陕北干旱区景观生态风险空间分异特征及驱动因素分析

陕北黄土高原属于生态脆弱区,是国家生态修复重点项目区。本文以陕北榆林市2000—2020年3期土地利用数据为数据源,用网格法构建基于景观格局的综合生态风险指数模型,定量分析了榆林市景观生态风险时空分布,并采用地理探测器、R和Origin软件等工具定量分析了土地利用与生态风险的耦合关系。结果表明:2000—2020年该地区生态风险整体趋于下降,低生态风险区面积增加、高生态风险区面积逐渐较少且向西北方向偏移;中风险区域面积逐年增加,该区域仍存在较强潜在生态风险;在人类活动影响下的林地、草地面积变化,以及自然胁迫是驱动景观生态风险变化的主要因素。     

从马斯洛人生需求层次理论看地图学的进展

作为空间信息最重要的载体,地图担负着人们获取空间信息的需求,并伴随着人类文明从原始社会向农业社会、工业社会及信息社会的转变。研究地图学的发展历程不仅有助于认识人类文明的演变,也对地图学未来的发展具有指导意义。现有的研究主要以时间线或时间线加某一显著推动地图发展的典型事件进行地图进展不同阶段的划分,然而难以全面反映地图学与人类文明进步的密切关系。本文基于马斯洛人生需求层次理论,从需求的角度对地图学的发展历程进行回顾,并对地图学未来演变提出了展望。     

数据驱动的多源遥感信息融合研究进展

多源遥感信息融合技术是突破单一传感器的观测局限,实现多平台多模态观测信息互补利用,生成大场景高“时-空-谱”无缝的观测数据的重要手段。随着人工智能理论与技术的日益完善,数据驱动的多源遥感信息融合获得了研究者的广泛青睐,然而,数据驱动算法与生俱来的低物理可解释性,弱泛化能力都阻碍了其在多源遥感信息融合领域的长远发展。因此,本文分别对同质遥感数据融合,异质遥感数据融合,以及点-面融合的有关研究成果进行了系统的梳理和归纳,分析了各融合问题的发展趋势。最后,对算法研究进展进行了总结,剖析了数据驱动的融合算法所面临的挑战,指出了未来多源遥感信息融合领域的研究方向。     

土地利用优化配置建模研究进展与展望

土地利用优化配置是解决土地资源供需矛盾、协调社会经济发展与生态保护的重要技术手段,也是土地资源可持续利用需要解决的关键问题之一。随着空间模拟和智能优化技术的发展,土地利用优化的理论基础和方法体系也在不断更新。在文献计量的基础上,系统总结了国内外土地利用优化配置的驱动理论和方法,重点分析了空间模拟优化模型和智能寻优模型在土地利用优化配置建模应用中的进展和存在的问题,对土地利用优化配置未来的发展和面临的挑战进行了讨论和展望,提出自然与人文过程的耦合驱动、多模型的空间化协同、大数据知识挖掘方法的嵌入和数字孪生技术的支撑,应是土地利用优化配置领域下一阶段的研究方向。     

利用经优化的边界条件开展黄海海州湾潮汐场模拟

受海底地形、开边界驱动水位及底摩擦系数等边界条件的共同影响,当前中国沿岸和近海潮汐场模拟的精度仍显不足。利用精度和分辨率较海图高一级别的水深数据、包含长周期天文气象分潮Sa的由12个主分潮组成的开边界驱动水位及顾及水深空间变化的底摩擦系数等经优化的边界条件,运行二维潮汐数值模式2D-MIKE21,开展黄海海州湾潮汐场模拟。结果表明,天文潮模拟值与海州湾周边6个验潮站1年潮汐表相比,12个主分潮综合预报误差为5.52 cm;与中国海域现有潮汐模型CST1中24个随机点位相比,12个主分潮综合预报误差为7.10 cm。天文潮模拟值和CST1预报值二者与海州湾周边2个验潮站近1个月实测值相比,前者中误差要小于后者。这为在沿岸及近海开展面向海洋测绘应用的潮汐场模拟提供了新思路,同时也表明通过数值模拟的方式构建天文气象分潮Sa是可行的。     

青藏高原农业现代化时空分异及其驱动机制

农业现代化是当代农村建设的重要内容和社会经济文明发展的重要衡量标准。本文基于1990—2017年青藏高原统计数据,构建农业现代化综合指标体系,运用熵值法计算各指标权重,进而获得农业现代化指数和各项指标贡献度,以此评估高原农业现代化发展时空特征和驱动因子。研究结果表明：① 1990—2017年青藏高原农业现代化水平普遍偏低（全区平均农业现代化指数为0.15）,呈增加趋势;② 从空间上看,农业现代化水平相对较高的地区分散在高原北部、西南部、南部边缘和一江两河的德格县、湟中县、白朗县、浪卡子县等部分县域;③ 农业现代化指标中,单位耕地面积用电量、有效灌溉率和土地生产率对高原农业现代化水平影响最大（对农业现代化指数的贡献度分别为13%、12%和11%）,其中单位耕地面积用电量和土地生产率增加促进了农业投入水平和农业产出水平,是农业现代化的主要正向驱动因子;单位耕地面积农药使用量的增加不利于环境可持续发展,是农业现代化的主要负向驱动因子。     

