Spatiotemporal Measurement of Regional Expansion in Changsha-Zhuzhou-Xiangtan Metropolitan Area Based on Nighttime Light Data

The research purpose is to accurately reveal the temporal and spatial law of the urban expansion of Changsha-Zhuzhou-Xiangtan, one of the seven major urban agglomeration areas in China, and provide decision-making basis for the future urban construction land layout and regional development policy-making. Based on the night lighting data (DMSP/OLS), this paper extracts the boundary of the urban construction land of Changsha-Zhuzhou-Xiangtan urban agglomeration from 1993 to 2017, and quantitatively studies the spatial and temporal characteristics of the expansion of the metropolitan area in the past 25 years according to the methods of spatial expansion analysis, center of gravity migration measurement, landscape pattern index, spatial autocorrelation, etc. The results show that: 1) it is scientific and feasible to extract urban agglomeration construction land by the method of auxiliary data comparison for the study of urban expansion;2) the expansion of regional space in Changsha-Zhuzhou-Xiangtan metropolitan area shows a trend of “weakening first and strengthening later”. The construction land keeps increasing, and the expansion form gradually changes from extensive type to intensive type;3) the center of gravity of the metropolitan area fluctuated and repeated in part during the past 25 years, but it was always located in the municipal district of Changsha city. The eastern region, mainly Changsha city, was still the core area of urban agglomeration expansion;4) strengthening the territorial space protection and control of ecological green core in the metropolitan area is a key measure for the high-quality development of urban agglomeration.

长株潭绿心地区产业绿色转型发展策略

长株潭绿心地区是绿色转型发展的重要战略地区,其转型发展是一个系统性整体,发展模式具有复杂的多元属性,需要因地制宜差异化选择绿心转型发展途径。长株潭绿心依托系列上位规划有序推进产业转型发展,初步形成了绿色产业发展基础。针对现存的区域协调联动不足、产业发展机制薄弱、产业项目落地难等问题,研究探索多主体、多空间、多内容的整体性转型路径:以保值增值为根本遵循,推进实现绿心生态增值、服务增值、资产增值及生活品质增值,打造可持续的绿心地区“4+N”的绿色低碳产业生态圈;建立更具包容度和功能适应弹性的弹性空间管控机制,优化形成绿心地区绿色产业发展名录,确保产业清单的协同性;通过统筹横向和纵向两大产业融合维度,发挥一三产业融合发展的乘数效应,推动空间生态产业绿色化;构建嵌入式链接发展和飞地式链接发展的创新网络,提升绿心创新竞争力,支撑区域产业经济生态化。总体通过建立更深层次的区域合作机制,保障绿心地区产业升级转型,推动长株潭绿心地区绿色转型发展。

基于空间模拟的都市圈旅游景区综合交通可达性分析——以长株潭都市圈为例

综合交通可达性对当代都市圈的旅游景区服务质量和游客体验有重要作用。文章以长株潭都市圈为例,通过空间数据库构建、出发点玫瑰图构建、交通分担率测算、交通接驳时间计算、交通方式可达性分析、景区综合交通可达性结构分析等空间模拟步骤,深入归纳其旅游景区综合交通可达性的空间分布特征及问题。结果表明:长株潭都市圈中旅游景区综合交通可达性的空间分布呈现出由中心城区向边缘区域的“低-高-低”趋势。旅游景区对高速公路依赖显著,轨道交通作用发挥不足,各类交通之间接驳不畅,部分景区入口设计存在问题。文章据此提出宏观交通规划、中观交通组织、微观交通设计3方面的优化措施。文章通过对旅游交通的前端、中端、末端环节全过程分析,构建都市圈旅游景区综合交通可达性的研究框架。在交旅融合背景下,对于优化都市圈的旅游交通系统具有规划和管理的启发作用。

