未确知测度BP神经网络模型在黑河流域水质预测中的应用

水质预测是水环境规划、评价和管理的重要依据,对促进水资源可持续利用及生态发展具有重要意义。针对水质预测中各项因子的不确定性,基于未确知测度理论(unascertained measure,UM),采用改变网络初值的方法,对BP神经网络加以改进,并利用黑河流域莺落峡水文站1998~2011年的水质监测资料进行分析和预测。以挥发酚为参考序列,用灰色关联方法分析参考序列与其他因子的关联度,并最终确定BP网络的输入节点为CODmn、DO、SO42-、Cr6+以及挥发酚,输出节点为挥发酚,从而建立UMBP模型。分析结果表明,UM-BP预测模型比标准的BP神经网络模型具有更高的预测精度。因此,该模型应用于黑河流域水质预测是可行的。     

黄河三角洲地下水动态变化及其与地面沉降的关系

为了分析黄河三角洲地下水动态及其与地面沉降的关系, 利用多年地下水和地面沉降监测数据, 发现黄河三角洲广饶县和东营区的地下水动态变化剧烈且地面沉降严重, 含水层多处于超采状态, 浅、深层地下水降落漏斗先后出现.深层地下水降落漏斗中心水位下降速度达2~3m/a.近年来, 东营和广饶地面沉降漏斗中心沉降量和速率分别为155.1mm、28.2mm/a和356.0mm、64.7mm/a.借助GIS技术及数理统计法, 发现深层地下水降落漏斗与沉降漏斗空间耦合良好, 深层地下水位与地面高程呈线性正相关, 相关系数为0.92, 深层地下水过度开采已成为影响沉降的最根本因素.井灌区第三粘性压缩层成为地面沉降主要贡献层, 且深层地下水降落漏斗中心的地下水位已低于第三承压含水层临界水位, 沉降趋于严重.      

长三角创新产学合作与企业创新绩效:尺度与效应北大核心CSCDCSSCI

产学合作网络是长三角创新共同体建设的重要方面,而当前经济地理学相关研究集中在“本地/全球”二元尺度讨论上,缺乏多尺度产学合作效应的比较分析。基于IncoPat专利数据,本文从尺度和效应视角探讨了长三角创新产学合作与企业创新绩效的关系,得到以下结论:①长三角创新产学合作的空间格局呈现以省会城市为中心的星芒状结构,核心城市占据的网络优势地位能够助力其在网络中获取创新资源,并且高校资源的不均衡分布特征进一步巩固了省会城市的优势地位,使得长三角创新产学合作格局具有明显的路径依赖特征。②本省与长三角区域尺度创新产学合作对企业创新绩效的影响要显著高于其他尺度。从区域尺度客观看待高校在空间创新进程中的作用尤为重要。③长三角创新产学合作的平均距离与企业创新绩效间呈现显著的倒“U”型关系,并且工科院校产学合作的作用和极值点均要大于综合院校和其他院校。由此,本文提出以下建议:一方面应该加快推进以区域尺度创新产学合作为重点的产学合作体系建设;另一方面应当强化薄弱地区产学合作的多尺度耦合网络建设,着力提升薄弱地区的网络地位。     

长江经济带主要城市群2h出行交通圈格局特征

城市群作为城镇化高级阶段区域社会经济发展和参与国际竞争的主要空间载体,良好的交通通达性是其高质量发展的必要条件。以《交通强国建设纲要》提出的城市群2h通达目标为研究视角,以长江经济带3个国家级城市群为研究对象,选取加权平均出行时间作为测度指标并引入场强和引力模型,对比分析3个城市群所有城市与中心城市两个层级2h出行交通圈格局特征。研究发现：① 3个城市群出行交通圈均表现为从中心向外围地区呈现出由低到高连续扩大的“圈层式”空间格局特征,且长三角和成渝城市群分别形成了“>”字型和“十”字型2h出行廊道,但长江中游城市群尚未形成2h出行廊道。② 城市群中心城市2h出行交通圈的空间分布受区位条件影响较大,越接近区域几何中心则2h出行交通圈覆盖范围越大,而影响腹地受中心城市综合规模的作用明显,3个城市群各中心城市2h出行交通圈和影响腹地的空间分异显著。③ 不同城市群中心城市2h出行交通圈衔接联系水平差异显著,表现出多元的圈层叠加的经济联系格局。④ 高密度高速公路路网在提高城市群中心城市2h出行交通圈衔接联系水平中发挥重要作用,按衔接联系模式特征可将各城市群总结为多中心网络型、多中心组团型与双中心轴辐型。     

