不同城市化阶段景观演变的热环境效应动态——以深圳西部地区为例

热环境效应是城市化过程中景观格局演变对区域生态环境影响研究的重要内容之一。通过热环境效应动态研究有助于理解景观对区域生态环境效应的影响在不同阶段的规律特性。本文利用深圳市1987年、1995年和2005年3期Landsat TM影像,通过构建热环境效应变化指数描述不同城市化阶段热环境效应的发展特征,并通过景观分布指数表征景观演变对其的影响作用。结果表明热环境效应的空间特征在城市化进程中由聚集型逐渐转变为零散与破碎分布;在快速城市化阶段,景观演变对热环境效应动态的影响主要体现为热中心的扩展,同时自然景观对热环境效应的缓解作用有所减弱;城市化稳定阶段,景观变化的热环境效应由空间的扩张转为强度的提高。     

区域城市化与生态环境耦合发展模拟及调控策略——以江苏省为例

根据城市化与生态环境耦合含义及框架,利用SD的原理和方法,以江苏省为例,建立了区域城市化与生态环境耦合的SD模型,并选取五种典型发展模式进行策略情景模拟。分析表明:①区域城市化与生态环境交互耦合具有复杂性、非线性和时变性的特点,SD模型分析此类问题具有明显的适用性。模型的历史数据拟合的误差小,反映它具有一定可靠性,能在一定程度上解释区域城市化与生态环境交互耦合的复杂行为,评估城市化对生态环境的潜在效应;②在不同调控策略的发展模式下,该省城市化与生态环境耦合的情景存在较大差异,五种模式都有其显著的比较优势,同时也存在明显的发展缺陷;③根据该省的发展特点和区域发展差异并结合城市化发展一般规律,分阶段和分地域推进人口城市化发展模式和社会城市化发展模式,可以实现该省人口、经济、城市化和生态环境协调发展的目的。     

珠江三角洲城市化进程中耕地面积的变化特征分析

讨论了１９８０－１９９５年珠江三角洲地区７个主要城市在城市化进程中耕地面积的变化特点;分析了城市化发展的不同阶段以及不同速度与耕地面积减少之间的关系。以耕地面积减少系数为主要指标,总结出珠江三角洲地区基于耕地资源利用特征的４种城市化模式。研究发现,部分城市出现的耕地资源过度消耗现象,不应简单地归因于城市化发展,而主要与当地城市发展规划和管理工作不力有关。     

大城市郊区村域转型发展的资源环境效应与优化调控研究——以北京市顺义区北村为例

村域是认识和改造中国农村的窗口,深入开展村域转型发展及其资源环境效应与优化调控研究对于可持续乡村建设具有现实意义。本文首先探讨了村域转型发展及其资源环境效应研究的理论位点,然后以京郊北村为例剖析了大城市郊区典型村域在“种、养、加、旅”四业协调发展过程中的资源环境效应及其优化调控的过程、特征与内在机理。案例研究发现:① 改革开放以来北村经历了缓慢发展、逐渐起步和转型升级3 个阶段;② 北村的转型发展过程中,资源环境效应存在阶段性差异,资源投入从低效率向高效率转变,环境污染从高污染向低污染转变,环境污染指数曲线具有倒“U”型特征;③ 优化调控过程可分解为问题呈现、观察评估、激发整合、功能赋予、联合行动和系统重构6 个环节;④ 调控目标得以实现的内在机理在于,以干部、能人和合作组织为核心,成功激发了普通村民和驻村企业的内生需求,有效整合了各级政府、技术单位的外部力量,并以优化资源环境要素为共同目标,顺利构建了目标明确、功能明晰、技术可行、效益良好的行动者网络。新时期的乡村建设及资源环境效应调控应着力增强内发响应机制、优化外源干预机制,尤其要注重环保意识、发展能力、社会责任、科技支撑及管控机制的提增、完善和耦合。     

高新技术产业集聚的城市化响应与反馈机制研究

高新技术产业集聚与城市化存在互动机制。一方面,高新技术产业结构效应影响了城市化动力机制,集聚效应则促进了城市外部经济的发展,使城市化表现出不同的模式特征和地域特征;另一方面,城市化促进了高新技术发展所需要素资源的聚集与流动,为高新技术产业集聚提供人力资本保障,还为高新技术企业提供创新的源动力。文章以苏州高新区的高新技术产业发展和城市化互动关系佐证了这一理论,并认为建立二者之间切实可行的调控模式是当务之急。     

