中国生态地租空间分异及其影响因素分析

生态地租是衡量资源稀缺的社会经济效果的重要指标。在测算2002 年和2007 年中国各省份单位经济产出生态地租量和生态地租总量的基础上, 运用ArcGIS 和GeoDA软件分析生态地租空间分异规律;并进一步采用传统回归分析以及空间相关性分析等方法, 辨析生态地租空间分异的影响因素。结果表明:① 中国单位经济产出生态地租量具有西南、东北低, 冀豫高的稳定分布特征, 中西部地区呈增长趋势, 东部地区则呈减少趋势, 总体分布比较分散;② 生态地租总量空间分异表现为显著的空间集聚特征和东中西部分异特征, 形成了明显的高-高集聚和低-低集聚类型区, 环渤海地区、长三角地区、珠三角地区是生态地租总量高度集中区域, 西部地区则相对较低;③ 生态地租空间分异受到人口、经济和产业结构等因素的显著影响, 人口密度、城镇化水平、经济密度、人均消费水平及人均GDP与生态地租总量在空间关联性上显著正相关, 表现出明显的空间集聚特征;农业比重与生态地租总量之间显著负相关, 存在空间上的分散性。     

基于GEE平台的广州市主城区不透水面时间序列提取

不透水面作为城市化水平以及城市环境的重要评价指标,其提取已经是当下的研究热点。与单时相影像相比,时间序列制图能够获取其准确的变化趋势,对于监测城市的快速发展具有重要意义。本文以广州市主城区为研究区,以Google Earth Engine平台为基础,利用2000-2017年的Landsat TOA影像计算BCI和NDVI,并通过自适应迭代法确定它们的阈值,从而提取初始的不透水面,然后进行时间一致性检验,使不透水面时间序列更加合理。研究结果表明:①BCI与NDVI的结合以及时间一致性检验能够提高不透水面的提取质量;②本文中不透水面提取的平均总体精度为90.4%,平均Kappa系数为0.812;③在2000-2017年广州市主城区不透水面面积增加近一倍,但增速有所放缓。④新增的不透水面主要集中在原本相对落后的主城区外围;⑤高程、道路密度和购物场所密度等是影响广州市主城区不透水面扩张的主要因素。     

集成变权与约束性模糊CA的城镇用地扩张情景模拟

引入变权理论、模糊理论、规模及空间约束等,构建了基于变权的约束性模糊元胞自动机(CA),用于城镇用地空间管制边界的模拟,并以太仓市区为例进行应用研究。结果显示,太仓市区城镇用地扩张首先通过内部填充,再进行外部扩张,体现了紧凑式发展模式,其发展方向符合"十一五"规划要求。研究表明,该模型不仅能解决城镇用地扩张的合理规模问题,同时也可灵活处理不同因素的作用程度及空间选择的模糊决策问题,故可更好地满足土地利用规划的需要。     

城市规划CA模型在城市空间形态演化中的应用研究

传统的CA模型基于自下而上的思路模拟城市复杂系统,忽略了宏观决策对城市空间形态演化的影响。本文基于传统CA模型,从城市规划角度,通过引入控制性详细规划层,把整个城市空间划分成不同组团片区,将传统的自下而上CA模型改进为自下而上和自上而下相结合的城市规划CA模型(UPCA),并取得了较好的实证模拟结果。结果表明:该模型简化了传统CA城市模拟模型的数据量,提高了模型的模拟精度,并增强了模型的规划决策功能,使模型具备了一定的社会经济分析能力。     

基于多智能体系统的城市增长时空动态模拟——以江苏省连云港市为例

城市化是土地利用/覆盖变化中最典型形式之一,探索城市增长的驱动机制并预测其未来变化,对于实现城市可持续发展十分重要。鉴于多智能体系统强大的模拟复杂空间系统的能力,基于联合"自上而下"和"自下而上"决策行为的视角,构建了一个城市增长时空动态模拟多智能体模型,在模型中,宏观Agent实施的"自上而下"的宏观土地利用规划行为和微观Agent自主发起的"自下而上"的微观土地利用空间诉求行为通过二维空间网格相互作用,并通过联合决策共同推动研究区域的城市化进程。以连云港市中心城区为例,考虑了基于目前趋势、经济发展优先和环境保护优先的3种目标情景,并进行了相应的城市增长情景模拟。模拟结果表明:联合"自上而下"和"自下而上"决策行为的城市增长时空动态模拟多智能体模型能够充分发挥多智能体系统的潜力来了解城市化的驱动机制,为城市管理提供基于情景分析的决策支持。     

中国省域间生态地租分异特征及其影响因素(英文)

Ecological land rent is the excess profit produced by resource scarcity, and is also an important indicator for measuring the social and economic effects of resource scarcity. This paper, by calculating the respective ecological land rents of all the provinces in China for the years 2002 and 2007, and with the assistance of the software programs ArcGIS and GeoDA, analyzes the spatial differentiation characteristics of ecological land rent; then, the influencing factors of ecological land rent differentiation among the provinces are examined using the methods of traditional regression and spatial correlation analysis. The following results were obtained: First, ecological land rent per unit of output in China shows stable distribution characteristics of being low in the southwestern and northeastern provinces, and high in Hebei and Henan provinces. There is also an increasing tendency in the central and western provinces, and a decreasing one in the eastern provinces. In general, the spatial distribution of ecological land rent per unit of output in China is quite scattered. Second, the total ecological land rent shows significant spatial aggregation characteristics, in particular the provinces in China possessing high total amounts of ecological land rent tend to be adjacent to one another, as do those with low total amounts, and the spatial difference characteristics of the eastern, central and western provinces are distinguished. The Bohai Rim, Yangtze River Delta and Pearl River Delta are shown to be highly clustering regions of total ecological land rent, while the western provinces have very low ecological land rent in terms of total amount. Third, population distribution, economic level and industrial structure were all important influencing factors influencing ecological land rent differentiation among provinces in China. Furthermore, population density, urbanization level, economic density, per capita consumption level and GDP per capita were all shown to be positively related to total ecological land rent, which indicates that spatial clustering exists between ecological land rent and these factors. However, there was also a negative correlation between ecological land rent and agricultural output percentage, indicating that spatial scattering exists between ecological land rent and agricultural output percentage.     

城市土地利用空间优化配置的多智能体系统与微粒群集成优化算法

在多目标约束下,构建了应用于城市土地利用空间优化配置的多智能体系统与微粒群集成优化算法,并以长株潭城市群的核心区域为例,开展了基于该算法的城市土地利用空间优化配置应用研究。研究结果表明,集成优化算法的Agent平均适应值和运行效率分别较微粒群优化和标准遗传算法得到了大幅度提高,从而证明了算法的可行性与先进性。     

“资源二号”卫星土地利用遥感解译的应用

“资源二号”卫星是我国发射的一颗分辨率较高的资源卫星,具有较高的地面分辨率,为土地利用现状调查提供了一种解决途径。本文选择江南土地利用状况比较破碎的地区,利用“资源二号”卫星影像提取地面信息,并与同时期的ETM影像数据解译结果及实际情况进行比较、分析,论证“资源二号”卫星数据解译土地利用信息的可行性及存在问题。本文所述的处理过程和处理方法具有较好的通用性,为“资源二号”卫星影像的使用探索出一条新路。