基于十年前后能耗调研的长沙地区既有住宅节能改造策略研究

长沙地区既有住宅节能改造存在居民改造意愿不强、节能改造效果不明显等问题。分别于2008年、2009年和2019年、2020年调研了湖南大学周边近35栋住宅的围护结构、家电情况与400余户居民终端用电量,采用K-means聚类法将总用电量、采暖、制冷、生活用电量分别进行聚类并计算界限值、平均值等参数,进而分析十年前后居民用电量变化规律,提出改善室内热环境与减少制冷能耗为该地区既有住宅节能改造的重要目标。对既有住宅用电量进行宏观情景预测,论证了既有住宅建筑围护结构节能改造的必要性,分析节能改造意愿不强的原因,结合目前改造现状提出适宜的相关策略。对同等气候区既有住宅节能改造具有一定参考价值。

基于PLUS模型的长株潭都市圈景观生态风险动态分析

基于土地利用数据和景观生态风险评价模型,分析2000—2020年长株潭都市圈景观生态风险时空演变特征,结合PLUS模型科学预测自然发展情景和生态保护情景下2030年长株潭都市圈的景观生态风险空间分布格局。结果表明:①2000—2020年长株潭都市圈景观生态风险呈现北高南低、西高东低的空间分布特征,较低和中等生态风险区域总面积占比大于60%,生态风险加剧区域面积不到生态风险降低区域面积的1%,整体表现出高等级生态风险区向低等级生态风险区转移的特征;②研究区景观生态风险表现出较强的空间集聚特征,高—高集聚区主要分布在宁乡市、望城区、渌口区、雨花区和长沙县,低—低集聚区主要分布在研究区边界;③相比自然发展情景,生态保护情景下生态用地减少速率变缓,有助于缓解研究区生态风险,有利于构建和谐有序的生态安全格局。

长沙烟区烟叶常规化学成分分析及其相关性研究

评价分析长沙烟区烟叶常规化学成分含量状况及变化趋势,为该地区烟叶生产合理布局和品质提升提供参考。于2020—2023年在长沙浏阳和宁乡2个烟区20个乡镇代表性监测点采集烟叶样品370份,对其常规化学成分含量进行测定。结果表明,长沙烟区烟叶除总糖(26.14%)偏高、总氮(1.39%)偏低外,还原糖、烟碱、氯、钾含量的平均值均处于优质烟叶适值范围内,糖碱比、氮碱比和钾氯比也符合优质烟叶标准。从不同植烟单元监测点分析,浏阳烟区应控制总糖含量,宁乡烟区应提高总氮含量。从烟叶不同部位分析,中部烟叶总糖和糖碱比偏高,上部和中部烟叶总氮偏低。从不同年份分析,总糖和糖碱比有逐年升高趋势,而烟碱和钾氯比有逐年降低趋势,其他指标年际间呈波动变化。从不同品种分析,‘湘烟7号’和‘G80’的总糖偏高,‘湘烟7号’、‘云烟87’和‘G80’总氮含量均偏低。从常规化学成分间的相关系数分析,除总糖、还原糖与糖碱比,总糖与总氮,钾与钾氯比相关性不显著外,其余都达到极显著水平。综上所述,长沙烟区烟叶整体质量优良,但应注意控制浏阳烟区中部烟叶总糖含量,提高宁乡烟区中上部烟叶总氮含量,长沙烟区烟叶品质以‘云烟87’表现更好。

人群感知视角下的城市沿街绿道选线方法研究

城市沿街绿道建设对于城市高密度环境改善与居民生活品质提升具有显著作用。当前,城市沿街绿道多以道路与居住区、公共绿地之间空间关系等因素为基准开展选线,缺乏对街道空间品质、居民感知等多维度因素的系统化考虑。本研究从城市感知视角出发,利用街景图像分割技术、空间分析方法等,选取居民对路网的多维感知特征以及道路与公共服务设施空间位置关系特征,构建沿街绿道潜力评价指标体系,形成沿街绿道选线方法。本研究以长沙市主城区为实证案例,研究结果表明:(1)长沙市绿道潜力在城市边缘区域呈现高值集聚,核心区域呈现低值集聚特征;(2)结合绿道潜力和连通性,选取出19条新增绿道,构建市域—社区2级连续型城市沿街绿道网络体系,以改善现有绿道的公平性以及与城市生态系统服务能力。