生态保护红线区生态系统服务多维驱动力的定量分离

生态系统服务的时空变化受环境因子和服务间权衡/协同两个维度的驱动。在保障区域与国家生态安全、经济与社会可持续发展的生态保护红线区,厘清生态系统服务的驱动机制对该区生态系统的管理优化尤为重要。本文以北京生态保护红线区为例,考虑土壤保持、产水量和植被固碳3项生态系统服务,运用地理探测器判断并识别生态系统服务间关系的影响变量,进而基于偏相关方法定量分离并比较服务间净关系与环境变量两个维度对生态系统服务的影响。结果表明：对任一生态系统服务而言,环境变量和服务间关系对其空间异质性有不同程度的影响,且两种变量之间的交互作用均会增强单一变量对该生态系统服务空间分异的决定力。各服务形成过程的差异性使得影响服务间关系的重要环境因子存在区别,但土地利用强度均是3对服务空间关系的极重要因子,表明北京生态保护红线区土地利用的合理规划对该区生态系统服务的协同优化至关重要。剔除极重要因子后比较服务间净关系与环境变量对生态系统服务的影响,结果发现：环境变量（坡度和降水）对土壤保持时空变化的驱动力更强;降水和植被固碳服务两个维度对产水量的影响相近;植被固碳的时空变化与其他两项服务密切相关,环境变量的影响相对较小。     

全球城市知识合作网络演化的结构特征与驱动因素

以Web of Science合著论文数据为基础,参照以高端生产性服务业为对象的世界城市网络系列研究选取全球526个主要城市,借助空间分析和网络分析,分析全球城市知识合作网络演化的结构特征和驱动因素。结果显示：① 空间结构方面,“头部”城市格局稳定,欧美城市垄断明显;城市在全球知识合作网络与全球高端生产性服务网络中的空间分布存在差异;全球城市知识合作网络在不同地理尺度上均呈现出非均衡特征,网络重心有显著的东移和南移趋势。② 拓扑特征方面,全球城市知识合作网络的规模、密度和连通性不断增强;网络呈现出显著的“小世界性”和“无标度性”、“核心-边缘”结构和“社群”结构;不同城市在网络中发挥着不同的“全球功能”和“国家功能”。③ 驱动因素方面,全球城市知识合作网络的演化由内生和外生驱动因素共同作用。其中,内生驱动因素包括当代知识创新范式的转变、知识创新过程的非线性演进、知识组合的特定方式、合作对象择取的“偏好依附”以及维持合作关系的“社会纽带”;外生驱动因素包括地理邻近、国家边界、区域协定以及殖民历史。     

文化冲突对中国入境旅游需求的影响

后疫情时代,文化冲突可能会是中国入境旅游需求复苏的突出制约因子。基于2002—2018年联合国世界旅游组织关于66个客源地对中国的入境旅游人次数据和面板数据估计策略,探究了文化冲突对中国入境旅游需求的影响及其机制。结果表明：① 文化冲突显著负向影响中国入境旅游需求;② 文化冲突对中国入境旅游需求影响在不同性别、区域、年龄、目的群组中具有异质性;③ 文化认同是文化冲突影响中国入境旅游需求过程中的机制变量。研究结果能推进入境旅游需求影响因素理论研究,为实现中国入境旅游需求复苏提供新的理论依据和政策参考。     

中国生态脆弱区全球变化风险及应对技术途径和主要措施

自工业革命以来,全球环境发生深刻变化。生态脆弱区生态系统稳定性差、抗干扰和自我恢复能力弱,在全球变化背景下,自然资源供给能力下降、土地退化、生物多样性减少、灾害频发,生态系统面临巨大风险,亟需开展生态脆弱区全球变化风险应对研究。本文重点对中国典型生态脆弱区全球变化风险来源、全球变化对生态脆弱区的影响、全球变化风险应对等研究进行总结,并提出未来全球变化应对策略,以期促进中国典型生态脆弱区生态系统对全球变化响应的深入理解,提高生态脆弱区应对全球变化的能力。生态脆弱区全球变化风险源于环境变化对自然、社会、经济复杂系统的影响。全球变化对生态脆弱区的影响是显著的,以气候变化为主要标志,人类活动为主要驱动力,引起极端气候事件、灾害频发、土地退化、植被生产力降低、生物多样性减少、冰川冻土消融和水资源格局改变等环境问题,并在未来全球变化持续影响下可能加剧,而生态建设工程的实施显著改善了生态环境。今后应加强自然、社会、经济系统耦合,加强资源环境要素监测和全球变化风险评估与预警等方面的研究。