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。     

基于行动者网络理论的乡村绅士化演化过程与机制解析——以广西巴马盘阳河流域为例

乡村绅士化是城乡要素双向流动背景下乡村转型与振兴的新型路径。基于对广西巴马盘阳河流域乡村绅士化现象的历时性田野调查,采用行动者网络理论解析乡村绅士化演化的过程、类型与机制。研究表明：在巴马盘阳河流域乡村人类行动者与非人类行动者、“草根”行动者与机构行动者共同缔结的行动者网络的转换过程中,伴随关键行动者从“候鸟人”先锋、屯社精英向地方政府、投资开发商的更替,乡村绅士化路径从“草根”绅士化向机构绅士化演替,乡村产业从接待“候鸟人”、发展旅游转向大健康产业融合发展,乡村绅士化类型从单一的舒适移民绅士化向舒适移民、旅游和地产共构的“一地多类”绅士化演化。关键行动者更替及其功能角色转换、绅士化路径变迁和主导产业更替与融合发展、宏观乡村发展制度与地域自然人文环境共同作用于乡村绅士化的阶段演替与类型共生。行动者网络理论与方法利于呈现乡村绅士化的阶段演替脉络与共生演化特征,并揭示乡村绅士演化的一般机制与地域机制。     

高铁开通对县级单元产业结构的影响————以长三角地区为例

运用多期双重差分模型估计高铁开通对长三角地区县级单元产业结构的影响,并借助门槛效应和中介模型检验高铁效应的作用机制。结果显示：① 高铁开通显著促进了县级单元的产业结构升级,非同步地推动第二产业的分散和第三产业的聚集。② 人口规模对高铁效应存在部分中介作用,但在长三角县级单元中未发生门槛突变。③ 高铁开通对第三产业和第二产业的影响呈现不同的时间滞后性,致使县级单元产业结构转型存在两个窗口期,分别为开通当年和第3年。因此县级单元应立足自身情况并顺应高铁开通后的产业演化规律,以制定针对性的政策来激励或对冲。     

黄河流域城市群扩张的时空格局演化及情景模拟——以呼包鄂榆城市群为例

黄河流域城镇扩张对区域景观格局影响显著,城市群人口聚集与增长引发了流域“人-地”矛盾和“空间冲突”等一系列生态环境问题。基于土地利用数据和FLUS模型对2025年和2035年呼包鄂榆城市群城镇化与土地利用时空演化特征进行多情景模拟预测。结果表明：① 1990—2018年呼包鄂榆城市群整体发展水平较低,建设用地面积经历了“平稳增加-缓慢增加-急剧增加”的变化过程,区域总体以草地为主,其占土地总面积的50%以上,其次是未利用土地和耕地,林地和建设用地次之。② 城市群扩张最剧烈地区在空间上主要发生在呼和浩特市、包头市等城市主城区,且扩张模式以外延式扩张为主,扩张来源主要是耕地、草地等生态用地。③ 三种情景模拟发现,2025年和2035年区域土地利用变化的空间结构和特征差异明显。自然发展情景下,城市扩张不受约束,高速增长占据了大量生态用地;加入生态约束条件很好的控制了对草地和林地的占用;经济发展情景下,城市扩张将进一步占据更多的未利用土地和耕地。本研究通过城市群扩张时空格局演化及情景模拟分析,尝试为区域规划、城市空间规划和区域生态空间保护提供多角度、多情景和可选择的政策决策参考。     

基于GWR模型的道路网络对森林碳密度干扰的地理变异

以闽江上游地区为例,在分析三明市2007—2016年森林碳密度时空动态的基础上,采用常规的以及改进后的道路网络测度指标,应用缓冲区分析方法和地理加权回归（Geographically Weighted Regression,GWR）模型,从线上和面上分别探讨道路网络对森林碳密度干扰的地理变异规律。结果表明：① 碳密度受到道路网络的较大影响,路网影响域内外碳密度的大小排序为：路网影响域内＜整个研究区＜路网影响域外;多条道路影响域重叠区的碳密度(26.330 Mg/hm²)明显低于单条道路影响域的碳密度(37.406 Mg/hm²);不同等级道路影响域的碳密度由大到小依次为县道＞高速＞省道＞其它道路＞国道＞乡道。道路网络对2007—2016年碳密度的降低也有明显影响。② GWR模型的分析结果表明,路网对碳密度的影响程度随着样点的变化而变化,具有“空间非平稳性”。碳密度随着路网密度的增加而降低,而随着离道路距离的增加而增加。③ 研究区西北部和中部,GWR的回归系数及相关系数均较大,表明这2个区域道路对碳密度影响大且解释力皆较强。