长株潭都市圈“三生空间”用地转型及生态环境效应

在构建“三生空间”用地类型划分体系的基础上综合运用土地用地转移矩阵、生态环境质量指数及土地利用转型生态贡献率等方法,定量分析2000—2020年长株潭都市圈“三生空间”用地的转型特征及其生态环境效应。结果表明,2000—2020年,长株潭都市圈“三生空间”用地中生态用地为主要用地类型,生活用地和生产用地数量动态变化幅度大;从“三生空间”用地转型结构来看,以农业生产用地和林地生态用地的相互转化为主导,同时农业生产用地和林地生态用地大量转为工矿生产用地和城镇生活用地;长株潭都市圈生态环境质量总体呈逐渐减缓的下降趋势,其中2005—2010年恶化程度最突出,研究期内低质量区和较低质量区不断扩张;影响生态环境改变的主导因素是农业生产用地和林地生态用地的相互转换以及城镇生活用地和工矿生产用地的对外扩展侵占了大量的林地生态用地。

2020—2022年湖南省长沙市城区犬狂犬病免疫效果分析

为掌握我国湖南省长沙市城区犬狂犬病免疫情况,分析影响免疫抗体合格率的风险因素,本试验使用狂犬病病毒酶联免疫吸附试验(ELISA)抗体检测试剂盒,对2020—2022年采集的3291份犬血液样品进行抗体滴度检测,并对长沙市犬狂犬病监测点数量和分布情况以及犬只养殖类型、性别、年龄、免疫次数、免疫后采样间隔时间和疫苗种类进行分析。结果显示,长沙市3年监测覆盖面持续扩大,但监测区域主要覆盖人口密集的城区,未覆盖农村地区。2020—2022年长沙市城区犬狂犬病免疫抗体年平均合格率由70.21%上升至89.76%,再下降至74.85%,即总体呈先上升再下降的趋势。不同地区比较,芙蓉区(86.14%)、雨花区(82.98%)和长沙县(80.70%)3年免疫抗体平均合格率较高,宁乡市(65.63%)最低。不同犬只养殖类型、年龄、免疫次数和免疫后采样间隔时间对免疫抗体合格率的影响差异显著(P<0.05);而性别和疫苗种类对免疫抗体合格率的影响差异不显著(P>0.05)。本试验为长沙市狂犬病的综合防控提供了数据支持。

长株潭城市群生态绿心地区乡村建设用地减量策略研究

随着我国土地供需矛盾的日益突出,建设用地从“宽供给”逐渐走向“总量减量、盘活存量”发展的新阶段。基于长株潭城市群生态绿心地区乡村建设用地持续蔓延扩张,用地规模难以控制的问题,本文通过总结我国城乡建设用地政策演变与相关实践经验,以长株潭城市群生态绿心地区为例,深度剖析乡村建设用地减量发展面临的困境,并从规划编制体系、具体实施路径、政策创新三个方面提出减量化策略,即“完善规划编制,构建‘全链条’减量治理体系”、“精准识别减量区域,推进‘精细化’减量实施路径”、“创新减量政策,探索‘生态+减量’协同治理模式”,以期为我国跨区域城郊地区乡村空间治理提供参考。

长株潭城市群生态绿心地区人类活动强度空间分异特征与影响因素研究

人类活动既是促进自然保护地社会经济发展的主要动力,又是自然保护地生态质量下降与生态功能丧失的重要驱动因素。深入研究自然保护地人类活动强度空间分异特征,阐明其驱动因素对实现自然保护地有效规划管理具有重要意义。本文以长株潭城市群生态绿心地区为例,采用建设用地当量系数折算方法量化人类活动强度,揭示其空间分异特征,从自然环境和社会经济两方面阐明人类活动强度空间异质性的驱动因素。结果显示:(1)长株潭城市群生态绿心地区人类活动强度空间差异明显,呈现“西高中低”的格局。(2)交通便利性、用地混合度、植被覆盖度是影响该区域人类活动强度的主要因素。本研究结果可为长株潭城市群生态绿心地区国土资源可持续发展规划与管理提供科学依据。

