河西地区生态敏感性演变格局及分区治理北大核心CSCD

生态敏感性是评估区域生态环境问题和实施生态功能区划的重要指标,可作为区域生态修复与分区治理的重要依据。以河西地区为例,首先针对沙漠化、水土流失、盐渍化、生境质量等生态问题,耦合空间距离指数模型构建生态敏感性评价体系,其次,运用格网编码法对河西地区生态敏感性波动强度及波动趋势进行分析,并结合地理探测器探明生态敏感性演变进程中主要驱动因子;最后,基于生态敏感性的时空演变特征进行生态治理分区。结果表明:(1)河西地区生态敏感性具有明显空间分异性,呈现西北高东南低的分布状况;(2)生态敏感性稳定区占主导地位,面积占比为46.54%;(3)生境质量敏感性对河西地区生态敏感性解释力最强;(4)河西地区可划分为优化治理区、管控治理区、长效治理区、综合治理区4个生态分区,分区面积占比分别为32.08%、27.80%、11.30%、28.82%,对于不同分区特征建议实施不同的生态治理策略。     

基于土地利用格局重建的区域生境质量时空变化分析

区域生境质量决定了区域内生物多样性状况,是生态系统服务功能和生态系统健康程度的重要体现,生境质量变化研究对区域生态安全具有重要的意义,重建区域生境质量空间格局可以还原历史时期的生态环境本底,为揭示区域生态环境质量演变规律提供科学支撑。选取高程、坡度、坡向、GDP、人口、温度、降雨量、河流距离、城市距离和海岸线距离10个土地利用变化驱动因子,构建CA-Markov模型参数,模拟得到历史土地利用空间数据。在此基础上,运用InVEST模型重建泛长三角地区生境质量空间格局,并对计算得到的生境退化度指数和生境质量指数进行等级划分与统计分析。结果表明：① 土地利用模拟精度验证结果显示Kappa系数为0.88,土地利用空间格局重建方法可行,可以在此基础上开展生境质量模拟研究。② 泛长三角地区1975—2010年生境退化度逐期上升,生境退化等级在空间分布上呈圈层递变分布规律。生境质量则表现为逐期下降,高值区主要分布于山区,低值区大部分位于建成区;1975—2010年期间,低值区逐渐向周边高值区域演变,生境高值区域趋于破碎化。③ 1975—2010年生境质量时空变化特征表明：生境质量差等级区域,其生境难以修复,维持原状居多;生境质量较差等级区域易继续恶化,且易发生在建成区周边区域,占比为研究区总面积的6.40%;生境等级为良好和优等的区域,其生境等级易转换为差等和较差等级,使得该区域的生境破碎化,该类型的面积占比为研究区总面积的5.68%。④ 1975—2010年期间,研究区土地利用变化显著,对生境质量造成了巨大的影响;研究区生境质量逐期变差,其生境质量等级位于较差及以下区域面积占比均达到了60%以上,建设用地为生境质量最大的威胁因子。     

北京郊区生态安全动态评价与分析

以京郊三个具有不同功能的区(县)为例,基于景观生态学的基本理论,探讨在GIS和RS技术支持下从景观格局角度进行快速城市化地区的生态安全动态评价方法.首先,根据遥感数据解译出1996和2005两期土地利用图;然后计算景观干扰指数和景观脆弱度指数,它们合成景观稳定性指数,在此基础上,构建生态安全指数(ESI);最后,利用空间分析方法对生态安全指数进行空间化,并对生态安全指数的采样结果进行半变异函数分析和空间插值分析.结果表明:(1)1996-2005年研究区的各景观类型呈不同的变化趋势,其主要的景观变化特征为建设用地景观持续增加、耕地景观大量减少,尤其以建设用地景观变化最快;(2)研究区的斑块数量、破碎度、多样性指数和分形维数都表现出增加的趋势;(3)生态安全指数受人为干扰影响较大,局部区域的景观类型从1996年的零散分布发展至2005年的连片分布,整体生态安全强度的空间分布不均匀性增强;(4)生态安全指数值从城市功能拓展区(朝阳区)到远郊城市发展新区(顺义区)和生态涵养发展区(密云县),呈现出由低而高的变化趋势,其低值区域随着城市化进程的加快而逐渐扩大.表明生态安全指数能够定量评价区域生态环境的状况及其演变方向.     

