基于GIS的上海市控制性详细规划编制与审查管理系统的设计与建设

介绍了上海市控制性详细规划编制与审查管理系统的建设背景,通过分析目前规划部门的GIS应用现状,以及控规编制与审查管理的应用需求,从控规设计、审查、入库三个方面详细介绍了系统建设的功能模块设计与定位,明确了系统研究的主要目标和建设方向。     

DMSP/OLS夜光数据的珠三角碳排放时空差异性分析

碳排放时空分布及其异质性是生态环境保护和气候变化监测研究的重要课题。本文针对珠三角城市群碳排放空间分布的精细分析,基于DMSP/OLS夜间灯光影像与土地利用数据,研究了2000年—2013年珠三角城市群碳排放时空差异性,揭示了不同地市不同用地类型的碳排放时空分布特征、碳排放增长趋势和强度趋势。结果表明：（1） 2000年—2013年珠三角城市群碳排放总量一直处于增长阶段,但受2008年金融危机影响由高速增长转为缓慢增长阶段;（2）人均碳排放强度在2008年金融危机后增长速度减缓;（3）单位GDP碳排放强度在经历了2005年—2008年小幅增长阶段之后,整体呈现降低趋势;（4）地均碳排放强度方面,工矿用地的地均碳排放强度由2008年金融危机前的增长阶段过渡到危机后的降低阶段,而城镇用地的地均碳排放强度一直处于持续增长阶段。研究发现,珠三角城市群碳排放在2008年金融危机前后具有明显的时空差异性,城镇用地碳排放持续增长将成为碳减排的关键问题,本研究可为碳排放估算预测、节能减排及生态环境保护提供科学参考。     

能源碳排放的空间估算研究进展

针对传统基于行政区域的能源碳排放估算方法难以提供行政区域内部的碳排放空间分布信息的问题,该文在已有研究的基础上,根据依托数据、空间尺度和空间化方式的不同,总结出了三种能源碳排放的空间估算方法和其相关应用,并对不同数据和方法的优缺点进行了比较分析。现有研究的不足主要体现在碳排放数据的缺失和估算方法的有效性上,该文针对这些不足进行了讨论,并对这一领域的未来发展进行了思考和展望。     

融合多源遥感数据的长株潭城市群碳排放时空差异分析

碳排放时空分布监测与评估是城市可持续发展的重点研究课题之一。面向长株潭城市群碳排放的时空分布和差异分析,本文基于NPP-VIIRS夜间灯光影像和不透水面数据,结合县级碳排放数据,构建长株潭城市群碳排放估算模型,并定量分析了长株潭城市群碳排放时空分布特征及变化趋势。结果表明:①不透水面、夜间灯光均值和总值数据能够反映长株潭城市群区域碳排放水平;②2013—2017年长株潭城市群碳排放具有聚集性,主要分布在长株潭城市群北部的中间区域,碳排放区域逐年扩大但强度减弱;③2013—2017年长株潭城市群碳排放变化趋势为中心区域呈现负增长,城市扩张的边缘区域承接了部分碳排放量。本文融合多源遥感数据对2013—2017年长株潭城市群县级碳排放进行估算与监测分析,揭示了长株潭城市群碳排放时空分布变化规律,可为该区域碳减排和区域可持续发展提供科学参考。     

由NPP-VIIRS影像估算广东省碳排放的尺度效应分析

碳排放估算是节能减排和全球气候变化研究的重要领域之一,NPP-VIIRS夜间灯光影像能够反映人类活动强度而被广泛应用于碳排放的空间估算分析。本文构建和对比了基于2015年NPP-VIIRS夜间灯光影像的广东省能源消耗碳排放估算拟合模型,并重点研究了NPP-VIIRS影像的尺度效应,探讨了500、1000、1500和2000 m分辨率的模型结果精度。研究显示：①二次多项式拟合模型是碳排放估算的较优化方法,广东省21个城市之间拟合结果差异较大;②1000 m分辨率的NPP-VIIRS夜间灯光影像的广东省碳排放估算结果均方根误差最小,2000 m分辨率的绝对误差较小,并通过升尺度提高了模型运算效率;③间隔100 m从500 m连续递增至2000 m的不同空间分辨率的夜间灯光影像碳排放估算结果具有波动性,在1000 m分辨率处趋于平衡。本文分析了基于NPP-VIIRS夜间灯光影像的广东省碳排放估算模型,揭示了不同空间分辨率影像的尺度效应规律,可为夜间灯光影像碳排放估算提供空间尺度优化和结果精化方面的参考。     

