新仙女木事件研究进展

发生在12.9~11.6 ka BP的一次北半球气候快速变冷——新仙女木(YD)事件在过去30年来一直是古气候研究的热点。当下由于人类活动引起全球变暖,研究类似的快速气候变化事件及其触发机制对于预测未来气候变化具有重要意义。然而时至今日,科学界对YD事件的发生时间、气候效应、触发机制及其全球性意义依然存在很大争议。对比多个高分辨率记录探讨了YD事件的发生时间及其年代学意义,详细总结了南、北半球中高纬地区及低纬地区近年来新发现的YD事件的记录及其气候效应,重点讨论了YD事件触发机制假说的发展与争议,并结合YD事件的研究现状提出了未来研究热点和重要方向。     

美韩联合研究证实了水气对全球变暖的放大效应

正2014年7月28日,《美国国家科学院院刊》(PNAS)在线发表题为《对流层上部变湿润对人为变暖的响应》(Upper Tropospheric Moistening in response to Anthropogenic Warming)的文章,证实对流层上部水气水平的增加将会加剧未来几十年的气候变化影响。该项新研究首次表明,大气中水气浓度的增加是人类活动的     

顾及空间尺度效应的城市土地利用变化精细化模拟

城市土地利用变化模拟是优化土地资源配置的科学依据,提高其精细化程度和可靠性有助于准确把握城市用地发展趋势,对城市土地资源精准调控具有重要意义。基于宏观遥感分类的土地利用变化模拟,难以在街区尺度上揭示城市用地社会功能变化及精细化模拟中空间尺度效应来源和作用机理。本文联合遥感影像和POI数据识别出城市土地利用精细化特征,运用响应面法率定土地利用精细化模拟的最优空间尺度组合,在此基础上,利用CA-Markov模型开展了未来土地利用变化的精细化模拟。以武汉市中心城区为应用案例,研究结果表明：基于POI 的城市土地利用精细化识别方法,可以深度解析城市建设用地的社会功能,极大改善了传统基于遥感的土地覆被宏观解译效果;研究区土地利用变化元胞自动机精细化模拟的最优空间尺度组合是30 m元胞、7×7邻域以及冯诺依曼邻域类型,采用最优空间尺度组合能够提高土地利用变化精细化模拟的可靠性。响应面试验设计结果可有效识别精细化模拟过程中空间尺度效应的主要来源,并区分其对模拟精度的影响程度与正负效应;预计到2025年,研究区建设用地范围将继续向周边扩张,各类型用地之间互为交织,土地利用空间格局将呈更加破碎化趋势。     

基于小波变换的生态系统服务权衡尺度效应与影响因素研究——以珠江三角洲为例

识别生态系统服务间的多尺度权衡关系及其影响因素对于指导管理决策和推进可持续发展至关重要,然而尺度响应特征及差异变化成因尚不明确,其中一个重要原因是缺乏科学合理的尺度划分方法。本文评估了珠三角地区的土壤保持、水源涵养、生境质量、自然游憩共4种关键生态系统服务量,基于小波变换的特征尺度估算方法,确定了研究权衡关系的最佳聚合规模序列。应用相关性分析和地理探测器方法,定量化识别权衡强度在各个尺度的影响因素,并比较了不同尺度间主导影响因素的差异特征。结果表明：① 权衡强度在6条样线上的特征尺度突出,2000~11500 m是研究权衡关系的最佳尺度序列范围。② 自然游憩与水源涵养、生境质量之间存在协同关系,自然游憩与土壤保持互为权衡关系。三对服务组合之间的相互作用大多随着尺度的增大而增强,特别是在县级行政管理规模上,所有配对服务表现出最强的协同或最弱的权衡关系。③ 植被覆盖度对权衡强度的驱动作用突出且相对稳定。地形因素是小尺度范围内权衡关系变化的主导影响因素,而气候因素和景观格局指数在较大尺度的影响作用显著。本研究通过优化传统的多尺度研究序列构建方法,为调控各类驱动因素以制定多级管理决策提供参考。     

中国城市网络关联与经济增长溢出效应——基于大数据与网络分析方法的研究

深化城市网络空间特征的认识,科学测度经济增长的溢出效应,对推进新时期区域协调发展具有重要意义。本文结合城市网络和网络外部性两种研究视角,基于网络分析和空间计量方法,使用互联网大数据构建信息网络、企业网络、人口网络三种流要素城市网络,对中国336个地级以上行政单元的网络空间异质性、经济增长溢出效应进行实证分析。研究发现：中国城市网络联系具有显著的空间异质性,呈现出“中心-外围”特点,形成全国范围和省域、城市群范围两种尺度下的空间结构,表现出兼具择优选择与地理邻近的复杂特征;网络关联下城市经济增长具有显著的正向和负向溢出效应,反映出网络外部性对区域经济增长的重要影响,对比实体空间溢出效应表现出地理邻近关系下的相似性,以及跨越省级边界的差异性;对于全国范围下的网络关联矩阵,使用对称化和标准化处理更为合适,表明省域和城市群是推进区域经济协调发展的重要载体。     

