中国水-能源-粮食压力时空变动及驱动力分析

采用主成分分析法,把构建的水资源、能源和粮食的压力指数分解为3个正交向量,以矢量合成法计算水-能源-粮食（W-E-F）总压力指数。在考察1997~2015年30个省区（香港、澳门和台湾无数据,西藏缺能源数据）的水资源压力指数、能源压力指数、粮食压力指数和W-E-F总压力指数的时序变化后,选取8个反映总压力指数变化的指标,截取1997、2004、2015年3个断面,采用地理加权回归（GWR）模型对影响中国W-E-F压力指数变化的因素进行分析。结论如下：① 时间上看,W-E-F总压力先升后降;空间上看,从东南沿海向西北内陆W-E-F总压力逐渐递减,东北和沿海城市化水平高的地区压力较大。② 能源压力对中国W-E-F总压力的贡献最大,中东部地区的能源压力指数更高,淮河以北地区的水资源压力指数更高,东部的长江口以南沿海区域和广大西部地区的粮食压力指数更高。③ 1997~2015年,全国水资源压力指数多数地区上升,能源压力指数和粮食压力指数大部分地区下降。④ 不同时段,W-E-F压力变化的驱动力不同。总体上看,大部分指标与W-E-F压力变化同向,人均受教育水平和人均GDP与W-E-F压力变化反向,人口密度增大、食物构成变化、粮食生产条件和经济发展是W-E-F压力升高的主因。在分析时段内,随着时间推移,社会因素和经济因素的影响在增大,提高人均受教育水平和经济转型发展是降低W-E-F压力的有效途径。     

中国县域农业劳动力变化与农业经济发展的时空耦合及其对乡村振兴的启示

基于中国县域1991年、2000年、2010年3期截面数据,利用定量和GIS空间分析法,研究了在快速城镇化背景下,农业劳动力变化与农业经济发展的耦合特征和时空格局。结果表明：① 1991-2010年中国县域农业劳动力总体呈减少趋势且减少幅度逐渐增加,1991-2000年、2000-2010年分别减少4.91%和15.50%;从空间分布上看,中国农业劳动力数量呈“东减西增”的空间演变特征。② 1991-2010中国县域农业经济呈持续增长态势,总量增长140.13%,但区域差异明显;农业产值占区域GDP的比重逐渐减小,呈现出东低西高的分布特征。③ 产劳弹性系数的耦合类型主要以农业经济、农业劳动力“同增”的增长型和农业经济增长、农业劳动力减少的集约型为主,分别分布在中国的西北和东南部地区;耦合类型为“滞后型”“衰落型”和“衰退型”的区域与中国贫困发生率高的地域较为吻合,1991-2010年各耦合类型整体呈良性发展态势。最后根据产劳弹性系数的耦合类型和空间分布特征,提出促进一二三产融合发展和乡村经济振兴的政策建议。     

2000-2014年黄河源区ET时空特征及其与气候因子关系

黄河源区地处青藏高原东缘,具有独特的自然生境和丰富的自然资源,是中国西南区域经济发展的重要生态安全屏障。以MODIS ET产品作为研究黄河源区地表蒸散发（ET）的数据源,结合黄河源区内部及周边18个气象站数据、全国1∶100万植被类型图和黄河源区DEM数据,利用趋势分析、相对年际变化和相关分析法,研究2000-2014年黄河源区ET时空变化特征及不同土地利用类型下ET的变化规律,重点探讨了ET与气候因子的关系。结果表明：① 黄河源区多年ET区域分异规律明显,北部ET显著弱于中部和东南部,最强ET位于黄河源区的东南部,多年平均ET值为538.61 mm/a,距平相对变化显著,ET年际变化呈先减小后增加的趋势,平均趋势变化率为0.44 mm/a;② 年内ET呈周期性单峰变化趋势,7月达到峰值;2000-2014年黄河源区多年四季ET季节性差异明显,夏季ET最强达到188.14 mm/a,春秋季次之,冬季ET最弱仅97.15 mm/a;③ 研究时段内不同土地利用类型的ET大小表现为沼泽地>林地>草地>其他>裸地,整体上各土地利用类型的ET呈逐渐增加趋势;④ 相关分析结果表明,ET与同期气温、降水呈正相关关系,与相对湿度呈负相关关系,其中降水对ET的影响强于气温;驱动分区结果显示黄河源区ET受气候因子驱动的地区主要表现为降水驱动。     

