基于遥感数据和POI数据的GDP空间化研究 ——以北京市为例

为了比较分析不同数据对格网化社会经济活动空间分布精度差异性的影响,以北京市为例,基于土地利用数据对第一产业空间建模,基于NPP/VIIRS夜间灯光数据和POI数据运用熵值赋权和代用数据空间展布的方法对第二、三产业空间建模,将第一产业和第二、三产业进行格网叠加,并与辖区GDP统计数据进行误差分析。结果表明:借助土地利用数据、NPP/VIIRS夜间灯光数据和POI数据的GDP空间模拟结果与真实分布格局较为一致,而使用土地利用数据和夜间灯光数据进行GDP空间化模拟的精度明显降低。因此,将反映细节信息的POI数据加入到GDP空间化研究后,能够进一步扩展GDP空间化的数据源,提高GDP空间化模拟精度。基于土地利用数据、NPP/VIIRS夜光数据和POI数据可以实现较高精度的GDP空间化模拟。     

中国主要城市群水土资源条件与限制研究——以京津冀、长三角、珠三角为例

建立水土资源限制度模型,定量评价京津冀、长三角和珠三角三大城市群基于人口分布的水土资源限制度及其空间格局,揭示三大城市群的水土资源限制度的差异。研究发现:(1)整体而言,京津冀城市群受水土资源限制最高;(2)限制类型方面,京津冀城市群以水资源限制为主;长三角和珠三角城市群均以土地资源限制为主;(3)京津冀城市群水限制度的人口、面积比例匹配显著偏离,长三角和珠三角城市群则是土地限制度偏离程度较高;(4)空间自相关表明,三大城市群水、土地、水土资源限制度均显著集聚,且以长三角城市群土地限制度最为显著,京津冀城市群受土地资源限制度影响较大,长三角城市群受水资源限制度影响较大,珠三角城市群受二者综合影响。     

中国沿海城市群环境规制效率时空变化及影响因素分析

基于2003~2016年中国沿海三大城市群的面板数据,采用基于非期望产出的超效率SBM模型测度城市群环境规制效率,结合变异系数、基尼系数、空间自相关和广义最小二乘法（GLS）分析城市群环境规制效率空间演变特征,识别环境规制低效运行城市,探究环境规制效率变动的驱动因素。研究表明：① 京津冀城市群注重产业结构调整,环境规制效率上升最为显著;长三角城市群注重末端治理,环境规制效率下降趋势明显;珠三角城市群注重清洁生产技术的引进,环境规制效率明显优于其他两大城市群。② 三大城市群环境规制效率内部差异明显,珠三角城市群最为突出,长三角城市群环境规制下降型城市占比高达38.64%,集中分布在安徽、江苏交界处。③ 珠三角城市群是高环境规制效率空间集聚区,空间溢出效应显著;京津冀、长三角城市群是低环境规制效率空间集聚区,空间溢出效应不显著。④ 经济发展水平、产业结构、市场环境、城镇化水平和对外开放水平是东部沿海城市群环境规制效率变动的影响因素。     

基于夜间灯光数据的快速城镇化地区城市扩展与重心演变分析——以河南省为例

利用DMSP/OLS和NPP/VIIRS夜间灯光数据,结合社会经济统计数据,分析了河南省城市建成区空间格局的变化;通过引入重心理论模型,识别了河南省经济、人口、灯光重心轨迹演变。结果表明：①以郑州为核心的中北部城市群,城市化进程较快,郑州和开封的空间扩展联系紧密;河南省东西向建成区扩展水平高于南北方向,中部平原区好于西南部山区,整体呈现集聚式扩张;②灯光重心主要向东北方向移动,与经济重心转移方向一致,与人口重心方向明显偏离。③夜间灯光强度与建成区面积相关性较高,经济发展情况与夜间灯光强度以及建成区面积的相关性均高于人口与灯光及建成区面积的相关性。     

夜间灯光数据和兴趣点数据结合的建成区提取方法

提出一种夜间灯光数据和兴趣点(POI)数据相结合的建成区提取方法,根据NPP/VIIRS影像的亮度、纹理信息和POI数据的密度信息,分别利用阈值法对两种数据进行建成区提取,并应用数学形态学方法对提取结果进行融合。该方法利用POI数据位置准确、与建成区分布高度相关等特点,有效弥补了夜间灯光数据分辨率较低与灯光溢出问题,获取到较为准确的建成区边界。选取深圳、广州和惠州3个不同形态的城市,将该文方法与其他方法的提取效果进行对比,证明该方法提取精度较高,适用于市级尺度的精细化城市建成区提取和城市扩张研究。     