旅游开发与农村城市化的实现模式研究——以江西井冈山市为例

中国具有典型的二元经济形态,乡村地区为自然经济,而城市的市场经济则比较明显.但随着乡村地区旅游开发的深入,乡村地区城市化的趋势十分明显,这种城市化不仅是乡村空间形态上的城市化,更包括经济形态的城市化.江西井冈山市作为中国著名的旅游目的地,经过10多年的商业性旅游开发,呈现出了3种不同类型的城市化模式,一是城市外延扩张模式,二是在乡村导入城市模式,三是乡村经济城市化模式.通过对这3种城市化模式的分析,归纳国内乡村地区旅游城市化的动力机制及城市化的后果.     

城市化水平与城市资源压力的定量关系研究——以宝鸡市为例

从人口、经济、社会、土地4个方面构建宝鸡市城市化水平综合评价指标,应用熵值法对1990-2009年宝鸡市城市化水平进行综合测度;同时,使用资源压力指数对宝鸡市城市资源压力进行了定量评价,并对二者进行了相关分析和回归分析.结果表明:①1990-2009年间宝鸡市城市化综合水平持续提高;②在城市化进程中,相应的资源压力也会发生变化,二者存在着极强的相关性;③宝鸡市城市化水平的增长率在1990年代初期低于资源压力的增长,盲目的粗放型资源利用发展模式不但不能加速城市化进程,反而造成了资源的严重浪费.     

丽江市旅游城市化特征及机理分析

20世纪后期,旅游城市化现象在西方发达国家出现,成为多元城市化道路的一种模式.在实地考察、问卷调查等基础上,分析了丽江市的旅游城市化现象.研究表明,与传统的工业城市化相比,旅游城市化表现出了一些不同的特征.具体表现为:①在城市性质和功能上,丽江由工商业城镇逐步向旅游城市转变;②在城市空间结构上,丽江城区逐步演变成以大研占城为重心呈"扇"形发展;③在城市建设用地上,旅游业用地增长迅速,大量城市绿地被侵占;④旅游的快速发展,大大加快了丽江的人口城市化过程,旅游业成为丽江市居民就业的主要渠道;⑤随着旅游业的迅速发展,丽江基础设施建设出现了超常规发展.在中国旅游发展的大背景下,丽江的资源比较优势、云南省及丽江市政府的推动、民营经济的参与、旅游消费是引起丽江旅游城市化的主要机制.     

吉林省产业结构演变城市化响应的地域类型及调控模式

本文提出了产业结构演变城市化响应地域类型的概念,依据城市与区域发展的要素、结构特点及发展机制的空间差异性,将吉林省划分出大城市地域、资源-工矿型地域、传统农业地域、边境口岸地域和环境脆弱地域五种类型地域。研究了不同地域类型城市化与产业结构演变相互作用的特点及变化趋势。并强调,大城市地域产业结构升级与职能扩散,资源-工矿型地域产业与城镇空间重构,传统农业地域城镇化的空间集聚,边境口岸地域产业与城市的地缘整合,环境脆弱地域产业与城市发展的生态化,是未来吉林省产业结构演变城市化响应地域类型的主要调控模式。     

深圳国土社会资源的结构与动态特征分析

传统的国土资源研究对象主要是针对国土自然资源,而将国土社会经济资源作为外在条件给予评价.随着社会经济的发展和城市化水平的提高,可利用资源的内涵与外延都在拓展,资本资源、智力资源、信息资源、政策资源、文化科技、体制创新等成为都市型国土类型区国土资源体系中的基本内容.与农区型国土类型区比较,都市型地区国土资源的结构与内涵、特征与问题、开发利用模式均有其迥然不同的表现.     

