Tradeoffs and synergies between ecosystem services : A comparison of the karst and non-karst area

Under the influence of various natural and human factors, the relationship between the ecosystem services provided for human beings by a karst ecosystem is becoming increasingly complex, profoundly limiting the effective and sustainable development of the social economy and ecosystem protection in karst areas. Taking Guizhou, China as an example, which includes both karst(including five different landforms) and non-karst area, the study explored and compared the tradeoff and synergy between ecosystem services in both terrain types. The results showed higher change rates of water yield and soil retention in karst areas than those in non-karst areas, with only small differences in the carbon storage and crop production change. The ecosystem service relationships in the karst area from 1995 to 2005 were consistent with the relationships in the non-karst area. However, differences were observed in most of these relationships from 2005 to 2015. The relationships between ecosystem services in different karst landforms from 1995 to 2005 remained the same, but there are differences found in the relationships of ecosystem services from 2005 to 2015. The trade-off and synergistic relationships between ecosystem services in the different landforms were closely related to the changes of climate and land use, particularly related to rainfall, rainfall erosivity, farmland, and forestland.

Trade-offs and Synergies of Ecosystem Services in the Taihu Lake Ba- sin of China

Understanding the spatial interactions among multiple ecosystem services is crucial for ecosystem services management. Ecosystem services, including crop production, freshwater supply, aquatic production, net primary production, soil conservation, water conservation, flood regulation, forest recreation, were measured at 1-km grid scale covering the Taihu Lake Basin(TLB) of China. Our objective is to get a comprehensive understanding of the spatial distributions, trade-offs, synergies of multiple ecosystem services across the TLB. Our results found that: 1) majority of ecosystem services were clustered in space and had a similar spatial distribution pattern with the geographical resource endowment. Most of the landscape contributed a high supply of no services, one or two, and a low supply of three to seven services. 2) There were high correlation between forest recreation and freshwater supply and regulating services. Aquatic production had low correlation with other services. 3) The changes of provisioning services led to trade-offs between regulating services and cultural services in the TLB, while synergies mainly occurred among the provisioning service. 4) The spatial relationships of multiple services are consistent at 1-km spatial scale, counties and provinces. This research could help integrate multiple ecosystem services across scales and serve as a reference for decision making.

基于空间溢出视角下金融科技对企业数字化转型的影响

金融科技是数字经济时代下前沿数字技术与传统金融融合的新业态.为研究金融科技对企业数字化转型的影响机制以及在空间上的影响变化表征,以2011—2021年中国沪深A股上市企业为研究对象,将企业数字化转型作为被解释变量,金融科技作为核心变量,采用普通最小二乘法和边际效应分析进行基准回归分析、稳健性检验、异质性检验和机制识别检验.实证研究发现,金融科技能够有效助推企业数字化转型.异质性检验发现,金融科技对于非国有企业、高科技企业以及东部地区企业而言有着更为显著的驱动力.机制检验发现,金融科技能够改善企业财务状况、优化企业风险配置,强化创新要素投入,进而促进企业数字化转型.不同区域之间的金融科技发展还能产生有效的协同作用,从而更好赋能企业加快数字化转型进程.研究结果对提高金融科技支持效率,切实推动企业数字化转型提供了初步的理论和经验证据.

黄河流域生态系统服务价值核算及生态管理分区

为了给黄河流域实施生态环境精细化管理和生态治理差异化管控提供参考,采用“单位面积价值当量因子方法”对黄河流域1995—2020年4类11种生态系统服务的价值(ESV)进行核算,采用Pearson相关分析方法对研究期6个典型年份流域各类生态系统服务之间的权衡与协同关系进行测度,同时借助空间自相关方法对黄河流域进行生态管理分区划定。得出结论如下:1)研究期内,黄河流域的ESV呈增加趋势。就土地利用类型来看,农田、湿地和荒漠的ESV占比减小,而森林、草地和水域的ESV占比的变化趋势则与之相反。供给服务、支持服务和文化服务的ESV占比均呈现减小趋势,而调节服务、支持服务构成了区域ESV的主体。空间上,单位面积ESV在东西走向上呈现“凹”形,在南北走向上呈现“凸”形。2)黄河流域各类生态系统服务之间显著正相关,强协同关系占比为47.27%,表明研究期内各生态系统服务之间成协同关系。3)将黄河流域410个研究单元划分为4个一级分区和13个二级分区,并提出相应生态管理措施。

