城市热环境调节服务供需失衡关键区识别与优先级划分

城市热环境效应严重威胁人类生命安全和社会经济的可持续发展,识别热环境调节服务供需失衡关键区对于缓解城市热环境效应至关重要。本文基于环境风险评估框架和环境公平理论,构建了城市热环境调节服务供需评价指标体系与研究框架：选取危险源、暴露度、脆弱性指标,评价城市居民对热环境调节服务的需求水平;选取热环境调节效率指标评价绿色基础设施对热环境调节服务的供给能力;使用供需匹配和优先级指数识别供需失衡关键区,并划分规划干预优先级。结果表明： ① 厦门岛城市热环境危险源、暴露度和脆弱性之间存在明显的空间异质性,3项指标共同决定需求水平,高需求区占比29.13%,并呈现出“全域分散,局部密集”的空间格局特征。② 厦门岛绿色基础设施空间占比集散特征明显,决定了城市热环境调节供给能力分布不均,低值区占比72.9%,且与热环境调节需求水平存在相反的局部空间集聚特征。③ 厦门岛城市热环境调节服务供需关系具有“高供-高需”“低供-高需”“低供-低需”和“高供-低需”4种类型,其中有451个单元处于“低供-高需”失衡状态,面临供不应求的严峻挑战。④ 有84个单元处于高干预优先级别,主要分布于马垅社区、江村社区、屿后社区及鹭江社区等片区,该类区域是需要优先调控的关键区。本文可为高效选址,针对性地制定城市热环境缓解策略提供科学依据,所构建的指标体系与研究框架适用于其他城市。     

城市绿地空间供需评价与布局优化——以徐州中心城区为例

以徐州市为例,基于0.25 m空间分辨率的Google影像与网络爬虫技术获取空间绿地与居住小区人口;采用两步移动搜索法评价小区尺度的绿地供给情况,结合相关标准分析其空间供需状况;为最大限度减少绿地供给不达标小区数量,用空间启发式算法搜索合适的低效工业地块转换为绿地得到优化的绿地布局。研究发现：徐州中心城区绿地供需存在空间不公平,39%的小区绿地供给小于20.1 m ²的需求标准,供给饱和区主要在云龙湖与泉山森林公园片区,不足区则主要在老城与金山桥片区;绿地空间配置应与人口空间分布保持一致,因此要在高层住宅集聚区配置大中型公园绿地;在空间上选取合适数量与位置的低效工业地块转换为绿地,转换431 hm ²的工业地块可使绿地不达标小区数目减少37个,而得到优化的绿地空间布局。     

供需视角下老城区通风空间识别与匹配研究

城市通风空间作为风环境优化的场所,亦是热岛效应缓解、居民舒适度提高的重要载体。从供需视角下开展老城区通风空间研究,能够为城市应对全球气候变化采取的适应性与低碳发展策略提供支撑和指引。论文以上海徐汇区、广州荔湾区、南京鼓楼区以及武汉硚口区为例,基于建筑形态数据、遥感数据、POI数据以及常住人口密度数据等多源数据,分别构建通风供给系数(ventilation supply index, VSI)与通风需求系数(ventilation demand index, VDI)评估老城区的通风供给能力和需求水平,同时采用双变量局部空间自相关模型测度通风供给空间与需求空间的匹配关联程度,识别不同类型通风供需区域并划分管控干预优先级。结果表明：(1)老城区整体通风供给能力较低,整体通风需求水平较高,二者在空间上具有显著的错落异质性,供给系数高值区主要分布在蓝绿空间等开阔场所,需求系数高值区主要集聚在高密度、高开发强度空间。(2)老城区通风供需区域涵盖高供给—高需求、低供给—低需求、高供给—低需求以及低供给—高需求4种类型,其中处于供不应求(低供给—高需求)状态的空间单元比例约占14.9%～19.7%,...     

