基于夜间灯光影像数据的黄河流域中心城市建成区空间扩展及动力因子分析

研究黄河流域建成区扩展特征有助于透视用地开发效果和践行中心城市高质量发展规划。基于1992、1997、2002、2007、2012、2018年6期夜间灯光影像与统计数据,提取建成区范围,采用扩展强度指数、紧凑度指数、协调发展系数与灰色关联分析,探究1992—2018年黄河流域8个中心城市扩展的时空格局、质量及动力因子。结果表明：（1）黄河流域中心城市建成区面积分化明显,中下游城市扩展规模和强度大,扩展形态呈紧凑度普遍下降趋势。（2）夜间灯光影像数据刻画的西安建成区综合水平高、西宁水平低,银川综合发展快、兰州慢;除西宁、呼和浩特与太原外,其他中心城市平均夜间灯光指数在1997—2018年呈下降趋势,反映城市扩展水平降低。（3）中心城市人口-土地协调发展系数均呈波动下降趋势,除呼和浩特、太原和济南外,人口-土地由基本协调型向土地过快扩展型转变;中心城市经济-土地协调发展系数呈波动下降趋势,经济年均增长率降低,建成区面积年均扩展率增加,基本由经济过快增长型向经济-土地协调发展型转变。（4）中心城市空间扩展主要受经济发展（地区生产总值）影响;从中心城市整体看,全时段（1996—2018年）行政力（固定资产投资）和内源力（人口规模）影响作用较大,分时段（1996—2002年、2002—2012年与2012—2018年）行政力影响系数亦较高,市场力（社会消费品零售总额）与外向力（实际利用外资额）影响作用程度随时间增加明显。新时期黄河流域中心城市空间扩展应注重内部提质增效,提高建设用地利用效率,促进城市高质量发展。     

甘肃省绿色发展效率时空演化与驱动因素研究

提升绿色发展效率对甘肃省生态文明建设、高质量发展至关重要。采用Super-SBM模型、热点分析和地理探测器分析2005—2019年甘肃省14个市州绿色发展效率时空演化特征及其驱动因素。结果表明：（1）时序上,绿色发展效率总体呈“M”型波动趋势,区域相对差异亦表现出相应的波动趋势。（2）空间上,绿色发展效率空间分异性显著,南北方向梯度差明显大于东西方向。空间集聚程度弱,以低热点区、中热点区和低冷点区为主,存在俱乐部收敛特征。（3）市场化水平、创新能力、政府调控、城镇化水平是绿色发展效率空间分异的主导因子。甘肃省绿色发展效率是多因子交互作用的结果。研究结果在丰富城市绿色发展指标体系和研究案例的同时,对甘肃省及其他欠发达地区绿色转型发展提供借鉴。     

再生性资源型城市生态效率异质性及工业结构解析

运用超效率SBM-Malmquist模型,从区位、规模和类型3个维度探讨2000-2016年再生性资源型城市生态效率异质性,并解析其与工业结构之间的关系。研究发现:1)研究期内再生性资源型城市生态效率普遍较高且呈波动性上升趋势,不同城市间生态效率绝对差异和相对差异均趋于减小;2)不同区位、规模和类型的再生性资源型城市生态效率具有显著的时空差异性,生态效率变化趋势基本上与其工业行业结构和主导产业的演变趋势相一致;3)技术进步效率是促进再生性资源型城市生态效率提高的主要动力,而规模效率和纯技术效率的影响不明显;4)再生性资源型城市生态效率与资源密集型行业产值占比呈负相关,与资本技术密集型行业产值占比呈正相关。     

江苏省碳排放效率时空格局及驱动因素

采用SBM模型、ESDA与GWR等方法,以县域为研究单元,分析2002—2015年江苏碳排放效率空间格局及驱动因素。结果表明:江苏碳排放效率区域差异呈先增后减变化趋势,空间上呈南高北低格局;研究期内江苏碳排放效率的分布呈显著的空间正相关集聚,形成以昆山、南京市区以及无锡市区为核心的三大热点区和以泗阳—宿迁市区—沭阳为中心的冷点区并向外扩散的空间俱乐部;城镇化水平对江苏省碳排放效率空间差异的影响逐步增强,技术创新影响作用逐步凸显,能源消耗强度对碳排放效率空间差异影响程度呈增强趋势。     