科技创新主体协同对区域创新的空间效应影响研究

国家创新系统内部主体协同是为了打造新质生产力和提高综合创新能力而开展的一种系统性的创新组织形式,能够有效激发创新资源在系统内协调互补。根据协同理论,构建创新主体协同评价指标体系,运用复合系统协同度模型测度2009-2020年全国30个省份的复合系统协同度,并以此作为创新主体协同指标对区域创新的影响机制进行空间效应分析,分别构建了空间邻接矩阵、空间地理矩阵、社会经济距离矩阵三重空间权重矩阵并对整体空间效应进行评价。研究结果表明,全国各省份创新主体协同几乎都处于低协同状态,但整体呈上升趋势,东部地区协同度最优,政府和企业联动协同度领先;创新主体协同空间效应显示其对区域创新发展有强烈的助推作用,总协同度对本地和邻近区域都产生促进作用,且直接效应大于间接效应,即主体协同创新的“虹吸效应”大于“辐射效应”,整体上实现了技术创新共赢;“全创改”政策实施能够有效促进区域创新发展,其对周边区域创新的辐射作用呈现先增加后下降的“倒U型”变化趋势,且在距离200千米以内政策效应最显著。本研究对全面认识国家创新系统内部主体协同创新关系,以及依据协同指标进行有针对性的区域异质性政策制定有重要启示。

高质量发展下南京都市圈制造业空间结构优化研究

产业协同发展是都市圈高质量发展的重要基础。文章从结构协同视角,采用产业结构合理化指数、区位商、高度化指数等方法,测算了2015年以来南京都市圈30个两位数制造行业的空间结构演化情况,深入分析了区域制造业结构协同的现状与问题。研究发现,南京都市圈制造业已形成资本和技术密集型行业为主导的产业格局,但仍存在结构不尽合理、高新技术产业优势减弱、中心城市辐射能力不强等问题,需要从补齐产业结构短板、培育先进产业竞争优势以及增强中心城市能级等方面推动都市圈制造业高质量协同发展。

住区商业空间“精明更新”:业态竞合协同与空间流态组构

在空间生产动能衰减的存量更新时期和通讯、物流技术加剧城市人口与要素流动的信息时代,按传统功能主义、计划思维配建的住区商业空间面临巨大的功能重组和空间重构挑战,需通过低成本、低扰动、高适应性的更新理论指导其空间提质增效实践。为此,从“人本响应”和“时空统筹”角度,探索建构基于业态生命周期竞合协同和经营载体流态组构的住区商业空间“精明更新”方法。该方法以“供需适配、周期演替、竞合协同”为导向目标,以“尺度传导、情境驱动、流态组构”为行动路径,以4类商业业态(餐饮服务、日用零售、生活服务、休闲娱乐)、3阶业态周期(初创、发展、成熟)、两重空间尺度(住区、商铺)、7项空间因子(商业空间配比、业态类型配比、业态周期配比、店面规模、店面区位、店铺拼组方式、主辅空间配比)为解析因子,通过对样本调研,识别揭示了住区商业业态/空间的供需适配、周期演化和竞合协同机理,并据此总结出“专零互补、摊店互促、多业联动”三种住区商业复业情境及其时空间更新响应策略,以为该类城市空间的提质增效提供理论参考。

