青藏高原城镇体系的时空演变

城镇体系的形成和发育对区域城镇化进程及社会经济发展起着至关重要的作用,并对生态环境产生重要影响。青藏高原特殊的地理环境与相对落后的社会经济基础,导致城镇体系不甚健全。目前国内外相关研究薄弱,不利于国家生态安全屏障建设及青藏高原可持续发展。为此,本文以建制镇以上的镇区和城市市区为研究对象,结合统计数据与遥感数据,借助GIS空间分析方法对青藏高原1990-2015年城镇体系的空间结构和规模结构进行时空演变格局分析,并采用重心移动模型揭示了青藏高原城镇人口规模和用地规模重心的迁移规律。结果表明：青藏高原城镇空间分布总体呈现出“东南密集、西北稀疏”、“大分散、小集聚”的格局;城镇分布在时间上具有阶段性增长特征且总体趋于集聚,在空间上不均衡程度呈上升趋势但2005年后明显减缓;虽然建制镇数量大幅增长,但96.88%的城镇规模在5万人以下,大中小城市发育不足;城镇人口规模重心呈现“先向西南,再向东北,又向西南”的移动轨迹;城镇用地规模重心呈现“先向东南,再向西北,再向东北”的迁移趋势。本文研究了青藏高原城镇体系的规模结构及其时空演变特征,为青藏高原新型城镇化及城镇空间格局优化提供基础依据;提出了资料缺乏和统计口径不一致的条件下城镇规模的合理估算方法,对我国城镇化相关研究具有一定的参考价值。     

县域尺度下湖南省碳排放空间分异特征与影响因素

开展县域尺度下的碳排放空间分异与影响因素研究,是助推实现县域等多尺度区域“双碳”目标的重要环节。以湖南省122个县(市、区)为研究对象,通过夜间灯光数据估算湖南省各区县的碳排放量,采用探索性空间数据分析方法刻画了县域碳排放时空格局,运用地理探测器和时空地理加权回归(GTWR)模型,从政策、经济、能源、社会和产业维度对县域碳排放空间分异与影响因素进行了定量研究。结果表明：(1)2012～2020年,湖南省县域碳排放总体呈减弱趋势,且差异较为明显,空间格局分布为北高南低,东西差距较小;(2)莫兰指数(Moran’s I)逐年下降,空间集聚特征较为显著,总体成正相关关系;(3)财政支出、人口规模、城镇化率、能源碳排放强度和农业发展水平是影响县域碳排放的主导因子;(4)通过时空地理加权回归模型对主导因子进行分析,发现同一指标对不同区县碳排放的影响存在显著的时空差异。     

黄河三角洲人类干扰活动强度变化及其景观格局响应

本研究以湿地变化较为剧烈的黄河三角洲为研究对象,基于RS技术和GIS空间分析方法,利用人为干扰度模型,结合区域人工沟渠建设情况,从区域和局地两个尺度直观揭示人类干扰强度时空分异特征,并探究区域景观格局对人类干扰活动的响应,以期为黄河三角洲滨海湿地生态保护与人类活动调控提供决策支持。结果表明：① 1995-2015年现代黄河三角洲区域人为干扰度和人工沟渠密度均明显增加,空间分布呈现从西南部向东部、北部,自内陆向沿海的扩展趋势;② 随着人类活动强度增强,研究区自然湿地面积减少,区域景观多样性和空间异质性增加,景观整体连通性减弱,景观复杂性降低;③ 景观格局对人类干扰强度变化的响应关系呈现出地区和时间差异;人类干扰活动强度相对较低的保护区受人工沟渠建设的影响,也呈现出斑块团聚程度降低、景观多样性增加和景观复杂性降低的变化趋势;④ 人为干扰度指数和人工沟渠密度指标互为补充,互相印证,可以较为全面、客观地反映黄河三角洲地区人类干扰活动强度。     

基于多源数据的长三角区域国土利用效益分析

针对长三角国土利用效益及其提升途径问题,将2015年长三角国土利用经济效益(GDP)和生态效益(ESV)进行空间化表达,并结合热点分析工具,得到GDP和ESV的高低值聚集分布格局,分析长三角国土利用效益空间分异特征及其提升途径。研究结果表明:长三角国土利用效益具有明显空间分异特征,且存在GDP-ESV双热点区和双冷点区、GDP热ESV冷点区、GDP冷ESV热点区,需有针对性、有重点地实施国土利用效益提升策略。本研究实现了国土利用效益的空间可视化表达,并分析其空间集聚分异特征,可为长三角区域规划、国土综合整治等提供有益参考。     

