“三生空间”视角下贵溪市土地利用转型的生态系统服务价值效应

本文基于贵溪市2010-2018年土地利用现状数据为基础,在“三生空间”视角下,使用土地利用转移矩阵表达了贵溪市土地利用转型过程,并通过生态系统服务贡献值从正负两方面量化土地类型转变造成的生态系统服务价值效应。结果表明,2010-2018年,贵溪市生态用地面积减少,生产和生活用地不断增加,其中林地生态用地减少最多,共计2 330.73 hm^(2),农业生产用地增加最多,面积为1 183.35 hm^(2)。贵溪市生态系统服务价值存在明显差异,整体上是“南北高,中部低”的空间分布。2010-2018年,从生态系统服务价值总体层面,贵溪市呈下降趋势。由于城市化和工业化的快速推进,生活用地和生产用地正在侵占大量生态用地,对生态系统服务价值产生负效应影响。对生态系统服务有正效应影响的主要土地利用转换类型是农业生产用地向各种生态用地的转换,“退耕还林还草”的实施是主要原因。贵溪市生态系统服务价值从2014年开始下降幅度得到缓解,但总体上生态系统服务价值负效应大于正效应。分析2010-2018年贵溪市土地利用转型及其生态系统服务价值效应对贵溪市国土空间规划和“生态文明建设”具有指导意义。

基于“源-汇”理论的山区农村居民点“三生空间”优化研究——以井陉县为例

本研究根据农村居民点以及太行山区县域“三生空间”分布特征,基于“源-汇”理论和MCR模型,从生态源地扩张和生产源地扩张的角度,依据“三生”功能构建阻力面指标体系,计算最小累积阻力面差,实现县域“三生空间”的划分和农村居民点分类整治优化。结果表明:(1)基于“源-汇”理论的最小累积阻力模型在山区“三生空间”格局构建,农村居民点分类整治中具有相容性和可行性;(2)研究区以生态保护区和生态优化区为主,生态空间占比59.5%,以生态功能为主,农村居民点分布中生产功能占比62.7%,以生产功能导向为主,因此,乡村整治要根据农村居民所处的主导功能分类整治;(3)乡村整治应综合考虑农村居民点的生活、生产、生态功能特征,分类促进山区乡村振兴和生态文明建设。

“三生空间”协调视角下湖北省石牌镇空间优化浅析

石牌镇是我国历史文化名镇,历史上因毗邻汉水,所以水路交通发达。在“乡村振兴”的大背景下,石牌镇作为平原地区的乡镇,在“三生空间”协同发展方面面临着诸多问题,文章以湖北省钟祥市石牌镇为研究对象,采用适合其“三生空间”协同发展的评价指标体系,运用ArcGIS等软件进行数据处理和分析,研究石牌镇的发展现状,分析其“三生空间”协同发展的问题,根据以上分析提出因地制宜的实用性村镇优化策略。

“三生空间”视角下古黄村空间实证研究

以黟县古黄村为例,利用GIS技术和实地调查走访、拍照记录等方式进行调研,收集信息并将当前的土地利用分类现状与“三生空间”理论相结合,对古黄村的三生空间进行分类识别,构建传统村落“三生空间”用地的分类体系,有助于描绘传统村落“三生空间”格局,针对我国目前不同的传统村落类型提出相应的空间保护的发展经验和策略,并从侧面论述了村落“三生空间”体系的构建在传统村落保护过程中所发挥的作用。

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。

新疆南疆四地州“三生空间”功能耦合协调度分析

【目的】研究新疆南疆四地州“三生空间”功能耦合协调度。【方法】采集《新疆统计年鉴》及《中国县域统计年鉴》(2001~2021面板数据)为主要数据来源,构建新疆南疆四地州“三生空间”功能评价指标体系,采用耦合协调度模型对研究区“三生空间”功能耦合协调度进行测度,利用Tobit模型探测影响因素。【结果】新疆阿克苏地区的“三生空间”功能耦合协调度最好,其耦合协调平均值为0.532,耦合协调度为勉强协调,而其余三地州按耦合协调度平均值从高到低依次为喀什地区、和田地区、克孜勒苏柯尔克孜自治州。【结论】新疆南疆四地州整体“三生空间”耦合协调度处于较低水平,耦合协调等级为濒临失调,其中地均固定资产投资总额和人均社会消费品总额在1%显著的水平上正向影响,对新疆南疆四地州“三生空间”功能耦合协调度有一定的促进作用。