数字经济与科技创新的协同效应对经济高质量发展的影响研究

当前,中国经济由高速增长阶段转向高质量发展阶段,数字经济与科技创新是促进经济高质量发展的两个重要途径。解决中国数字经济与科技创新发展存在的不平衡问题,是推动中国经济高质量发展的内在要求,而数字经济与科技创新的协同效应是否推动了中国经济朝着高质量方向发展,尚缺乏有支撑的理论和经验证据。本文立足于耦合协同的研究视角,基于2011—2020年中国省域面板数据,从理论和实证两个维度验证数字经济与科技创新的协同效应对经济高质量发展的影响路径。首先构建了测算数字经济与科技创新协同效应水平的耦合协调度模型,其次利用固定效应模型和中介效应模型实证分析了协同效应影响经济高质量发展的作用机制,最后构建反映区域间创新要素流动的空间权重矩阵考察协同效应的空间知识溢出效应。研究发现:第一,中国数字经济与科技创新的协同效应和经济高质量发展具有显著的空间集聚特征,总体上看,协同效应地区差异较大,东部地区明显优于中、西部,但这一差距在逐渐缩小。第二,协同效应明显促进了地区高质量发展水平的提升,并且其作用效力强于二者单独对经济高质量发展产生的影响,产生“1+1>2”的协同效应,已成为新科技革命时期经济高质量发展的“新引擎”,人力资本积累与产业结构优化是协同效应影响经济高质量发展的两个重要渠道。第三,数字经济与科技创新的协同效应不仅能显著提升本地区的经济发展质量,还能通过科研资本的流动,对经济关联地区的经济高质量发展水平产生显著的正向空间知识溢出效应,但科研人员的流动对关联地区的经济高质量水平产生“虹吸效应”,与科研人员的“趋利性”特点有关。本文研究为评估数字经济与科技创新协同效应的影响提供了数据支撑和分析脉络,也为探寻经济高质量发展的提升路径提供了新的政策参考。

长江经济带旅游生态韧性与效率协同效应及空间特征分析

韧性与效率是可持续发展的两个核心议题,促进旅游生态韧性与效率深度协同,是长江经济带旅游业高质量发展与生态文明建设的应有之义。文章以2010—2019年长江经济带11个省(市)为研究对象,在构建旅游生态韧性与效率评价指标体系并测度其水平的基础上,运用哈肯模型探究二者的协同效应,并分析其动态演化态势及空间分布特征,结果表明:(1)研究期内,长江经济带整体旅游生态效率水平较高,是主导协同演化的序参量,区域旅游生态韧性有待提升。东部地区属于旅游生态韧性与效率“双高”地区,但下滑趋势明显;西部地区旅游生态韧性与效率均有显著提升;中部地区属于旅游生态韧性与效率“洼地”。(2)长江经济带旅游生态韧性与效率整体协同水平呈现向优质协同发展的趋势。江苏省、上海市、贵州省、四川省属于优质协同区域;湖北省、湖南省、安徽省属于系统失调区域。(3)随时间推移,优质协同地区对周边地区的虹吸效应在降低,区域协同水平呈现出“东部>西部>中部”到“东、西双核突出”再到“西部超越”的空间演化格局。(4)旅游生态韧性与效率存在复杂的竞合关系,三大地区也面临不同的协同困境,其中,东部地区旅游发展新动能不足,中部地区旅游生态系统存在低水平趋同式发展的困境,西部地区需解决旅游业内部发展差距大的弊端。

