Effect of spatial pattern on nutrient reduction in the Liaohe Delta

The effect of spatial pattern on the nutrient reduction is investigated based on the spatial simulation model developed for the study area of the Liaohe Delta, China. Four scenarios are designed to test the effect of different landscape components on the nutrient reduction in the reed marsh: Canal density, reed area size, reed area shrinking pattern, and pumping station position. Based on a spatial model designed for the study area, the nutrient reduction in each case of these scenarios is simulated. The results indicate that each factor brings less than 10% change in the total nutrient reduction rate. More canals will not help much to improve nutrient reduction. Smaller areas are more efficient than larger ones. The shrinkage pattern is better than others in keeping a higher nutrient reduction rate. It is also more efficient to keep the pumping station near the border of the area to be irrigated. These conclusions provide theoretical supports to strategy makers for local land use planning, and contribute to the understanding of the relationship between landscape patterns and functions.     

辽河三角洲湿地景观格局对养分去除功能影响的模拟

以辽河三角洲湿地净化的空间模型为基础，研究了不同景观空间格局对养分去除功能的影响。根据辽河三角洲的实际情况及研究需要，设计了4个系列的实验测试图：灌渠密度、苇田面积大小、苇田缩减格局和泵站位置。结果表明，每个因子对总养分去除率的影响不超过10％。开挖更多的灌渠对提高养分去除效果没有太大意义，而小面积的苇田效果反而更好。在不同的苇田分布格局中，以集中式分布最有利于保持较高的养分去除效率，泵站位置也以靠近苇田边缘为佳。     

三江平原浓江、别拉洪河地区湿地退缩过程及其成因

20世纪50年代以来,三江平原北部的浓江、别拉洪河地区进行了大面积的开荒,使湿地面积迅速减少,同时耕地面积迅速扩大,湿地环境遭到严重干扰和破坏。本文应用景观生态学的方法,在遥感和地理信息系统的支持下,通过分析1954、1967、1976、1986以及2000年的土地利用数据,揭示研究区50年来的土地开发和湿地退缩过程。着重进行1954年与2000年、1976年与1986年景观的对比研究。并在此基础上进行了湿地面积退缩的原因分析,指出1954年以来人类开发活动是该地区湿地面积退缩的主要原因。     

泛长三角区域入境游客空间格局与意象研究

城市是游客活动的重要空间载体,把握游客在城市间流动特征是探究区域城市旅游联系、明确旅游影响区域发展的作用机制与优化未来城市旅游发展布局及策略的前提和基础。本研究借助聚类法、挖掘算法与网络分析法,以地理标记照片为研究对象,对泛长三角区域52个地级城市入境游客空间特征从分布、类型、流动、意象等视角进行分析。结果显示：依据入境游客聚集程度泛长三角区域可被划分为入境旅游核心区、次核心区与边缘区,其中,核心区与区域经济中心高度吻合,次核心区旅游资源特色突出,边缘区旅游发展潜力较高。同时,入境游客流动网络密度由中部核心区向外部边缘区逐渐降低,形成一个包含四等级的网络层级结构。且各省市区域内部入境游客分布与流动也呈现差异化特征,并与各地资源禀赋、经济水平、交通条件和服务接待水平等因素密切相关。最后,入境游客意象分析也在一定程度印证出目的地最本质的地方性特征对入境游客空间分布和流动特征的影响及作用。     

辽河三角洲对虾塘湿地水环境特征

2003年6-8月,对辽河三角洲营口沿海的海水、海淡水和淡化等3种对虾养殖塘湿地水化学、生物学特征及化学污染状况进行了调查。结果表明,明水期虾塘水质基本良好,属中营养前期-中营养后期水平,符合地面水环境质量二级标准和渔业水质标准。其透明度均值40~80cm,pH均值7.8~8.6,水温均值21~28℃,离子系数1~4,溶解氧丰富,属中性偏碱性水。水质阴、阳离子组成均分别以Cl-、K++Na+为主,水化学类型为Cl--Na+型,与天然海水相同。水层氮、磷含量较高,但比例不平衡。浮游植物生物量均值3.84×106~2.89×107细胞／L,浮游动物120.3-465.5个／L,其种类组成符合天然海水组成规律,细菌总数均值3.23×104-6.25×104个／L。石油类、挥发酚、铜、砷含量有一定程度超标。不同虾塘水体理化指标有所差异,但不明显。探讨了水质特征、主要理化指标、营养状况与对虾养殖业的相关性和内陆碳酸盐型盐碱水域养殖对虾的可能性。     

