宁夏沿黄城市带土壤重金属分布特征及其生态风险评价

宁夏沿黄城市带是黄河中上游重要的产业聚集区,其土壤健康状况对黄河流域生态保护和高质量发展先行区建设具有重要意义。为摸清沿黄城市带土壤重金属现状及生态风险,该研究取样检测了该区域682个样点的土壤重金属元素含量,分析了其生态风险,并进行了溯源。研究结果表明:(1)宁夏沿黄城市带0~20 cm土壤砷(As)、铬(Cr)、铜(Cu)、锰(Mn)、铅(Pb)、锌(Zn)、镍(Ni)和镉(Cd)8种重金属元素平均值分别为(3.11±1.88)、(60.66±15.64)、(17.86±6.10)、(509.92±186.74)、(17.62±11.10)、(57.36±25.33)、(25.23±4.95)和(0.77±0.49) mg/kg。0~20 cm土层重金属元素平均含量均低于土壤背景值,也低于农用地土壤污染风险筛选值。0~5 cm土层重金属元素含量高于0~20 cm土层,且Cr、Mn、Zn和Cd 4种元素含量超过了土壤背景值。(2)沿黄城市带中As、Cr、Cu、Mn、Pb、Zn和Ni这7种元素对环境污染风险极低。大部分区域土壤Cd含量明显高于背景值,污染风险较高。(3)沿黄城市带重金属元素有5种来源,其中母质源对重金属来源贡献率最高,其次为农业和工业复合源、交通运输源,农业源和工业源对重金属元素贡献小。研究结果表明宁夏沿黄城市带土壤重金属有较高等级的Cd生态风险,值得关注。

宁夏沿黄城市带耕地碳排放时空特征和生态效率评价

[目的]研究宁夏回族自治区沿黄城市带2011—2020年耕地碳排放时空变化规律,评价生态效率,为构建低碳农业模式,推动农业碳减排,促进地区农业高质量发展提供支撑。[方法]采用耕地碳排放估算模型和ArcGIS计算分析宁夏沿黄城市带耕地碳排放的时空特征,采用非期望产出超效率模型SBM(松驰值测算模型)评估耕地生态效率值。[结果](1)2011—2020年宁夏沿黄城市带耕地碳排放总量总体呈下降趋势,化肥和农用柴油是耕地碳排放的主要来源。(2)宁夏沿黄城市带耕地碳排放呈现南北高,中间低的空间分布格局,其中平罗县和中宁县是最大的耕地碳排放城市。(3)宁夏沿黄城市带耕地碳排放强度呈先升高后下降的趋势与耕地碳排放总量变化相似。(4)宁夏沿黄城市带耕地利用生态效率总体呈波动状态,利通区耕地生态效率较低,需要调整农业生产过程中的投入要素。[结论]宁夏回族自治区沿黄城市带耕地碳排放时空分布不均匀,且生态效率不稳定,还需要进一步探索和巩固减排措施。

2000—2020年宁夏沿黄城市群碳排放时空格局及重心迁移分析

本文基于2000—2020年宁夏沿黄城市群13个县域碳排放数据,通过空间自相关分析和标准差椭圆(SDE)等方法对宁夏沿黄城市群碳排放时空格局进行分析。结果表明:2000—2020年宁夏沿黄城市群碳排放总量持续增长,灵武市是研究时段中碳排放量最高的地区,平罗县和贺兰县是碳排放量最低的地区;2000—2020年宁夏沿黄城市群县域碳排放重心在永宁县,碳排放重心空间分布呈东北-西南方向,范围有变小趋势,但密度有增长趋势;2000—2020年宁夏沿黄城市群碳排放空间表现出阶段性特征,2000—2006年区域碳排放空间差异逐渐扩大,2007—2020年区域碳排放空间趋于集聚,并逐渐增强。

