Size and spatial distribution of loess slides on the Chinese Loess Plateau

ABSTRACT

The size and spatial distribution of loess slides are important for estimating the yield of eroded materials and determining the landslide risk. While previous studies have investigated landslide size distributions, the spatial distribution pattern of landslides at different spatial scales is poorly understood. The results indicate that the loess slide distribution exhibits a power-law scaling across a range of the size distribution. The mean landslide size and size distribution in the different geomorphic types are different. The double Pareto and inverse gamma functions can coincide well with the empirical probability distribution of the loess slide areas and can quantitatively reveal the rollover location, maximum probability, and scaling exponents. The frequency of loess slides increases with mean monthly precipitation. Moreover, point distance analysis showed that > 80% of landslides are located < 3 km from other loess slides. We found that the loess slides at the two study sites (Zhidan and Luochuan County) in northern Shaanxi Province, China show a significant clustered distribution. Furthermore, analysis results of the correlated fractal dimension show that the landslides exhibit a dispersed distribution at smaller spatial scales and a clustered distribution at larger spatial scales.     

共和盆地高寒草原风蚀坑表层沉积物粒度特征及动力学意义

风蚀坑是高寒地区草原沙漠化的起点,气流对坑内沙物质的侵蚀、搬运和堆积为沙漠化进程提供了重要的物源。以共和盆地龙羊峡水库上游黄河阶地高寒草原上不同发育阶段的风蚀坑为研究对象,通过分析表层沉积物的粒度组成特征,比较风蚀坑表层沉积物粒度组成随坑体形态和地貌部位的变化趋势,探讨风蚀坑内沉积物的粒度分异在其形成演化过程中的动力学意义。结果表明：风蚀坑表面沉积物来源主要是古风沙沉积物。尽管研究区风蚀坑空间尺度相差很大,但因为动力学过程的相似性,沉积物粒度变化依然在宏观尺度上表现出了一致性。随着风蚀坑面积扩大,在积沙区迎风坡的中下部以及坑底部位粗沙、极粗沙成分显著增多。与此同时,沉积物分选性变差,表层沉积物分布模式由单峰态渐趋向多峰,粒度参数变幅明显增大。受盆地内盛行风以及坡向影响,风蚀坑两侧侵蚀壁受侵蚀程度差异明显,东北壁受到了更强的风力掏蚀且分选性更好。沉积物粒度分析作为风沙地貌学的基础性工作,也为高寒草原风蚀坑的发育演变、空气动力学过程等后续研究提供了基础参数。     

中国首都圈区域空间结构特征——基于分行业就业人口分布的实证研究

一般认为中国首都圈的空间结构是京、津双核心。本文基于首都圈地区第二次经济普查中分县市区18个行业就业人口数据,运用区域密度函数,对首都圈地区分行业就业人口分布与空间结构特征进行分析,探讨不同行业的区域空间结构。研究发现：首都圈并不是单纯的京、津双核结构,而是在不同行业上存在不同的结构特征。总体上,首都圈的确呈现京、津双核结构,就业人口集中在京、津、唐三地,尤以京、津为主。而分行业来看,大部分服务业,尤其是生产者服务业则呈现以北京为中心的单中心结构特征;而消费者服务业则大多呈现京、津双核结构;制造业、建筑业等第二产业呈现出京、津、唐三中心结构;而卫生社会保障和社会福利业、公共管理和社会组织等行业显示出以京、津、唐、保为中心的多中心结构。进而得出中国首都圈呈现以北京为中心,京、津双核明显,京津唐三足鼎立,京津唐保功能分异,秦皇岛、承德、张家口、沧州、廊坊共同发展的多中心空间格局。     

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。     

中国城市规模分布的形态和演化与城市增长模式——基于Zipf定律与Gibrat定律的分析

鉴于以往研究较少关注城市规模分布形态的规模差异性和城市规模分布演化与城市增长模式之间的关联,论文基于1953—2010年中国6次人口普查数据,选择了全部城市(包含地级市市区和县级市)和地级市(地级市市区)2种样本组,对中国城市位序规模分布的形态特征、演变趋势及其与Gibrat定律间的关系进行了实证分析。结果显示,中国的城市规模分布主体符合Zipf定律的线性分布,但两端即小城市和超大城市因规模不足而偏离线性分布,这一现象也得到全球各国证据的支持;从演化角度来看,中国城市规模分布在早期逐渐分散化并偏离Zipf定律,但从2000年开始转而向符合Zipf定律的方向回归,其中大城市率先在1990年就开始了转向,与这一阶段城市人口随机增长表现出耦合性,从而验证了Zipf定律和Gibrat定律的逻辑一致性。该发现对于促进中国城市规模分布高质量发展具有重要启示。     