环洞庭湖区人口城镇化的空间格局及影响因子

中部积水的湖盆地形使环洞庭湖区社会经济的空间结构不同于一般的平原地区。利用第六次人口普查的县域统计资料,对环洞庭湖各县市区人口城镇化水平进行空间分析发现,湖区人口城镇化水平呈现出明显的同心带状结构。对环洞庭湖各县市区的人口城镇化水平与其社会经济发展、交通区位和资源环境等3大类12个指标进行全因子相关分析和回归分析,结果显示:经济结构差异是人口城镇化空间结构特征形成的直接原因;农业现代化水平对湖区人口城镇化的空间分异产生了较大的影响;交通区位条件主要通过影响经济结构来影响人口城镇化水平;地形结构的差异则是湖区人口城镇化空间结构形成的自然基础。     

珠三角快速城镇化地区发展的增长与收缩新现象

珠江三角洲是世界范围内经济和城镇发展“增长奇迹”的典型地区,当中以东莞为代表的“外向型城镇化”模式长期受到国内外学者的关注。然而,2008年的金融危机冲击对东莞经济造成巨大冲击,市域范围同时出现了普遍增长与局部收缩两种截然不同的新空间现象。随着中国经济步入新常态,城镇化快速发展过程中伴随的局部收缩现象逐渐引起学界和社会的广泛讨论。基于此,从城镇发展要素的集聚与流动出发,结合经济、人口和用地三个维度,提出理解城镇增长与收缩的分析框架,并对不同类型特征的城镇进行区分：持续增长、转型增长、潜在收缩与显著收缩。在实证分析部分,文章以东莞为案例,通过考察各镇街单元城镇增长与收缩的时间演变和空间格局,结合典型城镇案例分析,从经济危机冲击、刘易斯转折点、路径依赖存在、制度环境安排四个方面探讨东莞城镇增长与收缩的形成机制,最后对增长与收缩的未来深化研究方向进行讨论。     

近六百年来长江三角洲地区城镇空间与城镇体系格局演变分析

基于历史文献、古地图和现代遥感数据,引入历史学古代城镇形态复原方法,复原（提取）明代以来长江三角洲地区113座城镇7个时间断面（1461年、1820年、1930年、1970年、1980年、2000年和2010年）下的城镇边界,采用扩张速率、扩张效率、首位度指数和位序-规模法则,分析了近六百年来区域城镇空间与城镇体系等级规模演变格局。取得以下研究结果：\mathrm{①}研究时段内,区内城镇用地总规模由205.98 km²增加到6442.19 km²,扩大了31.27倍;城镇扩张经历了萌芽阶段（明清时期）、起步阶段（民国至改革开放前夕）、成长阶段（改革开放至2000年）和加速阶段（2000—2010年）,城镇扩张速率不断加快,但扩张效率有待提升;\mathrm{②}在城镇等级规模空间格局上,明清时期南京与苏州为区内的一级城镇,民国后,上海逐渐取代其地位,从五级城镇发展成为区域核心城镇,四级以上城镇主要集中在长江干流沿岸和太湖流域,五级以下城镇大多集中在安徽;城镇体系呈首位型分布,城镇首位度较高,且改革开放后的城镇首位度较明清与民国时期要高,不同等级规模城镇之间差距扩大,大城镇优势较强。近30年,长江沿岸城镇发展加速,苏锡常都市圈、南京都市圈等逐渐形成并快速发展。     

土地利用景观格局空间尺度效应研究

城市土地利用景观格局研究对城市规划设计和土地资源管理具有重要的理论价值和现实意义,而研究尺度的选择是其必不可少的部分。本文基于景观生态学方法,以武汉市为研究区域,选取聚集分散指数、斑块类型指数、形状指数三种类型指数对土地利用景观格局进行分析,同时引入层次分析法,研究武汉市土地利用景观格局的空间尺度效应及其响应特征,结果表明武汉市土地利用景观格局具有明显的空间尺度效应,随着空间尺度的增大,景观破碎程度增大,景观分布越来越分散,景观异质性减小,斑块之间连接度越来越弱。在此基础上,建立最佳尺度选择模型,并基于分型理论对最佳尺度的合理性进行验证,最终得出武汉市土地利用景观格局研究的最佳空间尺度为60 m。     