基于SPEI的宁夏沿黄城市带干旱特征及驱动性分析

宁夏沿黄城市带气候变化敏感,生态环境脆弱,探究区域干旱驱动机制,对进一步研究黄河流域高质量发展,优化区域农业水资源管理具有重要意义。利用研究区1995-2015年的气象资料,采用彭曼蒙特斯模型(P-M模型)和标准降雨蒸散指数(SPEI)获得区域潜在蒸散发量和干旱指数,通过Mann-Kendall突变检测法、滑动t检验和Pettitt突变检验,分析了研究区干旱时间变化周期,利用冗余分析法定量分析宁夏沿黄城市带干旱驱动因素。结果表明:(1)研究区在季节尺度上,单季旱发生频繁,以春季和秋季发生为主,自北向南整体呈现由高到底的趋势,且主要发生在北部地区,整体以0.013/10 a速率呈湿润化趋势;(2)在年尺度上干旱的下降趋势具有全域性,自北向南呈现由高到底的趋势;(3)宁夏沿黄城市带SPEI-12值在研究时段呈现逐年下降的趋势,通过3种突变检测函数,确定2008年出现异常值,这与降水分布一致;(4)各环境因子对SPEI指数的解释率均在75%以上,降水量、温度、地表净辐射是驱动SPEI值主要环境因子。其中,降水量对SPEI的贡献率最高,呈显著正相关关系。

1995-2015年宁夏沿黄城市带蒸散发时空变化特征

利用宁夏沿黄城市带6个气象站1995-2015年逐日观测资料,基于Penman-Monteith模型、Budyko假说分别估算宁夏沿黄城市带1995-2015年潜在蒸散发量(ET_(0))和实际蒸散发量(ET),采用Morlet小波分析、气候倾向率等统计方法,分析宁夏沿黄城市带1995-2015年实际蒸散发、潜在蒸散发时空分布和变化情况。结果表明:1995-2015年宁夏沿黄城市带ET_(0)多年均值为831.585 mm、ET多年均值为710.551 mm,实际蒸散发ET远小于潜在蒸散发ET_(0);宁夏沿黄城市带ET与ET_(0)关系符合正比假设理论,水分供应条件变化下,ET与ET_(0)均呈现明显的增加趋势,为正相关关系;宁夏沿黄城市带1995-2015年各季节平均蒸散发年际变化总体呈增大趋势,但是也有很明显的时段特征,即先增加后下降再回升,通过滑动t检验确定2006年为突变年;1995-2015年宁夏沿黄城市带年平均蒸散发及气候倾向率空间分布整体呈现由东北向西南“低-高-低”相间分布的空间格局。

宁夏沿黄城市带可持续发展能力综合评价研究

城市可持续发展能力直接影响着城市的发展潜力和发展后劲。本文在借鉴国内外可持续发展指标体系研究成果的基础上,结合宁夏沿黄城市带实际,构建了包括经济、社会、资源与环境三大子系统的20个具体指标,建立了宁夏沿黄城市带可持续发展评价指标体系。通过采用主成分分析法系统分析了2007-2011年宁夏沿黄城市带可持续发展能力,并从优化空间布局、加强环境保护、培育特色集群等方面提出了提升宁夏沿黄城市带可持续发展能力的相关对策建议。

宁夏沿黄城市带土地集约利用研究——以银川市为例

依据《宁夏沿黄城市带发展规划》的要求,对宁夏沿黄城市带土地集约利用的驱动力进行分析,并以银川市为例,从土地利用结构、土地利用强度、土地利用产出效率与土地利用持续状况等4个方面评价和分析了银川市土地集约利用水平与存在的问题,并提出了宁夏沿黄城市带实现土地集约利用的政策措施。

以组团式同核城市群构建宁夏的三个大城市——宁夏沿黄城市群基本构想研究

本文以组团式城市群理论,研究了宁夏沿黄城市群发展问题。通过对宁夏沿黄各城市发展的定位分析,提出了宁夏城镇体系的“3+2”发展模式,认为:宁夏城市经济在短期内很难实现企业的大规模集聚和城市的大规模扩大,尤其是吴忠、青铜峡、石嘴山三市将发展目标定位于中等城市,不如以组合式大城市为目标更为合理。以同核型、组团式城市群形成大银川市、大吴忠市和大石嘴山市三个大城市,加快相邻城市的一体化步伐;同时,关注中卫市和固原市与周边城镇和区域的经济联系,应该是宁夏城市化重要的政策选择。近期沿黄城市群建设能够取得突破的是三个组合式大城市建设。