渭河流域生境质量时空演变及其地形梯度效应与影响因素

生境质量是关乎人类福祉和区域可持续发展的重要基础,对保护生物多样性、提升生态系统服务功能以及构建区域生态安全格局具有重要意义。基于2000—2020年3期土地利用数据,综合应用InVEST模型、地形位指数、地理探测器及空间统计分析等方法,对渭河流域生境质量空间分布特征及其地形梯度效应与影响因素进行综合分析。结果表明：（1）2000—2020年渭河流域生境质量指数呈逐年增加态势,由0.607增长至0.624,增长幅度为2.463%,空间上呈现出两极化分布格局,低等和高等生境质量面积持续增加,而中等和良好生境质量面积有所下降。（2）渭河流域生境质量空间分布受地形因素影响较大,具有显著的地形梯度效应,低等生境质量在低地形梯度上分布广泛,分布指数最高,而高等生境质量在高地形梯度上占据主导优势。（3）土地利用类型是渭河流域生境质量空间分异的主要影响因素,且任意2个因子对生境质量空间分异的交互作用均大于单个驱动因子的作用,土地利用类型与降雨量、气温、海拔、归一化植被指数的交互决定力均大于0.6。研究结果可为渭河流域可持续发展以及生态保护与高质量发展提供科学的理论支撑与决策支持。     

基于地理加权随机森林的青藏地区放牧强度时空格局模拟

精确刻画放牧强度时空格局是深刻理解青藏地区高寒草地服务功能动态及其驱动机制的重要基础,对辅助制定区域生态安全和可持续发展战略具有意义。基于牲畜年末存栏量、牧区人口密度、生长季NDVI、年降水量、年平均气温和居民点分布等数据,采用地理加权随机森林模型,模拟了2000年、2010年和2020年3期青藏地区放牧强度的空间格局,并定量评价了环境因子对放牧强度空间分布解释性的区域差异。结果表明：(1)地理加权随机森林模拟结果可精细地刻画青藏地区放牧强度的空间特征,与经典随机森林模型相比,判定系数更高,平均绝对值误差和均方根误差更低。(2)青藏地区放牧强度呈现东南高、西北低的基本特征,其中,西北部地区放牧强度低于25羊单位/km²的区域约占青藏地区面积的1/2。(3)与2000年和2010年相比,2020年青藏地区放牧强度呈现总体下降、局部抬升的态势;其中,较2010年,2020年放牧强度下降超过1羊单位/km²的区域占牧区面积的61.69%。(4)牧区人口密度是解释放牧强度空间异质性最主要的因素,其相对重要性呈现西高东低的特征,而降水量和生长季NDVI...     

以生态-经济为导向的江苏省土地开发适宜性分区

随着城市化和工业化进程的加快,经济发达地区大量的农业及生态保护用地被侵占,开发可持续性受到威胁。从协调经济、人口、资源、环境相互关系出发,空间开发强调因地制宜,即让开发成本低、资源环境容量大的地区承担高强度的工业化和城市化等社会经济活动;而让生态价值高、开发难度大的区域承担农业和生态维护功能。土地开发适宜性分区,以生态-经济为导向,借鉴已有区划方法,采用要素层-关系层-逻辑层-应用层的技术路线,评价适宜各单元的开发强度,划分开发与保护空间。将这一方法运用于江苏省的案例研究之中,以县和省辖市市区为基本评价单元,通过选择自然生态与经济社会两方面的指标,综合分析生态和经济重要性指数,将江苏全省划分为优先开发区域、适度开发区域、适度保护区域、优先保护区域和灰色区域等五大类型区。这一结果可以作为引导空间开发秩序、实施区域建设空间管制的重要依据。     

