兰州市耕地多功能时空演变分析

为充分了解兰州市各县区耕地利用状况,本文利用综合评价法及空间分析法对兰州市2008-2017年耕地多功能演变规律进行时空分析。结果表明,(1)从时序上来看,2008-2017年,兰州市耕地多功能主要以粮食生产功能及社会保障功能为主。(2)从空间上来看,各县区所发挥的耕地功能各不相同,其中永登县及榆中县为耕地总功能做出重要贡献。该研究结果可以为政府制定科学、合理的耕地多功能利用布局方案提供理论依据。

多源数据融合的山东半岛城市群建成区时空演变

随着城市化进程的推进,快速精准地提取城市群建成区,并深入剖析其时空特征,对未来城市的可持续发展至关重要。夜间灯光数据能够很好的对城市区域进行识别,现已广泛的用于城市建成区的提取,但是单一的灯光数据无法完全准确的对建成区进行提取,会导致建成区的提取误差。为了准确揭示山东半岛城市群时空演化特征和主导因素,本文运用了EVI(增强植被指数)、道路密度网和夜间灯光数据等多源数据融合的REANI指数对建成区进行提取,分析山东半岛城市群建成区的时空演变。通过REANI指数提取城市群建成区,结果表明,山东半岛城市群近从20年扩张速度和扩张强度稳步提升,形成以西部为主,东部为辅的单一扩张模式,并且城市群扩张受到经济因素最显著,社会、自然因素次之。

新质生产力水平的统计测度与时空演变特征研究

文章基于新质生产力的内涵和主要特征,测算了2010—2021年中国30个省份的新质生产力水平,并分析了新质生产力水平的区域差异及动态演变特征,结果显示:(1)研究期内,中国新质生产力水平整体上呈现上升趋势,地区间差异较大,形成“东高西低”的区域发展格局。(2)新质生产力水平存在显著的区域异质性特征,东部地区内部的新质生产力水平差异大于中西部地区,东-西部及东-中部的地区间差异是导致中国新质生产力水平区域差异扩大的主要原因。(3)从新质生产力水平的分布及演变特征来看,全国及东西部地区的新质生产力水平均存在极化现象。从时空动态演进特征看,中国新质生产力水平不存在跨越式跃迁,整体上呈现梯度上升趋势,新质生产力水平较高的省份能够发挥辐射带动作用,促进邻近省份的发展,而当邻近省份的新质生产力水平较低时,该省份将趋于保持相对稳定的状态。

中国拐卖儿童犯罪活动网络时空演变及形成机制——基于寻亲成功案例的分析

拐卖儿童犯罪活动屡禁不绝,给家庭和社会带来诸多负效应,打击拐卖儿童犯罪活动对人类社会可持续发展和国家权益保障意义重大。以“宝贝回家”公益平台数据资料为研究样本,借助GIS空间分析与社会网络分析方法,探讨中国拐卖儿童犯罪活动网络时空演变与形成机制。结果表明:(1)在时序演变上,1978—2020年中国拐卖儿童犯罪活动呈现“中段高发、两端低发”的倒V形态势,于1989年达到峰值后逐步回落。(2)在网络拓扑上,拐卖儿童犯罪活动网络总体规模先增后降,网络结构日趋疏松、联系强度与通达性降低,网络核心由豫、闽等中东部地区向川、黔等西南地区转移,买方、卖方市场分化显著。(3)在空间演化上,犯罪活动集中于胡焕庸线东南部,拐卖男童南方高于北方;犯罪活动空间分布格局重心转移显著,拐出高值区趋向于西南地区,拐入高值区多为中东部地区;贩运路径由“数地高发”转向“全国频发”后逐渐萎缩,跨省与省内贩运现象并存;犯罪网络形成了4个以滇-粤-桂-冀贩运社团为主导的犯罪社团,内部联系紧密,呈现地理邻近性与跳跃性并存的区位特征。(4)在形成机制上,网络节点、网络联系、网络社团3个层面对拐卖儿童犯罪活动的影响逐级递进,且受多因素影响,具有波动性、阶段性和地域性特征。