中国包容性绿色效率时空格局与溢出效应分析

包容性绿色发展旨在保障经济持续增长的同时促进社会公平和资源环境改善,是建设生态文明、保障和改善民生的必然选择。论文基于包容性绿色效率评价体系,采用考虑非期望产出的Super-EBM模型综合测度了中国省域包容性绿色效率,刻画了时空格局特征,最后采用空间杜宾模型识别了空间溢出效应与影响因素。研究表明：① 2000—2017年包容性绿色综合效率与规模效率呈缓慢波动上升趋势,纯技术效率呈先下降后上升的“V”型演变,综合效率的提升由规模效应驱动向技术驱动转变。② 包容性绿色效率空间格局由低水平均衡向高水平不均衡演进,高值区集中于“胡焕庸线”向东一侧,低值区以西北、西南和东北地区为主,综合效率与纯技术效率形成京津、长三角和珠三角3个高水平集聚区,规模效率的高水平区呈“H”型分布特征。③ 包容性绿色效率的同类型地区存在空间集聚特征,且空间集聚性不断增强,热点区呈向东北移动的趋势且逐渐稳定于长三角地区,次热点以京津、珠三角地区为主,西北、西南和东北基本为冷点区。④ 包容性绿色综合效率及其分解效率存在正向空间溢出效应,经济发展水平、产业结构、工业化、政府行政能力、财政分权、环境规制、科技创新及市场化对包容性绿色效率具有显著影响,其中政府行政能力、财政分权、环境规制、科技创新和市场化具有一定溢出效应。     

中国城市环境治理效率评估及其时空变异研究CSSCISSCI

城市环境治理和保护是当前热点,城市环境治理效率的高低对其具有决定性作用,并制约城市的可持续发展。本文从资金、资本、技术、劳动投入、经济、社会和环境产出七个层面构建评价指标体系,运用DEA模型测评了2003-2009年间中国270个地级及其以上城市环境治理效率,结果显示:1)中国城市环境治理效率长期普遍较低,其规模效率>技术效率>综合效率;2)我国城市环境治理效率时间序列变化和空间分异显著,长期保持"大分散—小集中"的总体特征;3)技术投入和资本投入是提升城市环境治理效率的关键因素,且资本投入已呈负相关;4)以0.9为城市环境治理的技术效率和规模效率界线,可将270个样本城市分为高技术效率-高规模效率的HT-HS型、高技术效率-低规模效率HT-LS型、低技术效率-高规模效率的LT-HS型、低技术效率-低规模效率的LT-LS型4类,且各类城市数量HT-LS型>LT-LS型>LT-HS型>HT-HS型;5)以冗余度大于20%为界,将城市环境治理效率优化模式分为保持现状型、资金节约型、资本节约型、劳动节约型、技术节约型5个发展模式,且近半城市宜采取维持现状型和四管齐下型发展模式。     

中国城市用地与人口规模分布时空动态比较——以环渤海地区为例

复合1992-2012年DMSP/OLS稳定夜间灯光等多源遥感数据和统计数据,运用多种城市规模分布理论方法,对城市用地与人口规模分布时空演变特征进行系统比较。结果表明：环渤海地区城市用地规模增长速度明显快于城市人口规模增长速度,城市人口规模分布比城市用地规模分布更为均衡;城市用地规模呈首位型分布但首位优势在减弱,城市人口规模呈位次型分布但首位优势在增强;位序迅速上升的城市主要位于山东省和河北省,位序显著下降的城市主要位于辽宁省。环渤海地区城市规模空间分布呈显著的区域差异和空间极化特征,且城市用地规模分布空间特征比城市人口规模分布更为突出。研究结论可为优化区域城市空间开发格局、促进人地系统可持续发展提供参考。     