基于位置大数据的国庆假期青藏高原人群分布时空变化模式挖掘

人类活动是引起青藏高原生态环境发生改变的重要因素。很多学者对青藏高原史前人类活动和近几十年的人口分布格局与人口流动开展了大量研究,但有关人群时空分布的精细尺度研究相对缺乏。海量的位置大数据为认识高原人群短期的动态变化提供了新途径。本文利用手机定位数据、人口迁徙数据等高时空分辨率的位置大数据,通过时间序列分解方法和基于统计检验的异常判别方法,分析了2017年国庆期间青海与西藏的人群分布时空变化特征,并探讨了假期旅游行为及人口迁徙与变化特征之间的关系。研究结果显示：① 在省级和城市整体尺度上,定位请求量的假期变化在时间上呈现先降后升的“潮汐”变化模式;② 在精细网格尺度上,西宁和拉萨城市及周边地区的人群分布变化在空间上呈现中心跌、周边涨的“离心化”变化模式。国庆假期人们向城市周边热门景点移动聚集的旅游行为和城市之间的人口迁徙都是导致西宁和拉萨周边地区定位请求量上涨的重要潜在原因,而两座高原城市中心定位请求的下跌不仅与人口迁徙有关,还与假期人类日常行为及定位请求频次的变化等因素有关。通过位置大数据挖掘节庆假期人群分布的时空变化,不仅加深了对高原人口分布格局与流动变化的认识,也为高原城镇化与生态保护的精细化管理与决策提供支撑。     

基于多元时空数据的新型城镇化动态监测指标体系研究

伴随我国经济和社会发展特征的转变,城镇化从高速增长转向追求以人为本和高质量发展的新型城镇化阶段。城镇化要素的时空分布特征和城镇化发展的空间格局都在发生转变。结合我国新型城镇化的特点和发展趋势,适应国家对新型城镇化的发展要求,充分整合多元时空数据,构建一套适用于多空间尺度、多监测专题的新型城镇化动态监测评估指标体系,并搭建全国新型城镇化监测评估平台,及时、准确地反映城镇化的发展趋势和空间分异特征,全方位、立体化地实现对全国新型城镇化发展的动态监测评估。     

网络大数据下的中国现代食甜习惯空间分布特征及其影响因素研究

饮食地理文化作为地域文化中最具地方特色的重要元素,在现代人口大规模流动背景下呈现出全新的多样化局面,而基于传统认知的“南甜北咸”的地域分异已然不能代表中国现代食甜分布的空间特征。因此,本文采用网络爬虫技术,获取我国大陆31个省会城市共计约2000万条美食消费数据,从传统类菜品、主食类菜品、饮料类和甜品类菜品4个方面计算城市食甜度,在ArcGIS、MySQL软件支持下,借助GIS空间分析和数理统计方法探究我国现代食甜习惯的空间分布特征,分析影响食甜分布的因素。研究发现：① 中国食甜在空间分布上存在显著的地域分异特征,聚类分析评价参数R ²高达0.88,现代食甜习惯总体呈现“东高北中,西微内低”的包围式格局;② 从整体抑或局部角度,在1%显著性水平上莫兰指数均为正,中国食甜分布呈现显著的空间正相关关系,形成特色鲜明的3个地理集聚区,即以苏浙沪闽为主的东南沿海高甜集聚区,以渝黔川为主的西南内陆低甜集聚区和以陕宁为主的西北内陆低甜集聚区;③ 构建了中国现代食甜习惯分布影响因素模型,其拟合精度为0.82,分析结果显示降水、湿度、气温等气象要素及地理位置是影响现代我国食甜空间分布的重要因素。     