中国大都市区的界定和发展研究——基于第六次人口普查数据的研究

借鉴都市区概念,采用“六普”城乡统计口径,以区、县为基本单元,利用人口密度、城镇化率等指标界定了128个大都市区。其次,对2000~2010年中国大都市区人口规模结构和空间分布的特征及变动进行了研究。从规模结构上看,以大都市区人口表征的中国城市规模分布符合位序规模法则,且属于较为分散的类型,但斜率q从2000年的0.787提高到2010年的0.891,显示都市区的规模分布趋向集聚,且高等级都市区仍有一定发展空间。从空间分布上看,东部是中国大都市区的主要分布地带,且人口有进一步向该地区集聚的趋势,并形成了三大都市区连绵地区;中部地区都市区数量增加较多,但人口比重有所下降;西部地区大都市区发展最为滞后,都市区极化现象十分突出。最后就中国大都市区的发展提出了建议。     

基于FCD数据的城市有效路网密度评价——以广州荔湾区和越秀区为例

提出一种基于FCD数据的城市有效路网密度的评价方法,主要是从城市路网的静态布局结构和动态交通流量两个方面对城市路网数据以及FCD数据进行核密度估计分析,得到城市有效路网密度等级的分布特征,继而通过理论与实际道路网密度等级差异对比分析,发现路网中差异区域,为城市路网规划提供可靠的依据。以广州市中心城区越秀、荔湾内的主要路网数据以及2010年五一期间中心城区内出租车的FCD数据为例,利用上述评价方法进行分析得出以下结论:区域内人民中路、人民南路、白云路、中山六路和中山七路路段的理论与实际密度等级差异性明显,表现为路段上密度核的数量与核影响范围差异大,其中尤为突出的是人民中路和人民南路,从理论有效路网密度的分析角度,两个路段都是高密度区域,与实际交通流量存在较大的密度分异。     

都市旅游视角下上海市共享住宿空间分布特征及其影响机制

随着共享经济蓬勃发展,依托互联网平台的共享住宿业态也逐渐成熟,对社会经济发展产生了深刻影响.在都市和乡村共享住宿市场分异背景下,已有研究集中探讨了乡村民宿空间分布特征及影响因素,但对都市地区共享住宿分布特征的探讨有所忽视.都市地区共享住宿与以观光、购物、文化体验等为特征的都市旅游活动关联密切.论文基于途家网的上海共享住...     

Exploring the differential impacts of urban transit system on the spatial distribution of local and floating population in Beijing

The floating population has become the main driver of urban population excessive growth in China’s mega cities. Urban transit system (UTS) is a significant factor in population spatial distributions within urban areas, especially rapid and high-capacity transit systems. This paper analyzes the causal effects of the extension of expressways and subways between 2000 and 2010 in the Beijing Metropolitan Area (BMA), focusing on the group differences between the local residents and the floating population. Due to the endogeneity of transportation improvements and population growth, Instrumental Variable (IV) regression model is applied to avoid this problem. The results show the local residents increased in the inner suburbs but decreased in the city center, while the floating population increased in the majority areas. IV regression results show that the extension of urban transit systems had statistically significant impacts on population growth across the BMA. The results also show that the extension of urban subway system had more effects on the floating population than the local residents across the BMA. It is mainly caused by the rather low fare of urban subway system. This implies that the excessive subsidy on urban subway system could result in excessive floating population growth and residential differentiation, even residential segregation. Hence, it is necessary to plan and design reasonable and scientific urban transit systems in order to advance reasonable population size and promote residential integration. Moreover, the regional analysis shows that the effects of urban transportation improvements on the local residents are not statistically significant in the inner suburbs. It implies that urban transportation improvements had limited effects on inducing people to move to suburban areas and controlling center city’s population in Beijing. Therefore, it should be stressed the differentiated effects of urban transportation improvements on population distribution in the process of urban planning and population control.     