珠三角城市群制造业集疏与产业空间格局变动

有序推进不同类型制造业集疏与产业空间格局变动是优化区域空间组织、提升地区竞争力的重要过程。论文基于区县层面的制造业企业汇总数据,在刻画珠三角城市群制造业集疏及其产业空间格局变动的基础上,建立统计模型对其影响因素进行解析。结果表明,空间集聚程度最高的是技术密集型产业,其次是资本密集型产业,最低的是劳动密集型产业。不同类型制造业空间集疏差异促使城市群“核心—边缘”结构进一步强化,核心城市更加专业化发展技术密集型产业,而边缘城市则承接劳动密集型产业。资源环境承载力显著影响了制造业空间格局变动,核心城市土地资源紧缺促使制造业总体和劳动密集型产业向土地资源更加丰富的地区转移,环境压力促使劳动密集型和资本密集型产业向环境容量更大的地方扩散,但资源环境承载力对技术密集型产业影响不明显。另外,区位与交通条件、经济技术水平、制度与政策等对不同类型产业的作用强度和方向也存在显著差异,共同推动珠三角城市群产业转型与制造业空间重构。     

中国能源生态效率的空间格局与空间效应

能源生态效率兼顾能源利用中的生态效益与经济效益,是对能源—环境—经济3E系统效率的度量。基于考虑非期望产出的SBM模型对中国1997-2012年省际能源生态效率进行测度,从空间格局规模、格局强度与格局纹理三个方面分析能源生态效率的空间分布特征和演变规律,运用空间计量模型验证中国省际能源生态效率的空间溢出效应及其影响因素。研究表明:1中国能源生态效率整体偏低,低效率省份约占40%,广东、海南、福建位于能源生态效率值的最前沿,宁夏、甘肃、青海、新疆为主要的低能效地区。全国能源生态效率总体上呈U型演变格局,局部地区主要有增长型、波动型、突变型和平稳型等4种演变类型;2中国能源生态效率在省际尺度上表现出显著的全局与局部空间集聚特征,高高集聚区主要分布在东部沿海和南部沿海地区,低低集聚区主要分布在西北地区和黄河中游地区。空间格局的变化主要发生在高低集聚区与低高集聚区,其中又以京津冀地区的集聚类型演变最为显著;3中国能源生态效率存在着明显的空间效应,某一地区的能源生态效率对相邻地区的空间溢出程度均强于相邻地区的误差冲击对该地区的影响程度;在影响能源生态效率空间效应的诸多因素中,产业结构的影响最大。     

基于多元要素流的珠三角城市群功能联系与空间格局分析

以珠三角城市群9个地级市为研究对象,结合当前热点网络开放大数据,对珠三角城市群内各城市的经济流、交通流、人口流和信息流的联系强度和作用方向进行测算与评价。借助赋值法分别对四种要素流的总量进行打分,以各城市的综合得分作为空间层级划分依据,提出关于“点—线—面”的空间互动格局,进而探索珠三角城市群未来的发展规划。研究结果表明：①从各要素流的联系强度上看,城市间的等级划分具有较高的重合度,说明四种要素流彼此之间相互联系、相互作用。从各要素流的作用方向上看,广州和深圳多作为区域内其它城市的首位空间联系城市,说明各要素流通常指向经济发展水平较高、通达性较好的城市。②从整体来看,珠三角城市群内部功能互动表现极度不平衡,一是中心城市占据了要素流强度的绝大部分,其余城市仅占据极小部分流量,两极分化严重;二是东西两岸发展不平衡,东岸发展水平明显要强于西岸发展水平。③广州、深圳、东莞和佛山等城市虽然在区域内起到了一定的辐射和带动作用,但是针对江门、肇庆等周边城市的辐射和带动强度仍有待提升,说明还需进一步优化珠三角城市群功能分工与产业布局,推进区域经济一体化。     

中国城市体系的空间格局研究评述与展望

构建科学合理的城市空间格局,是推进中国新型城镇化的重要内容.本文从中国城市体系的空间分布与空间结构、等级规模结构、职能结构与城市网络的空间格局等方面,对国家尺度城市体系的空间格局现状特征、演变过程及形成机理等方面的研究进展进行了梳理,并据此得出:当前基于社会经济发展的中国城市体系的空间格局研究虽较多,但仍需深化和完善;基于生态环境和自然资源安全的城市体系的空间格局研究较少,不能满足现实需要;而城市体系空间格局优化理论与合理性评价研究较为缺乏,系统模拟与优化模式研究则更为薄弱.因此,未来应在深化和完善现有研究内容的基础上,强化中国城市体系的生态安全格局、资源环境格局、经济社会发展格局的空间耦合研究,加强中国城市体系空间格局的优化理论、合理性评价方法、系统模拟方法、优化模式及优化对策研究,并形成综合集成体系.     