长三角工业减污降碳时空演变及其影响因素研究

工业领域是我国推行减污降碳协同增效的重点领域,探究工业领域减污降碳的时空特征及影响因素,对实现减污降碳协同增效总目标具有重要现实意义.本文以长三角地区41个设区市为研究对象,综合运用耦合协调度模型、空间自相关、时空地理加权回归、地理探测器等方法,对2010−2020年长三角地区工业减污降碳协同效应的时空演变特征及影响因素展开分析,因地制宜地提出工业减污降碳协同推进建议.结果表明:①2010−2020年,长三角地区41个设区市的工业大气污染物排放量平均值大幅下降,工业二氧化碳排放量缓慢增长,长三角地区工业减污降碳协同效应总体处于上升优化态势,工业减污降碳协同效应等级由失调衰退类提至过渡发展类.②2010−2020年,长三角地区工业减污降碳协同效应在空间格局上呈中部高、南北低以及东部高、西部低的分布格局,时空变动上工业减污降碳协同效应高值范围由上海、苏州等长江入海口地区向西转移至南京、无锡、苏州等长江下游地区,其空间集聚特征呈现出集聚−离散−集聚的变化趋势.③规模以上工业总产值、规模以上工业增加值占GDP比重、人均GDP、城镇化率等是影响长三角地区工业减污降碳协同效应的主要因素,对大部分区域产生显著的正向影响,其影响程度存在时空异质性,双因子交叉具有显著的增强作用.研究显示,长三角地区工业减污降碳协同效应存在显著的优化趋势和空间差异,受产业规模结构影响较大,亟需从统筹优化减污降碳协同目标、加强重点区域协同控制、加快工业行业绿色发展等方面协同推进.

长江经济带制造业碳排放时空演变及驱动因素

在考察2006—2020年长江经济带制造业碳排放时空演变特征的基础上,运用Kaya模型和LMDI分解方法,定量分析长江经济带制造业碳排放驱动因素的影响。考察期间,长江经济带制造业碳排放量总体呈现曲折上升趋势;11个省(市)制造业碳排放量差异较大,处于低值区、较低值区的省(市)数量呈现下降趋势,处于较高值区、高值区的省(市)数量呈现上升趋势;驱动因素分解发现制造业经济水平是碳排放增加的主要驱动因素,能源碳密度因素和劳动力规模因素对碳排放增加起到一定的促进作用,而制造业能耗强度因素是碳减排的主要驱动因素。基于此,提出碳减排建议。

海洋渔业碳排放效率的时空演变及影响因素——以北部海洋经济圈为例

促进海洋渔业低碳化、绿色化、可持续发展既是海洋生态文明建设要求,也是促进海洋经济高质量发展的重要手段。从碳排与碳汇视角核算海洋渔业碳排放,采用超效率SBM模型测算2006—2019年北部海洋经济圈海洋渔业碳排放效率,并借助STIRPAT模型分析海洋渔业碳排放效率影响因素。结果显示:(1)2006—2019年北部海洋经济圈海洋渔业碳排放量不断上升;海洋渔业碳排放量区域差异较大;海洋渔业碳排放增长率的变化趋势较为一致。(2)海洋渔业碳排放效率总体水平不高,呈现缓慢下降—波动上升—波动下降变化态势;各项效率指数均具有一定波动性;分地区看,山东整体明显高于河北、辽宁和天津。(3)海洋渔业科技水平是海洋渔业碳排放效率最主要影响因素,海洋渔业规模、海洋经济规模、对外开放程度、海洋产业结构是重要影响因素。

中国农村碳排放强度时空演变趋势及影响因素分析

运用碳排放系数法测算中国农村碳排放量,结合核密度估计法和莫兰指数对农村碳排放强度时空演变趋势及空间关联特征进行分析,借助STIRPAT模型和灰色预测模型定量定性分析其影响因素并做出预测。结果显示:2010—2020年中国农村碳排放强度整体呈下降趋势,但农村人均碳排放量呈上升趋势;中国区域内部存在多极化现象,空间正相关性逐渐加强,具有集聚和依赖性特征。农业生产中畜牧业是农村碳排放主要影响因素,预计未来农村碳排放强度将持续下降,农村人均碳排放量将逐步上升。

苏南水网地区水域景观破碎化时空演变特征及驱动因子研究——以吴江区为例

以苏州吴江区为对象,选取1990、2000、2010、2020年土地利用数据,利用Fragstats4.2对1990-2020年水域景观破碎化演化特征进行定量分析,并借助地理探测器模型探讨水域景观破碎化时空特征的驱动因子。结果表明:(1)从景观水平破碎化特征分析来看,研究期内吴江区水域景观破碎化程度先增大后减缓:1990-2000年水域景观受到人工建设干扰,空间分布离散;2000-2020年水域景观破碎化程度降低、整体空间格局趋向整合。从类型水平破碎化特征分析,河流、湖泊及内陆滩涂在1990-2000年破碎化程度日益加剧,斑块空间分布离散,2000-2020年水域斑块连接性逐渐增强;水库坑塘斑块类型分布在1990-2010年破碎程度降低,2010年后破碎化程度上升。(2)吴江区水域景观破碎化受到自然、社会等多元因素影响,各因子对水域景观破碎化时空分异的影响明显不同,且各驱动因子间存在显著交互增强效应,其中人类活动强度因子影响最为显著。研究结果可为探明水域景观破碎化形成机理提供思路,对苏南水网地区生态环境保护和可持续发展具有参考意义。

