黄河流域绿色发展效率时空演进

识别黄河流域绿色发展效率及其时空演进规律,有助于区域产业布局、环境规制与政策制定,进而实现黄河流域生态保护和高质量发展。针对黄河流域异质化发展,结合经济发展和环境治理的区域发展规律,构建多周期两阶段DEA模型（Multi-period two-stage DEA model）,通过测算绿色经济效率与绿色创新效率,实现黄河流域省市的绿色发展效率测度,同时借助ArcGIS10.6软件对黄河流域省域绿色发展的时空格局进行了动态演进并分析其发展路径。结果表明：黄河流域空间维度呈现上游较差、中游一般、下游最优的发展不均衡现状;时间维度呈现“W”型波动式上升趋势,但整体一般;存在省份绿色发展水平较高、黄河段城市却较差的发展不一致现象。针对黄河流域省市的各种发展情境,从省市协同治理、政府引导、产业结构、科技研发、税收政策等方面提出了建议。     

黄河流域城市群产业高质量发展时空格局演变研究

以黄河流域城市群为研究空间单元,通过文献梳理识别流域产业高质量发展内涵,构建产业高质量发展评价指标体系,分析黄河流域城市群产业高质量发展的时空过程。研究结果显示：自2000年以来,黄河流域城市群产业高质量发展水平整体呈上升状态,并且由初始相对均衡转为东中西阶梯状递减的流域分异特征。产业各维度发展指数呈现不同的空间特征。产业活力、创新效率方面,上、中、下游分异明显;各城市群面临不同的产业结构性问题;上中游城市群产业空间联系不足,与中下游城市群差距在扩大;各城市群产业发展带来的生态环境压力趋于加重,黄河流域中游城市群成为环境污染的高值区。     

黄河流域能源消费碳排放时空格局演变及影响因素——基于DMSP/OLS与NPP/VIIRS夜间灯光数据

科学估算并动态监测长时间序列区域能源消费碳排放发展态势,是制定、实施及评估地区碳减排策略的科学依据和基础保障。基于构建的长时间序列可相互比较的DMSP/OLS与NPP/VIIRS两种夜间灯光数据集,本文模拟了2000—2018年黄河流域能源消费碳排放的时空变化特征,并从流域地理分异的角度对其影响因素进行解析。结果表明：① 2000—2018年黄河流域能源消费碳排放呈现总量不断上升但增长速率下降的态势,整体表现出收敛趋势,但还未达到碳峰值;流域内部碳排放总量呈中游>下游>上游的地理分异特征。② 以黄河干流及主要支流为串联的核心城市形成了若干规模不一的高密度碳排放中心。③ 黄河流域碳排放呈显著的正的全局空间自相关,并形成了以晋陕蒙资源型城市为依托的中上游碳排放高-高集聚,以及上游甘青宁地区为主的碳排放低-低集聚。④ 经济发展水平对碳排放空间分异的影响力始终最强,其次为城镇化水平与人口规模,“GDP+”能源结构、能源强度与产业结构所主导的交互作用是导致碳排放持续增长的主要推动力。从构建流域生命共同体的视角出发,结合黄河流域自然环境特点与经济社会特征,并统筹上下游、左右岸、干支流之间的关系,分区施策与分时施策并行,对实现以碳减排为目标的黄河流域生态保护与可持续发展意义重大。     

技术创新对黄河流域城市绿色发展的影响研究

创新是推动黄河流域高质量发展的重要途径之一。利用2006—2018年黄河流域79个地级以上城市的面板数据,首先构建指标体系对各城市技术创新及绿色发展水平进行分析,其次通过面板计量模型深入探究技术创新对城市绿色发展的作用机理。研究表明：① 2006—2018年,黄河流域城市技术创新与绿色发展水平均得到明显提升,但空间差异显著,总体呈“下游>中游>上游”阶梯式递减特征。② 黄河流域城市技术创新对绿色发展总体上没有显著影响,但在加入技术创新的二次项后,两者之间呈现显著的“U”型非线性关系,即技术创新先抑制后促进城市绿色发展,这也验证了技术的“回弹效应”假说;③ 技术创新对黄河流域城市绿色发展的影响可以通过直接效应和间接效应共同体现,但这两种效应正好相反,即一个城市技术创新能力的提升对该城市绿色发展存在显著的“U”型（先抑制后促进）关系,但对邻近城市的作用呈现倒“U”型相反的关系。根据研究结论,从技术创新对城市绿色发展的直接效应和间接效应2个方面提出了相应的政策建议。     