宁夏沿黄城市带的生态环境健康评价

以宁夏沿黄城市带为例,运用AHP法和模糊数学法对生态系统健康评价体系进行了研究。结果表明,宁夏沿黄城市带健康度为0.32,属于不健康。根据对宁夏沿黄城市带功能的分析,设计出了它的健康恢复技术方案。

宁夏沿黄城市群大气复合污染物关联规则挖掘——以污染季PM_(2.5)质量浓度为例

根据空气质量指数(AQI)高频数据,从污染物等级分布、年均污染物浓度变化和污染物日变化规律等视角,对宁夏沿黄城市群污染季PM_(2.5)污染规律进行分析,并通过Apriori算法对PM_(2.5)同其他大气污染物之间的关联规则进行挖掘.结果表明,宁夏沿黄城市群污染季PM_(2.5)质量浓度达标率约为81%,且年均污染水平逐年下降,每年12月和次年1月是城市群PM_(2.5)质量浓度的峰值期;城市群PM_(2.5)的质量浓度日变化呈现出明显的双峰特征,双峰值均在62μg/m~3左右;在关联规则挖掘方面,发现14条高置信度、高等级PM_(2.5)规则,且规则的置信度随PM_(2.5)污染级别的降低而下降.根据关联规则发现的结果,并考虑大气污染物的同源性特征,宁夏沿黄城市群污染季SO_(2)的质量浓度及其致因值得重点关注,城市群污染季PM_(2.5)治理可从减少SO_(2)入手.

基于模糊聚类的旅游资源评价与开发——以宁夏沿黄城市带为例

旅游资源是一个国家或地区发展旅游业最重要的载体,如何开发和利用好地区旅游资源是发展旅游业的关键所在。本文运用模糊聚类的数学方法对宁夏沿黄城市带13个县区市的旅游资源进行定量评价,从旅游资源的聚类结果看:兴庆区、金凤区和沙坡头区为第一类;平罗县、贺兰县、大武口区和青铜峡市为第二类;灵武和中宁县为第三类;惠农区和永宁县为第四类;利通区和西夏区为第五类。对这五类地区旅游资源开发现状和潜力进行分析,并提出未来沿黄城市带旅游资源和产品的开发方向。

宁夏沿黄城市带回族新型住区院落空间布局模式探研

从宁夏沿黄城市带现状回族院落特征和影响回族新型住区院落的主要因素两方面入手,将现状回族住区院落按照布局形式特点分为六类,从功能特征角度梳理院落功能空间、建筑功能空间的现状特征;综合考虑宁夏沿黄城市带发展政策、回族群众家庭结构与经济收入水平、回族居民生产生活需要和环境心理需要四方面因素,对宁夏沿黄城市带回族新型住区院落空间布局提出建议模式,以期对宁夏沿黄城市带回族新型住区院落空间布局提供借鉴。

宁夏沿黄城市群政府合作机制创新研究

在当前国内区域发展过程中,城市群作为区域发展的核心动力,是区域重点开发及区域协调发展的主要形式。城市群的发展,不仅能够形成合理的区域发展格局,而且能够健全区域协调互动机制,在区域合作与协调、区域可持续发展的过程中,起着至关重要的带动作用。

宁夏沿黄城市带危险废物处理研究

结合宁夏沿黄城市带危险废物的处理现状,列举了危险废物的来源、产量、特征及存在的主要问题,在此基础上,提出了宁夏自治区危险废物管理的经济管理处置对策.具体包括:加强危险废物申报登记工作;健全危险废物管理法律体系和监督管理机构;建立合理的危险废物收费制度;源头控制危险废物污染和建设危险废物集中处置场等。

人口城市化水平与耕地数量动态变化的协调分析——以宁夏沿黄城市带为例

目前我国正处于人口城市化快速发展时期,城市扩张用地和耕地资源数量之间关系日渐复杂。本文以宁夏沿黄城市带为例,在分析人口城市化发展进程与耕地数量动态变化的基础上,从城市化发展与耕地资源两系统之间的相互关系入手,运用协调度模型评价分析了自1990～2011年城市化进程与耕地资源数量动态变化的协调性,并对未来协调关系进行预测。结果表明：1990～2011年间二者关系在较协调、基本协调、调和和不协调状态之间波动,未来研究区要保持城市化水平与耕地数量的协调发展,耕地资源保护形势严峻。

