基于空间自相关的湖北省耕地压力时空演变特征

借助耕地压力指数模型和空间自相关分析法定量测算了1999—2011年湖北省17个行政单元的耕地压力指数并分析了空间差异特征。结果表明:1999—2011年湖北省耕地压力呈弱倒"U"型,根据耕地压力指数的时序变化可将17个单元分为持续拉升区、和缓保持区、平稳下降区;1999—2011年的Moran’s I值表明湖北省耕地压力具有较明显的空间聚集特征,2001年Moran’s I值最高,2005年Moran’s I值最低;2011年17个单元的局部自相关指数表明湖北省各行政单元的耕地压力在空间上也具有一定的集聚或分异特征,尤其是以武汉市为中心形成了一个湖北省耕地压力的热点(高峰)地区。研究结果对制定湖北省区域空间发展战略、因地制宜地兼顾粮食安全和经济发展对土地的需求具有重要的参考意义。     

基于ESDA的城市社会空间研究——以上海市中心城区为例

以上海市中心城区为实证,在因子分析的基础上将ESDA方法应用于城市社会空间研究。运用全局Moran’s I指数、Moran散点图、LISA等指标和方法,从全局和局部两个层面研究了城市社会空间主因子的空间关联特征。结果表明,各主因子都存在显著的空间正相关,呈现趋同集聚,其中社会经济地位因子和居住条件因子的相关性明显强于其他因子,相近社会经济地位和居住条件的社会群体在空间上的集聚对形成城市社会空间的作用更为显著;各主因子都存在不同于全局的局部空间关联模式,存在显著的"热点"和"冷点"地区,其中社会经济地位因子和居住条件因子呈现出更为明显的"热点"和"冷点",具有显著的"同质集聚、异质隔离"特征。相关研究结论对于理解城市社会空间的形成具有重要意义,也可为进一步深入研究的典型案例选择及相关政策制定提供参考。     

基于GeoDA-GIS的四川省县域经济空间分异研究

选取14项经济指标,构建一个充分反映县域经济发展水平的指标体系,采用因子分析法,结合探索性空间数据分析(ESDA)方法与GIS、GeoDA空间分析工具,得出四川县域经济发展水平的差异性及空间分异特征。结果表明,四川省181个县域单元的经济差异较大,总体上,经济发达县域处于川东盆地区,经济落后县域分布于川西高原区;全局自相关特征明显,全局Moran s I指数达0.634 4,县域经济发展水平存在显著的空间集聚特征;局部空间自相关分析和Moran聚集图、LISA聚集图更具体、直观地显示了县域经济空间集聚位置和分布特征,进一步揭示了四川县域经济发展的热区和盲区。     

街道尺度下的零售商业中心热点识别与业态差异——以武汉市为例

城市零售商业的空间分布是现代城市发展的重要研究领域,科学分析城市零售商业的集聚特征,有利于优化城市用地布局及合理配置城市商业资源。基于POI数据,以武汉市街道为研究尺度,通过核密度估计、空间自相关分析以及Ripley’s K函数来识别武汉市零售商业中心热点和分析各业态之间的差异。结果表明:(1)武汉市零售商业在空间分布上表现为“大集聚、小分散”的特征,集聚趋势和扩张态势并存,在中心城区集聚特征明显,并形成多个次级集聚中心。(2)全局空间自相关分析结果显示Moran’s I为0.385,说明武汉市零售商业分布存在正的空间相关性,局部空间自相关分析表明高-高集聚区的街道集聚特征明显,但其辐射带动作用较弱,极化现象明显。(3)零售商业分布的“中心-外围”结构明显,零售商业集中区主要分布在以江汉路商圈为核心的10 km圈层范围内,由中心城区向远城区递减。(4)不同距离下各业态空间集聚存在差异,商场、超市进行区位选择的范围较小,便利店、家居建材市场、专卖店的距离范围较大。     