蒙古国夜间灯光数据的适用性分析

夜间灯光数据为城镇化和区域发展监测提供了强有力的数据和技术支撑,但其具体适用性还有待进一步探讨。基于GIS及遥感技术,通过对DMSP/OLS和NPP/VIIRS数据进行校正获取1992―2018年蒙古国夜间灯光数据,分析了夜间灯光数据对欠发达国家研究的适用性。研究结果表明：(1)蒙古国夜间灯光在首都城市群集聚效应明显,呈现“中北部集中,铁路沿线增长较快”的空间格局;灯光总值在2010年之后呈现明显增长的趋势,表明电力供应实现快速、稳定增长。(2)空间尺度越大,夜间灯光数据适用性越强、对社会经济活动的估算精度越高;在同一省级尺度上,只有当城镇化率大于30%并且人口未大量流失时夜间灯光数据才与人口数量有正相关性,否则呈负相关或不相关。(3) NPP/VIIRS监测到的定居点数量多于DMSP/OLS,稳定的电力供应是定居点是否被监测到的关键。     

技术转移视角下中国三大城市群区域一体化发展研究

基于城际间的专利转让数据,从技术转移体系一体化的视角阐释中国三大城市群的区域一体化进程,得出以下结论：①在总体层面和技术供给链层面,长三角、珠三角和京津冀这三大城市群的区域一体化皆未实现,其中长三角城市群正朝着一体化方向发展,大部分城市的技术获取依赖于区内技术转移网络,珠三角城市群一体化程度次之,但朝着一体化相反方向发展,京津冀城市群一体化程度最低,大部分城市的技术获取愈发依赖于外部技术转移网络;②在技术销售链层面,仅长三角城市群实现了区域一体化,以上海为核心的一体化技术转移体系正加速形成,珠三角城市群大部分城市的技术销售愈发依赖于城市群外部,而京津冀城市群则愈发依赖于城市群内部;③三大城市群的技术流动越来越多地跨越边界,区域内技术转移网络越来越无法满足城市群的技术发展需求。     

2001～2012年中国三大城市群土地利用效率评价研究北大核心CSCD

利用DEA模型测算了2001~2012年长三角、京津冀及珠三角三大城市群土地利用效率,通过研究得出以下结论：1长三角、京津冀和珠三角三大城市群的城市土地利用效率总体上均呈现下降的趋势,下降比例分别为6.06%、2.86%、24.34%,特别是珠三角城市群下降幅度最大,为长三角和京津冀的4倍和8.5倍,证实珠三角城市群城市土地利用效率下降的迅速性。2京津冀城市群城市土地利用效率整体偏高,冗余量相对较少,降速明显低于长三角和珠三角两大城市群的城市土地利用效率。长三角、珠三角城市群的土地利用效率处于持续降低的状态。3三大城市群城市土地利用效率的规模报酬有效性的城市比例下降幅度分别为10.53%、10%、33.34%,珠三角下降幅度最大,为长三角和京津冀的3.17倍和3.33倍;4长三角城市群土地利用效率差异较大,京津冀城市群、珠三角城市群＂中心-外围＂现象明显。     

2001～2012年中国三大城市群土地利用效率评价研究

利用DEA模型测算了2001~2012年长三角、京津冀及珠三角三大城市群土地利用效率,通过研究得出以下结论:1长三角、京津冀和珠三角三大城市群的城市土地利用效率总体上均呈现下降的趋势,下降比例分别为6.06%、2.86%、24.34%,特别是珠三角城市群下降幅度最大,为长三角和京津冀的4倍和8.5倍,证实珠三角城市群城市土地利用效率下降的迅速性。2京津冀城市群城市土地利用效率整体偏高,冗余量相对较少,降速明显低于长三角和珠三角两大城市群的城市土地利用效率。长三角、珠三角城市群的土地利用效率处于持续降低的状态。3三大城市群城市土地利用效率的规模报酬有效性的城市比例下降幅度分别为10.53%、10%、33.34%,珠三角下降幅度最大,为长三角和京津冀的3.17倍和3.33倍;4长三角城市群土地利用效率差异较大,京津冀城市群、珠三角城市群"中心-外围"现象明显。     