基于改进高斯两步移动搜索法的深圳市公园绿地可达性评价

公园绿地可达性是衡量城市宜居水平的重要指标。针对传统可达性分析多用统计数据开展评估而导致的供需尺度失衡问题,论文以深圳为例,采用公园绿地空间矢量数据和手机信令数据获取供需空间分布,采用高斯两步移动搜索法计算交通小区(TAZ)尺度公园绿地可达性,并结合可达性结果及供需、交通情况聚类,剖析可达性差异化模式及成因。主要结论如下：① 通过改进传统可达性计算数据源和高斯两步移动搜索模型,建立城市中微观尺度公园绿地可达性评价及成因研究框架,可更精确地评估优化城市公园绿地可达性;② 深圳市公园绿地综合可达性整体水平较高,但存在明显的从中心向外围递减的趋势,社区公园可达性差异与公园绿地供需不匹配是造成各区域可达性差异大的重要原因;③ 根据K均值聚类分析结果,将深圳市TAZ单元分成低供给低需求低可达性区、中供给低需求中可达性区、高供给高需求中可达性区、高供给低需求高可达性区,各类区域具有差异化的可达性内涵、特征和成因;④ 公园绿地可达性提升可针对不同分区特征,通过公园布局优化、道路建设和居住区规划布局等差异化方式实现。研究充实了城市公园绿地可达性评价案例,提出的基于手机信令数据和高斯两步移动搜索法的可达性分析方法不仅可应用于城市公园绿地布局与规划,也可为其他地理现象可达性分析提供思路参考。     

重庆市主城区休闲设施空间格局变化及其解释

休闲设施作为城市休闲空间的物质形态载体,为城市居民提供多种休闲娱乐功能。依托城市的不断发展,休闲设施也随之呈现出空间结构异质性。基于POI大数据,运用GIS平台及地理探测器,对重庆主城区休闲设施空间格局进行探析,结果表明：（1）在数量特征上,研究区内休闲设施总量呈上升趋势,随距离变化表现出明显空间尺度依赖,各类设施在不同空间尺度下的分布数量存在差异。（2）休闲设施总体空间分布呈显著集聚特征,由于设施总量逐年增加,各类休闲设施空间集聚程度逐渐降低。（3）休闲设施整体为“大聚集,小分散”的多中心分布态势,并逐步由集聚中心向城市外围区域扩张。康娱游憩类演化特征与总体近似,文化休闲类设施集中分布于沙坪坝东南部与渝中区两江交汇处,休闲旅游类表现为“大分散,小集聚”的空间特征,专项休闲类呈带状连片分布态势。（4）常住人口密度、道路密度、距离市中心距离、旅游收入等是重庆市主城区休闲设施空间格局变化的重要影响因素,各影响因子在三个时间节点解释程度有所不同。对于休闲设施格局变化的研究旨在为休闲设施经营者投资选址提供参考,为政府决策者合理布局休闲空间提供依据。     

武汉市道路结构与商业集聚空间关联分析

城市道路结构是影响城市商业集聚的重要因素,研究二者之间的关联对于商业布局和道路规划具有重要支撑作用。本文以武汉市都市发展区为例,运用空间句法模型计算道路结构指标,采用GIS核密度法计算2014年商业兴趣点(C-POI)密度以分析商业集聚的空间结构,通过双变量相关分析道路结构变量与商业集聚程度的关联关系。结果显示：①道路结构指标中,与商业集聚关联最强的是道路全局集成度。在各商业类型中,与道路结构相关程度最大的是金融保险服务集聚。②道路连接值和全局集成度值分别与商业POI密度呈显著正相关,呈现“高—高”集聚的空间关联模式;总深度值与商业POI密度呈现显著负相关,呈现“高—低”集聚的空间关联模式;商业POI密度随控制值升高呈现先升高后降低的趋势。③商业集聚分布呈现为“核心—过渡区—边缘区”的多核心多层次结构,“高—高”集聚与“高—低”集聚模式集中分布于“核心”及其附近的“过渡区”。     

城市绿地空间环境公平研究进展

始于1980年代的环境公平研究近年来重点转向环境资源,尤其是公园绿地在不同族群和不同收入人群中的空间分布。经过对国内外文献的梳理,从绿地空间环境公平研究主题、绿地公平性影响因素及其测度指标和方法进行了系统综述。分析发现：1）国内外关于绿地空间环境公平的研究主要集中在近十年,呈现稳步增长的态势。总体上从环境公平视角来关注城市绿地空间的研究仍不多,案例绝大多数来自发达国家的城市,更多集中在美国;2）研究主题集中在可进入性与环境公平、绿地空间改造与环境绅士化、绿地使用中的文化公平与环境公平问题以及绿地环境公平感知与地方依恋四个方面;3）城市绿地公平性的测度最常用的是可达性、服务面积等绿地供给性指标,近年越来越多研究开始使用绿地供给与使用者需求的综合测度指标。最后,基于中国快速城市化和快速工业化带来日益紧张的土地利用冲突与经济发展压力,再加上中国特殊的人口、环境特征与文化背景,中国城市普遍面临着对绿地空间需求的日益增长,未来应特别重视城市绿地空间的环境公平问题。     