中国主体功能区核心—边缘结构解析

中国主体功能区划作为一张综合展示未来中国国土开发与保护格局的前景图,实际上是城市化地区、农业发展地区和生态安全地区三者按照一定法则和规律构成并演化着,维持着中国国土开发的有序性。本文以城市化地区、农业发展地区和生态安全地区三者比例关系、采用特征点—轴—面—向量测度核心—边缘结构的整体格局和内部结构差异,从自然地理空间分异、社会经济空间组织和功能区相互作用三个维度解析。结果表明,全国各个省域普遍存在核心—边缘结构,即城市化地区、农业发展地区和生态安全地区三者的比例关系随着到核心的距离呈现圈层式的空间分异规律,但核心位置、轴线走向、边缘功能属性、内部功能占比等有所差异。西部省份以城市化、农业发展和生态安全圈层分异明显,几乎所有的生态安全地区被指向为边缘地区;中部省份边缘区域农业发展占比有所增加,而沿海省份普遍存在多个核心,城市化地区主导核心区域。通过因素解析可知,主体功能区核心—边缘结构由自然地理空间分异、社会经济空间组织和区域空间联系等综合作用产生。西部省份核心—边缘受主要地理界线影响较大,东部平原地区核心—边缘受已有城镇体系结构、社会经济的布局、区域联系强度影响较大。自然地理环境约束越弱的区域,社会经济发展以及区域联系强度的影响愈加显著。     

基于景观格局的黑河中游土地利用冲突时空分析

以黑河中游为研究区，在分析土地利用变化的基础上，构建了由外部压力、脆弱性和稳定性表征土地利用冲突强度的模型，分析了1980—2015年土地利用冲突的时空变化特征。结果表明：① 土地利用冲突强度的空间分布在不同时期虽有不同，但冲突强度较高的区域集中在甘州、临泽2个人类活动较为活跃的区县，且指数最高的区域呈围绕城市四周分布的特点；② 土地利用冲突在不同时期变化显著，1995—2005年是土地利用冲突强度增加较为明显的时段，中部的甘州区、南部的山丹县两地增加最为明显；2005—2015年虽然冲突强度增大区域的面积少于上一时段，但冲突增加幅度高于上一时段，尤其民乐县和高台县增加较为明显；③ 土地利用冲突与自然因素的相关性极弱，与道路和河流等用地条件的相关性较强，而与人口密度和GDP为代表的社会经济因素的相关性最强；④ 土地利用冲突与土地利用变化的阶段性特征一致，1995—2000年是土地利用变化程度最为剧烈的时期，而1995—2005年也是土地利用冲突面积增加最多的时段；耕地和建设用地的增长极为活跃，对生态用地产生侵占，反映了耕地、建设用地和生态用地三者之间的矛盾是黑河中游土地利用冲突的主要表现形式。     

黄河重要水源补给区生态红线划定研究

在分析黄河重要水源补给区生态环境特征的基础上，从生态弹性力、生态敏感性和社会经济影响力三方面构建了生态红线划定评价体系，运用GIS空间分析技术构建黄河重要水源补给区的空间属性数据库，采用层次分析法确定了各指标权重，运用空间分析、叠加分析技术将黄河水源补给区分为生态红线区、生态黄线区和生态绿线区，最终确定了各区的生态保护重点及管护对策。研究结果表明：生态红线区占整个区域的38.4%，主要分布在玛曲境内的黄河及其支流的源头、甘南临夏两州农牧交错带和白龙江沿岸地区。生态红线区应该实行最严格的管控措施，严禁各种开发活动。生态黄线区占整个区域的39.1%，主要分布在临夏州南部，甘南州西北部和南部，因其生态战略地位重要，以生态修复和治理为重点，严禁有损主导生态功能的开发建设活动。生态绿线区占整个区域的22.5%，主要分布在临夏州的北部和甘南州的中部，这些地区可进行适度开发，通过生态产业的发展带动经济转型升级和环境保护的良性互动。     