基于服务簇的沱江流域生态系统服务权衡/协同关系演变

明确流域生态系统服务簇的时空格局以及簇内生态系统服务动态权衡/协同关系对管理和维持流域生态系统结构与功能的稳定性和可持续性有重要意义。基于InVEST模型、土壤流失方程等方法估算2010、2015、2020年3期沱江流域生态系统服务,并使用K-means聚类识别生态系统服务簇,以服务簇视角衡量服务簇内部主要生态系统服务间动态权衡/协同关系,讨论权衡/协同关系及服务簇的时空变化规律,针对不同簇模式提出相应的分区管控建议。结果表明:(1)2010—2020年沱江流域各生态系统服务空间格局稳定,生态系统服务变化各异。生境质量、产水、固碳服务总量上升,粮食生产、水土保持服务总量下降。固碳、水土保持以及生境质量服务高值区表现为在北部及中北部集中分布,产水服务量由南向北减小,粮食生产服务高值区主要集中于流域中北部和南部耕地区,文化娱乐服务高值区呈现出显著的城市及城市间网络状连接趋势。(2)根据聚类结果将流域划分为5种生态系统服务簇,各簇存在时空异质性。粮食生产簇占比为72.9%,以粮食生产、产水服务为主;生态保育簇占比为15.2%,以生境质量、固碳服务为主;文化娱乐簇占比为6.9%,以文化娱乐服务为主;多功能耦合簇占比为4.4%,以生境质量、固碳、水土保持服务为主;水土保持簇占比为0.5%,以水土保持服务为主。(3)宏观而言,沱江流域整体权衡关系多于协同关系,服务簇内部各服务协同关系多于权衡关系,应因地制宜采取管控措施。不同生态系统服务簇内部各服务权衡/协同关系存在相似与差异性,不同服务簇内各相同服务组合的权衡/协同关系强弱不同,服务簇内部各服务协同关系多于权衡关系,流域整体权衡关系多于协同关系。研究成果可为沱江流域区域未来生态系统管理与优化、生态文明建设及可持续性发展提供科学依据。

土地利用变化下宁夏生态系统服务权衡协同关系研究

研究土地利用变化及其对生态系统服务的影响可为改善区域生态环境提供科学依据,然而以往的研究多关注历史时期的生态系统服务变化,缺少对未来情景下生态系统服务的预测及其权衡协同关系的分析。因此,本研究以宁夏地区为例,采用PLUS模型模拟了未来自然情景、耕地保护情景以及生态保护情景下的土地利用状况,并基于InVEST模型量化了不同土地利用类型下的碳储存、土壤保持、产水以及粮食生产四种生态系统服务,并在不同空间尺度上对生态系统服务间的权衡与协同关系进行了研究。结果表明:未来三种情景下的产水量较现状年份减少,土壤保持量和固碳量在生态保护情景下最大,分别为7.98×107 t和4.72×108 t,粮食产量在耕地保护情景下最大,达到了1.52×107 t;从全省尺度上来看,仅固碳和土壤保持服务之间表现出较高的协同关系,但在区域尺度和县区尺度下,产水和固碳服务之间的协同关系也较为显著。

景观格局对生态系统服务的非线性影响和阈值调控--以福建省生态高效协同区为例

考虑生态系统服务间协同权衡关系,摸清协同化背景下景观格局特征与生态系统服务整体效益(TES)间的非线性关联机制,明确主控因子和最优驱动阈值,有利于生态决策在顺应自然的前提下有效落实。研究方法:自组织特征映射神经网络模型、随机森林(RF)+可视化表达算法。结果显示:(1)福建省生态高效协同区主要分布于高海拔地区,其内部TES整体呈现出西部高于东部的空间趋势。(2)耕、林和建设用地景观特征对TES的影响程度都呈现出面积>形状>空间布局的趋势。其中,耕、林景观面积的影响>斑块面积的影响,草、建设用地斑块面积的影响>景观面积的影响。(3)各景观格局因子对TES的影响存在最优驱动阈值区间和敏感调控区间,当建设用地面积占比超过10%后,其对TES的负面影响不再随建设用地扩张而显著增加。研究结论:各景观格局指数与TES间的关联过程是非线性的,其关联过程存在明显阶段性,不能用单一的线性模型拟合。在解决TES与景观特征因子间关联问题上,研究测试了机器学习模型和线性模型的拟合效果,其中随机森林模型表现最优异。本研究的方法和思路可为其他地区和尺度的生态系统服务协同权衡关系研究提供参考。

