基于点轴理论的山东省区域空间结构演变研究

基于点轴理论,构建了城市影响力指数和空间相互作用指数,研究了山东省2000年、2009年和2017年区域空间结构特点并分析了其发展演变规律。结果表明:①山东省由"济南—青岛"双核结构转变为"济南—青岛—烟台"三核结构,区域性中心城市渐趋均衡分布。②胶济铁路沿线和沿海发展轴线在全省区域发展中处于主导地位,呈"T"型空间结构,轴线空间影响力2000—2017年先升后降。③京沪铁路沿线发展轴线影响力次之,处于缓慢下降趋势;鲁南城市带发展轴线影响力一直相对较小,2000—2017年先降后升。

城市空间结构对城市热场的影响——以济南市夏季为例

建筑是城市空间结构的主要构成要素,其在空间上的立体拓展,不但改变着城市下垫面,也影响着城市空间的能量平衡和空气流动,进而对城市热场的分布产生影响。文章以济南市中心城区为研究区域,基于Landsat 8遥感影像数据,首先使用大气校正法反演城市地表温度,以此表示城市热场,并基于建筑、绿地和水体构建多维城市空间结构指标体系;然后运用相关分析和双变量空间自相关方法,基于不同空间尺度,研究城市空间结构指标对城市热场的影响。结果表明:(1)城市热场与大多数空间结构指标的相关性较为显著,不同研究尺度下,两者的相关性及空间相关性略有差异,尺度越小,相关性越显著。(2)城市空间结构指标中建筑密度、建筑基底面积总和、容积率、占空比和建筑体积总和这五项指标与地表温度的正相关性最为显著,空间正相关性也最显著,表明城市地表温度既受到本区域该五项指标的重要影响,也受到周边区域该五项指标的重要影响。(3)地表温度与DEM标准差、建筑平均绝对高度、DEM平均值、建筑绝对高度标准差和户外活动面积比这五项指标的负相关性最为显著,研究区高程是影响城市地表温度的重要指标。建筑的立体分布及在平面上的延伸直接影响城市热场,优化城市空间结构可以在一定程度上缓解城市热岛效应。

基于夜间灯光数据的山东省城市扩展时空格局

采用夜间灯光数据分析城市扩展时空格局有助于全面分析各地城镇化水平和区域空间结构。文章基于夜间灯光数据和统计数据,构造能较全面反映城市扩展的综合指标,运用热点分析等GIS空间分析方法研究了山东省城市空间扩展的时空特点和规律。结果表明:山东省城市扩展综合指标增长量和增长率的空间格局差异明显,2007—2012和2012—2017年间,增长量较大的主要为各设区城市等城市规模较大的城市,其增长率大多处于中低水平,增长率较高的主要位于鲁西、鲁西北和鲁南的部分市县;山东省城市扩展综合指标增长量和增长率的冷热点时空差异明显,增长量热点由山东省中部转移到东部沿海地区,增长率热点由西北部、西南部转移到西部、南部,冷点由西南部转移到东北部。

山东省城乡差异的空间格局及影响因素

城乡差异研究对促进城乡融合和区域可持续发展具有重要意义。通过构建城乡差异指数,采用空间自相关和GIS空间分析方法研究了山东省城乡差异的空间格局,并运用地理探测器研究了影响城乡差异空间格局的主要因素。结果表明:山东省城乡差异的全局空间自相关指数为正值,且达到了0.001的显著性水平,具有显著空间集聚特征;山东省城乡差异具有明显的空间异质性,山东半岛和鲁南部分地区城乡差异较大,鲁西地区差异较小;城镇化率、第二、三产业产值比重、地方财政投资比重、进出口总额比重和高等教育规模是决定山东省城镇居民人均可支配收入、农村居民可支配收入空间格局的最主要因素;第二、三产业产值比重是决定山东省城乡差异空间格局的最关键因素。

考虑血液非牛顿效应的动脉狭窄对动脉瘤的影响多相流分析

探讨载瘤动脉狭窄程度对肾动脉瘤的影响。应用计算流体力学仿真,对不同狭窄率的肾动脉瘤进行多相流、非牛顿流体力学分析,采用C-Y黏度模型。结果表明红细胞体积分数在狭窄率50%时出现多处聚集情况,易形成血栓病变;动脉瘤观测点部位75%狭窄肾动脉瘤红细胞聚集随时间下降,总体小于25%与50%狭窄;肾动脉瘤高比切应力与狭窄程度正相关;血流涡流与狭窄程度正相关。应用非牛顿效应的多相流数值模拟,可观察肾动脉瘤中的红细胞分布情况,结合壁切应力、血流速度等血流动力学参数CFD计算,可为肾动脉瘤伴狭窄手术提供指导借鉴。