徐州都市圈产业结构转型城镇空间响应的时空异质性

整合ESDA和GWR 模型,以徐州都市圈为例,分析了2005~2014年成长型都市圈产业结构转型城镇空间响应强度及其影响因素的时空异质性特征,发现：① 研究期内徐州都市圈产业结构转型城镇空间响应程度不断增强,同期各县域间差异呈持续增大趋势;② 徐州都市圈产业结构转型城镇空间响应强度差异格局的多尺度性特征显著。城乡尺度上,呈现以地级市市区为中心向外围降低的圈层式区域格局;省际边界区域尺度上,呈现向鲁南>皖北>苏北>豫东的区域格局演变趋势;③ 强响应县域主要向京沪铁路沿线地区集聚,城镇空间扩展轴线正在形成。弱响应县域在皖苏、豫皖边界地区集中,形成了产业结构转型城镇空间响应强度较低走廊;④ HH型县域主要集中于地级市市区及其周围地区,LL型县域在豫皖苏边界区域的黄河故道沿线地区集聚,表明南北差异正成为徐州都市圈产业结构转型城镇空间响应强度关联性差异的主要表征;⑤ 徐州都市圈产业结构转型城镇空间响应的主要影响因素作用程度呈现对外开放>经济水平>创新能力>政府调控能力的特征,且空间不均衡性显著。     

一种时空混合插值算法及其应用

针对传统的时空克里格算法的精度受到时空变异函数的影响,而时空变异函数理论模型的选择常受主观因素影响和理论半变异函数局限,没有普适性的建模方法;加之参数较多估计困难,致使插值精度不高的问题,该文提出一种普适性的基于广义回归神经网络自适应时空克里格插值变异函数拟合方法,在此基础上建立了广义回归神经网络与时空克里格结合的新颖时空混合插值算法。通过与传统插值方法在民勤县地下水埋深插值中的比较研究表明,该时空混合插值算法的插值精度显著提高,并且是一个普适性的插值法。     

Empirical modeling and spatio-temporal patterns of urban evapotranspiration for the Phoenix metropolitan area,Arizona

In this study, an empirical model for predicting urban evapotranspiration (ET) is examined for the Phoenix metropolitan area that is in a subtropical desert climate using in situ ET measurements from a local flux tower and remotely sensed moderate-resolution imaging spectroradiometer land products. Annual ET maps of Phoenix are then created for the period from 2001 to 2015 using the empirical model developed. A time-series trend analysis is finally performed using predicted ET maps to discover the spatio-temporal patterns of ET changes during the study period. Results suggest that blue-sky albedo and land surface temperature are two statistically significant variables explanatory to model urban ET for Phoenix. Areas that have experienced significant increases of ET are highly spatially clustered, and are mainly found on the outskirts of the city, while areas of decreasing ET are generally associated with highly developed areas, such as downtown Phoenix.     

