基于空间自相关特征的人口密度格网尺度效应与空间化研究——以石羊河流域为例

以石羊河流域为例,运用GCAWI法、空间自相关指数以及考虑空间自相关性的多(单)中心指数模型等实现了乡镇单元向格网单元图层的转化、适宜格网大小的确定以及人口密度的空间模拟。结果表明:①石羊河流域人口密度的空间分布差异较大而又相对集中,具有"3点4线3区"的"点—线—区"状空间结构;②不同单元大小的格网图层提高了流域整体的空间自相关性,Mo-ran’s I指数表现出较大的差异性和偶然性;③石羊河流域人口密度空间分布存在明显的正空间自相关,8 000～10 000 m是表现流域人口密度空间分布特征的最优选择范围;④空间自相关性影响下的人口密度空间化多(单)中心模型大大提高传统指数模型的精度,却改变了距离衰减系数的性质和大小,多中心和单中心模型模拟系数的差异主要是由金昌人口密度中心引起的。     

甘肃省人口经济空间分异与关联研究

通过分析甘肃省各县区1991-2011年人口和GDP数据,计算各县区的人口地理集中度、经济地理集中度、不一致指数和Moran’s I指数等,综合运用SPSS、GeoDA和ArcGIS软件,对甘肃省人口、经济的空间分异和关联性进行研究,结果表明:甘肃省人口与经济空间分布均呈西北低东南高,高值区围绕市区集聚的特点;甘肃省人口经济的地理联系密切,地理分布一致,但是两者之间又存在一定的偏差性,表现在人口地理集中度的空间差异远大于经济地理集中度的空间差异;人口与经济匹配关系在空间分布上由分散转变为集中,总体来说不断趋于协调;从相关指数来看,甘肃省大部分地区人口经济在时间和空间上具有较弱的相应关系。     

河湟地区乡村聚落位序累积规模模型的实证研究

科学确定乡村聚落体系是落实乡村振兴战略和促进农业农村现代化的关键之一,研究乡村聚落规模分布规律有助于乡村聚落体系优化。基于理论假设推导出了位序累计规模模型的准确表达及其规律,在此基础上,比较研究了位序累计规模模型和乡村位序—规模法则在河湟地区的适用性和准确性,厘清了河湟地区乡村聚落规模分布的特征和演变规律。研究显示：① 位序累积规模模型是一个单调递增的凹函数（P ≥ 1）,函数表达式随着聚落规模分布的帕累托系数变化而变化。当1 ≤ P<1.20225时,S_i=aln(N_i)+b,拟合系数a与首位聚落规模呈正相关;当P ≥ 1.20225时,$S_i=be^{aln(N_i)}$,聚落规模变异系数和首位聚落规模与拟合系数a呈负相关关系,而与拟合系数b则呈正相关关系。② 位序累积规模模型在河湟地区乡村聚落规模分布研究中具有良好的适用性和准确性,而乡村位序—规模法则不适用。③ 河湟地区乡村聚落规模分布为接近于帕累托系数为2的均衡分布且总体趋于集聚。未来河湟地区应有序推进乡村聚落向自然和社会经济条件较为优越区域适度集聚,合理制定区域乡村聚落布点规划和实用性村庄规划,走人与自然和谐共生、城乡融合发展的具有河湟地区特色的乡村振兴道路。     

西北干旱区乡村性评价及驱动机制研究——以甘肃武威为例

基于武威市1949~2013年65 a的社会经济统计数据,以县域为基本单元构建乡村性指标体系,通过测算各县区乡村性指数和分异指数来分析乡村性的时间演变和空间分异,并从社会经济和技术经济两个维度探讨了乡村性演变的影响因素。结果表明：① 1949~2013年间武威市各县区乡村性指数总体呈减弱趋势,但减弱幅度和速度存在差异。② 各县区乡村性分异指数呈波动增长趋势,2000年以后乡村性分异指数急剧增长,表明各县区乡村性差异越来越大。③ 社会经济和技术经济是影响乡村性变动的两大动因,各因素的发展致使城乡差距缩小、乡村性水平减弱、城乡一体化发展趋势明显。     

兰州—西宁城市区域空间整合战略构想

通过研究国内外城市区域以及兰州-西宁城市区域发展现状,认为行政区经济、产业结构趋同、交通通达度不高是制约城市区域空间整合发展的主要因素,并指出兰州-西宁城市区域空间整合发展的客观必然性.在此基础上,提出城市区域空间整合发展战略构想.具体包括构建"两心、三轴"城市区域空间结构,城市区域优势产业分布新格局,以点轴开发模式构建城镇一体化发展的空间网络结构.最后,提出了兰州-西宁城市区域空间整合发展的战略措施,包括实施空间与产业双重整合;构建网络化基础设施体系;确立城市区域空间整合发展的战略意识;促进区域统一市场的形成.     