基于同城化背景下的太原和榆次城区建设用地时空变化

同城化背景下城市建设用地的时空变化,对于城市制定科学规划、促进地区可持续发展具有重要意义。本文以遥感影像为主要数据源,提取3个时期太原市城区和榆次城区建设用地信息,分析了研究区建设用地扩张的区域以及时空动态变化特征;利用相关的统计数据,采用灰色关联度模型,探究研究区建设用地扩张的主要驱动因素。结果表明:研究区的建设用地面积不断扩张。研究区太原部分的建设用地重心先向西北再向东南迁移,研究区榆次部分的建设用地重心整体向西北方向迁移。研究区建设用地扩张主要受城镇化水平、经济发展水平、产业结构、政策因素和交通因素等5个因素影响,但各个因素对建设用地扩张的推动力大小不同。     

广州市零售业态空间分异影响因素识别与驱动力研究

以广州市47 026个零售业网点为基本数据,通过梳理零售业空间分异的机制,构建包含人口密度、商务条件、公共交通便利性、业态丰富度与租金条件5个影响因子的零售业态空间分异影响因素评价体系,通过信息熵、核密度函数与空间回归模型分析零售业态的空间分异影响因素,对比不同城市圈层区位与不同零售业态集聚分异的因素差异。结果表明：① 需求、区位、竞争与成本构成了广州市零售业态空间分异的主要驱动力,同时,零售的景观分异也由于业态异质性与城市的空间异质性而存在驱动力分异;② 5个影响因素强度格局圈层差异明显,城市内圈层人口集聚度高,具备更好的公共交通便利性条件、商务条件与业态丰富度,同时也承受更高的地租;③ 人口密度是零售空间分异的核心要素,公共交通便利性条件、商务条件与业态丰富度对零售的集聚也有正向驱动作用,租金的影响较弱;不同圈层区位的零售空间分布与不同类型业态的空间分异的主要影响因素各不相同。     

基于多源时空数据的粤港澳大湾区建设用地扩张及动力机制研究

粤港澳大湾区是我国快速城镇化的典型代表地区,是世界第四大湾区。作为我国开放程度最高、经济活力最强的区域之一,在国家发展大局中具有重要战略地位。深入研究粤港澳大湾区建设用地的扩张特征及动力机制,对于优化粤港澳大湾区的城镇化布局和形态,推进我国高质量新型城镇化发展具有重要意义。以粤港澳大湾区为研究对象,通过综合遥感技术、统计分析及地理信息系统空间分析方法研究粤港澳大湾区1985～2017年的建设用地时空变化特征;并结合数字高程模型、社会经济数据、交通路网信息等分析建设用地扩张的驱动机制。研究结果可为粤港澳大湾区的城市规划及可持续发展提供科学支持,并为其他特大城市群的高质量发展规划提供参考。     

多尺度视角下的青藏高原水资源短缺估算及空间格局

青藏高原水资源总量丰富,但由于水资源量与用水量在空间上分布不均衡,部分人口、城镇密集地区水资源短缺严重。本研究在多源数据的基础上,通过空间分析、降尺度处理等,建立了青藏高原省区、市域、县域空间尺度的水资源与用水量数据集。通过比较5、10、20、30年重现期多空间尺度的水资源短缺程度,分析水资源短缺在青藏高原的尺度效应,揭示青藏高原水资源短缺格局与特征,识别面临水资源短缺的人口与面积。结果表明,青藏高原在省区尺度无水资源短缺;在15个市域单元中,有3个市域出现水资源短缺;在115个县域单元中,有29个县域呈现出不同程度的水资源短缺,水资源短缺县域主要集中在青海省的河湟谷地、柴达木盆地与西藏自治区的一江两河流域等人口、城镇密集区域。总体而言,由于较大空间尺度地理单元内部各县域用水强度差异,在县域尺度面临水资源短缺的人口与面积大于市域与省区尺度面临水资源短缺的人口与面积。以县域为基本单元,发现青海省与西藏自治区30年重现期面临水资源短缺的人口占总人口的56.4%,出现水资源短缺的面积占总面积的10.4%。县域之间水资源短缺指数秩相关系数计算结果显示,省区内部各县域同时出现水资源短缺的可能性较大,而省区之间各县域同时出现水资源短缺的可能性相对随机。研究结果为制定青藏高原水资源短缺管理对策、促进区域城镇化与资源环境协调发展提供科学依据。     