黄河流域绿色创新的时空演化特征及影响因素分析

以2005—2020年黄河流域89个地级及以上城市为研究对象,运用绿色专利数据表征绿色创新水平,利用标准差椭圆和空间自相关揭示绿色创新的时空演化格局,并利用空间杜宾模型分析绿色创新的影响因素并分解各因素的空间效应。结果表明：（1）黄河流域以及上游、中游和下游的绿色创新均呈现出快速发展趋势。（2）绿色创新的标准差椭圆呈现“东北—西南”向分布格局,各参数基本稳定,重心呈现“先东后西”的移动特征。（3）绿色创新全局空间自相关关系明显,局部空间自相关以高-高型和低-低型为主。（4）科技投入对绿色创新具有显著的正向促进作用,城市研究与试验发展人员全时当量和第三产业占GDP比重具有显著的负向空间溢出效应,公共图书馆藏书量与建成区绿化覆盖率产生显著的正向空间溢出效应。（5）科技投入对黄河上游绿色创新的正向促进作用最强,产业结构高级化可以显著促进黄河中游绿色创新的发展,社会文化对黄河下游绿色创新存在较强的正向促进作用。     

基于标准化降水、径流指数的黄河流域近50年气象水文干旱演变分析

针对黄河流域近年来干旱频繁发生和水资源匮乏状况,基于1961-2010年黄河流域146个气象站的逐月降水和干流6个水文站的逐月径流资料,采用标准降水指数(SPI)、标准流量指数(SDI)及其相关评估指标,运用趋势、时滞互相关等气候学分析方法,分析了近50年黄河流域气象和水文干旱时空变化特征.结果表明:全流域年气象干旱表现出加剧趋势,且中游干旱化较突出.中游春旱、全流域秋旱和上、下游夏旱均呈加剧趋势,而全流域冬旱出现减轻态势,以上游较突出.沿干流从上游至下游水文干旱呈加重趋势,且自1990s后期开始水文干旱的发生更加频繁,干旱等级也越来越高.流域水文干旱主要与流域干旱、半干旱气候区的气象干旱有1～5个月的滞时.     

黄河流域产业绿色化与生态环境绿色化耦合协调度时空演变

以黄河流域35个城市为研究对象,分别构建产业绿色化与生态环境绿色化指标体系,基于熵值法测度两系统综合指数,并通过耦合协调度模型和空间自相关法对2009—2018年两系统耦合协调度的时空特征及空间集聚性进行分析。结果表明：（1）黄河流域产业绿色化与生态环境绿色化综合指数总体呈上升趋势且具有趋同性,上游地区生态环境绿色化水平高于产业绿色化水平,中下游地区相反;（2）时空维度上,黄河流域产业绿色化与生态环境绿色化的耦合协调度总体呈上升趋势,上中下游地区呈现“凹”字型发展特征且稳定程度不同;（3）空间集聚上,黄河流域产业绿色化与生态环境绿色化耦合协调度呈显著正相关性,存在明显聚集性,高-高聚集主要集中于上游地区,低-低聚集由中游地区向中下游地区扩展。     

基于MOD16数据的渭河流域地表实际蒸散发时空特征

基于流域水量平衡法,利用水文数据和气象数据对渭河流域MOD16-ET(实际蒸散发)数据进行精度验证; 利用2000-2012年MOD16-ET数据和GIS技术定量分析了渭河流域(分为干流、泾河、北洛河3个子流域)地表实际蒸散发年际和年内的时空变化特征。结果表明:(1) 3个子流域的实测降水空间插值结果与MOD16-ET估算结果比较,相对误差平均值为8.36%,渭河干流误差较小,其他2个子流域误差相对较大; (2) 3个子流域上游至下游的ET剖面线变化不同,明显受地表覆盖类型影响; (3) ET值年内分布大致呈单峰型格局,季节变化特征为夏季(177.14 mm)> 秋季(105.22 mm)> 春季(92.97 mm)> 冬季(77.50 mm); (4) 基于栅格尺度的ET值年际变化特征空间分布,各子流域下游以降低趋势为主,渭河中游和上游以升高趋势为主,北洛河、泾河中游和上游以基本不变趋势为主,具体影响因素的定量分析仍需MODIS资料的时间累积。     

基于GIS的金沙江流域(云南段)景观特征空间对比研究

金沙江流域从上游到下游,由于人类干扰程度差异大,景观特征变化明显。GIS的数据采集与空间分析功能为不同流域段景观特征的对比研究提供了很好的技术支撑。以TM遥感影像为数据源,在完成土地利用分类后,将该流域分为上、中、下游等三个流域段,运用ArcGIS的图层叠置、空间统计空间分析功能,对比分析各流域段的景观特征,以及景观特征与人口密度、露天采矿的空间分布关系。研究得出:①流域内以林地、灌草丛、旱地栽培植被为主,但各区段差异明显,上游地区林地分布较为密集,中游地区则分布有大量的灌丛,下游地区则以旱地栽培植被为主;②流域的景观破碎度在空间上的分布规律为:中游>下游>上游;③流域内景观破碎度在空间分布上与人口密度、露天矿区面积成正比,其中,流域中游地区人口密度较大、露天矿区最多,也是景观最为破碎,斑块最为复杂的地区。     