河南省沿黄城市“三生空间”时空演变及耦合协调分析

基于2010年、2015年和2020年3期土地利用数据,以河南省沿黄城市区县为研究单元,探究“三生空间”时空分布特征及耦合协调关系,构建“三生空间”功能评分标准.利用ArcGIS 10.7空间分析工具识别各区县生产、生活和生态功能的空间分布和变化规律,引入耦合度评估模型计算各区县“三生空间”功能耦合协调水平.结果表明:①2010—2020年,河南省沿黄城市“三生空间”一级空间数量呈现“两减一降”特征,二级空间中城乡生活空间、农业生产空间面积变化最为明显.②河南省沿黄城市生产和生活空间功能稳步上升,生态空间功能呈现下降趋势.空间自相关分析显示,生产空间、生活空间和生态空间存在明显的集聚趋势,局部自相关分析显示高聚集和低聚集区与“三生空间”分布大体一致,东西分布格局较为明显.③耦合度区域与耦合协调度区域保持一致,由高值逐渐向外层扩散,整体呈现“东高西低”的空间格局,部分区县存在较为明显的波动.

乌鲁木齐市“三生空间”时空演变及耦合协调研究

为促进生态脆弱地区“三生空间”协调发展,提高土地资源利用效率,以典型干旱区绿洲城市乌鲁木齐市为例,基于1995、2005、2015、2018年土地利用遥感监测数据,采用空间分析、土地利用转移矩阵及耦合协调度模型等研究方法,定量计算与分析乌鲁木齐市“三生空间”时空演变特征及其耦合协调性。研究结果表明:(1)乌鲁木齐市生态空间面积所占比例达80%以上,但近24年来,生活空间迅速扩张导致中心城区生态空间面积缩减明显。2005—2015年“三生空间”结构变化最为显著,大面积生态空间转为生活空间,其主要转入源为生态用地。(2)乌鲁木齐市生活空间扩张的同时,其聚集性不断增强,全局自相关指数由1995年的0.6665上升至2018年的0.8143。(3)乌鲁木齐市“三生空间”耦合度及耦合协调度在研究期内提升缓慢,在2018年分别为0.011与0.064,仍处于严重失调阶段,耦合协调度最低的区域分布于乌鲁木齐县、米东区及达坂城区。(4)自然因素与社会经济因素共同影响着“三生空间”转型与演变过程,人口、政策与经济是推动“三生空间”时空演变与结构转型的主要驱动力。

陕西省“三生空间”时空格局演变及驱动力分析

分析陕西省“三生空间”时空格局演变及其驱动因素,对优化西部地区国土空间规划具有指导意义。结果表明:(1)陕西省“三生空间”以生态和生产空间为主,2020年生产、生态、生活空间面积分别为68 137、133 611、3 978 km^(2),分别占陕西省国土面积的33.12%、64.95%和1.93%,2000—2020年陕西省生态和生活空间面积增加,生产空间面积减少;(2)陕西省“三生空间”分布在垂直梯度上存在明显的差异性,生产空间和生活空间均在海拔200~<900 m区域面积占比最大,海拔超过900 m后面积占比呈下降趋势,而生态空间面积占比呈先下降后上升的趋势,且海拔超过900 m后生态空间面积占比持续上升;(3)生产空间主要分布在陕西省北部和中部,生态空间主要集中在陕西省南部,生活空间主要集中在西安大都会及周边区域;(4)自然因素是“三生空间”演变的基础,社会经济因素对于“三生空间”格局变化起着主导作用。

江苏省“三生空间”时空演变与多情景模拟

从时空角度分析了江苏省“三生空间”的演变特征;利用FLUS模型在自然发展、耕地保护和生态保护3种情景下模拟预测了2025年江苏省“三生空间”的空间格局。结果表明:(1)2005—2015年江苏省农业生产空间面积呈减少趋势,80%的农业生产空间转移为生活空间,城镇生活空间和农村生活空间呈明显扩张趋势;(2)与2015年相比,在自然发展情景下农业生产空间持续减少,其他空间面积持续增加,城镇生活空间面积主要增长区域与江苏省建设用地发展较一致,在耕地保护情景下农业生产空间面积的增长主要来源于农村生活空间,呈连片扩张态势,在生态保护情景下水域生态空间环湖沿河发展,主要转入源于农业生产空间。