生态系统服务供给和需求研究进展

生态系统为人类供给产品与服务,人类对其产品与服务形成需求和消费,供需两者共同构成生态系统服务从自然生态系统流向人类社会系统的动态过程。对生态系统服务的供给和需求进行识别、度量、空间化及均衡分析是生态系统服务研究的重要组成部分,有助于生态系统有效管理以及自然资源合理配置,为生态系统服务付费和生态补偿提供理论支撑。本文基于国内外理论和案例研究成果,首先梳理生态系统服务供给和需求的含义,其次总结和对比从供需空间特征角度对生态系统服务的分类,并归纳生态系统供给和需求的空间化方法,最后从实际供给和潜在供给、实现需求和总量需求、供需数量和空间关系3个方面探讨生态系统服务供需均衡分析框架。     

深圳服装业空间演化及影响因素分析

基于服装企业点状数据,采用核密度、标准差椭圆、热点探测和Ripley's K函数相结合的点模式空间分析方法,对比研究了1995、2000、2005和2010年深圳服装企业空间分布特征,进而利用负二项回归模型检验主要区位的影响因素,结果表明：深圳服装业随时间演变,核密度高值区域日渐明朗,整体呈现集中分布态势,标准差椭圆面积有所收缩,热点区域在扩大,西部热点区倾向北移,中部热点区得到进一步强化,集聚特征呈现“先增后减”趋势,集聚范围逐年扩大;负二项回归结果表明：产业集聚、区域协作和制度因素对服装业空间演化有着显著影响,其中产业集聚和制度因素影响逐渐加强,而区域协作在城市产业发展中寻求着空间动态平衡。深圳服装业空间演化惯性效应突出,因企业对集聚经济内在需求和区位环境等外部需求产生的路径依赖,约束了产业后续空间演化的各项特征。     

西安城市旅游休闲业态空间热点特征及形成机制

判识城市旅游休闲业态热点的空间规律,对于高效配置旅游休闲要素和优化城市功能结构具有重要意义。利用机构兴趣点(POI)数据,结合Getis-Ord G ^*指数等方法探究西安城市旅游休闲业态空间热点特征及形成机制。结果显示,西安旅游休闲总体业态热点区分别位于钟楼中心区、曲江-小寨区域和高新区电子城3个区域,各热点对应的业态集聚等级和空间尺度依次递减;与总体业态热点分布基本一致,各细分业态空间热点也主要集中在钟楼、曲江-小寨和高新区电子城等城市核心区。本质上,城市旅游休闲热点形成是由城市发展导向所决定的,即作为地理要素的城市空间在服务转型导向下,结合旧城改造与新区建设等城市核心区发展优化过程,对作为人文要素的旅游休闲业态施加作用,使其向城市核心区定向集中的结果。通过合理引导旅游休闲业态集聚发展,则可有效实现旧城区增长活力重塑和新城区空间品质优化。     

广州市多类型商业中心识别与空间模式

不同职能类型商业中心识别对研究城市商业空间结构有重要意义。与传统识别方法相比,大数据的分析更为精确和便捷。本文以广州市核心区59125条城市热点(POI)数据为基础,利用核密度分析、统计分析、最邻近距离分析等方法识别广州市多类型商业中心的边界,探索其商业空间结构与模式。结果表明：①广州市商业结构呈现明显双核集聚式分布,传统的越秀分区与现代的天河分区构成当前广州市商业空间的双中心;②不同类型的商业中心在空间上呈现显著分异,其中城市生活与公共服务中心在越秀区,商务与金融中心在天河区,休闲娱乐中心呈现分散集聚式特征;③广州市商业结构的空间模式是“圈层+组团”式分布,其中,生活、公共服务、商务职能集中分布于内圈层,娱乐休闲职能呈组团状镶嵌于各圈层中。     

基于POI的城市休闲空间格局分析——以乌鲁木齐市为例

基于百度POI数据,运用Ripley’s K函数、最近邻层次聚类、空间自相关等方法,对乌鲁木齐市公共休闲设施空间布局进行研究,总结城市休闲空间的格局特征,进而探讨休闲空间的影响因素。结果表明：（1）乌鲁木齐休闲设施空间分布表现出明显的向心集聚性。（2）各类休闲设施热点区分布表现出不同的集聚倾向,娱乐类、购物类、健身类三类休闲设施热点区主要布局在主城区以内重要交通枢纽和商业中心附近,餐饮类休闲设施热点区表现出明显的人口导向特征,旅游类休闲设施热点区均分布在热门旅游景区附近,文化类休闲设施热点区分布于科教文化基地或多民族混居区。（3）乌鲁木齐市休闲空间格局为“圈层+扇形+组团”模式,核心为面状综合型休闲中心,外围为扇形的休闲设施稀少区、组团式多功能休闲区和组团式餐饮休闲区,最外围是休闲设施极少的郊区和组团式旅游休闲区。（4）乌鲁木齐休闲空间与人口空间分布存在较强的空间正相关关系。     