长沙市区建设用地扩张的时空特征

以不同时段的遥感影像资料为数据源，借助GIS技术对空间数据的统计及分析功能，提取出6个时期长沙市建成区变化的相关数据信息。在此基础上，利用扩张速度、扩张弹性、分维数、玫瑰图等方法分析长沙市区1986-2004年建设用地扩张的时空特征。结果表明，近20年来，长沙城市建设用地扩张了将近1倍，尤其是2002-2004年，建设用地扩张趋势最为明显。现阶段城市的扩张主要表现为低密度填充式的蔓延，城区扩张方向的主要方位是NW270°～295°和SE165°～180°。建设用地扩张的驱动因素除经济发展及人口增长因素之外，政策也是重要的影响因素，尤其是近年来政策因素的作用更为突出。未来长沙城市的空间发展将是多中心组团式的扩张，城市扩张方向日趋合理化。

长沙地区19种园林植物光合特性及固碳释氧测定

采用Li—6400XT便携式光合作用测定系统,对长沙地区19种常见园林植物(8种乔木、10种灌木、1种草本植物)的光合特性及净光合速率的日变化进行了测定。依据植物的光合特性将19种植物分为4大类;乔木中植物单位叶面积日固碳释氧量大小排序为:香樟、复羽叶栾树、玉兰、二乔玉兰、桂花、无患子、银杏、枫香;灌木中植物单位叶面积日固碳释氧量排序为:紫荆、紫薇、海桐、红檵木、洒金东瀛珊瑚、金钟花、小蜡、杜鹃、八角金盘、大叶黄杨;草本植物吉祥草的各项指数均为所测植物中最低。

基于经验线性法的Hyperion高光谱图像地表反射率反演研究

基于经验线性大气校正法，分别选择水体和水泥堤坝作为暗、亮目标，对目前唯一在轨运行的高光谱图像Hyperion进行大气校正。与表观反射率的比较说明大气作用与地物实际反射率大小有关；与实测光谱进行对比研究，表明经验线性法所得结果在近红外和短波红外区域精度较高，绝对误差小于10％，最小值为2．6％，而在可见光波段精度较低，绝对误差在10％～13％。在实际应用中，该方法的关键是合理选择校正目标场。

BP神经网络结合小波处理在城市扩张预测中的应用--以长沙市区为例

研究目的:预测城市扩张规模,从而为合理调控城市建设用地扩张提供决策依据。研究方法:通过Granger检验提取城市扩张的驱动因子,利用BP神经网络结合小波处理对建成区扩张趋势进行预测。研究结果:未来几年长沙市新增建设用地数量将呈递增趋势,以年均约27 km2的速度扩张。研究结论:与GM(1,1)模型及回归模型预测方法相比,BP神经网络结合小波处理的预测精度最高,其预测结果可为城市制定相关的政策提供科学依据。

长沙地区南瓜的小西葫芦黄花叶病毒检测及其分子进化分析

对长沙地区160份南瓜疑似病毒病样品进行小西葫芦黄花叶病毒(Zucchini yellow mosaic virus,ZYMV)检测,检出率达46.9%。为进一步明确长沙地区ZYMV分离物的分类地位和分子进化特征,克隆获得了1个长沙地区ZYMV外壳蛋白基因,与Gen Bank已报道的ZYMV外壳蛋白基因比对,并进行基因重组、系统发生、遗传差异、选择压力、种群结构和基因漂流分析。结果显示:长沙地区ZYMV外壳蛋白基因没有发生明显的重组,突变与负选择作用是其进化的主要驱动力,种群结构相对稳定,但正处于扩张的趋势中;ZYMV不同分离物外壳蛋白基因形成3个有明显地理相关性的美洲、欧洲和亚洲种群,美洲和欧洲种群与亚洲种群之间基因交流不频繁,可能受到遗传漂变的影响,而欧洲种群与亚洲种群之间基因交流较频繁。