山江海耦合关键带生态系统服务价值时空变化及其权衡研究

[目的]量化和分析山江海耦合关键带生态系统服务价值及时空变化,有助于深入了解其生态系统服务现状,进而阐明山江海耦合关键带生态服务之间的权衡/协同关系,对提高生态系统服务之间相互作用的认识,促进区域全面可持续发展和生态环境保护与修复具有重要意义。[方法]基于1990—2020年7期土地利用数据及结合修订后的当量因子表,运用网格法、地理加权回归等方法分析了山江海耦合关键带1990—2020年ESV时空变化和各项生态系统服务相互关系及其空间分异特征。[结果]1990—2020年山江海耦合关键带总ESV从788.55亿元增加至792.30亿元,增幅为0.48%,林地、耕地、水域地类ESV较高,为区内总ESV主要贡献因子,建设用地ESV较低,ESV在空间上呈现从西北向东南降低的趋势;1990—2020年各项生态系统服务相互关系以协同关系为主,约占85.45%,其中权衡高值区主要分布在山江海耦合关键带中部及南部地区,低值区主要分布在百色市喀斯特山区;协同低值区主要分布在人口密集、人类活动频繁、经济较为发达的市县级城区及沿海地区。[结论]1990—2020年山江海耦合关键带生态系统服务整体协调且保持动态平衡,食物生产活动会影响其他生态服务的能力,未来地方应严格把控生产活动开发边界,注重对生产地区的环境保护与修复。

权衡协同视角下城市边缘区生态系统服务优化研究——以苏州市为例

城市边缘区是城乡之间的过渡区域,具有人地关系复杂、城乡冲突尖锐的特征,其生态系统服务(Ecosystem Services,ESs)功能呈现权衡或协同的复杂相互作用。研究城市边缘区ESs的相互关系、基于功能协调目的对其进行优化,对于缓解人地关系矛盾、实现乡村振兴和促进区域可持续发展具有重要意义。以苏州市为例,在识别城市边缘区基础上,选取粮食供给、产水量、碳储存、土壤保持、生境质量、水质净化、文化服务7种关键ESs进行评估,结合Spearman相关性分析和自组织网络方法探究ESs权衡协同关系及其时空演变特征,最后对城市边缘区进行分类及提出优化策略。结果表明:1)苏州市918个村庄被识别为城市边缘区;2)生境质量与粮食供给存在极显著的权衡关系(R_((xy))=-0.77),生境质量与文化服务存在极显著的协同关系(R_((xy))=0.95),2010—2022年间ESs间的关系以权衡效应为主,协同效应较少,整体权衡关系呈减弱趋势;3)根据聚类分析结果,可将研究区分为5类生态系统服务簇,分别为生态服务协调簇、生态服务失调簇、生态保育簇、生态游憩休闲簇以及生态风险加剧簇;4)提出了促进城市边缘区ESs协调,有助于自然-经济-社会复合生态系统可持续发展的优化策略。

基于省际维度的中国数字经济空间结构发展研究

本文通过构建以数字经济基础设施、产业发展、发展环境及创新能力为一级评价指标的综合评价体系,结合熵权法测度中国各省市的数字经济发展水平及各省市之间的数字经济辐射及依存关系。为进一步探究中国数字经济发展的整体态势,本文利用社会网络分析方法分析了中国数字经济发展网络的整体和局部特征。研究发现:中国各省市的数字经济发展水平呈上升态势,且数字经济联系的密切程度逐年提高,但各省市间关联的紧密性和稳定性有待加强,且数字经济发展呈现“多点突出,局部失衡”的状况;各地区数字经济集群特点不同,数字经济联系多发生在经济集群内部,集群之间的联系有待加强。

长沙—岳阳空间协同发展规划策略研究

长岳协同发展是湖南实施强省会战略、发挥省会长沙核心辐射功能的必然要求。基于长江经济带发展战略、“一带一路”倡议、湖南强省会战略、长株潭都市圈战略以及长沙与岳阳两市发展战略等,考量长沙城市发展战略空间向洞庭湖区延伸的重要战略意义;分析长沙与岳阳空间协同化发展的优势与不足;从战略定位、空间布局、交通体系、产业发展、环境保护和机制创新等6个方面出发,提出长岳空间协同发展的规划策略。