基于夜间灯光数据的长江上游地区能源消费碳排放及影响因素研究

基于DMSP/OLS和NPP-VIIRS夜间灯光影像,对2000—2017年长江上游地区的能源消费碳排放进行估算,并利用Moran’s I指数与STIRPAT模型,对能源消费碳排放量的空间特征及影响因素进行研究。结果显示:(1)能源消费碳排放总量总体呈上升态势,主要集中在成渝地区双城经济圈、昆明、贵阳。(2)能源消费碳排放量具有明显的地带性空间集聚特征,高值集聚区与低值集聚区呈一定程度的路径依赖或空间锁定。(3)人口密度、城镇化水平、产业结构、固定资产投资均对能源消费碳排放量有正向影响,经济发展则有显著性负向作用,经济增长与能源消费碳排放量呈倒“U”型曲线。     

环渤海区域旅游非均衡发展时空特征研究

受资源禀赋、地理区位、经济水平等因素的影响,环渤海区域旅游发展水平不尽相同,非均衡性问题日益突显,且差距有拉大的趋势。空间自相关是一种空间统计分析方法,旨在探索旅游要素的空间分布规律和作用机制。根据2004—2013年的数据,计算环渤海地区的接待入境旅游人数、国际旅游外汇收入、国内旅游人数、国内旅游收入4组全局Moran’s I值,分析该时期环渤海区域旅游空间集聚演变过程。在局部空间自相关方面,选取2013年截面数据,通过Moran散点图和LISA分析,探究环渤海区域旅游发展相关程度和集聚情况,为区域旅游发展政策制定提供决策依据。     

南京市内部旅游客流空间测度与模拟

将传统分析方法与空间数据分析方法相结合,建立空间数据模型,采用Surfer动态图,实态模拟南京旅游客流空间分布格局。研究发现:①南京市内部旅游流位序—规模分布非常典型。流量规模参数|q|大于1,但一直趋于减小,说明极化作用、不均衡发展仍是旅游流空间格局演变中主要特征。②南京市旅游流呈现显著的空间集聚特征。1995~2005年间,全局Moran’sI指数有一定的波动,1995年Moran’sI最小,2001年后,全局Moran’sI快速扩大。城市内部旅游流空间关联程度逐渐增强,局域范围内具有强烈的空间自相关特征。Local Moran’sI显著性检验表明,南京旅游流在局域范围内具有强烈的空间自相关特征。“高高”象限由1995年4个增至2005年8个;“低高”象限由1995年2个增至2005年8个,而“高低”象限变化不明显。③通过R型和Q型因子分析,识别了4个重要的旅游集聚场和扩散场,但首级集聚场和扩散场强度非常大。首级核旅游吸引力具有较广的吸引范围,且吸引景区级别较高。其它3个核吸引范围呈现分片区特征。扩散场分布相对均衡且“大分散、小集聚”。④根据研究结果构建了南京城市内部旅游流空间变化模式。20世纪90年代中期以来,南京市内部旅游流空间变化模式呈现出空间层次性、动态变化性特征。旅游流空间分布呈现从少数旅游节点向多数旅游节点转变,旅游节点体系逐渐发育成熟。     

中国外商投资企业出口贸易的收敛性与作用机制验证

利用σ收敛、β收敛、俱乐部收敛、全局Moran’s I指数和局部Moran’s I指数对中国内地外商投资企业出口贸易的收敛性进行了剖析,发现中国外商投资企业出口贸易存在着一定程度的收敛性,并且收敛性存在与否很大程度上会因区域的不同以及不同的衡量标尺呈现出一定程度的差异性;利用空间计量方法对中国外商投资企业出口贸易收敛性的作用机制进行了研究,发现外商直接投资对外商投资企业出口贸易有着显著的正向刺激效应,工资水平对外商投资企业出口贸易无显著影响,全国和西部地区外商投资企业出口贸易分别存在着一定程度的正向邻接空间效应,东部和中部地区分别存在着一定程度的负向邻接空间效应。     