青藏高原旅游经济与生态环境协调效应测度及交互胁迫关系验证

青藏高原地区壮美的自然风光、神奇的人文景观和独特的民族文化,使其成为国内外旅游者倾心向往的世外桃源,亟需进一步探究其旅游经济与生态环境之间的交互耦合关系。本文创建青藏高原旅游经济与生态环境综合评价指标体系,采用青海省和西藏自治区15个地市州2000-2017年面板数据探究旅游经济与生态环境协调效应及交互胁迫关系。结果显示： ① 2000-2017年青藏高原仅有拉萨和西宁旅游经济指数呈现快速增长趋势,其余地市州均呈现缓慢增长趋势,生态环境指数整体较高,仅有西宁和海东呈现波动增长趋势,其余地市州变化平缓;② 青藏高原旅游经济与生态环境复合系统协调度时序上呈现波动增长趋势,空间上呈现南高北低、东高西低的分布格局;青海呈现以西宁为核心,逐层向外递减的核心-边缘空间格局;西藏呈现以拉萨为中心,南高北低的空间格局;③ 青藏高原复合系统协同效应子类型主要是旅游经济滞后型,西宁和拉萨呈现“旅游经济滞后-系统均衡发展-生态环境滞后”的变化趋势;④ 基于双指数模型证实了青藏高原旅游经济与生态环境之间具有交互胁迫关系。     

Discussion on sustainable urbanization in Tibet

After 1995,Tibet entered the stage of accelerated urbanization.The large floating population from outside Tibet has become the driving force for urban expansion and the rising of urbanization rate.After analyzing the changes of urban functions and spatial structure of urban system in Tibet,this paper argues that before 1995 the urbanization in Tibet was mainly driven by administrative function,resulting in certain population migration,whereas in the past dec-ade economic function has become the key factor accelerating urban expansion with the market mechanism creating large-scale inflow of population.The floating population-based urbanization and high population growth in the agri-cultural and pastoral areas of Tibet has promoted the regional economic prosperity,but exerted resources and environ-mental pressure and brought some problems for Tibetan culture protection at the same time.The conflicts and contra-dictions between urbanization and the sustainability of natural resources,environment and social development have been intensified.Addressing these problems,this paper proposes some countermeasures for improving the sustainabil-ity of Tibetan urbanization.     

青藏高原城乡建设用地和生态用地转移时空格局

青藏高原作为中国重要的生态环境保护地,城镇化和生态环境的变化受到广泛关注。本文基于1990-2015年土地利用数据,进行生态用地和城乡建设用地之间的转移分析,通过核密度以及标准差椭圆分析进行空间转移强度的定性研究。结果表明：① 1990-2015年青藏高原生态用地显著地向城乡建设用地转移,是城乡建设用地向生态用地转移量的54.6倍,其中2000-2005年和2010-2015年是用地转移的热点时期;② 城乡建设用地与生态用地之间的转换在空间上呈现逆向状态,生态用地向城乡建设用地的转移分布逐渐从青藏高原的周边区域向腹地蔓延;城乡建设用地向生态用地的转移最初出现在青藏高原的腹地,逐渐向外围扩张;③ 生态服务功能越大的生态用地,越容易被人类占用,随之发生用地类型的转移,侵占后的土地很难反向转移为具有高生态服务功能的生态用地。     

山西省城镇空间分布特征Voronoi图建模分析

随着我国新型城镇化规划的实施,如何识别城镇发展的不均衡,以及产生这些差异的原因已成为城镇化建设亟待解决的问题。本文利用Voronoi图的空间剖分特性,将城市中心性强度作为权重引入模型,建立山西省地级市加权Voronoi图,分析其空间影响范围,以判断山西省地级市发展的合理性和局限性;利用Delaunay图发现城市“空洞”,结合道路河流等矢量信息,通过叠加分析识别出待优先发展城镇;通过常规Voronoi图和变异系数C_v值判断本文模型的合理性和可行性。研究发现,山西省太原市的空间影响范围较大,导致周边地级市东西部发展较为不均衡;繁峙县、灵石县、新绛县条件较好,可以优先发展;通过常规Voronoi图和C_v值验证表明,本文所得结论与实际检验相符合。     

The Interaction of Population,Industry and Land in Process of Urbanization in China: A Case Study in Jilin Province