生态系统服务竞争与协同研究进展

生态系统服务作为生态系统评估的核心领域,是生态学的研究热点。生态系统提供服务的形式与能力受人类活动强烈影响,反之,生态系统服务的变化又影响着人类相关决策的制定。不同生态系统服务之间很难甚至不可能同时达到利益最大化,即存在着不同程度此消彼长的竞争关系。此外,不同生态系统服务之间也可能形成相互促进或抑制的协同作用。探讨不同生态系统服务的相互关系(竞争与协同作用),有利于揭示不同尺度利益相关方与生态系统服务之间的作用与反馈机制,避免生态系统服务的重复估算;同时可为制定与实施生态补偿、提高人类福祉提供科学依据,优化生态系统服务管理。综合研究了近期国外生态系统服务竞争关系与协同作用的相关文献,在简述当前生态系统服务研究若干问题的基础上,以生态系统服务竞争与协同为视角,厘清了生态系统服务竞争与协同的基本内涵,总结了生态系统服务竞争与协同的主要类型,探讨了生态系统服务竞争与协同的空间与时间尺度效应;介绍并总结了生态系统服务竞争与协同两种主要研究方法(生态-经济综合模型方法、基于土地利用的情景分析法)的特点与适应范围。

创新资源协同空间联系与区域经济增长——基于中国省域数据的实证分析

以中国31个省域为空间样本,运用趋势面、引力模型和探索性空间数据分析法研究中国创新资源协同空间联系的动态变化特征,通过构建创新资源协同势能与区域经济增长空间面板计量模型,实证探讨创新资源协同空间联系与区域经济增长关系。研究结果表明:2003~2014年中国各省域创新资源协同状况整体呈现"东南高,西北低"的空间分布特征;创新资源协同空间联系呈现显著的区域不平衡性,空间网络结构分布格局变化显著:从简单雏形逐渐发育为"鸡爪型"、多核心复杂化的"网络型"空间结构;创新资源协同势能呈现显著的空间正相关,主要向东部沿海地区集聚;实证结果显示中国区域经济增长存在显著的空间溢出效应,创新资源协同空间联系对区域经济增长表现出显著的促进效应,可以通过直接效应、间接效应和总效应空间溢出促进区域经济增长。

基于高时空分辨率遥感数据协同的作物种植结构调查

【目的】充分发掘遥感影像的空间、时间和光谱等特征谱信息,探索地块基元支持下的多源遥感数据作物种植信息自动识别方法,为作物种植结构信息的快速、精细化调查提供借鉴。【方法】以广西扶绥县为研究区,通过对高空间分辨率影像的多尺度分割和对象廓线编辑,提取精细农田地块信息;以地块为基元获取覆盖作物生育期内的时序光谱特征;基于时序光谱及其变化定义与作物长势状况相关的描述参量,形成静态光谱与动态过程特征结合的多维特征空间,结合作物的物候节律特征构建作物种植信息提取模型,实现主要农作物种植结构信息的提取。【结果】依据上述方法绘制出广西扶绥县甘蔗、水稻和其他作物农田及草地、林地、水体、城镇建设用地等的精细地块图,其中,提取广西扶绥县甘蔗和水稻作物的总面积分别为82420.01和6806.67 ha,作物提取的总体分类精度为86.8%,Kappa系数为0.84。【结论】提取的广西扶绥县作物种植结构的成果满足使用精度要求,可为精准农业补贴投放、农业灾害定损等政策制定提供依据,而技术方法对于作物种植结构信息的快速、精细化调查具有借鉴意义。

科技金融与区域创新系统协同发展机理——基于空间计量模型的实证分析

分析区域创新系统演化要素和科技金融发展现状。以我国29个省份作为研究样本并分为东北、东南、西北、中部和南部5个区域,建立科技金融和科技创新复合系统协同度评价指标体系,利用协同度模型计算区域复合系统的有序度和协同度,结果显示:东南协同状况最好,其次是中部和南部,东北和西北呈非协同状态,发展水平最低。进而建立复合系统协同度影响因素指标体系,利用空间计量模型、引入空间因素探究各因素对区域复合系统协同的影响,结果表明:科技创新支持、资本市场回报、财政科技支出强度和高新市场竞争力对区域复合系统协同度有正反馈效应,而开放程度的影响不显著。最后提出促进区域科技金融和科技创新协同发展的对策建议。