长沙市城区人居环境满意度调查与分析

本文采取层次分析法,从吴良镛的人居环境构成出发,提出了城市人居环境的五个子系统,从每个子系统选取七个因子进行分析,对长沙市城区人居环境满意度进行了两个方面的调查比较。一方面比较了长沙市城区子系统的人居环境,调查结果为人居环境满意度综合评价指标是人文子系统>支撑子系统>居住子系统>社会子系统>自然子系统;另一方面对长沙市五城区进行了比较,结果为人居环境满意度综合评价指标是岳麓区>芙蓉区>天心区>雨花区>开福区。对这个调查统计数据的结果分析了其中的原因,试图找到长沙市人居环境建设存在的具体问题,总结出提高人居环境的对策和建议,希望对长沙市人居环境建设提供决策依据和发展思路。

基于PSR模型的长株潭地区森林生态安全动态评价

为了揭示长株潭地区森林生态安全演变规律及其影响因素,基于PSR模型,依据研究区具体情况构建森林生态安全评价指标体系,同时利用熵值法赋权,结合模糊综合评价法对研究区森林生态安全状况进行评价分析。结果表明:2006年至2010年长株潭地区森林生态安全综合评价等级值由3.6186增长至3.9040,总体水平都处于"一般"状况;由于受到冰雪灾害和森林火灾的严重影响,2008年森林生态安全综合评价等级值最小。

长沙都市圈空间界定的定量研究

都市圈作为经济社会发展重要的地理形态之一,一直以来备受关注,对都市圈进行空间范围界定是研究都市圈空间结构的基础.长沙都市圈是长株潭城群的核心,合理界定都市圈的地域范围有助于长沙与周边地区的资源整合,促进经济社会协调发展.借鉴国内外成熟的都市圈范围界定方法,将经济距离和城市综合质量引入引力模型和场强模型中,基于县域尺度,以长沙市区周边200km为辐射半径,最终得到都市圈地域范围为包括长沙市区在内的27个县、市、市区.并用经济距离、引力和场强组成判断向量,把长沙都市圈划分为三个圈层:核心圈层、紧密圈层、机会圈层.

长株潭地区集中式饮用水水源地周边土壤环境质量监测与评价

为了解长株潭地区集中式饮用水水源地周边土壤环境质量情况,以长株潭地区6处具有代表性的集中式饮用水水源地周边土壤为监测对象,对采集土壤样品中的pH值、阳离子交换量、有机质含量及典型污染物进行了测定与分析。结果表明:长株潭地区6个集中式饮用水水源地周边土壤中pH值、阳离子交换量及有机质含量存在差异;30个监测点位土壤中Cd,Pb,Zn,As和Ni平均含量超标率分别为63.33%,63.33%,73.33%,33.33%,13.33%,Hg,Cr,Cu平均含量超标率均为16.67%,六氯环己烷、滴滴涕及苯并[a]芘含量均未超标;单因子评价和综合评价得出,水源地周边土壤主要以无机污染为主,只有3个监测点位存在有机污染,所有监测点位的土壤均受到无机有机复合污染;主成分分析得出,Cr,Cu,Ni,Zn,六氯环己烷,Cd,As、苯并[a]芘、Hg等污染物所占比重较大,构成了监测点位土壤污染的主要成分;聚类分析发现,水源地周边土壤中苯并[a]芘、六氯环己烷及滴滴涕可归为一类,Cr,Ni,Cu可归为一类,Pb,Zn可归为一类,而As,Hg,Cd各单独归为一类,并对饮用水水源地周边土壤中污染物来源及防治措施进行分析与讨论。研究结果为保护长株潭地区集中式饮用水水源地安全提供了理论依据。