Urbanization is a complex process that covers a wide range of topics, of which population, industry and land urbanization are three important aspects. Jilin Province is an important agricultural province in China. The contradiction between population, industry and land urbanization is especially prominent here, and its coupling development is of great practical significance. In this paper, the coupling degree of population-industry-land urbanization in Jilin Province in 1990, 2000 and 2010 is measured by coupling mode. The spatial pattern of the coupling degree is analyzed by trend surface analysis and global and local spatial autocorrelation. The influence factors and their spatial differentiation are discussed using multiple linear regression (MLR) model and geographic weighted regression (GWR) model. The results show that: 1) the coupling degree of population-industry-land urbanization in Jilin Province is at a low level. Judging from the change of time scale, the urbanization of most research units is becoming more and more coordinated. From the comparison of spatial scales, there is significant spatial difference in the research units of different administrative levels. 2) Judging from the global change trend, the coupling degree of population-industry-land urbanization in the central region is higher than that in western and eastern regions. The coordination of urbanization in the central region is relatively good, and the distribution of the cold and hot spots is basically the same as that overall. 3) The spatial pattern of the coupling degree is related to the cold and hot spot distribution of the influence coefficient of urban population density and per capita urban construction land. The variation of the coupling degree spatial pattern is synchronous with the spatial change of the urban population density influence coefficient. 4) The degree of agglomeration of the urban population is the main factor promoting the coupling pattern of population-industry-land urbanization in Jilin Province, and the extent of its influence is gradually increasing. In addition, the level of city administrative, the efficiency of urban expansion and the capacity of market consumption also have an important influence on the coupling pattern.     

2005—2018年北京市外来人口迁移特征与影响因素分析

外来人口是大型或超大型城市人口结构的重要组成部分,研究特定城市外来人口的迁移特征及其影响因素不仅有助于从迁入地视角发现以特定城市为目标的人口迁移规律,对新城镇化背景下的城市化建设与发展也具有重要的现实意义。本文以北京市为例,通过收集2005—2018年的公安机关外来人口登记数据,对外来人口在不同年份的市级迁出地空间分布格局进行了研究,并利用空间回归模型对人口迁移的影响因素进行了分析,得到如下发现：① 北京市外来人口的迁出地在市级尺度下表现出明显的空间聚集效应,且聚集效应逐年增强;外来人口迁出地空间分布基本稳定,热点迁出地分布主要集中在河北-天津和河南省南部-湖北省北部2个主要聚集簇中;② 影响人口向北京迁移的主要变量为各迁出地的人口规模、交通时间、人均收入、高等教育水平、人口密度等,其中人口规模和人均收入对人口迁移的影响较为稳定,而高等教育水平和人口密度的影响分别从2010年和2014年后才开始显现,交通时间对人口迁移的障碍性作用虽然有所下降,但对人口迁移的影响变化不大;③ 空间误差项持续显著,表明迁出地的人口迁出量可能受相邻地市的社会文化等其他变量的影响。     

中国西部地区遥感数据生态多样性多尺度模拟

生态多样性(ecological diversity)是诸如物种和景观元等研究对象丰富性和空间分布均一性的综合,其多尺度测算与模拟已经成为生态学界研究的热点之一。其与传统多样性模型相比,Scaling生态多样性模型能够综合反映均一性和丰富性两个方面的多样性信息,同时考虑了空间尺度因素的作用,是一个理论上完美的生态多样性模型。利用Scaling生态多样性模型对中国西部地区三期遥感数据进行模拟,结果表明:①20世纪80年代末期-90年代末期,中国西部地区景观元多样性先减少后增加,其内部明显具有东高西低的空间分布规律;②省级行政区尺度上模拟结果说明陕西省景观元多样性最高,新疆维吾尔族自治区和西藏自治区最低;西藏自治区景观元多样性变化最显著,而甘肃省和重庆市变化最小;③县级行政区尺度上模拟结果发现中国西部地区存在11个景观元多样性的关键地区;④对比各尺度模拟结果,发现中国西部地区整体景观元多样性大于各省级行政区,各省级行政区大于省内县级行政区,说明Scaling多样性模型能够反映空间尺度因素与生态多样性间存在的正向相关关系。