湖北省休闲农业示范点空间格局及影响因素研究

运用GIS空间分析方法,对湖北省休闲农业示范点的空间分布特征及影响因素进行了研究。结果表明:湖北省休闲农业示范点为集聚型分布态势,空间差异明显;总体呈"散点状与组团状"分布特征,集中于鄂东和鄂中地区,且主要沿公路、铁路等交通干道及城市周边分布;其空间分布密度具有多中心集群分布趋势,表现出"大分散、小集聚"的分布格局;其空间分布具有显著的自相关性,规模相似地区在空间上趋于集聚,热点区与冷点区呈现出"面状"分布特征,其中,热点区主要分布在荆门、孝感等鄂中地区和武汉,冷点区主要分布在宜昌、恩施、神农架等鄂西地区和鄂东北地区。相关分析得出,农业水平、人口规模、交通设施和资源禀赋是影响湖北省休闲农业示范点空间分布的主要因素。     

2000-2015年中国农村能源贫困的时空变化与影响因素

农村能源贫困作为世界能源体系面临的严峻挑战之一,已成为发展中国家贫困的主要标志。当前急需探明影响农村能源贫困的关键因素,并寻求有效策略减缓能源贫困。以中国30个省市（自治区）为研究单元,以能源接入与能源服务作为能源贫困的度量指标,利用Theil指数及空间自相关分析法刻画中国农村能源贫困的时空演变特征,并利用空间杜宾模型（SDM）分析其影响因素,旨在为中国制定有效的农村能源政策提供依据和参考。结果表明：① 2000-2015年中国农村能源贫困呈先增后降的“倒U型”趋势,但一直保持着“中部高、东西部低”的马鞍型分布格局;② 中国农村能源贫困的区域差异波动较大,但整体呈缩小趋势,Theil指数降幅为13.71%,地带间差异趋于扩大,而地带内差异趋于缩小;③ 中国农村能源贫困具有显著的空间集聚特征,热点区和冷点区均在波动中呈扩张态势,其中稳定性热点区集中分布在中部地区,而稳定性冷点区集中在东部沿海地区;④ 随着地区经济发展水平、农村能源供给水平、能源投资水平、农村能源基础设施水平和农村能源管理水平的提高,农村能源贫困状况将得到有效缓解。     

中国城市环境污染监管水平的空间演化特征与影响因素

基于中国2010—2016年的地级市污染监管水平数据,采用空间自相关、位序-规模法则,空间计量模型等地学方法,分析中国地级城市污染监管水平的时空分异特征和影响因素及其空间溢出效应。结果表明：① 2010—2016年中国污染监管水平整体上呈现上升趋势且区域性和集聚性特征明显,东南部地区为稳定的高值集聚地区,中西部地区为稳定的低值集聚地区。② 中国城市污染监管水平属于次位型分布,监管规模分布的分散趋势大于集中趋势。③ 城市的人口密度、经济发展水平、第二产业占比等对城市污染监管水平有显著的正向影响,城市规模对污染监管水平存在负向的影响。④ 城市经济发展水平和城市人口密度对污染监管水平起到显著的直接效应;第二产业占比、二氧化硫排放量等起到了显著的间接效应。     

中国资源型城市产业结构升级对土地利用效率的影响

在中国经济面临结构转型和空间重塑的关键时期,探究资源型城市产业结构升级对土地利用效率的影响机理,对于破解资源型城市产业发展路径依赖与土地低效利用困境具有重要意义。基于中国115座地级资源型城市面板数据,运用产业结构层次指数与基于DEA的超效率SBM-Undesirable模型刻画资源型城市产业结构升级与土地利用效率的时空演化特征,通过面板Tobit模型探究资源型城市产业结构升级对土地利用效率的异质性影响及作用渠道。结果表明：(1)中国资源型城市产业结构升级成效显著,再生型、煤炭型和钢铁型城市升级效果更为明显。土地利用效率呈波动上升趋势,高值城市数量显著增加,以经济基础较好的再生型和成长型城市为主。(2)资源型城市产业结构升级对土地利用效率提升尚未形成普遍的驱动效应,其影响机制在不同类型城市中具有显著的异质性,仅再生型城市呈现显著的正向影响。(3)资源型城市产业结构升级通过经济产出提升、要素配置优化与环境污染控制等渠道驱动土地利用效率的动态演化。现阶段,土地经济产出偏低、用地结构失调、环境污染负外部性过高是制约资源型城市土地利用效率提升的主要症结。资源型城市转型具有长期性、系统性特征,应...     