安徽省土壤有机碳空间差异及影响因素

区域土壤碳储量和碳固定潜力及影响因素分析是全球变化中碳循环研究的重要前沿问题。本文采用第二次土壤普查资料,研究了安徽省不同类型土壤的有机碳密度和碳库,分析了影响土壤有机碳分布的自然和人为因素。结果表明,安徽土壤有机碳库为0.71Pg,表层土壤有机碳库为0.28Pg;土壤平均有机碳密度达117.54 t/hm²,碳密度的空间分布为:皖南山区>皖西大别山区>沿长江平原>江淮丘陵区>淮北平原区;气候和植被控制着表层土壤有机碳的省域分布,降水与土壤有机碳含量呈正相关。地形和母质影响土壤亚类间有机碳的差异;土壤总氮与土壤有机碳呈极显著相关,平原区土壤粘粒含量与表层土壤有机碳固定有较大关系。     

Effects of climate change and urban development on the distribution and conservation of vegetation in a Mediterranean type ecosystem

Climate and land-use changes are projected to threaten biodiversity over this century. However, few studies have considered the spatial and temporal overlap of these threats to evaluate how ongoing land-use change could affect species ranges projected to shift outside conservation areas. We evaluated climate change and urban development effects on vegetation distribution in the Southwest ecoregion, California Floristic Province, USA. We also evaluated how well a conservation network protects suitable habitat for rare plant species under these change projections and identified primary sources of uncertainty. We used consensus-based maps from three species distribution models (SDMs) to project current and future suitable habitat for 19 species representing different functional types (defined by fire-response – obligate seeders, resprouting shrubs – and life forms – herbs, subshrubs), and range sizes (large/common, small/rare). We used one spatially explicit urban growth projection; two climate models, emission scenarios, and probability thresholds applied to SDMs; and high-resolution (90 m) environmental data. We projected that suitable habitat could disappear for 4 species and decrease for 15 by 2080. Averaged centroids of suitable habitat (all species) were projected to shift tens (up to hundreds) of kilometers. Herbs showed a small-projected response to climate change, while obligate seeders could suffer the greatest losses. Several rare species could lose suitable habitat inside conservation areas while increasing area outside. We concluded that (i) climate change is more important than urban development for vegetation habitat loss in this ecoregion through 2080 due to diminishing amounts of undeveloped private land in this region; (ii) the existing conservation plan, while extensive, may be inadequate to protect plant diversity under projected patterns of climate change and urban development, (iii) regional assessments of the dynamics of the drivers of biodiversity change based on high-resolution environmental data and consensus predictive mapping, such as this study, are necessary to identify the species expected to be the most vulnerable and to meaningfully inform regional-scale conservation.     

基于城市夜间灯光数据的中美两国城市位序规模分布对比

工业革命以来,人类开启了大规模的城市化进程。城市随着交通和通讯技术的发展不断突破原有的规模限制,城市规模不断变大。以人口为指标的城市规模分布服从齐普夫法则。不同城市化发展阶段,其城市位序规模分布存在差异。城市夜间灯光数据一般可用来衡量城市的经济活动、建成区面积、人口密度、发展水平等。本文以同源的城市夜间灯光数据代表城市规模,在国家尺度和省州尺度研究中美两国城市规模位序分布,并比较其异同。研究表明,在国家尺度,2013-2016年间,中美两国城市规模均变得集聚,而中国城市规模分布比美国更为分散,齐普夫指数相差约0.1。在省州尺度,不同省州的城市规模分布存在差异,中国和美国分别有44%和84%的省份或州的齐普夫指数大于1,中国城市规模分布分散型省份占一半以上,而美国的集中型的州则占有84%,总体而言,中国城市的规模分布更为分散。中美两国高位序城市实际值远低于拟合值,理论上仍然具备很大的发展潜力。中国高位序城市需要进一步提高城市经济活动的聚集程度,使得城市规模体系更趋完善与成熟。     

极化还是均衡:重塑大国经济地理的战略选择——城市规模分布变化和影响因素的跨国分析

关于国家空间发展战略,经济学家主张要素向中国沿海发达地区自由流动,而城市和经济地理学家则认为应对不发达地区发展给予支持。本文以国家尺度的城市规模分布来测度经济地理格局和城市化空间结构,综合运用截面和面板双重估计方法,探索了国家经济地理格局与国家规模的关系。结论显示,在控制了其他因素后,表征国家规模的人口规模和国土面积与国家经济地理的均衡分布呈现显著正相关,即大国的经济地理倾向于多中心均衡布局。机制在于,经济中心的辐射半径不是无限的,地理或者更准确地说是距离对于生产力和城市化布局具有重要作用。此外,随着经济水平的提高,国家经济地理格局呈现先极化后均衡的演化趋势;城市化率和非农产业比重的提高以及稳定的政治环境同样也会促进国家经济地理格局向均衡方向发展。再考虑到国家安全、社会稳定的政治诉求和中国地大物博的既有现实,本文政策启示是,大国的经济地理和城市化格局应该走适度均衡发展之路,国家采取空间干预政策促进中国不发达地区的发展有其合理性和必要性。     