湖北省休闲农业示范点空间格局及影响因素研究

运用GIS空间分析方法,对湖北省休闲农业示范点的空间分布特征及影响因素进行了研究。结果表明:湖北省休闲农业示范点为集聚型分布态势,空间差异明显;总体呈"散点状与组团状"分布特征,集中于鄂东和鄂中地区,且主要沿公路、铁路等交通干道及城市周边分布;其空间分布密度具有多中心集群分布趋势,表现出"大分散、小集聚"的分布格局;其空间分布具有显著的自相关性,规模相似地区在空间上趋于集聚,热点区与冷点区呈现出"面状"分布特征,其中,热点区主要分布在荆门、孝感等鄂中地区和武汉,冷点区主要分布在宜昌、恩施、神农架等鄂西地区和鄂东北地区。相关分析得出,农业水平、人口规模、交通设施和资源禀赋是影响湖北省休闲农业示范点空间分布的主要因素。     

北京市公共服务设施集聚中心识别分析

公共服务设施集聚中心不仅是多样化公共服务设施分布的集中区,也是公共服务设施消费的热点区和城市活力的窗口区。已有城市多中心研究主要关注就业和人口多中心,却较少关注公共服务设施多中心特征。基于北京市公共服务设施空间点要素数据,结合不同类型和等级公共服务设施的服务半径与质量特征,采用加权核密度与等值线分析等方法对北京市公共服务设施集聚中心进行了识别。研究发现：不同类型公共服务设施热点区分布的空间模式有所差异,但均存在一定程度的中心边缘结构;公共服务设施集聚强度和混合度分别呈现出“一心五片”与“一核多点”的空间特征;根据公共服务设施集聚强度和混合度的等值线分布综合判定,研究区范围共识别出136个公共服务设施集聚中心,其集聚强度与距市中心距离呈现出U型变化规律,与所在街道的人口密度存在指数分布规律;多元回归模型验证,最近公共服务设施集聚中心距离对北京城市居民公共服务设施满意度具有显著的负向影响,且其相对影响强度超过“市中心距离”区位变量;北京市公共服务设施集聚中心的形成机制包括自然历史因素的基础作用、经济发展因素的主导作用、社会需求因素的调节作用和规划政策因素的引导作用。研究认为应加强北京城市公共服务设施集聚中心的空间均衡化建设,适度增加城市边缘郊区公共服务设施集聚中心的数量和服务能级,有助于引导和疏解非首都功能产业和人口向城市郊区转移。     

基于GIS场模型的城市餐饮服务热点探测及空间格局分析

餐饮服务是城市生活的重要组成部分,提取城市餐饮服务热点并识别其空间分布模式,对于理解城市形态结构具有重要意义。针对过去基于POI进行城市形态特征定量分析的不足,利用GIS场模型对城市特征要素的空间分布模式进行识别,并采用地学信息图谱对其模式进行可视化和分析。以济南市主城区4.71万个餐饮服务POI作为主要数据源,首先基于密度场热点探测模型提取餐饮服务热点并按照密度值进行等级划分;然后采用广义对称结构图谱和数字场层次结构图谱表达餐饮服务热点的空间分布结构特征和规模等级结构特征,并构建其分布模式图谱;最后对结果展开讨论。研究表明：① 数字场热点探测模型能够有效地从POI中识别出不同等级的热点。② 广义对称结构图谱和基于GIS场模型的层级结构图谱能够分别从纵横两个方面分析和表达餐饮热点的空间分布结构和层次等级结构特征。综上所述,本研究为基于POI的城市特征要素提取和城市形态研究提供了一种有效的定量分析思路,其方法也可以推广至其他城市特征要素的提取、分析和表达当中。     

西安市绿地景观吸收雾霾生态系统服务测算及空间格局

大城市日益严重的雾霾现已成为影响城市生存发展的重要问题。城市绿地是城市社会—经济—自然复合生态系统的重要组成部分,发挥着重要的生态功能。测算城市绿地吸收雾霾的生态功能价值及空间格局,对城市雾霾治理以及生态与经济健康协调发展有重要意义。运用景观生态学和生态系统服务理论,基于西安市的TM遥感影像和Arc GIS 10.1、Fragstats 4.1软件,对西安市绿地吸收雾霾的生态系统服务价值进行了测算和空间分析。结果表明:1西安市建成区不同景观类型的破碎程度差异较大;2西安市建成区绿地景观吸收雾霾的生态系统服务总价值为2954.13万元,各类绿地生态景观对吸收雾霾的贡献率有较大差别;3西安市建成区绿地景观吸收雾霾的总生态系统服务功能值密度和各单项生态系统服务功能值密度具有明显的城市中心区到边缘区的圈层递变特征;4西安市建成区各绿地景观指数与绿地吸收雾霾服务功能密度值之间具有显著的相关关系。绿地斑块与廊道镶嵌存在且斑块分布均匀的绿地景观格局对吸收污染气体、滞尘、净化大气有着重要作用,而且景观斑块平均面积越大、破碎度越低,对大气污染物的净化功能越明显。     