中国海洋经济转型成效时空格局演变研究

基于海洋经济转型的内涵,构建包括6个分维度在内的中国海洋经济转型成效测度指标体系,利用粗糙集和灰理论组合赋权综合评价法,对2001-2011年中国海洋经济转型成效进行测度研究,并利用核密度估计及GIS空间分析技术对结果进行时空格局演变分析,结论如下：① 从全国层面来看,2001-2010年中国海洋经济转型整体集中在中低值区域,2010年以来,各区域转型均取得明显成效,海洋经济转型差距逐渐缩小,但整体差距仍然存在。② 从6 个分维度层面来看,海洋经济发展度稳步提高,但空间格局没有显著变化;海洋经济转型度、发展条件支撑度、资源集约利用度、生态环境响应度在空间上呈正向变化趋势,转型成效较为明显;海洋产业就业度呈反向变化趋势,说明转型对海洋产业就业存在挤出效应,对海洋产业就业产生重要影响。③ 中国海洋经济转型的时空格局演变是多种因素综合作用的结果,主要包括资源禀赋、区位条件、产业基础及腹地经济差异等。未来影响各省份海洋经济转型的主要因素包括国家政策、科技水平、海洋管理体制等。     

The impact of economic agglomeration on water pollutant emissions from the perspective of spatial spillover effects

Whether economic agglomeration can promote improvement in environmental quality is of great importance not only to China’s pollution prevention and control plans but also to its future sustainable development. Based on the COD (Chemical Oxygen Demand) and NH3-N (Ammonia Nitrogen) emissions Database of 339 Cities at the city level in China, this study explores the impact of economic agglomeration on water pollutant emissions, including the differences in magnitude of the impact in relation to city size using an econometric model. The study also examines the spillover effect of economic agglomeration, by conducting univariate and bivariate spatial autocorrelation analysis. The results show that economic agglomeration can effectively reduce water pollutant emissions, and a 1% increase in economic agglomeration could lead to a decrease in COD emissions by 0.117% and NH₃-N emissions by 0.102%. Compared with large and megacities, economic agglomeration has a more prominent effect on the emission reduction of water pollution in small- and medium- sized cities. From the perspective of spatial spillover, the interaction between economic agglomeration and water pollutant emissions shows four basic patterns: high agglomeration-high emissions, high agglomeration-low emissions, low agglomeration-high emissions, and low agglomeration-low emissions. The results suggest that the high agglomeration-high emissions regions are mainly distributed in the Beijing-Tianjin-Hebei region, Shandong Peninsula, and the Harbin-Changchun urban agglomeration; thus, local governments should consider the spatial spillover effect of economic agglomeration in formulating appropriate water pollutant mitigation policies.

     

中国土地利用空间格局刻画方法研究

土地利用空间格局研究是土地利用/覆盖变化（LUCC）理论和实践的基础,对土地利用空间格局进行有效刻画有利于国土资源空间优化,提升土地利用规划和管理水平。由于土地利用空间格局的研究范畴尚不明晰,目前土地利用空间格局的研究对形状、斑块分布和结构等方面关注较少,缺乏对不同土地利用类型间相互关系的研究;同时,格局指标繁多且存在较大的相关性,如何建立指标与土地利用空间格局的对应关系值得进一步研究。本文在深刻理解土地利用空间格局内涵的基础上,将面积、形状和斑块分布总结为土地利用几何特征,将结构和多样性总结为土地利用类型特征,建立了土地利用空间格局刻画指标体系,利用模糊C均值聚类分析,明确了指标与空间格局间的对应关系。结果表明,中国土地利用几何特征可以划分为简单大斑块型、复杂大斑块型、复杂小斑块型、简单小斑块型和散布型五种,不同的几何特征反映了不同土地利用类型的面积、形状和斑块分布的特点,体现了区域土地利用类型的组合关系。2010年中国土地利用共存在61种不同的结构,但主要的结构类型仅有14种,结构特征具有明显的空间聚集性,体现了不同土地利用类型的空间分异性。中国土地利用多样性以3~5类为主,占比达66.69%,其特征总体上呈现“东北、东南高,西北低”的态势。该研究丰富了土地利用空间格局研究的理论体系,填补了中国土地利用整体空间格局刻画的空白。     