山西省煤炭产业空间集聚过程及其驱动因素

基于人口普查资料中的行业门类就业数据,以山西省各县域为空间单元,采用基尼系数、集中度指数、Kriging空间插值等方法,分析1990年、2000年、2010年山西省煤炭产业空间集聚的格局特征及演变过程,并且解释其驱动机理。研究表明：山西省煤炭产业空间集聚格局变化明显,经历了由单中心点状集聚向多中心面状集聚的演变过程,且整体扩散趋势中表现出局部集聚现象。在此过程中,煤炭生产的地域功能实现了由特大城市、大城市向中小城市的空间转移;煤炭产业高度集聚的热点区呈现出均衡化发展态势,且各热点区蔓延式扩散的强度和范围表现出显著时空差异性;煤炭产业的空间集聚过程是多因素共同作用的结果,其中,资源禀赋的地域差异性、煤炭产业的路径依赖效应、资源型城镇空间演变的客观规律,交通基础设施建设的牵引作用,以及政府制度与政策的宏观调控与引导等是主要驱动因素。     

中国绿色发展效率的空间特征及溢出分析

提高绿色发展效率是建设生态文明、促进经济转型发展的重要途径。基于Super-SBM模型对中国（除港、澳、台、西藏地区）2005~2015年绿色发展效率进行测度,从空间异质、空间关联与空间机理3个方面分析绿色发展效率的空间特征,运用空间杜宾模型验证绿色发展效率的溢出效应并探讨各要素的空间传导机制。结果表明：① 2005~2015年,中国绿色发展效率表现为“先平稳再快速再稳定”的阶段性变化规律,地区间差异较大,形成了“东-中-西”阶梯式递减和“南-中-北”对称式分布的空间分异特征,“T”字型发展格局逐渐凸显。② 绿色发展效率存在显著的空间正相关,空间集聚程度逐步降低,热点区域增加,东部沿海地区形成稳定的热点区,中西部形成稳定的冷点区。③ 绿色发展效率的空间自组织性逐渐增强,空间差异不断扩大,由空间自相关导致的结构化分异更加明显,随机成分引起的空间异质性正逐渐减弱,西北-东南是空间差异的主要方向。④ 绿色发展效率存在较强的空间溢出效应,经济水平、技术创新和能源强度产生明显正向效应,产业结构则具有显著负向效应。     

东北地区可持续生计安全时空分异格局及障碍因子诊断

随着“新东北现象”的出现,东北地区转型与可持续发展问题突显,可持续生计安全亟待提升。以2003~2015年东北地区37个地级市为例,基于可持续生计安全框架构建可持续生计安全评价体系,采用灰色关联TOPSIS模型对东北地区可持续生计安全进行综合测度,并运用空间自相关、地理探测器和障碍度模型等方法探讨其时空格局演变规律、空间分异成因和障碍因素。结果表明：① 东北地区可持续生计安全指数总体偏低,整体上空间分异特征明显,但随时间推移,区域间差异逐渐缩小。② 空间集聚性特征显著,热点区和次热点区分布主要呈现哈长地区和沈大沿线地区两大组团,次冷点区和冷点区呈边缘式分布于内蒙古东部、黑龙江北部、吉林南部等经济落后地区。③ 工业化水平、经济总量、工资收入、二氧化硫排放强度和投资强度等是影响东北地区可持续生计安全的主要因素。④ 资源环境支撑力和经济生产力是制约东北地区可持续生计安全提升的两大短板;空间阻力模式以“经济效率>生态安全>社会公平”类型占主导。最后,提出应将政策与制度因素纳入可持续生计安全框架。     