宁夏沿黄城市群人口与经济时空耦合研究

借助综合指数模型、协调发展度模型、GIS空间分析等技术,对沿黄城市群1990-2013年人口与经济的时空耦合关系进行研究。结果表明:沿黄城市群人口与经济的发展水平格局基本一致在时间上呈现先慢后快上升趋势,在空间上,呈现出北高南低的分布状态,人口与经济的协调发展水平向均衡方向演进,整体处于协调发展阶段;资源禀赋、国家政策、区位条件、自然本底、城市等级是影响城市群人口与经济发展的主要因素。

宁夏沿黄城市带新型城镇化水平评价

为确保我国新型城镇化建设的顺利推进,对特定区域城镇化发展进行质量评价很有必要.从人口、经济、服务设施、宜居和城乡统筹5个方面构建新型城镇化发展水平评价的指标体系.以宁夏沿黄城市带的10个地区为例,选取2016年的数据,运用综合评价指数法和熵权法计算评价结果,将结果导入ArcGIS做出新型城镇化综合发展水平空间分异图,再对其进行分析评价.结果表明,宁夏沿黄城市带各地区的城镇化发展水平不均衡,银川市和灵武市的发展水平较高,而平罗和中宁县发展较为落后,整体呈现北高南低的发展态势;在各评价维度中,服务设施和经济分别是新型城镇化推进的主导因素和重要表现,而宜居性和城乡统筹与新型城镇化发展的相关性较弱.宁夏沿黄城市带新型城镇化发展水平南北差距较大,应该加大南部落后地区的公共基础设施改善与经济建设,统筹城乡发展,提高居民生活环境的质量和宜居水平.

宁夏沿黄城市带碳水足迹及其关联关系研究

减碳、节水是黄河流域可持续发展面临的重要问题。从水资源生态及碳足迹角度出发,将区域水碳关系进行耦合研究,有助于揭示水资源质量与碳排放之间的关系,为宁夏沿黄城市带实现生态环境保护可持续均衡发展提供指导。基于水资源生态足迹与碳足迹理论,从时空分布差异、水碳关联性特征入手,计算并分析了2010—2019年宁夏沿黄城市带4个中心城市的碳足迹、水资源生态足迹及其时空变化趋势。结果表明:区域内已经形成了以吴忠市-银川市为重心的碳排放和水生态压力区,且与经济高度发展区域有空间重合,但不同地区由于产业结构及资源条件的不同,碳排放与水资源的关联性差异明显,其中水质生态足迹与碳足迹之间的关联性更显著,呈现出水、碳、环境、产业等发展的区域不均衡性。

基于夜光遥感的宁夏沿黄城市群时空演变

为分析宁夏沿黄城市群时空演变特征,基于1998—2018年5期DMSP/OLS及NPP/VIIRS夜间灯光数据,辅以相应年份的Landsat影像数据,采用较高分辨率数据比较法提取出20 a间研究区5个年份的城市建成区范围,从形态、规模、结构3个方面进行分析。结果表明:①宁夏沿黄城市群在1998—2018年间迅速扩展,其中,2008—2013年期间增量、增速都达到顶峰。②城市群内部形态更为紧凑,破碎度不断降低,建成区斑块更加集中;分形维数不断降低,几何形状趋于规则;扩展以“内部填充”为主。③城市群重心向西南方向迁移,趋近于城市群几何中心,南部的城市发展速度加快。④城市群的首位度和基尼系数先降后升,城市群各城市间差距先缩小而后又拉大。

宁夏沿黄城市群可持续发展研究

新型城镇化是实现国家现代化的必经之路,并伴随时代进步不断提质升速。“十三五”规划完成年,城乡发展建设取得显著成效,尤其是城市群建设优化了两横三纵的城市化战略格局,推动我国国土空间开发更加平衡。宁夏沿黄城市群在国家政策推动下,产业逐渐优化完善,城乡统筹水平明显有所提高,加之沿黄河而建区位优势明显,银西高铁的开通让宁夏全区有拥抱全国高铁网的趋势,与西北其他城市群相比,具有可持续发展的广阔前景。