干旱区绿洲城镇化进程与水资源效益的时空分异研究

选择Global Morans I和Getis-Ord Gi*两个空间关联指数和协调发展度函数探讨新疆1990、1995、2000年和2005年水资源效益的空间格局和冷热点区域演化,在此基础上对水资源效益和城镇化的协调性进行分析。结果显示:①新疆各县市水资源效益在空间上明显呈以天山北坡为核心的集聚分布状态。②新疆水资源效益冷热点区域的演化呈现出不同的演变轨迹。③新疆水资源效益与城镇化协调发展程度的空间格局演变相对稳定,协调发展程度高的区域呈现扩张趋势,协调发展程度低的区域数量收敛态势明显。二者的协调类型可分为同步协调型、水资源效益滞后型、城镇化滞后型、逐步磨合型和低级协调型5种。     

不同地貌区耕地集约利用水平空间分异及驱动机制——以江西省为例

在构建衡量耕地集约利用水平的P-S-R模式指标体系基础上,以县域为基本空间单元,借助GIS空间分析软件,利用ESDA等方法,对江西省各地貌区耕地集约利用水平空间差异及其驱动机制进行了研究,针对各地貌区制约耕地集约利用因素,分别提出了今后耕地利用过程中应注意的问题。结果表明:两时段基于综合度的Global Moran’s I分别为0.16和0.30,在显著性水平α=0.05下呈空间正相关,耕地集约利用水平在地域上呈现出较明显的空间集聚特征与区域差异性,且有不断加强趋势。总体上平原区的集约水平高于丘陵与山区的,经济发展较快地区的相对较高;各研究实体Local Moran’s I及Grid图,反映了耕地集约利用水平在局域空间上的均质性,即水平高、低区域各自集聚;LISA显著集聚四种类型中,正空间自相关的"H-H"、"L-L"占主体部分,时段Ⅰ二者约占总数的73.33%,时段Ⅱ则提高到80.95%。其中,"H-H"关联的区域主要分布在北部平原区、经济实力较强的县(市),而赣东北、西北及南部的丘陵山区则表现出明显的"L-L"关联特征;平原、丘陵、山区三大地貌区影响耕地集约利用水平的因素各异。     

我国省域创新产出的空间特征和时空演化——基于探索性空间数据分析的实证

以我国31个省域作为空间观测单元,以专利申请受理数作为创新产出的衡量指标,对我国1997～2008年期间省域创新产出的空间分布进行了探索性空间数据分析(ESDA)。通过计算区位基尼系数和集中度指数,发现我国的创新活动显示了相当高水平的空间集中,并且这种集中程度在过去的十多年里表现出了稳定的增长趋势;对全局的Moran’s I统计分析表明:省际创新活动之间存在着显著的空间自相关(空间依赖性),证明了知识溢出的存在性和空间局限性;对局部的Moran’s I分析进一步揭示了省际创新活动水平的相关模式,Moran散点图刻画了创新活动的空间集聚模式及其时空演变态势。研究结果说明经过十几年的发展,我国省域创新活动的地域性特征十分显著。     

河南省经济发展的空间相关性及尺度效应

采用河南省126个县级空间单元、18个市级空间单元,利用改革开放以来8个年份的人均GDP数据,基于ArcGIS和GeoDa软件9种空间权重矩阵构建方式,研究了河南省经济发展全局Moran′s I指数的时空变化,以及县级和市级空间相关性的尺度效应。结果表明:1)河南省县级、市级经济发展具有显著的空间相关性,尤其是在1990年之后,县级、市级Moran′s I指数分别为0.5、0.4左右。2)各种空间权重矩阵构建方式下得到的县级、市级Moran′s I指数,随时间的总体变化趋势基本相同。另外,除了ArcGIS距离平方倒数方式得到的值均过小外,其他权重矩阵方式得到的县级、市级Moran′s I值差异相对较小。欧氏距离权重矩阵更适合于描述经济发展的空间相关性。3)空间相关性的尺度效应似乎有一个临界值,当超过该临界值以后,小尺度(县级)比大尺度(市级)的Moran′s I值大,之前则相反。所以,以县级尺度为基础对河南省经济发展的空间战略进行布局更好,能较好地描述经济发展的空间溢出效应。     