1960-2020年河南省极端降水时空演变特征

全球变暖加快了水文循环速度,导致极端降水事件频发,增强了城市排水负荷和洪涝风险,并影响了区域气候的时空特征。在河南省均匀选取26个雨量站对1960—2020年61年间的降水资料进行研究,采用趋势分析、Kriging插值、M-K突变分析、Morlet小波变换和Spearman相关系数等方法对河南省9个极端降水指数的时空演变特征进行分析。结果显示:河南省年降水量呈上升趋势,极端降水事件呈下降趋势,河南省整体气候逐渐变得湿润。河南省极端降水指数具有显著空间差异,东南部极端降水风险显著大于西北部。除降水强度、最大连续降水日数和1 d最大降水量外,其余指数与年降水量、汛期和6—9月的各月降水量具有良好的相关性,这对于评估年降水量及其年内分布特征、极端降水事件频率有较好的参考作用。结果表明:降水从短历时高强度向长历时低强度演变,要应对此类长历时极端降水的风险,防涝思路应从提高短时间大量排水能力转变到提高长时间低强度吸收降水能力。

中国农业绿色发展水平与农业科技创新能力耦合协调度及时空演变研究

绿色发展是生态文明建设的必然要求,而科技创新则是破解绿色发展难题的关键所在,为了实现农业高质量发展,提高农业绿色发展水平,本构建农业绿色发展水平与农业科技创新能力评价指标体系,运用熵值法测算农业绿色发展水平和农业科技创新能力综合水平,并通过耦合协调度模型对农业绿色发展水平和农业科技创新能力综合水平进行耦合协调度测算,并运用核密度估计法、标准差椭圆、空间马尔科夫链等方法,分析农业绿色发展水平与农业科技创新能力综合水平耦合协调度的时空演变特征。研究表明:中国农业绿色发展与科技创新的耦合协调水平持续提升,尽管地区间存在差异,但整体上各省份在农业绿色发展与科技创新的融合方面取得了积极进展。耦合协调度在空间分布上大体呈梯形分布,反映了经济发展水平、科技创新能力与农业绿色技术推广和应用之间紧密联系。同时,耦合协调度的空间状态转移具有较高的稳定性。因此要加大对农业绿色发展的科技支撑力度,着力突破农业科技成果转化难题,建立跨区域、跨部门的农业科技创新协同发展机制。

中国数字经济发展水平时空演变及区域差异分析

数字经济作为国民经济的核心增长极之一,正在成为促进经济发展的新动能。构建数字经济发展水平指标体系,运用熵值法对2014—2020年中国省际数字经济发展水平进行测度,在此基础上进一步探究中国数字经济发展的分布动态和区域差异。研究结果表明:与2014年相比,2020年中国数字经济发展水平整体有所提升,分区域看,东部地区数字经济发展水平呈波动下降趋势,中西部地区呈上升趋势且差距较小;空间分布上,中国数字经济呈现东高西低的发展格局,而且在发展过程中逐步形成多极分化状态;东、中、西地区数字经济发展的相对差异呈不断缩小趋势,并且区域内差异是造成数字经济发展存在差异的主要原因。

基于多源数据的长江流域1982—2022年骤旱事件时空演变

骤发性干旱(简称骤旱)是一种突发性高且强度大的极端干旱现象,会对农业生产和生态系统构成严重威胁。近年来,长江流域骤旱频发,然而其骤旱时空演变格局及规律尚不明晰。本研究基于GLEAM、GLDAS和ERA5-Land数据,以标准化蒸发胁迫比及其变化值作为识别指标,开展1982—2022年长江流域骤旱识别,全面分析长江流域骤旱空间分布和时间演变特征;并鉴于2022年旱情的严重性和特殊性,重点分析该年长江流域骤旱事件。研究结果表明:①在空间分布上,长江流域上游的金沙江水系和中下游的大型水库湖泊骤旱发生频率最高且强度最大;②在时间演变上,骤旱发生频率、平均持续时间和强度均在长江流域整体上呈现出非显著上升趋势,而有显著变化趋势的区域在2001年前后表现出明显的趋势反转现象;③2022年夏季受极端高温热浪影响,长江流域遭遇大规模骤旱事件,具有波及范围广、持续时间长的特点,且骤旱在空间上呈现出从上游向下游传递的态势。