基于“三生空间”的生态环境效应演变研究——以重庆市中心城区为例

为探究区域土地利用转型下的生态环境效应演变规律,基于重庆市中心城区2000~2020年土地利用遥感监测数据,结合气泡图谱、生态贡献率、地理探测器等方法进行研究。结果表明:重庆市中心城区以生产和生活空间为主;生产和生态空间重心均位于南岸区,生活空间重心位于江北区;2000~2020年,生活空间范围不断扩张,面积增加376.42km^(2),生产空间面积减少374.70km^(2),生态空间面积总体变化不大;研究区生态环境质量水平呈现“中间低四周高”的空间分布特征,低质区以都市核心区为中心逐年向四周扩散,农业生产空间转换为工矿生产空间是导致该区域生态环境不断恶化的主要土地利用转移类型;自然和经济因素是影响研究区生态环境质量的主要因素,且经济因素的影响作用逐渐增强。

嘉陵江流域“三生空间”时空演化及影响因素

为科学认识嘉陵江流域“三生空间”时空演化过程和耦合协调特征,揭示嘉陵江流域“三生空间”时空演化的影响因素,通过构建“三生空间”分类及功能评价体系,采用土地利用转移矩阵、耦合协调模型,揭示了1990—2020年嘉陵江流域“三生空间”时空分布和演化过程及耦合协调程度,并借助PLUS模型对“三生空间”动态演化影响因素进行定量识别。结果表明:(1)嘉陵江流域“三生空间”整体和县域格局时空动态演化明显,1990—2005年和2005—2020年流域整体“三生空间”综合动态度分别为0.10%、0.99%,1990—2020年生产、生活、生态空间发生动态变化的县域占比分别为79.82%、96.33%、62.39%;(2)“三生空间”相互转移较为剧烈,生产空间呈缩减态势;生活、生态空间扩张明显;(3)生产、生活空间分布和扩张地区的耦合协调水平均较高,生态空间主要分布地区的耦合协调水平相对较低;(4)以农田生产潜力、平均坡度及NDVI为主的自然因素决定了“三生空间”的整体布局,人口密度、农村居民人均可支配收入、公共财政支出及地区GDP等社会经济因素控制着“三生空间”的演化速度与方向。嘉陵江流域“三生空间”分布呈明显极化特征,转移动态演化明显,自然和社会经济因素共同影响着“三生空间”的分异格局和演化过程。

近40年鄱阳湖区“三生空间”格局转型与空间异质机制

洞察快速城市化进程下三生空间的转型规律和空间异质驱动机制,是湖域地区生产生活方式“绿色化”转变和国土空间规划高质量发展的重要基础,对于地区国土资源优化配置和生态系统韧性建设具有重要意义。以鄱阳湖区为研究对象,基于1980—2020年土地覆被遥感影像数据,从“空间结构-分布格局-空间功能”演变视角分析鄱阳湖区三生空间格局转型规律,并定量识别环湖区、近湖区和远湖区格局转型的空间异质机制。结果表明:(1)近40年鄱阳湖区三生空间格局转型具有显著的空间动态异质性,生产空间持续聚焦于湖滨及河流沿岸平原区,生活空间向各城市建成区蔓延集聚,生态空间存续于湖域及边缘山区丘陵地带。县域尺度格局转型同样呈显著的差异化演进格局,其中生态空间的收缩趋势呈现出由环湖向远湖逐渐衰减的态势;(2)尽管以生态空间为主导的结构基本面未改变,但生态空间在生产和生活空间侵占下持续减损,突出表现为大规模水域和林地生态空间被农业生产、工矿和城镇建设空间侵占;(3)功能指数转型中持续呈现出由环湖区向远湖区的梯度变化过程,证实了三生空间功能转型“湖泊效应”现象的存在;(4)城市化和工业化是环湖区和近湖区三生空间格局转型的关键驱动因子,而城市化和农业现代化主导了远湖区的三生空间格局转型,而城市人口集聚、经济增长、产业经济规模增长和农机使用水平等二级细分因素通过不同情景组合塑造了鄱阳湖区不同地域差异化的三生空间格局转型机制。研究结果为认识湖域地区独特的国土空间演进规律和因地而异的演化机制提供了新的视角,也为构建面向现代化的国土空间规划体系和“生产-生活-生态”协同的生态文明新格局提供了新的见解。