基于夜间灯光数据的珠三角城市群城镇化空间过程重建

利用DMSP/OLS夜间灯光数据可以有效的研究区域尺度的城市化空间过程。通过利用1997、2002、2007和2012年的灯光数据,并计算灯光阈值,提取珠三角城市群的空间信息;经分析获取城市群地区点状、线状与面状的城市化空间模式,并研究了城市重心的转移情况;最后探讨了不同年份不同城市的用地主导类型。研究表明:珠三角城市群表现出面状、线状与点状的扩张模式;在研究时段内,城市重心基本维持在113.63°E、22.82°N左右,移动幅度不大;1997—2007年,珠三角城市群中除惠州市,其余城市均表现为外延主导型扩展;2007—2012年,各城市均表现为填充增强主导型。     

基于夜光遥感影像与百度POI数据的中国城市群空间范围识别方法

提出基于夜间灯光遥感影像、电子地图兴趣点和社会经济统计数据等,以经济地理学中的“点-轴”理论为基础,以“点-轴集聚区”的识别为核心,利用迭代自组织聚类、聚合分析、指标阈值筛选等方法,识别中国城市群及其空间范围的技术方法。通过该方法识别出中国14个城市群,其中8个城市群的空间范围与规划范围接近;与规划范围不一致的则表现为三种情况,分别揭示出规划中需要考虑的不同问题。研究结果表明,本文提出的方法能突破行政边界限制,科学反映城市群辐射范围,客观反映城市之间的社会经济联系强度,并基于“现状-动态”视角有利于深入发掘潜在的城市群对象。研究结果可以为城市群规划和管理提供参考。     

基于财富中国500强企业的中国城市群城市网络联系分析

现有城市网络研究多集中于城市联系及各城市群内部的空间关联,多以企业总分机构关系型数据研究中国城市网络结构,尚较少涉及中国城市群城市网络联系的整体认知。本文基于财富中国500强中的311家金融与专业性服务企业数据,分析中国19个城市群及41个主要城市间城市网络联系,借助企业在属地城市群层面的跨尺度空间表达,依据关系地理将城市群视为互相联系的空间集合,运用网络分析与互锁网络模型相结合的方法,重点分析城市群金融与专业服务业城市网络联系。结论如下：一方面,中国城市群整体形成以京津冀、长三角、珠三角、成渝、山东半岛与长江中游城市群为核心的空间组织体系,并与国家中心城市分布特征一致。关中平原、辽中南、滇中等13个城市群为非核心层级空间组织,是中国城市群空间拓展的重要支撑。另一方面,城市群城市网络联系依赖于金融及专业性服务要素高效优化配置,城市群对外联系范围决定了该城市群对各类服务要素流的控制与配置能力,进而影响其发展地位。其中,京津冀城市群主导商业银行、多元金融投资、保险、会计和律师事务形成的城市网络联系,长三角城市群以绝对优势主导证券企业城市网络联系,长三角、成渝、珠三角城市群共同主导着广告代理、管理咨询企业间的城市网络联系。本文尝试以城市群关系邻近性认知企业行动与城市群间的跨尺度空间联系互馈机理,认为城市群间水平联系对中国城市群城市网络具有重要作用,为国家制定城市群相关政策提供参考。     

长三角城市群生态安全评价与时空跃迁特征分析

采用“压力?状态?响应”模型、突变级数法和探索性时空数据分析方法,对长三角城市群26市生态安全状况进行定量测度和定性评价,分析了各城市生态安全空间格局和时空跃迁的演变特征。结果表明：① 2005—2015年长三角城市群各市生态安全状况有所好转,但大部分城市处于较不安全和较安全水平区间,总体生态安全水平不高。② 长三角城市群中部和东南部城市生态安全水平的空间结构稳定性更好;南通市具有最大的空间依赖性,而上海市表现出最小的空间依赖性;LISA（Local Indications of Spatial Association）时间路径移动方向的分析则表明长三角城市群在生态安全演变上体现出较强的空间整合性。③ Moran’s Ι 的空间凝聚度 $ {K}_{t} $=0.698,即不发生类型跃迁的概率为69.8%,表明长三角城市群各城市生态安全水平存在一定的格局变动但自身相对位置不易发生改变。探讨区域生态安全的协同增长机制,可为长三角城市群生态安全问题的诊断与调控提供理论基础,同时也可为其他城市群的可持续发展提供参考与借鉴。     