中国数字经济与实体经济:耦合协调及时空演变研究

本文基于2011—2022年30个省份的面板数据,建立数字经济与实体经济综合评价指标体系。运用耦合协调度、核密度分析、马尔可夫链及空间自相关等模型,对我国数字经济与实体经济的耦合协调度及时空演变特征进行测算分析。研究发现,我国数字经济与实体经济的耦合协调水平虽逐年提升,但由于各地区经济发展水平、产业结构、资源配置、数字技术与人才供给的非均衡性,导致空间不平衡现象明显,总体呈现“东高西低”的空间格局。区域内部分省份及产业集群凭借特定优势形成发展极,加剧了内部差异,呈现多极化演进趋势。“俱乐部收敛”现象反映出不同发展水平区域间的自我强化机制,导致等级锁定,难以迅速跨越发展鸿沟;莫兰指数呈现波动上升趋势,集聚程度缓慢提高,但在空间上集聚形态分布并不均衡,总体呈现“高高低低”的空间集聚特征。

地理探测器方法下长江经济带(江苏段)土地城镇化时空演变及驱动因子分析

定量分析土地城镇化时空演变驱动力可为城市可持续发展提供科学依据。本文将对地观测数据与人口、经济数据相结合,以长江经济带(江苏段)沿江8市为例,基于2000—2020年5期Landsat影像、夜间灯光影像、年末人口总数和GDP,采用GeDetector对其近20年间空间、人口及经济维度的演化及多尺度分化的进程进行探讨,分析土地城镇化时空演变规律及驱动因子。研究结果表明:(1)城镇化过程直接驱动地表类型的变化,且人口数量和GDP总量能够作为城镇化过程强度的定量指标;(2)夜间灯光(NTL)数据耦合人口或经济统计数据能够较好解释区域城镇化过程中的时空差异;(3)长江经济带(江苏段)沿江8市城镇化过程经历了由数量向质量的转变。研究结果为引导城镇建设用地合理配置提供科学依据,为城市可持续发展提供决策参考。

基于随机森林优化算法的城市群洪涝灾害韧性时空演变研究

为了提升城市应对灾害的能力,对城市洪涝灾害韧性进行研究。基于“驱动力-状态-响应(DSR)”模型建立城市洪涝灾害韧性评估指标体系,采用随机森林优化算法(RF)构建城市洪涝灾害韧性评估模型,通过均方根误差(RMSE)和决定系数(R2)评价模型性能。以关中平原城市群为例,分析西安、宝鸡、咸阳、商洛、铜川、渭南、临汾、运城、平凉、天水、庆阳等11座城市2011~2020年的城市洪涝灾害韧性时空演变规律。结果表明:驱动力和状态对城市洪涝灾害韧性水平影响较大,响应对城市洪涝灾害韧性水平影响较小;在时间序列上,关中平原城市群各城市洪涝灾害韧性水平发展存在较大差异,但整体处于平稳上升的状态,其中铜川的城市洪涝灾害韧性水平提升最为明显;在空间格局上,城市群洪涝灾害韧性水平呈现出由核心城市向外围递减的空间结构特征,各城市的洪涝灾害韧性等级的空间分布存在不均衡的现象。研究结果可为关中平原城市群韧性城市建设提供指导。

城市群视角下中国人口老龄化的时空演变——基于人口普查与抽样调查数据的分析

基于全国人口普查和抽样调查数据,以12个主要城市群作为研究区域,并以地级及以上城市作为空间单元,采用时序比较、核密度估计、马尔科夫链分析以及地理探测器模型,对2000—2020年我国城市群人口老龄化的时空演变及驱动因素进行了分析,研究结果表明:(1)我国城市群的人口老龄化整体呈现出加速深化趋势,但不同城市群在加深速度上存在着显著的差异;(2)随着时间的推移,城市群所辖城市人口老龄化的离散程度有明显扩大的趋势,考察期内不同城市群所辖城市人口老龄化的空间分布及其演进区别明显,城市的相对老龄化水平在保持较强惯性的同时,也体现出一定的动态变化性;(3)2010年,城市群人口老龄化主要受老年人口惯性的影响,而2020年,除老年人口惯性外,人口自然增长率和人口迁移也是引致城市群人口老龄化空间分异的重要因素。结果总体表明,近二十年来我国不同城市群的人口老龄化展现出明显的时空差异与动态演变特征,因此各城市群应有针对性地制定差异化的人口老龄化政策,以更有效地应对日益严峻的老龄化挑战。