水资源控制下西北干旱区城市发展模式研究

本研究利用经典的IPAT模型,定量分析了水资源消费量与产业结构之间的关系,通过优化建模软件lingo10.0,获得在不同控水条件下,水资源消费量与产业结构之间的关系。在上述研究的基础上,以石羊河流域武威市为例,设置9种不同的发展情景,分析了在何种情景下最有利于减缓水资源消费需求。结果表明:在加速经济增长、合理调整产业结构、加强节水的强控水措施下,最有利于实现武威市经济与水资源消费稳步发展,此时武威市2015年的水资源消费量为148 384.10 m3,地区生产总值为3 584 787.01万元。     

武威市城镇化与水土资源效益协调性分析

以武威市各县区为研究区域,利用2000、2005、2010年土地利用图和统计数据,构建了城镇化水平与水土资源效益协调发展的综合评价指标体系。在分别运用熵值法和基于熵权的TOPSIS法计算了城市化水平与水土资源效益指数的基础上,利用耦合协调度模型测算了城镇化与水土资源效益的耦合度和协调发展度。结果表明：2000、2005、2010年武威市各县区城镇化水平逐步提高,但是基本都处于城镇化滞后的水土资源利用模式,水土资源效益呈现出不同的变化特征,其中凉州区、民勤县水土资源效益值逐步提高,古浪县、天祝县水土资源效益值逐步降低;武威市各县区城镇化水平和水土效益耦合处于颉颃阶段,协调发展度水平整体不高,但呈逐步上升趋势,协调发展类型逐步从失调向协调发展。     

中国城市分布特征及其影响因素

通过对221 BC-1911 AD年间中国城市分布特征及其影响因素的研究,发现：① 在整个研究阶段,中国城市分布的重心位于中东部地区,秦—唐时期重心向西南地区大幅移动,唐—元时期重心先东北方向移动后转向西南方向,元—清时期重心主要向北移动。以腾冲—瑷珲一线为界线分区研究发现,在整个研究阶段西部重心在南北及东西方向呈现出较大的波动趋势,东部重心呈现出与全国类似的运动轨迹。② 标准差椭圆分析表明全国及东西部地区城市分布经历了明显的分散—集聚—分散的变化趋势,其中西部地区最为明显。从城市分布的平均方向看,全国及东部地区具有一定的相似性,均以东北—西南为主要分布特征,西部地区是以西北—东南为主要分布特征。③ 从城市密度分布特征看,其空间连续性和自组织性不断加强且由空间相关性引起的结构性变异处于显著状态。从方向上来看,全方向上的均质化程度呈下降趋势,西北—东南方向各时期城市密度均质化程度相对较好,空间差异相对较小,而东—西方向差异最为明显。④ 分析不同时期城市设置的相关因素发现,221 BC-1911 AD年间,中国城市设置相对集中在地形平坦、气候适中且靠近河流及中心城市的地区。     

基于LP-MCDM-CA模型的土地利用结构优化研究——以天水市为例

土地利用类型数量在地域空间上的优化配置是实现土地可持续利用,提高土地聚集效应和保持土地生态系统平衡的重要途径.针对当前土地利用优化配置模型存在的不足,构建了基于多目标线性规划与元胞自动机的土地利用优化配置模型(MCDM-CA),在定义邻域规则、转换规则和土地适宜性评价的基础上,开展了基于经济效益、生态效益最大化的土地利用空间配置,实现了土地资源数量结构优化与空间布局优化的统一;并运用该模型对天水市土地利用结构优化进行了实证研究.研究表明,该模型兼顾到区域宏观水平上的土地利用数量结构与局部尺度上的土地利用适宜性,能够较好地同时模拟不同土地利用类型以及不同人类决策情景下的土地利用效果.本研究可为解决土地利用规划中的资源优化配置关键问题提供新的技术方法.     

石羊河流域海拔、植被覆盖与景观类型空间关系研究

 以Landsat/TM为数据源,在桌面GIS支持下解译出研究区各景观类型,根据植被的生长周期,结合植被指数[WTBX]NDVI[WTBZ]作为研究因子,采用目前较为流行的主成分变换法（PCA）,结合景观类型图和数字高程模型(DEM),参考相关地理基础图件,对石羊河流域海拔和植被覆盖进行分级分类。运用叠置分析法研究了不同海拔高度和不同植被覆盖下[WTBX]NDVI[WTBZ]变化情况;同时分析了各景观类型与海拔和植被覆盖三者之间的空间关系。结果表明：研究区各景观类型大体依海拔呈垂直性分布,各自然要素组成垂直分异性特征亦较为明显。植被覆盖、景观类型与海拔之间呈垂直型分布规律,低海拔区景观类型单一,主要为荒漠系统,且与植被覆盖关系密切,相关度也最高;高海拔区景观类型较为复杂并交错分布,与植被覆盖关系不大,拟合效果不理想。此次研究目的在于对石羊河流域景观格局特征和格局优化研究提供参考思路,对流域生态规划和治理提供依据,对干旱内陆河流域植被及生态环境变化研究具有深远意义。