高铁对中国城市群生产性服务业集聚的影响

以中国16个城市群为案例,基于2007和2017年地级以上行政单元生产性服务业从业人员数据和铁路Origin-Destination（O-D,起讫点）旅行时间、班列数据,结合静态视角下生产性服务业集聚格局与高铁网络的空间关系分析和动态视角下的多元回归分析,探讨高铁对城市群生产性服务业集聚的影响及其空间分异。结果表明：1）高铁对生产性服务业集聚程度有积极影响,但影响效果在空间上不均衡;东部地区,尤其是珠三角、长三角和京津冀城市群受积极影响较显著,而同一城市群内,期初具有集聚优势的高铁城市为主要获益者。2）城市群经济发展水平和空间结构制约高铁影响效果,具备多中心结构的东部城市群内,普遍出现生产性服务业由核心城市向周边支撑条件良好的沿线城市相对扩散的现象。3）除时空压缩效应外,直达班列所代表的客运组织对于高铁影响力的形成具有重要作用;同时,高铁也通过城市人口集聚、市场需求扩大、信息化水平提升和地方政府积极参与的途径间接作用于生产性服务业。     

中国城市群多中心网络的拓扑结构

在既有理论基础上扩展了城市群多中心网络的度量工具,考察中国12个城市群总部—分支机构的企业关联网络,比较梳理了地级城市空间联系的拓扑结构。实证研究发现：①包括长三角、珠三角和京津冀三大典型城市群在内,中国城市群内部网络系统的拓扑结构依然发育不完善,在联系数据方面均呈现出一定的稀疏矩阵特征,空间组合关系均为树状结构。②总部区位(出度)的层级性差异均高于分支机构区位(入度)的层级性差异,显示出城市群内部空间“流”的不对称性。③针对12个城市群内部网络的拓扑结构聚类分析表明：长三角、珠三角、京津冀、山东半岛、海峡西岸地区的城市群内部网络联系较为紧密,呈现出一定程度的一体化网络特征;其中三大典型城市群存在明显的企业总部集聚核心,其余城市群内部的网络联系松散,跨城企业联系比重较低,在拓扑结构上大多呈现出以省会或副省级城市为指向的向心式联系。     

长江经济带三大城市群城际客运联系网络结构对比分析

“流空间”是人文-经济地理学关注的重要议题。基于城际客运交通流数据,运用ArcGIS空间分析、城市联系强度模型等方法对长江经济带长三角、长江中游、成渝三大城市群城际客运联系网络结构特征进行刻画,结果表明：①长三角城市群城际客运联系网络以上海市为主核心,苏州、南京、杭州为次核心,通过核心城市向外延伸的交通轴线组成相互之间联系紧密的城市网络,西部与南部地区的联系相对较弱;长江中游城市群城际客运联系网络以武汉、长沙、南昌三个省会城市为核心节点,周边次中心城市与其省会交通联系紧密,但城市间跨省联系较弱,本省城市仅与另外两个省会城市存在突出的向心性联系;成渝城市群高等级联系网络大多指向成都、重庆主城区,次级区域中心城市发育不足,成渝城市主轴线在强交通联系推动下发育成型,但川渝接壤地区的城际客运联系存在“断层”。②长江经济带三大城市群在网络化演化进程中,具有城市群“等级-网络”的基本演化特征,其中成渝城市群、长江中游城市群仍处于“核心-边缘”的双核或三核结构,长三角城市群已出现多核网络化发展趋势。③高速铁路作为新兴要素流,对公路、普通铁路等传统要素流具有明显的替代效应,增强了三大城市群核心城市向外延伸的轴线联系,是驱动城市群城际客运联系网络结构演变的新动力。     

高铁影响下城市群空间关联形态与经济增长效应研究

以长三角、珠三角、辽中南城市群为例,选取2009-2018年各城市群地级及以上城市相关数据,借助社会网络分析和空间计量方法,实证研究高铁建设对各城市群的空间关联结构和经济增长的影响.结果显示,在空间关联形态方面,通过高铁建设,各城市群内所辖城市的节点中心度均有所提升、城市之间的关联更为紧密,但各城市在城市群中的排名位序...     

基于卫星遥感和POI数据的人口空间化研究——以广州市为例

以广州市为例,基于NPP/VIIRS夜间灯光、土地利用、POI（Points of Interest）等自然地理和社会经济因素,构建了人口空间化指标体系,采用主成分赋权法确定人口分布权重,利用GIS技术对人口统计数据进行了空间化处理。结果显示：综合考虑了自然地理和社会经济因素的人口空间化结果与真实的人口空间格局相吻合,空间分辨率为30 m,且相对误差绝对值＜25%的乡镇有62个,所占比例为36.47%;而不加POI数据得到的人口空间化结果,相对绝对值＜25%的乡镇有33个,所占比例约为20%,精度明显降低。结果表明：1）综合考虑NPP/VIIRS夜间灯光、土地利用、POI等自然地理和社会经济因素,有助于实现精度较高的人口空间化结果;2）将能够反映微观细节信息的POI数据引入人口空间化研究,扩展了人口空间化的数据源,并且可以提高人口空间化结果的精度。