基于夜间灯光数据的东部七省市碳排放时空演变和监测评估

东部七省市作为我国碳排放的主要来源地区,分析其碳排放的时空演变可为制定和实施碳减排策略提供重要的科学依据。本文分析了2012—2021年东部七省市碳排放的时空演变,并计算人均碳排放强度和单位GDP碳排放强度;在此基础上,构建了基于“类NPP-VIIRS”夜间灯光数据的碳排放与夜间灯光拟合模型,用于东部七省市碳排放的监测和评估。研究结果表明：(1)东部七省市的碳排放总体呈上升趋势,各省市碳排放总量占比基本保持稳定,其中江西省的碳排放增速最快。(2)碳排放总量呈现“北部>南部”的格局,山东省和江苏省的碳排放总量占比超过50%。(3)人均碳排放强度在南部地区呈上升趋势,在中部地区呈下降趋势,而北部地区基本保持稳定。单位GDP碳排放强度呈稳步下降趋势,尤其在上海市和浙江省降幅显著。(4)所构建的拟合模型的平均相关系数为0.841 2,且平均相对误差呈递减趋势,表明基于夜间灯光数据可以有效实现碳排放监测和评估。本文对东部七省市实现产业转型升级与可持续发展具有重要意义。     

基于Landsat影像的建设用地扩展与碳排放关联分析

以西安地区2000~2015年间8期Landsat TM/OLI遥感影像及统计数据为基础,结合碳排放计算方法,分析了碳排放与建设用地、人口、非农业人口、耕地面积、GDP、人均GDP和固定资产投资额6个主要指标的相关关系。结果表明:(1)西安地区2000~2015年建设用地面积呈指数增加;2000~2014年碳排放量呈显著线性增加,碳排放与建设用地面积扩展呈显著的线性相关关系。(2)2000~2014年西安地区人口、非农业人口与碳排放呈显著的线性增加关系;耕地面积与碳排放呈显著的线性递减关系;GDP、人均GDP和固定资产投资额与碳排放总体呈线性增加关系,但均可划分为2000~2006年和2006~2014年2个阶段,前一阶段线性递增率高于后一阶段,反映出西安地区随经济发展,碳排放量2000~2006年增速较高,而2006~2014年增速减缓。研究表明西安地区建设用地扩展与碳排放有密切关系。     

土地利用碳排放核算系统设计与实现

针对土地利用碳排放核算方法的参数设置烦琐、计算过程复杂等缺点,限制了碳排放核算模型广泛应用于我国土地利用/覆被变化导致的碳收支研究。本文选择了簿记模型基本原型作为核心算法,构建一套包含土地开垦/退耕、森林收获/恢复4种情景在内的土地利用碳排放核算系统。系统以地理区域为核算基本单元,可逐年并行核算多个区域土地利用活动导致的土壤和植被直接碳排放,提高了碳排放估算的效率;系统界面简洁明了、输入参数少、操作简便。     

夜间灯光数据的区域能源消费碳排放空间化

针对传统统计数据无法准确、客观地测量区域能源消费碳排放量并展现地理分布差异的问题,该文提出利用DMSP/OLS卫星数据稳定夜间灯光数据和能源消费数据,模拟区域碳排放空间分布,揭示区域碳排放分布特征和规律。以河南省为研究区的分析结果表明:1995—2012年河南省能源消费碳排放总量逐年增加,郑州、洛阳和新乡市的能源消费碳排放量年均增长较快,三门峡、济源市的碳排放量增长较慢;2012年各地区能源消费碳排放强度高于1995年,18年间地均碳排放强度均呈现出明显的地域分布差异规律,主要集中在郑州、洛阳和安阳市区域内。基于夜间灯光数据模拟区域能源消费碳排放具有一定的可行性,该数据能比较可靠地反映区域能源消费碳排放的时空动态变化规律。     

基于县域单元的湖北省碳排放时空格局演变特征

识别碳排放区域异质性对于制定有效的碳减排政策具有重要意义。本文运用线性回归模型、变异系数法、Hurst指数和空间自相关分析方法,开展湖北省县域碳排放空间格局演变特征研究。结果表明,1997—2017年间,湖北省碳排放总体呈显著的波动上升趋势,年均增速高达4.74%;各县域碳排放变化波动性存在显著地域差异,整体呈“中低波动居多,高波动较少”的趋势;各县域碳排放变化长期相关性特征明显,整体以中强持续性特征为主,比例达70%,分布相对较广,其中强持续性区域主要集中在武汉市内;各县域碳排放空间分布聚集效应显著,呈以武汉为核心向周围不断辐射的圈层格局。