重庆市都市区人口、资源、环境与经济系统协调发展探析

人口、资源、环境与经济系统的协调是城市经济系统可持续发展的核心．但系统协调度的量化具有高度的复杂性、开放性和不确定性。以重庆市都市区为例，采用协调度模型(公式)计算出1996～2001年各年的协调度值，并结合重庆市实际对协调度进行了等级划分和判识，结果表明：从1996～2001年系统协调度呈现由极不协调到不协调到弱协调的变化趋势，同时也表明系统协调度总体水平尚低。最后提出了促进重庆市都市区系统协调发展的若干对策建议。     

Modeling urban expansion scenarios by coupling cellular automata model and system dynamic model in Beijing, China

Spatially explicit urban expansion models that can trace urban development in the past and predict the expansion scenarios in the future are indispensable for examining urban planning policies. This paper demonstrates a new urban expansion scenario (UES) model by coupling one “bottom-up” cellular automata (CA)-based model and one “top-down” system dynamics (SD)-based model. By implementing the UES model in Beijing, the urban evolution from 1991 to 2004 was simulated and the UESs from 2004 to 2020 were predicted. The results suggest that a dilemma of urban expansion versus limited water resource and environment deterioration exists. Dealing with such a dilemma remains a challenge for the local government.     

资源约束下的三元函数区域增长模式

区域经济动力学的核心问题是区域增长,本文将资源要素引进生产函数,建立了资源约束下的三元区域增长模式,研究揭示:(1)模式不仅可以较好地模拟区域发展的不同阶段,还可以较客观地描写、预测区域发展与环境资源等区域因素的关系;(2)在区域经济(区域社会生产)这个经济“大木桶”里,起到主要约束作用的因素是资源,而不是通常备受关注的资金或管理因素;(3)资源指数越小越有利于区域资本的积累和社会生产总量的增加。     

面向PRED问题的人地关系系统构型理论与方法研究

人地关系所涉及的因素复杂,以致在科学研究的实践上只能够根据研究目的和方法手段,在繁杂的因素中抽象出主要的方面进行研究。在总结各种人地关系系统构型理论的基础上,提出了面向区域PRED问题的人地关系系统构型理论,指出了PRED构型具有针对性、综合性、地域性、动态性、可调控性等特征,分析了PRED构型的基本方法与工作步骤,提出了集成化、变结构、多层次多区域化的PRED模型系统设计思想,并探讨了PRED协调模式的主要内容及划分PRED协调区的构想。     

石羊河流域绿洲城市水土资源利用生态风险评价——以武威市为例

石羊河流域是西北内陆典型缺水区,水土资源是相互制约相互影响的有机整体,其供需状况成为决定该流域社会、经济与环境协调发展的生命主线。以武威市为例,基于各区县1987和2010年土地利用数据以及2003-2009年石羊河水资源公报基础数据,选取水土资源利用效应相关指数,根据各指标所反映的风险内涵,将计算结果加权或分级组合,独立构建水、土资源利用生态风险评估及对策体系,分析研究各区县水土资源生态风险动态及空间变化,最后依据流域位置对评价结果进行综合等级划分。研究结果表明：（1）研究期内武威市各区县土地利用综合风险指数均有所增加,土地利用格局的变化产生了一定的生态风险;（2）2003-2009年武威市水资源利用生态风险等级明显增加,不同地区需要结合自身条件,采取相应措施,应对水资源生态风险的变化;（3）武威市各区县水土组合生态风险在空间上表现出一定差异性：中下游地区综合生态风险总体大于上游地区。     

Sedimentation effects of the Dongting Lake Area

According to a long series of measured sediment data, the sedimentation effects of the Dongting Lake Area (DLA) were studied in light of the relationship between sedimentation characteristics and resources and environment. The result shows that the long-term deposition and the impact of human activities have led to a cycle of the evolution of sedimentation pattern, resulting in sediment disaster effects and resources effects in the DLA. The main features are as follows: 1) The water beach, silt beach, lake marsh beach, reed beach and other types of beach shaped by sedimentation effects constitute the main body of the giant lake system. 2) The disaster chains are induced, i.e., sedimentation → marshland expansion and reclamation → flood function decline, fish resource depletion, biodiversity reduction disaster chain, sedimentation → marshland expansion → floods, water pollution disaster chain, sedimentation → marshland floating vegetation rising → schistosomiasis, rodents virulence disaster chain, sedimentation → flood embankment bursting → land desertification disaster chain. 3) Sedimentation has created about 98.13×104 hm2 of land in the past 55 years. Rational development and utilization of marshland resources have produced tremendous economic benefits.     