皖江城市带县域经济发展差异演变特征分析

采用传统的统计分析方法与ESDA方法,以县域为研究单元,以人均GDP为测度指标,选取1997-2009年数据,从时空视角分析皖江城市带县域经济发展的演变特征。从时间角度看,皖江城市带县域经济发展呈现总体差异持续扩大、发展速度不均衡化趋势;从空间角度看,全局Moran′s I指数显示,皖江城市带县域经济发展总体空间集聚效应较弱,局部Moran散点图则进一步揭示了各地级市对周边县域经济的带动作用不明显,存在较强的极化效应,仅合肥、芜湖、马鞍山地区产生空间扩散效应,但扩散的强度和范围较小。结合县域经济发展存在的问题,提出统筹县域经济协调发展建议,从而更好地为皖江城市带承接产业转移示范区建设提供理论指导。     

黔桂岩溶山区森林转型特征及其驱动力分析（英文）

为了深入研究黔桂岩溶山区森林转型的空间分异特征及其影响因素,为山区森林恢复措施调整、生态环境保护及政策制定提供参考。本文从空间形态和功能形态两方面测度了森林转型特征,并采用SPSS和地理探测器等技术手段,从自然环境因子、社会经济环境因子2个方面分析了森林转型的驱动因素。研究结果如下:(1)1990–2015年,黔桂岩溶山区林地面积增加了673.5 km^2,总体上呈现U型曲线变化特征,即林地面积变化呈现“先减少再增加”的趋势,转折时点为2000年,黔桂岩溶山区正处于森林转型的后一个阶段——林地面积净增加的阶段。年均降水量、年均温度、到最近河流的距离、到最近农村居民点的距离、地形起伏度和坡度等6个影响因素对森林空间形态转型的贡献率最大。(2)研究时段内,研究区植被覆盖度等级变化趋势差异较大,其中极高覆盖度增幅最为明显,面积为154173.71 km^2。其他植被覆盖度等级在25年间均呈减少趋势,植被生态总体处于恢复过程中,其等级变化在空间分布上整体表现为北高南低的特征。森林功能形态转型受自然和社会经济因素相互作用的影响,年均温度、夜间灯光亮度、海拔和年均降水量是森林功能转型最重要的控制因素。从森林在空间形态和功能形态上的转变趋势来看,未来生态建设应从促进森林面积空间扩张为主向提升森林质量的内涵建设为主转型。     

基于ESDA的北京市乡镇农业经济空间特性分析

以北京市2005年乡镇人均农业总产值和第一产业人口所占比重为指标变量,乡镇为基本单元,采用ES-DA的全局和局部空间自相关分析方法,包括Moran’sI指数、Moran散点图和LISA等,通过构造空间权重矩阵,从空间相互作用角度对2005年的北京市乡镇农业经济的空间分布进行研究和分析,揭示其空间相关性和空间异质性。结果显示,北京市乡镇农业经济的指标总体存在正的空间相关性特性,表现出很强的空间集聚特征,同时,结合Mo-ran散点图和LISA图像分析,揭示出局部乡镇存在空间异质问题。     

武汉市旅游景区空间结构演化

旅游景区空间结构处在不断演化和发展中,具有等级性、层次性,是一个复杂的系统。以武汉市2002年和2011年的国家A级旅游景区为研究对象,运用最邻近指数、Moran’s I指数和集聚维数,结合GeoDa、ArcGIS空间分析工具,从不同角度系统分析了武汉市旅游景区空间结构的演化特征,并分析了其经济社会环境、旅游发展政策、交通发展状况以及旅游者行为等因素在武汉市旅游景区空间结构演化过程中的作用。结果表明：1）武汉市旅游景区“双组团”的空间分布密度不断增强;2）旅游景区“中密周疏”的空间分布格局有所减弱;3）旅游景区的空间分布在不同地域单元呈现负空间自相关性特征;4）旅游景区空间结构逐渐由简单向复杂演化,不断趋于完善,但空间结构具有不稳定性。     