内蒙古马铃薯气候适宜度时空演变及产量动态预报研究

基于内蒙古自治区119个气象站的逐日气象数据,采用未来气候情景模式,结合马铃薯的生理生化指标,构建了各发育阶段温度、降水、日照及综合气候适宜度,分析和预估气候适宜度演变特征及其与马铃薯生产的关系,建立了基于气候适宜度指数的马铃薯产量预报模型,实现了旬尺度、旗县级的产量预报,为优势产区马铃薯的动态监测、产量预报模型优选提供了参考依据。结果表明:近60年(1961—2020年)来内蒙古自治区马铃薯生长季光、热适宜度优于降水,综合气候适宜度高值区在中西部偏南及东部大部分地区,气候资源优势明显;从年际变化上来看,日照适宜度呈弱的上升趋势,温度、降水及综合适宜度呈不同程度的下降趋势,对马铃薯生产呈弱的负效应;未来50年(2021—2070年)RCP4.5低排放情景下气候变化对马铃薯生产表现为弱的正效应的可能性大,RCP8.5高排放情景下则为负效应的可能性大;7月上旬—9月上旬逐旬产量预报模型通过了0.05置信检验的占比达74%,预报外推平均准确率为87.4%,开展业务试应用的效果较好,马铃薯预报趋势与实际情况基本吻合。

中国水产品贸易生态足迹时空演变与动态预测

国际贸易下的生态输入与输出在一定程度上会重新配置国家及地区之间的生态环境资源。中国在大力发展水产品贸易的同时,也面临着由此带来的生态资源损失等问题。基于生态足迹模型测算2001—2020年中国与35个主要国家和地区的水产品贸易生态足迹和生态净值进行现状评价,通过ArcGIS揭示生态净值的时空演变特征,并运用ARIMA模型预测其未来变化趋势。研究结果表明:(1)中国水产品进口与出口生态足迹值较大,不同种类水产品贸易生态足迹值差距较大。(2)中国水产品贸易生态净值虽然近期呈现显著上升趋势,但整体生态净值态势不稳定,而且不同种类水产品贸易生态净值差别较大。(3)中国水产品贸易生态净值在时间维度上整体变化程度不高,但在空间维度上存在明显的异质性问题,并且集中程度变化较为明显。(4)中国水产品出口贸易生态足迹和进口贸易生态足迹主要国家分布基本保持稳定,但是少数主要国家变化明显,水产品出口贸易和进口贸易集中度均较高。(5)预测2021—2025年中国水产品出口和进口生态足迹处于明显不平衡状态,2025年中国水产品贸易生态净值空间分布依然存在明显的异质性问题。因此,本研究从优化水产品贸易结构、畅通产业双循环路径、提升海洋科技创新能力、深化多边贸易合作体制等不同维度提出优化中国水产品贸易生态足迹的相关对策建议,为中国水产品贸易可持续发展提供现实依据。

基于随机森林算法的干旱区地表水体时空演变特征研究

为准确掌握干旱区地表水体空间分布及动态变化情况,探明研究区地表水体时空演变来源,运用随机森林算法对干旱区的土地利用状况进行分类,并基于遥感数据制作了土地利用分类图。以讨赖河流域为经典研究区,通过土地利用转移矩阵分析,揭示了讨赖河流域地表水体的时空演变特征。结果表明,2016~2018年,流域地表水体面积由7451.37×10^(4)m^(2)增长到8235.09×10^(4)m^(2),地表水体转出面积为366.48×10^(4)m^(2),地表水体转入面积为1150.2×10^(4)m^(2),面积增长主要来源为裸地、草地、农田;2018~2020年,地表水体面积由8235.09×10^(4)m^(2)增长到9640.98×10^(4)m^(2),相较于2016年,地表水体面积净增长率为179.39%,面积增长主要来源为裸地、草地、冰雪。该流域地表水面积呈逐年上升趋势,地表水面积增长主要来源为裸地及草地,转入贡献率超过84.87%,该研究为干旱区地表水体数字化监测及水土资源的合理利用提供了科学参考。