系列案犯罪地理目标模型优化

针对犯罪地理目标模型（CGT模型）在系列案件嫌疑人落脚点预测中未考虑地理环境因素影响,预测精度不高的问题,提出了一种顾及地理环境因素的犯罪地理目标模型优化方法（GEO-CGT模型）。研究采用相关性分析与灰色关联分析,刻画嫌疑人落脚点的地理环境相关性;参考多分类器系统理论,将地理环境因素与CGT模型进行非线性组合优化,并从搜索距离、面积误差对预测结果进行精度评估。以清远和韶关两市系列财产犯罪案件为样例数据,对模型预测进行对比实验,结果表明,改进后模型的预测精度相比于CGT和GEO-CGT模型均有显著提高。研究拓展了系列案嫌疑人落脚点预测方法,有效地提高了预测精度,对于警方缩小搜索范围,增大成功抓捕犯罪嫌疑人概率具有重要应用意义。     

城镇化与生态环境耦合动态模拟模型研究进展

按照地理学科发展趋势,对城镇化与生态环境耦合的研究将由定量描述转入动态模拟。目前,城镇化与生态环境耦合动态模拟模型呈现多元化。论文系统梳理了其中4类常见的动态模拟模型,包括城镇化与生态环境耦合系统动力学模型、基于人工智能算法的城镇化与生态环境耦合动态模拟模型、基于土地利用变化的城镇化与生态环境耦合动态模拟模型以及基于多模型集成的城镇化与生态环境耦合复合模型。主要结论如下：系统动力学模型被广泛应用于城市复杂系统、城市转型和可持续发展以及城镇化与生态环境单要素耦合的动态模拟之中,但存在空间解释不足以及忽视系统自适应性等问题;人工智能算法(ANN和BN)在自学习、自组织、自适应系统或不确定性系统模拟中具有显著优势,并被应用于城市扩张、环境变化、资源需求以及生态脆弱性的识别之中,但应用面相对狭窄且限制条件偏多;土地利用变化模型(CLUE/CLUE-S、CA和MAS)局限于从土地城镇化视角模拟城镇化与生态环境耦合;基于多模型集成的复合模型实现了各模型之间的优势互补,已成为城镇化与生态环境耦合动态模拟模型的发展趋势。今后,应从技术和理论2个层面实现城镇化与生态环境耦合动态模拟模型的进一步发展,并加强对微观过程的模拟。     

西北内陆河流域土地荒漠化概念模型

土地荒漠化是西北内陆河流域主要生态环境问题。通过对荒漠化问题及其成因研究的成果分析,认为土地荒漠化是地域内由植被、地质地貌、水文水资源、气象气候和土壤五大因子组成的自然因素和人类活动综合作用的结果。自然因素中不仅每个因子都是具有自身变化规律的相对独立的个体,因子间也具有复杂的反馈关系。人类活动通过改变自然因素而对荒漠化产生作用。不同的自然因素,人类活动方式不同。由此构建土地荒漠化模型。这一模型具有概念明晰、易于确定人类因素和自然因素对荒漠化的影响程度及易于实现等特点。进一步给出了可实现的量化模型。     

洞庭湖区的泥沙淤积效应

以1951-2005 年长系列实测泥沙等资料为依据, 从泥沙淤积特性与资源环境之间的关系上, 探讨了洞庭湖区的泥沙淤积效应。研究表明: 由于洞庭湖区始终处于淤积状态, 加之人类活动影响, 导致了泥沙淤积循环演进的格局, 以至于使泥沙的灾害性效应与资源性效应 均在湖区得到充分的显示。主要表现在: ① 塑造了水体滩地、泥沙滩地、湖草滩地、芦苇滩地等类型滩地, 构成了湖泊巨系统的主体; ② 孕育或诱发了泥沙淤积→洲滩扩展、围垦→调洪功能下降、鱼类资源枯竭、生物多样性减少灾害链: 泥沙淤积→洲滩扩展→洪涝、水质污染; 泥沙淤积→植被洲滩浮涨→血吸虫病、害鼠致害灾害链; 泥沙淤积→洪溃决堤→土地沙 化灾害链。这些淤积型泥沙灾害链给湖区直接或间接地造成巨大的经济损失。③ 近55 年间, 泥沙塑造土地约98.13×10⁸hm², 人类合理开发利用洲滩资源获得了巨大的经济效益, 就地挖沙加高防洪大堤2~3 m, 累积土石方约55×10⁸ m³, 节省了购买大量原材料的开支。