城市群生态空间结构优化组合模式及对策——以中原城市群为例

城市群生态空间结构优化将会促进城市群经济社会环境可持续发展。在深入分析城市群生态空间结构与城市群经济社会发展之间的空间相互作用、互利共生和协同进化等优化依据基础上,构建了城市群生态空间结构优化组合模式。作者阐述并分析了中原城市群建设过程中生态空间结构紊乱原因、空间结构演变趋势和生态空间结构优化模式。最后提出中原城市群生态空间结构优化对策建议：因地制宜,构建完善高效的“斑块—廊道—基质”城市群生态网络系统;促进城市群区域各城市合理分工,不断形成产业簇群;构建城市群发展引导机制,使城市群区域的城乡建设转向更加适宜人们居住的生态环境友好型地区。     

入户盗窃犯罪的时空分布热点及其机理研究——以A市CP区警情分析为例

采用核密度估计和Aoristic analysis等方法分析了2015年A市CP区入户盗窃警情的时空分布热点,并通过热点矩阵分类进一步对热点内的犯罪时空分布格局及其内在犯罪机理进行分析。结果显示：CP区共有3个犯罪热点区域和2个集中时段;3个热点区域分别为时间集中-空间聚集型、时间集中-空间分散型、时间集中-空间热点型;同时,影响入户盗窃犯罪的机理在于犯罪主体关联要素、犯罪客体关联要素、犯罪环境关联要素在时空上的密切耦合,共同影响入户盗窃犯罪活动的形成;提示在预防及控制犯罪“热点”中,需要采取更有针对性的防范措施和对策。     

城市土地集约利用与区域城市化的时空耦合协调发展评价——以环渤海地区城市为例

处于城市化不同发展水平的城市,其土地集约利用的利用强度、利用形式与利用类型存在显著差异,城市土地利用最佳集约度与城市化水平密切相关,而城市土地集约利用与城市化的耦合协调可有效推动城市可持续发展。基于城市土地集约利用与城市化的交互耦合作用机制,本文构建两者之间的耦合协调发展度模型,定量评价城市土地集约利用与城市化的耦合协...     

杭州城市空气污染物空间分布及其影响因子的定量分析

以乡镇、街道为基本空间统计单元,基于地统计方法、GIS和遥感技术绘制和计算了杭州城市人口密度、道路面积比例、建设用地比重、NDVI和地表温度的空间图层,并应用GIS空间数据相关分析和空间叠加方法,定量评价了SO₂、NO₂、O₃的空间分布与城市人口密度、建设用地比重、道路用地比例、地表温度等影响因子的空间相关程度和总体污染水平的分布特征。结果表明:NO_X的空间分布受道路比例、地表温度、城镇建设用地、人口密度的影响程度最大,SO₂次之,O₃最小。SO₂受工业用地分布影响较大,O₃为二次污染物,其空间分布受其他因素影响相对较小。杭州市室外空气的总体污染程度,主要集中在上城、下城、拱墅,江干区次之,西湖区污染程度较轻。城市空气污染物浓度空间分布及受其他因素影响程度的定量分析可以为不同城市地域有针对性地制定合理的空气污染缓减对策提供科学依据。     

哈大高铁对东北城市旅游供需市场的空间效应研究——基于景点可达性的分析

本文基于GIS技术,以景点可达性为切入点,从市场供需的视角,依据市场供需的影响因素将潜力模型进行分解,得到旅游市场的供给和需求潜力模型。研究发现：①哈大高铁使东北各地到区域内各旅游景点平均时间压缩2.5 h左右,填补了东北一日游市场区的空白,拓展了两日游市场区的范围,形成以高铁为轴,以中心城市为核心,以一日游、两日游及七日游为主要形式,向高铁两侧和中心城市周边依次扩散的圈层+轴带状区域旅游空间形态。②东北城市旅游供需潜力变化均呈现随到高铁距离增加而衰减的现象,促使供需市场向高铁沿线集聚,带动了高铁旅游经济带的形成,并导致东北旅游空间集散特征更加明显。③高铁对短期游(一日游、两日游)供需市场的带动明显好于七日游市场。④基于旅游可达性,以城市为基本单元,根据核心—边缘理论,结合旅游供需潜力发展状况,将东北城市旅游市场区划分为核心区、外围区、过渡区、边缘区4类。本文认为,应以高铁等快速交通方式和旅游枢纽城市为依托,进一步完善旅游景点的交通网络,促进区域旅游供需空间网络的优化与对接。