基于DLS模型的城市土地政策生态效应研究——以深圳市为例

以快速城市化典型地区——深圳市为例,结合土地利用变化与生态质量评价模型对城市土地利用的数量控制和空间控制两类生态政策的生态效应进行了评估。结果表明:(1)在城市化发展过程中,由于城市用地扩张,城市生境面临破碎化增加、连通性降低、生境质量下降等生态风险,生态政策的实施可以在一定程度上缓解上述生态风险。(2)数量控制的生态政策可以提高土地利用的集约性,遏制景观破碎化和生境质量下降趋势和增强景观连通性,但可能造成城市开发强度上升,对城市用地周边生态环境产生影响。(3)空间控制的生态政策可以维护生态用地格局,遏制景观破碎化和生境质量下降趋势,但在维护景观连通性方面作用有限。(4)两种政策同时使用会产生协同效应,其效果优于单独使用两种政策。     

中国重要生态保护区域人类干扰时空变化特征分析

构建人类干扰指数,从时间和空间双重角度,评估中国重要生态保护区域人类干扰变化特征。研究表明：① 总体来说,2018年中国重要生态保护区域人类干扰低于全国平均水平,1980―2018年,和全国平均水平相比,中国重要生态保护区域人类干扰增加幅度小、增长趋势慢,定量说明中国重要生态保护区域人类活动整体管控成效好;② 1980―2018年,3类重要生态保护区域（国家级自然保护区、生物多样性优先区、重点生态功能区）人类干扰指数均呈逐步增加趋势。以“胡焕庸线”为界,重要生态保护区域以西、以北人类干扰总体较小,增加相对缓慢;以东、以南人类干扰相对明显,增加也相对明显,今后对这些区域要重点加强管控;③ 国家级自然保护区人类干扰指数在5个监测年份均最低,增加趋势最平缓、增幅最小,人类活动实际管控成效最好;重点生态功能区和生物多样性优先区人类干扰相对较大,管控成效有待显现,结果反映中国对重要生态保护区域分类管控力度和梯度的差异;④ 重要生态保护区域内部人类干扰指数及增幅均低于外部未受保护区域,构建重要生态保护区域有效降低人类干扰。     

基于主体功能区视角下新疆民生质量的区域差异及影响因素

主体功能区定位决定区域的发展方向和重点,各类型区逐步实现公共服务均等化,民生质量发展表现出一定的区域差异。本文基于新疆主体功能区规划和民生发展实际状况构建民生质量评价指标体系,运用熵值法计算2005 年和2014 年各主体功能类型区的民生质量,并结合差异贡献率动态分析各类型区民生差异的影响因素。结果表明：（1）各类型区民生质量存在显著差异,重点开发区最优,重点生态功能区最低;尤其是收入与消费、文化与教育和生态与环境方面水平差距日益拉大。（2）各类型区民生质量发展侧重点各有不同,在文化与教育方面呈现水平共同下滑趋势。（3）各因素对于影响类型区民生质量差异的作用效果不同,收入、消费、交通设施、信息化、医疗卫生和生态平衡水平等成为拉大民生差距的主要因素。（4）收入消费水平和交通设施水平对拉大类型区民生质量差距的强度最为突出,生态平衡水平和信息化水平对拉大差距的程度逐渐加强,社会保障水平和教育水平对缩小差距的作用最强。基于上述分析,对缩小新疆主体功能区民生发展差距,保障基本公共服务均等化提出相应对策建议。     

功能区定位约束下农户参与农地流转决策的关键因素——以湖北省武汉、孝感的832个农户为例

以湖北省武汉、孝感的832个农户为例,运用Bivariate Probit模型分析不同类型功能区农地经营权流转市场状况及影响农户流转决策的关键因素,探寻促进流转市场建设的差别化激励措施。结果表明:(1)重点开发区、农产品主产区农地流转市场活跃度与生态功能区相比具有比较优势,调研农户农地流转率依次为50.73%,70.50%,28.94%。(2)农地流转市场活跃度较高区域租金水平及非农就业率对农地流转起主导作用,农民生计转型依赖于收入水平能否满足家庭需求;活跃度较低区域家庭收入水平对农地流转起主导作用,农户流转意识相对薄弱。(3)重点开发区受无收入成员比重、非农就业率及规划管制影响显著,农地转出市场活跃;农产品主产区受男性劳动力比例、就业率及收入水平影响显著,小农经营模式短期内难以改变;生态功能区受劳动力人均耕地面积、非农就业率及收入水平共同作用,适宜发展生态农业。     