城市韧性对旅游经济的空间溢出效应研究——以长三角城市群为例

城市为旅游发展提供支撑,其韧性水平对区域旅游发展具有重要的影响。论文利用长三角城市群各地区2004—2018年的面板数据,在定量测算城市韧性的基础上,借助空间面板杜宾模型揭示城市韧性对旅游经济的空间溢出效应。结果显示：长三角各地区城市韧性水平空间差异显著,但总体上韧性水平呈现上升趋势。城市韧性与旅游经济之间存在较强的空间相关性,城市韧性对旅游经济具有显著的空间溢出效应(ρ=0.444,P<0.01)。其中,城市经济韧性和城市生态韧性对旅游经济具有正向溢出效应,城市社会韧性和城市工程韧性对旅游经济具有负向溢出效应。未来城市旅游发展需要关注城市韧性水平,注重城市韧性的空间溢出效应,避免虹吸效应,同时还需要加强长三角城市群区域间交流合作,促进旅游经济高质量发展。     

基于城市创新力的长三角城市群高学历流动人口空间溢出效应研究

高学历流动人口作为城市创新隐性主体,是城市发展不可忽略的一股新生力量。选取2014—2018年长三角城市群26个城市中具有普通高等及以上学历的流动人口等相关数据,运用相关数理和空间模型探究高学历流动人口与城市创新能力的空间关联特征及空间溢出效应。结果表明:在长三角城市群26个城市中,高学历流动人口规模与城市创新能力呈现以上海为核心向周边城市等级扩散的“核心-边缘”格局;高学历流动人口具有高度的空间自相关性并对城市创新能力产生明显的影响,且区域创新格局复杂,两者在局部空间的集聚模式存在差异;高学历流动人口对城市创新能力存在显著的正向空间效应,且间接效应强于直接效应。     

PM2.5污染对中国人口死亡率的影响——基于346个城市面板数据的实证分析

中国生态文明建设和“健康中国”战略强调切实治理影响人口健康的环境问题,建设健康人居环境。论文基于2000年和2010年中国人口普查资料以及2005年和2015年各省级行政单元1%人口抽样调查等数据资料,论文使用探索性空间分析方法刻画中国城市人口死亡率的时空变化特征,并采用空间回归方法,揭示城市PM_2.5的平均浓度对人口死亡率的影响及其空间溢出效应,以及社会经济因素对PM_2.5—人口死亡率关联的调节效应。结果表明：① 中国城市人口死亡率的空间分布特征呈现明显的异质性,高死亡率地区早期集聚分布于西南地区,2005年后在西南地区、华北地区、华东地区和华中地区呈现逐渐集聚分布态势。低死亡率地区长期集中分布于西北地区、东北地区、长三角地区、珠三角地区和京津两市。② 人口死亡率的分布存在空间关联性,高—高类型地区早期集中分布于西南地区,后期向东扩展;低—低类型地区主要分布于北疆、内蒙古西部和广东省及其周边地区。③ 城市PM_2.5浓度对人口死亡率具有显著的正向影响,并且对邻近地区的人口死亡率具有显著的空间溢出效应。④ 中国城市PM_2.5浓度对人口死亡率的影响存在学历差异和城乡差异,地区高学历人群集聚可降低PM_2.5的健康风险,城镇化发展进程缓慢则会加重PM_2.5的健康风险。研究旨在为防范空气污染暴露导致的健康风险、建设健康人居环境提供科学依据。     

基于微缩模型的森林BRF测量

利用林木微缩模型构建不同空间分布的林分,测量林分的双向反射率因子(bidirectional reflectance factor,BRF),并对其反射光谱进行了分析研究。结果显示:基于微缩模型得到的观测结果整体较符合实际森林的特征,与三维模型模拟结果一致;在近红外波段,光谱曲线呈典型的"碗边效应",在观测主平面"热点效应"较为明显。研究结果证实林木微缩模型可以用于森林BRF研究。对不同林木模型的分布状态与不同的地形条件的测量结果对比分析后发现,林木分布的密度和坡度是较为敏感的参数,其特征与规律性有助于建模反演地表信息。     

基于形状先验和图割的高分辨率遥感影像道路提取

给出一种从高分辨率遥感影像中提取道路的方法。先对遥感影像进行滤波预处理获取纹理特征;再以图割解算经典能量函数获取道路图斑,其中利用高斯混合模型构建T链;接着利用直线匹配法获得初始道路段;最后用图割解算融合了两种形状先验的能量函数,结合动态外推的思路连接道路段。对不同遥感影像的实验证明了算法的有效性。