基于省会城市的中国体验性网络团购发展的空间格局与空间错位

体验性网络团购是一种消费者需要到店才能完成消费的特殊网络购物形式,因其服务范围的空间局限性,正在对消费地理格局产生不可忽视的影响。借助360团购导航网站,以中国30个省会城市(含直辖市)为研究对象,采用综合规模指数、发展水平指数、集中化指数、空间错位指数等指标,对中国体验性网络团购发展的空间格局与空间错位特征进行了实证研究。结果表明:1团购市场发展规模在中国省会城市的空间分配极不均衡,主要受东部发达城市的带动作用,同时也受西部地区部分内在增长极城市的驱动影响;2中国省会城市团购市场的发展主要处于"小规模—低水平"和"大规模—高水平"的两极化状态;3城市的经济发展水平是团购市场规模扩张的根本动力,城市的网络零售市场消费潜力规模以及互联网基础设施规模、互联网用户规模和发展水平也对团购市场规模有明显的驱动作用;4中国省会城市团购市场的发展规模在空间上与消费者的需求潜力的错位程度较低,与购买能力错位现象较明显,空间错位主要是由部分城市的团购市场规模发展过大或过小造成的。     

黄河三角洲新生湿地植物群落分布格局

为阐明黄河三角洲新生湿地植被群落的分布格局,以1996年后新淤积形成的湿地植被为研究对象,选取9个典型植被群落过渡带,测定分析其群落数量特征,以期能为更好的保护与管理黄河三角洲新生湿地提供数据支持。调查结果显示：黄河三角洲新生湿地植被群落沿河向海的方向呈同心环状发展,呈现出较明显的条带状。自河岸向海岸,植物的耐盐性逐渐提高。草本植物自河岸、海岸向中心陆地演替,而木本植物则由中心陆地向河岸、海岸演替。物种丰富度及香农-威纳（Shannon-Wiener）多样性指数自河岸向海岸,先升高后降低。土壤含盐量的变化与植物群落的组成结构之间具有密切关系,这说明土壤含盐量是影响黄河三角洲新生湿地植被分布格局的主要因子。     

Using kernel density estimation to assess the spatial pattern of road density and its impact on landscape fragmentation

Road density (i.e., km/km²) is a useful broad index of the road network in a landscape and has been linked to several ecological effects of roads. However, previous studies have shown that road density, estimated by grid computing, has weak correlation with landscape fragmentation. In this article, we propose a new measure of road density, namely, kernel density estimation function (KDE) and quantify the relation between road density and landscape fragmentation. The results show that road density estimated by KDE (km/km²) elucidates the spatial pattern of the road network in the region. Areas with higher road density are dominated by a larger proportion of built-up landscape and less possession of forest and vice versa. Road networks segregated the landscape into smaller pieces and a greater number of patches. Furthermore, Spearman rank correlation model indicates that road density (km/km²) is positively related to landscape fragmentation. Our results suggest that road density, estimated by KDE, may be a better correlate with effects of the road on landscape fragmentation. Through KDE, the regional spatial pattern of road density and the prediction of the impact of the road on landscape fragmentation could be effectively acquired.     

川西北高原若尔盖草地沙化及湿地萎缩动态遥感监测

应用卫星遥感资料(MSS、TM及spot)对川西北高原若尔盖草地沙化及湿地萎缩的动态监测发现，自1966年至2000年的34年间，草地沙化面积增加307．7％，达到36760．9hm^2，占区域总面积的7．25％，平均每年扩大草地沙化面积816．0hm^2，年均递增率达4．22％。到2000年止，区域内有沙地5083．9hm^2，沙化草地31677．0hm^2。自1985～2000年的15a间，区内17个湖泊面积缩小842．0hm^2，减幅达38．9％，平均每年减少56．1hm^2，年均递减速度达3．34％，该区目前其余11个湖泊总面积仅为1323．1hm^2，只有15年前的61．1％。