喀斯特高原盆地聚落空间演变——以贵州省红枫湖水系盆地为例

贵州是我国喀斯特分布最广的地区,喀斯特高原盆地是贵州主要的人口聚集地。充分认识高原盆地聚落的空间分布及其演化态势,对区域城镇规划、社会主义新农村建设及可持续发展有重要意义。以红枫湖水系盆地为例,基于GIS技术及相关软件,主要利用景观格局指数、Moran’s I系数以及居民点数据与等高线数据的空间叠置及转换技术,从水平和垂直两个维度对案例地区聚落空间分布的变化进行研究。研究表明:喀斯特高原盆地聚落的空间分布和演变具有强烈的喀斯特地域基因,在喀斯特地貌的限制下聚落总体分布分散;近年来聚落规模不断增加,在局部有一定小规模集聚并随地形限制而表现出不同的集聚形式和集聚程度;而随着数量的增多和规模的增大,聚落形态更为复杂且景观趋于破碎,空间分布更加复杂;喀斯特地貌的垂直空间特点在决定聚落的垂直分布及演变规律的同时也加剧了聚落空间分布的复杂性。     

云南省经济转型能力与发展质量耦合协调时空演变研究

以云南省16个州市为研究对象,基于2011年、2015年和2019年各州市的经济转型能力和经济发展质量指标,运用熵权法、耦合度协调模型、空间自相关与标准差椭圆模型分析各州市经济转型能力和经济发展质量之间的耦合关系及时空演变。结果显示：(1)2011-2019年全省的经济转型能力指数和经济发展质量指数总体呈“U”型模式增长,其中各州市经济转型能力指数呈现出空间波动变化。(2)2015-2019年经济发展质量指数增长明显,各州市指数均达到3.0以上,形成滇中城市群发展增长极。(3)耦合协调度空间分布Moran’s I指数由0.24升至0.37,空间差异连年增大,2019年出现低值聚集区,空间分布异质性增强,但各州市耦合协调度均摆脱濒临失调等级。     

中国山区农村土地利用转型解析

山区土地开发及其导致的资源环境问题是农业社会人地关系紧张的体现,工业化、城镇化进程中劳动力转移减轻了山区农村土地的人为扰动,由此驱动土地利用发生转型,引发一系列自然和社会经济效应。按照“土地利用转型—驱动力—效应—响应”的分析框架,剖析中国山区农村土地利用转型的特征和规律,提出山区农村土地整治的响应措施。研究表明：① 山区农村土地利用转型体现出土地利用形态在长期变化过程中的趋势性转折,显性形态转型即由农业社会的耕地扩张和林地收缩演变为城镇化进程中的耕地收缩和林地恢复性增长,隐性形态转型即伴随上述过程发生的土地边际化及生态功能恢复;② 社会经济因素主导山区农村土地利用转型过程,劳动力转移引发土地人为扰动减轻是直接驱动力,务农机会成本上升、恶劣的生存环境等引发劳动力转移的因素是更为根本的驱动力;③ 山区农村土地利用转型降低了土地生态系统脆弱性并提高了其生态安全屏障功能,其社会经济效应应聚焦山区农村发展与农户生计安全层面,并亟需实证研究的支撑;④ 当前山区农村土地利用转型是自然恢复和生态优化的良性过程,有着经济社会发展的必然规律,山区农村土地整治要顺应其土地利用转型规律,目标导向从耕地数量增加转向生态环境保护与社会经济福祉协同提升。     

武夷山风景名胜区游客区域分布的空间自相关分析

利用空间自相关分析方法对武夷山风景名胜区游客区域空间分布进行分析.根据全局空间自相关指数(Global Moran′s I)及Z值,国内各客源地到武夷山风景名胜区的游客量的区域分布在整体上不存在显著的全局空间自相关,表现为随机格局;局部空间自相关指数(Local Moran's I)的计算结果表明大多数客源地与其邻近客源地游客量分布之间呈现随机分布的格局,只在极少数城市间存在显著的局部空间自相关,呈现聚集或离散的空间格局.