“三生空间”视角下贵州省景观生态安全评价及其耦合特征分析

[目的]探究喀斯特生态脆弱区景观生态安全格局演变规律,对喀斯特区域生态文明建设和生态风险防控具有指导意义。[方法]以贵州省为研究对象,从“三生空间”视角出发,基于景观生态学理论,借助耦合协调模型,分析了贵州省近20年景观生态安全时空变化机理和耦合协调特征。[结果](1) 2000—2020年,贵州省以林地生态空间为主,占国土空间总面积53%以上,工业生产和城镇生活用地快速增长,导致城乡生活空间向外扩张挤占农业生产和林地生态空间。(2) 2000—2020年期间贵州省景观生态安全整体处于向好发展,南部景观生态安全等级总体优于北部地区。(3) 2000—2020年贵州省景观生态安全的Moran′s I值分别为0.340,0.400,0.414,空间相关性显著,“高—高”和“低—低”值为主要空间集聚模式,局部空间自相关分布格局与景观生态安全分布有较高的一致性。(4)贵州省“生产—生活—生态”空间景观生态安全的耦合协调度水平良好,在空间上呈现出“西高东低,北高南低”的分布特征。[结论]人类经济活动和城镇化的快速推进会改变区域土地利用格局,从而影响区域景观生态安全及耦合协调性,因此需要优化区域生产—生活—生态空间格局,提高土地资源使用效率,促进贵州省生态安全建设和土地资源可持续发展。

“三生空间”功能演变及对生态安全的响应——以石柱县为例

以典型山地丘陵地区的石柱县为研究区域,ArcGIS软件为平台,构建“三生空间”功能结构体系,使用“三生空间”功能转移矩阵、生态安全质指数和生态贡献率模型,分析研究“三生空间”与生态安全时空分布特征。结果表明:在研究期内,生态空间在石柱县域范围内占绝对优势,生态空间、生活空间面积整体呈上升趋势,生产空间面积呈整体下降趋势;生产空间向生态空间转移最多,转移面积生活空间向生态空间转移面积最小;生态安全在空间上的分布趋势跟“三生空间”变化格局保持一致;“三生空间”功能动态变化对生态安全的综合影响指数为正,符合石柱县生态安全水平逐渐变好的趋势。

“三生空间”视角下会泽县土地利用变化及耦合协调度时空格局分析

在生态较为脆弱且位置偏远的欠发达地区,生态环境保护和经济发展之间的矛盾长期共存。为有效破解这一发展困境,以曲靖市会泽县为研究对象,运用ArcGIS 10.8工具对2000、2010、2020年该地区的“三生空间”土地利用变化进行分析。通过时空分析、转移矩阵和耦合协调度模型,探讨“三生空间”视角下土地利用变化的时空特征和影响因素。结果显示:(1)会泽县的土地覆盖以林地、草地和耕地为主,建设用地面积明显增长,主要分布在城镇附近,而未利用地面积变化不明显。(2)建设用地、耕地、林地、草地、水体之间发生相互转变,其中草地-林地的转化量最大,但也有相当一部分林地和耕地转化为草地;此外,建设用地、未利用地和水体均有小部分相互转化,但变化不显著。(3)“三生空间”的耦合协调度变化D与耦合度C的变化相似,主要表现为功能中度协调区占比增加,功能高度不协调区占比减少。总体上看,会泽县土地利用的变化相对于大型城镇仍然较为缓慢。研究结果可为当地可持续发展提供科学依据。