中国儿童游憩需求与供给的空间分异及影响因素

使用统计数据和游客生成数据,从公共性和商业性视角评估中国城市儿童游憩供需空间分异,并使用逐步回归与地理加权回归识别影响因素。研究发现：① 中国城市儿童游憩需求和供给呈现胡焕庸线以东高、以西低,需求以首府城市为中心极,供给则以直辖市和旅游城市为中心极;② 中部内陆腹地供给匮乏、西部与东部沿海供给充足,胡焕庸线以东省会城市最匮乏;③ 中心城市高需求引致儿童游憩供给的集聚、虹吸效应,加剧游憩机会的不平等;④ GDP、城镇居民人均可支配收入、高级景区数量、第三产业占比、旅游人次和城镇化率是形成儿童游憩供给空间差异的主要因素。     

基于SDG11的城市绿地环境公平测度 ——以武汉市中心城区为例

绿地资源的供需平衡是环境公平测度的重要维度.基于不同交通方式分析绿地服务的供给水平,结合"城市可持续发展目标"(SDG11)探讨社会发展水平;在此基础上,以武汉市中心城区为例,结合两步移动搜索法、区位熵和洛伦兹曲线等方法,探究供需匹配的空间耦合关系,并分析不同年龄结构群体的绿地资源分配差异.结果表明:1)绿地综合服务水平存在显著的空间差异,受地理环境和历史沿革的时空影响,呈现西高东低的空间格局和由内向外递减的圈层结构.2)可持续发展水平较高的社区主要位于武汉市中心城区腹地,并沿水系向城市边缘蔓延;绿地服务滞后型社区比重较大,城市绿地综合服务水平与可持续发展水平的匹配度不足.3)绿地资源分配两极分化严重,少数人占有大部分绿地资源,负担人口的绿地资源享有程度不足,绿地生态服务的格局亟待优化.研究结果可为绿地规划提供科学依据,有助于SDG11的推进与落实.     

城市公园休闲供需平衡研究——以广州市为例

从城市居民休闲总体需求的角度出发,具体研究广州市城市公园的休闲供给配置,并通过供需特征对比,发现供需在总量、类型、地域的差异.结果表明,广州市城市公园在总体供给总量上不能满足城市居民的休闲需求.在类型供给总量上,广州市的动物园、植物园、游乐园、带状公园的规模总量能够满足广州市居民的休闲需求,而社区公园、城市综合公园、风景名胜园、体育公园和纪念历史公园的规模不能满足居民的休闲需求,尤其是城市综合公园和体育公园的规模需求量较大.在各区供给总量上,老城区的越秀、海珠、荔湾和新城区的白云、花都不能满足居民的需求,而黄埔、天河、番禺、南沙、萝岗总体规模上能够满足需求,但是在类型上还需进一步调整.     

基于POI数据的广州零售商业中心热点识别与业态集聚特征分析

商业中心是城市零售活动的重要载体,优化商业资源在城市内部空间的合理配置,摸清不同零售经营形态的区位选择,显得尤为重要。以面向公众服务的商业机构兴趣点（POI）数据为研究对象,提出一种城市商业中心与零售业态集聚区识别的方法;以广州市为例,分析商业活动的热点地区以及零售业态集聚区的空间分布特征。研究表明：① 根据核密度估计法提取的商业中心在等级上表现出由城市中心圈层向外围圈层扩散的趋势,结果符合客观事实。② 以街区为单元,商业网点密度符合局域Getis-Ord G^*指数统计特征的热点区域主要分布在越秀区和天河区,广州市零售业发展的双核心空间格局已经形成。③ 不同的零售业态对商业集聚的区位选择具有显著差异性,百货商店、超市、便利店等零售经营形态的空间集聚特征与该业态的市场定位、经营模式及选址策略基本吻合。总体来看,基于POI数据的广州零售业集聚空间分析结果能够反映实体零售企业行为与广州商业经济分布的相关性,有助于提高政府部门商业规划和零售商选址前期研究的客观性和科学性。