基于夜间灯光数据的黄河流域经济发展空间特征与影响机制分析

黄河流域作为中国重要经济地带和生态屏障,在全国经济社会发展格局中具有重要地位。探索黄河流域经济发展的空间特征与影响因素,对区域协调高质量发展具有重要意义。基于2013—2018年的NPP/VIIRS夜间灯光数据,采用经济重心、标准差椭圆、空间自相关和地理加权回归方法,对黄河流域市域经济发展的空间特征以及影响因素进行分析。结果表明：（1）2013—2018年黄河流域市域经济发展水平呈现一定的倒金字塔形结构特征以及下游>中游>上游板块递减特征;（2）经济发展重心位于陕西延安市,演变轨迹总体上朝着东南方向移动。标准差椭圆长轴有所增加,短轴则有所减少,椭圆方向与黄河流向大致相同;（3）黄河流域市域经济发展整体上不具有空间依赖性与溢出效应,高高（HH）集聚区集中于银川、咸阳、东营等地,黄河上游大部分地区以及一些省际交界区长期处于低低（LL）集聚区,低高（LH）集聚区大都位于省会城市或省域次中心城市附近,相应省会城市除银川外均处于HL聚集区;（4）从内外部影响机制来看,城镇化、产业结构、科技水平、交通条件均对黄河流域经济发展发挥着积极作用,而自然地理条件则产生了明显的地理环境约束作用。     

黄河流域城乡融合发展时空演变和动力机制

以黄河流域79个地市为研究对象,构建城乡融合发展评价指标体系,使用熵值法、标准差和变差系数、ESDA空间探索性数据分析方法和地理加权回归分析法（GWR）,分析了2005—2018年黄河流域城乡融合发展的时空演变特征和动力机制。结果表明：（1）时序演变特征方面,城乡融合系数均值由2005年的0.208提高到2018年的0.416,表明城乡融合水平持续提升,但下游地区均值一直高于中游、上游地区。标准差测度的城乡融合绝对差异由0.073升为0.103,不断缓慢上升;变差系数衡量的相对差异由0.350降为0.248,呈下降趋势。全局莫兰指数表明高于流域城乡融合系数均值的地市倾向于在空间上集聚。（2）空间演变特征方面,黄河流域东部、北部形成高于流域城乡融合系数均值的集中分布区。低于流域城乡融合系数均值的地市呈地域锁定分布。黄河流域地市城乡融合发展水平形成3层次的“核心-边缘”空间结构。（3）地势起伏度、经济发展水平、城市空间扩张、交通通达性、人口城市化、居民消费水平为黄河流域城乡融合发展时空演变主要动力因子。     

高质量发展目标下黄河流域城市居民生活质量的时空格局及障碍因子

提高居民生活质量是实现黄河流域高质量发展的重要目标和具体体现。从居民生活、基础设施、公共服务、生态环境4个方面构建城市居民生活质量评价指标体系,测度2004―2018年黄河流域城市居民生活质量水平,利用核密度估计、ESDA、Dagum基尼系数等方法进行居民生活质量时空格局分析及空间差异测度,并运用障碍因子诊断模型分析影响居民生活质量水平的障碍因子,得出如下结论：① 2004―2018年黄河流域城市居民生活质量高水平区域从下游城市逐渐转移到中上游城市;② 黄河流域城市居民生活质量高?高集聚区主要是内蒙古自治区及相邻区域的城市,低?低集聚区主要是河南省、山东省以及山西省的部分城市;③ 黄河流域城市居民生活质量水平的空间差异从上中下游尺度看主要是区域间净值差异贡献,从左右岸尺度看主要是区域内部差异贡献;④ 黄河流域城市居民生活质量水平的障碍因子主要是人均水资源量、移动电话年末用户数、每万人公园绿地面积、教育支出占财政支出比重、每万人拥有的道路面积与人均可支配收入等,因此在未来的高质量发展中要注重生态环境保护,特别是合理利用水资源,完善城市基础设施与提升公共服务水平。     

黄河流域高质量绿色发展水平与空间格局演化特征

运用DPSIR模型及空间计量方法对黄河流域高质量绿色发展水平及时空演化进行测度和研究。结果表明：（1）黄河流域高质量绿色发展水平呈现稳步提高的趋势,但整体处于初级阶段,1999—2019年年均增长3.32%,内部驱动力和响应方面贡献显著,压力、状态和影响方面发展有待提高。（2）流域内各省区高质量绿色发展水平差异显著,且均呈增长趋势。（3）黄河流域高质量绿色发展水平存在空间自相关,但这一相关性逐渐减弱,并没有形成具有沿黄分布的空间集聚特征。黄河流域高质量绿色发展的空间集聚中心由四川省（1999年）转移到内蒙古自治区（2019年）,尚未形成一定规模的空间集聚群。     