转型期省际城市化效率格局演变与成因探析

以中国31个省域单元为例（未涉及港、澳、台地区）,从城市投入和产出2个基本维度上建立效率指标体系,应用改进DEA模型计算2000―2012年的省际城市化效率;并通过空间自相关分析模型、效率重心模型等方法对转型期中国省际城市化效率格局演变及成因展开实证探讨。研究表明：1）2000年以来中国省际城市化效率区域不均衡性显著,东部地区主要表现为技术效率驱动模式,而中西部地区表现为规模效率驱动模式;2）2000―2012年省际城市化综合效率、技术效率及规模效率全局上均呈现出正的空间自相关性,而局部上综合效率及规模效率具有相似集聚演化特征;城市化综合效率与技术效率的重心主要向东南方向偏移,而规模效率的重心主要向西南方向偏移;3）区位条件及禀赋、产业结构差异、区域发展政策及其市场化水平是影响转型期省际城市化效率空间格局演变的主要成因。     

山东省农村居民点转型的空间特征及其经济梯度分异

为探究农村居民点转型的空间结构及其与经济发展的关联性,以山东省为例,基于农村宅基地转型的理论假设与测度方法,运用空间关联分析方法研究农村居民点转型的空间布局和集聚特征,并以人均GDP作为特征指标划分各县级行政区的经济发展梯度,从省级全域层面和“点、线、面”特征单元综合的角度,揭示农村居民点转型与经济发展的相关性及其耦合关系。结果显示,在空间分布上,2005-2014年山东省农村居民点转型指数呈现西高东低和南高北低的态势;在全局趋势上,Moran's I指数达到0.6317,说明农村居民点转型存在显著的空间集聚现象;在局部趋势上,农村居民点转型的热点区和次热点区集中分布在鲁西黄泛平原、鲁西南淮河平原以及鲁中沂蒙山区,次冷点区分布在次热点区外围,冷点区分布在胶东丘陵地区和鲁北黄河三角洲地带;在相关性分析上,农村居民点转型与经济发展水平具有明显的数理统计相关性和空间耦合性,无论是全域层面还是特征单元,农村居民点转型均表现出从低级到高级经济梯度的递减规律、且乘幂变化趋势显著。本文探索了农村居民点转型的空间特征,弥补了土地利用转型空间性分析的不足;同时研究结果也较好地验证了前人提出的理论假设。     

东北三省资源型收缩城市经济效率与生计脆弱性的时空分异与协调演化特征

资源型收缩城市“精明”与“健康”发展是形成节约型空间格局及可持续发展的重要战略目标。认识生计脆弱性与经济效率的有机关联是破解资源型收缩城市“空间失控”、建立“以人为本”精明城市发展的重要支点。通过对资源型城市与收缩城市的界定,筛选东北三省17个地级市为研究对象,建立资源型收缩城市经济效率与生计脆弱性综合评价指标体系,利用Super-SBM模型和函数模型法分别对东北三省资源型收缩城市的经济效率与生计脆弱性进行评价,并通过SPSS软件对2个系统间的发展规律进行相关性分析,选取2006年、2009年、2012年和2015年4个评估时点,引入协调模型对两者间的协调性进行时空分析。结果表明:① 东北三省资源型收缩城市经济效率低主要是由于投入大、产出小;② 城市生计整体呈现出脆弱性,其中公民教育程度是导致生计呈现脆弱性的关键因素;③ 城市经济效率与生计脆弱性间存在显著的相关关系;④ 研究期内城市经济效率与生计抗脆弱能力的协调性是由失调阶段到协调阶段的过渡,整体上呈现东部、北部地区集聚上升发展,西部、南部地区发展水平有待提高,空间分布相对分散,区域差异较大。     