一种基于特征-语义的时空数据组织方法

在全面研究时空数据模型理论及构建方法的基础上,本文采用面向特征的数据模型构建方法结合时空语义思想,并引入无缝时空理念,探讨了一种基于特征的无缝时空数据模型构建方法。该模型将地理时空过程特征抽象为特征对象、特征事件、特征过程,不仅能够实现地理实体的空间数据组织及复杂拓扑分析,而且,通过描述特征事件、特征过程及其相互关系实现时空语义表达,进而实现海量信息存储以及高层次时空分析,也为通用性时空数据模型的构建提供了一种新思路。     

地理国(省)情监测时空数据库设计

地理国情监测是测绘部门主动服务科学发展的重要职责和战略任务。本文对陕西省地理国(省)情监测试点的成果进行了系统分析,针对成果管理的需求,结合时空数据库的研究技术,提出了地理国(省)情监测时空数据库建设的技术路线,并对数据库进行了模型设计、概念设计、逻辑设计及管理平台设计。     

Spatio-temporal variations of seismicity in the southern Peru and northern Chile seismic gaps

The spatio-temporal variation of seismicity in the southern Peru and northern Chile seismic gaps is analyzed with teleseismic data (m _b 5.5) between 1965 and 1991, to investigate whether these gaps present the precursory combination of compressional outer-rise and tensional downdip events observed in other subduction zones. In the outer-rise and the inner-trench (0 to 100 km distance from the trench) region, lower magnitude (5.0m _b <5.5) events were also studied. The results obtained show that the gaps in southern Peru and northern Chile do not present compressional outer-rise events. However, both gaps show a continuous, tensional downdip seismicity. For both regions, the change from compressional to tensional regime along the slab occurs at a distance of about 160 km from the trench, apparently associated with the coupled-uncoupled transition of the interplate contact zone. In southern Peru, an increase of compressional seismicity near the interplate zone and of tensional events (5.0m _b 6.3) in the outer-rise and inner-trench regions is observed between 1987 and 1991. A similar distribution of seismicity in the outer-rise and inner-trench regions is observed with earthquakes (m _b <5.5). In northern Chile there is a relative absence of compressional activity (m _b 5.5) near the interplate contact since the sequence of December 21, 1967. After that, only a cluster of low-magnitude compressional events has been located in the area 50 to 100 km from the trench. The compressional activity occurring near the interplate zone in both seismic gaps represents that a seismic preslip is occurring in and near the plate contact. Therefore, if this seismic preslip is associated with the maturity of the gap, the fact that it is larger in southern Peru than in northern Chile may reflect that the former gap is more mature than the latter. However, the more intense downdip tensional activity and the absence of compressional seismicity near the contact zone observed in northern Chile, may also be interpreted as evidence that northern Chile is seismically more mature than southern Peru. Therefore, the observed differences in the distribution of stresses and seismicity analyzed under simple models of stress accumulation and transfer in coupled subduction zones are not sufficient to assess the degree of maturity of a seismic gap.     

中国制造业全要素生产率时空演变及影响因素

提高制造业全要素生产率是实现中国制造业高质量发展的重要途径。运用超效率SBM模型、标准差椭圆、空间自相关、地理加权回归等方法实证分析了2002—2016年中国制造业全要素生产率的时空演变特征及影响因素。结果显示：① 2002—2016年中国制造业全要素生产率总体呈波动上升趋势,由2002年的0.58上升至2016年的0.80;② 中国制造业全要素生产率的重心整体呈“西南—东北—西北”的变化格局,移动距离和速度逐渐缩小。标准差椭圆主要位于中国中东部地区,转角呈“缩小—增大—再缩小”的趋势,由偏东北—偏西南方向向正北—正南方向不断偏移,在偏东北—偏西南方向的空间分布趋于分散,在偏东南—偏西北方向的空间分布趋于极化;③ 中国制造业全要素生产率的正向空间相关关系逐渐减弱,高—高集聚区主要集中于江苏、上海等华东地区,低—低集聚区主要集中于陕西、甘肃、四川等地区;④ 中国制造业全要素生产率影响因素存在显著的空间异质性特征,金融发展是制造业全要素生产率提高的主要因素,对外开放、产业集聚和交通基础设施是制造业全要素生产率提高的重要正向影响因素,信息化水平阻碍了制造业全要素生产率的提高。