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。     

黄河流域农业绿色发展水平区域差异及影响因素

推进农业绿色发展,是推进农业高质量发展、农业农村现代化和实施乡村振兴战略的重大举措。从资源节约、环境友好、质量高效、乡村发展等4个方面构建评价体系,采用熵值法客观评价了2011—2019年黄河流域的农业绿色发展水平及各省区之间的差异,并运用地理探测器对影响黄河流域农业绿色发展水平空间分异的因素进行探测。结果表明：（1）2011年以来黄河流域九省区农业绿色发展取得了较好的成效,但仍存较大提升空间。资源节约指标得分远高于环境友好、质量高效和乡村发展指标。（2）从时间上看,2011—2019年黄河流域九省区的农业绿色发展水平都得到了较大提升。其中,青海省、甘肃省、宁夏回族自治区的年均增长率较高。从空间上看,2011—2019年,高值省区由1个增长到7个,低值省区由5个降至0个。（3）从流域整体差异来看,黄河流域农业绿色发展水平差异在不断缩小;从区域内部差异来看,下游和中游的内部差异较小,上游的内部差异较大但呈缩小趋势;（4）影响黄河流域农业绿色发展的主要因素有耕地复种指数、单位农业产值耗水量、节水灌溉面积占比、单位播种面积农业总产值、化肥施用强度、农村卫生厕所普及率、单位农业产值机械能耗、水土流失治理水平。     

黄河流域城市创新能力时空格局及影响因素

以黄河流域91个地域单元的专利授权数据测度黄河流域城市创新能力,揭示2004—2019年黄河流域城市创新格局时空演变特征,并分析影响城市创新能力演变的相关因素。结果表明：黄河流域创新格局地带性差异显著,呈下游—中游—上游梯式递减态势。黄河流域城市创新能力空间相关性显著,高-高和低-低集聚现象明显,高-高集聚区集中分布在下游山东半岛,低-低集聚区主要分布在中上游省区,并且低值集聚区范围远大于高值集聚区。政府财政投入、人才要素、经济基础、信息化水平、金融环境、经济外向度6个指标共同影响着黄河流域城市创新格局的形成与演变。其中,信息化水平和政府财政投入影响较大,经济基础和人才要素次之,金融环境和经济外向度影响相对较小,所有因素影响均为正。     

黄河流域农村经济差异及空间演化

研究黄河流域农村经济发展状况对揭示其经济差异的驱动机制和实现黄河流域农村地区的跨越式发展具有重要的理论和现实意义。本文运用层次分析法建立农村经济发展水平综合评价指标体系,并利用GeoDA和GIS软件,结合ESDA-GIS空间分析法,深入分析了1990-2013年黄河流域332个县级行政单元农村经济的差异及其空间演化。结果表明：①近20多年来,黄河流域农村经济发展水平东高西低,整体水平不断上升。高及较高水平区主要分布在黄河下游且呈团状集聚,中等水平区主要位于黄河流域传统的农牧区,低及较低水平区主要分布在黄河源头及周边地区。空间格局以高水平区为中心,逐渐向周边低水平区扩散,分层现象较明显;②1990年以来,黄河流域农村经济的空间集聚效应呈逐渐增强态势,以显著高—高和显著低—低类型区为主且稳定性较强,而显著高—低和显著低—高类型区则较少;③区位、产业结构和政策是导致黄河流域农村经济差异的主要因素。     

2000—2015年中国高学历人才分布格局及其影响机制

基于2000年、2010年中国人口普查分地级及以上行政区数据和2015年中国各省份1%人口抽样调查数据，采用变异系数、泰尔系数、基尼系数测度中国高学历人才比重分布的空间不均衡程度，并采用面板数据Tobit随机效应模型，识别影响高学历人才比重空间分布的主要因素。结果表明：① 中国的人才比重分布表现出极大的不均衡性，人才比重的高低与城市等级密切相关，主要表现在直辖市、省会城市、计划单列市等行政区吸引了大量人才，而普通地级城市人才比重相对较低；② 10 a间人才比重的变异系数、基尼指数和泰尔指数均有所下降，表明人才比重分布的空间不均衡程度有所下降；③ 平均工资水平、生活成本、城市等级、每万人高校在校学生数、每万人医院卫生院床位数、人均科学事业、教育事业经费与人才比重呈正相关，中学生师比、万人互联网用户数与人才比重呈负相关，失业率、单位面积二氧化硫排放量、绿地率对人才比重没有影响。