经济发达地区乡村地域多功能空间分异及影响因素——以江苏省为例

随着经济社会发展和土地利用格局变化,乡村地域功能和发展定位的多元化和空间差异特征日益明显。以经济发达的江苏省为例,采用定量化价值评价方法,研究县域尺度乡村地域生态保育、农业生产、工业发展和社会保障功能的空间差异,识别各县市区主导功能类型,揭示不同类型乡村地域功能的影响因素。结果表明：乡村地域多功能特征明显,工业发展功能占据主导;4 类乡村地域功能空间集聚程度均较低,生态保育功能高值区集中于沿湖、沿海或苏南山丘地区,农业生产功能集中于苏北和苏中,工业发展功能以苏南最强,社会保障功能则集中于市辖区及其临近市县;乡村地域功能组合类型多样,共可分为9 种;4 类乡村地域功能的影响因素存在较大差异,自然地理、空间区位、经济社会发展等因素的影响在强度和影响方向上明显不同。研究可为针对性地定位乡村功能和发展导向、增强县域乡村功能特色和竞争力提供参考依据。     

内蒙古西部生态环境综合评价研究

内蒙古西部生态环境比较恶劣，影响生态环境的因子很多，从土地利用方式、环境现状和人类活动排泄物等3个方面出发，选取了对环境影响最重要的17个主导因子，采用综合指数法和灰色关联系数法，以旗县为评价单元进行生态环境综合评价。评价结果显示，内蒙古西部生态环境质量指数在—28．35～2．67之间。根据评价结果将内蒙古西部各旗县的生态环境质量分为4级，其中一级占15.4％，二级占36．5％，三级占34．6％，四级占13.5％。结果表明以牧业为主的旗县生态环境相对良好，旱作农业和灌涸农业次之，城市市区的环境质量最差。     

基于遥感和InVEST模型的白龙江流域景观生物多样性时空格局研究

以甘肃白龙江流域为例,结合遥感、GIS技术和InVEST模型,从景观地理学角度选取区域生境质量、植物净初级生产力和景观状态指数为评价指标,构建区域景观尺度上生物多样性空间格局综合评估方法,并在栅格像元尺度上开展白龙江流域景观生物多样性时空变化特征分析。结果表明：白龙江流域景观生物多样性空间格局差异显著,其生物多样性高值区主要集中在自然保护区和林业管护区,低值区主要分布在舟曲-武都-文县的白龙江两岸及其以北区域、宕昌县岷江沿岸、高寒稀疏植被区和高山积雪-裸岩区。1990~2010年,流域景观生物多样性较为丰富,整体呈现不断增长的趋势,个别局部区域减弱,其增长区主要体现在生态工程实施区和林业管护区,减少区多分布在人类活动频繁的城乡农耕区和灾害多发区。     

资源环境承载能力预警城市化地区专项评价——以京津冀地区为例

资源环境承载能力预警评价中,除基础评价外,还需针对城市化地区存在的特殊问题开展专项评价。但现有相关研究大多较为复杂、难以操作,且较少考虑目前中国城市化地区之间存在的发展水平差异,难以满足实际应用需求。本文根据近年来中国城市化地区资源环境凸显的主要问题,从城市人居环境入手,选取城市黑臭水体和PM2.5超标天数2个要素设计城市水气环境黑灰指数,作为城市化地区专项评价的主要指标;同时考虑到优化开发区域和重点开发区域的主体功能导向差异,以京津冀城市化地区为例开展试评价分析,结果显示：京津冀城市化地区的104个区县中,47个区县为重警,46个中警,仅11个为轻警,整体形势不容乐观。其中,重警区县主要集中在京广高铁沿线,与地区主要交通线路分布及钢铁工业聚集格局一致;轻警区县主要分布在北部的张承地区及东部沿海,工业相对较少,且地理位置有利于污染物迅速扩散。城市化地区专项评价作为基础评价的补充,能更清晰地反映现阶段影响城市人居环境的主要制约因子以及不同发展水平地区间的差异,评价结果可为城市化地区开展国土空间规划、城镇发展战略研究和产业结构调整等提供科学依据。     