中国地级以上城市土地经济密度差异的时空演化分析

以中国336个地级以上城市为研究对象,利用核密度估计和探索性空间数据分析方法,对2001~2014年中国地级以上城市土地经济密度差异的时空格局演化及影响因素进行分析和探讨。结果表明：① 中国地级以上城市土地经济密度的总体水平不断提高,平均值从2001年的4.769亿元/km²增加至2014年的15.375亿元/km²,但地区差距逐渐扩大;② 中国地级以上城市土地经济密度表现出显著的全局空间正相关性,相邻地市相互影响,呈现出“高–高”或“低–低”的空间集聚态势,且从LISA集聚图来看,城市土地经济密度通过空间聚类可以划分为“高水平均质型地域”、“塌陷型地域”、“极化型地域”和“低水平均质型地域”4种类型,不同地域类型的空间分布范围和稳定性等都存在差异;③ 中国地级以上城市土地经济密度冷、热点区域的空间分布具有相对稳定性,总体上表现出“东热西冷”的分布格局,热点区主要分布在东部的京津冀地区、长江三角洲地区和珠江三角洲地区等,广大中、西部地区则大多处于低值簇,属于城市土地经济密度的冷点区或次冷点区;④ 自然条件状况决定城市土地的供给能力和开发潜力,是导致中国地级以上城市土地经济密度差异的基础性因素,区域经济发展水平、经济发展政策、土地利用管理政策也会对城市土地经济密度差异造成一定程度的影响。     

中国城市居民生活用电碳排放差异及时空演变

以地级市为研究单元,以人均生活用电碳排放为测度指标,借助经典统计学中的各类不平衡指数,对2002―2011年间中国城市居民生活用电碳排放的差异程度进行动态时序分析。同时,运用ESDA方法,从静态的碳排放量和动态的碳排放增长率2个角度,定量描述了2002年以来中国城市生活用电碳排放的时空演化特征。结果表明：中国城市居民人均生活用电碳排放差异逐渐缩小;就人均碳排放量来说,总体上表现为空间正相关,且集聚程度逐渐增强,冷热点格局基本稳定,高值区域从广东省逐渐向北延伸至其他东南沿海地区;就碳排放增长率来说,碳排放增长在总体上无显著的空间相关性,地理集中现象不明显,冷热点区域转换迅速,高值区域数目显著增加且表现出向北转移的趋势。     

Analysis of CO2 Emissions and the Mechanism of the Industrial Enterprises above Designated Size (IEDS) in Resource-based Cities by Application of Geographical Detector Technology

Resource-based cities are the most important players in responding to climate change and achieving low carbon development in China. An analysis of relevant data (such as the energy consumption) showed an inter-city differentiation of CO₂ emissions from energy consumption, and suggested an influence of the Industrial Enterprises above Designated Size (IEDS) in resource-based industrial cities at the prefecture level and above in different regions. Then by geographical detector technology, the sizes of each influencing mechanism on CO₂ emissions from energy consumption of the IEDS were probed. This analysis showed that significant spatial differences exist for CO₂ emissions from energy consumption and revealed several factors which influence the IEDS in resource-based cities. (1) In terms of unit employment, Eastern and Western resource-based cities are above the overall level of all resource-based cities; and only Coal resource-based cities far exceeded the overall level among all of the cities in the analysis. (2) In terms of unit gross industrial output value, the Eastern, Central and Western resources-based cities are all above the overall level for all the cities. Here also, only Coal resource-based cities far exceeded the overall level of all resources-based cities. Economic scale and energy structure are the main factors influencing CO₂ emissions from energy consumption of the IEDS in resource-based cities. The factors influencing CO₂ emissions in different regions and types of resource-based cities show significant spatial variations, and the degree of influence that any given factor exerts varies among different regions and types of resource-based cities. Therefore, individualized recommendations should be directed to different regions and types of resource-based cities, so that the strategies and measures of industrial low carbon and transformation should vary greatly according to the specific conditions that exist in each city.