基于“三生空间”的福州市土地利用功能转型与生态环境效应研究

基于2000、2010、2020年3期土地利用现状遥感监测数据,按照“生产—生活—生态”土地利用主导功能分类,通过土地利用转移矩阵、生态环境质量指数、土地利用转型的生态贡献率等方法,定量分析了2000—2020年间福州市“三生空间”结构转型的时空演化特征与生态环境效应。结果表明:(1)福州市“三生空间”分布格局基本保持一致,生态空间分布最广泛呈缩减趋势,生活空间主要分布在市辖区呈扩张趋势,生产空间主要分布在福州主城区和东部地区呈先减后增趋势。(2)“三生空间”的转换以生态空间的转出、生活空间的转入为主,转入量和转出量并不平衡,转换较为活跃的地区主要分布在福州主城区和东部地区,其他地区转换较为零散。(3)福州市生态环境质量改善和退化趋势并存,但两者发生区域在空间上并不重叠,整体的生态环境质量指数下降,生态环境质量空间分异显著,高值区主要位于永泰县,低值区集中于主城区。生态环境质量的改善主要以农业生产用地、草地生态用地转为林地生态用地为主,林地生态用地和农业生产用地转为工矿生产用地则是导致生态环境质量退化的主要影响因素。

“三生空间”视角下基于云模型的崩岗侵蚀危害评价

崩岗是中国南方红壤区最严重的土壤侵蚀形式之一。崩岗侵蚀危害的类型与大小均存在空间差异,崩岗危害评估与风险防控应具备针对性和时效性,并提高评价结果的空间精度。本研究以福建省安溪县官桥镇为研究区,基于生产、生活、生态空间视角构建崩岗侵蚀危害评价模型,通过云模型对2020年崩岗侵蚀危害进行评价,并提出相应的治理措施。结果表明:(1)经济密度、人口密度和崩岗面积占比的权重较大,分别为0.278、0.164和0.148,说明经济社会因素和崩岗侵蚀的直接影响因素对危害程度的影响最大。(2)崩岗侵蚀危害呈中部和东北部高、四周低的空间分布特征,且对生产空间造成的危害最高,生态空间次之,生活空间最小,在风险管理体系中应重点预防中部和东北部的崩岗侵蚀危害,尤其是对生产空间的危害防控。(3)对比基于云模型与未应用云模型的评价结果,极高危害V区的空间分布趋势相似;应用云模型得出的空间评价结果更加细化,更能体现崩岗侵蚀危害的整体水平。本研究可进一步丰富崩岗侵蚀危害评价方法,并为崩岗治理提供建议。

基于多源异构数据的城市“三生空间”功能识别

为协调生活、生产和生态空间的用地矛盾,解决数据驱动法在识别城市“三生空间”方面存在的判别不准确和数据覆盖范围不够等问题,提出了一种能够精准识别“三生空间”功能的方法。基于数据驱动法,结合POI(point of interest)、AOI(area of interest)和遥感等多源异构数据的多特征信息,分析在功能评价体系和分类模型中将不同数据源作为特征因子时的识别精度与尺度效应。以高原城市昆明市五华区建成范围为实验对象,研究结果表明:基于多源地理数据的识别准确率达到92%和94%。多源数据的多特征信息能够明显提升城市功能区的识别精度,为城市功能区精准识别提供了新的方法,能够在更小的尺度上为国土空间规划提供数据与方法支撑。

“三生空间”视角下中国公共服务质量的空间格局与动态演进

基于2001—2020年中国省际面板数据,从生产空间、生活空间和生态空间三个维度建构公共服务质量评价体系,借助熵值法测度中国公共服务质量发展水平,运用Dagum基尼系数等空间统计方法探究中国公共服务质量的空间非均衡性,并进一步利用核密度估计和空间马尔科夫链等方法揭示中国公共服务质量动态演进规律。研究结果发现:(1)考察期内中国公共服务质量整体呈上升态势,沿海地区公共服务质量相对较高,表现为“东高西低”的非均衡性空间布局。(2)中国公共服务质量存在地区差距和“多级分化”现象,八大地区之间公共服务质量绝对差异趋于扩大,总体基尼系数波动呈下降态势。(3)中国公共服务质量呈现“空间溢出”效应,与高水平省份相邻的省份公共服务质量水平向上转移的概率增加,与低水平省份相邻的省份公共服务质量水平向上转移的概率减小。