主体功能视角下皖南旅游区乡村多功能演化特征与影响机制

以皖南旅游区为研究对象,通过构建主体功能县域旅游地乡村多功能研究框架及其指标体系,采用多指标综合评价、热点分析、地理探测器等方法,对比分析不同主体功能区乡村多功能差异特征、影响因素、类型模式,并提出提升路径。结果发现：① 2006—2017年,不同功能结构在各类主体功能区差异明显,旅游休闲功能比重不断增长,农业生产和生态服务功能比重不断下降。② 乡村多功能由重点开发区向重点生态功能区和农产品主产区梯级递减且差距不断扩大,不同主体功能区乡村多功能扩散收敛和功能强度格局基本吻合。③ 重点开发区乡村多功能演化为城镇带动型,主要受城镇辐射、产业结构、人口集聚的影响;农产品主产区乡村多功能演化为农业现代型,主要受自然条件、政策调控、技术应用的影响;重点生态功能区乡村多功能演化为旅游发展型,主要受旅游发展、生态资源、市场需求的影响。④ 基于乡村多功能测度结果,识别7类极化发展型和4类主导发展型县域,并从主体功能区城乡融合角度建议提升路径。     

京津冀地区县域环境胁迫时空格局及驱动因素

环境胁迫反映人类生产生活过程中污染物输出对区域环境系统产生的综合压力。本文基于县域污染物排放和人口社会经济数据库,运用熵权法综合测度县域环境胁迫指数（ESI）,解析2012—2016年京津冀地区环境胁迫的时空格局及各类主体功能区环境胁迫特征,并针对县域环境胁迫的空间效应,在STIRPAT模型框架基础上,运用地理加权回归方法定量估计县域环境胁迫的社会经济驱动力。结果表明：① 京津冀地区面临的环境胁迫态势显著缓解,2012年以来ESI降幅达到54.68%。其中,以北京、唐山、天津、石家庄等中心城区以及滨海新区下降最为显著,县域环境胁迫程度由中心城区向外围呈梯度递减,到2016年环境胁迫高等级县域已经消除;② 5年间京津冀地区县域环境胁迫的空间溢出效应趋强,并在津唐地区呈现空间锁定和路径依赖;③ 优化开发和重点开发区域两类城市化地区是京津冀水气环境的主要承压区,其环境胁迫程度占京津冀地区全域的65.98%,仍然是环境污染防治与管控的重点区域;④ 人口规模和经济发展水平是县域环境胁迫的控制性因素,此外还受环境处理技术水平、农业生产投入强度、国土开发强度以及城镇化等因素影响;⑤ 各驱动因素对县域环境胁迫的驱动作用存在空间异质性,需针对驱动力作用强度及其空间差异,采取差别化环境治理与源头减排对策,精准提升京津冀地区环境协同管制效果。     

基于多源数据的环京津贫困带县域产业承接潜力测度及分区优化

识别区域产业承接潜力及优化承接潜力区格局是实现产业转移承接的重要前提。以环京津贫困带为研究对象,基于产业生态承载力、产业吸引力、产业支撑力、产业发展力与产业选择力5个维度,构建贫困带产业承接潜力评价指标体系,运用多指标综合评价模型测度产业承接潜力水平,采用标准显示性比较优势指数(NRCA)与空间聚类法实现环京津贫困带产业承接潜力的分区优化。结果表明:1)环京津贫困带县域产业承接潜力具有明显的空间分异特征,中、高水平单元主要位于“京津”以及张家口、承德和保定市辖区周边;低水平单元主要分布在西北部坝上高原和燕山—太行山脉。2)结合环京津贫困带发展规划及策略,将环京津贫困带划分为产业适度转移区、产业重点转移区和产业优先转移区,依据各类型区特点提出产业承接转移导向,科学定位不同县域产业发展方向。