基于标准差椭圆的长三角地区产业集聚特征分析

文章以长三角地区27个城市为研究对象,结合2005—2019年的经济数据,采用空间格局统计与空间经济分析方法,基于标准差椭圆,运用ArcGIS 10.7分析长三角地区产业集聚特征。研究表明:(1)长三角地区生产性服务业有明显的“中心-外围”结构,有向西南方向转移的趋势;制造业集聚比生产性服务业集聚效应显著,且先后呈现向西南、西北方向集聚的趋势。(2)长三角地区M-PS面积下降,方位角差别总体上升,说明二者在空间上可能存在某种方向性的关联。(3)制造业产业格局为以苏州、常州、扬州、杭州、温州、湖州、绍兴等为中心的“多中心发展模式”;生产性服务业集聚在大型中心城市更明显,制造业集聚在中小型城市更明显,产业协同集聚则在中型城市相对明显。

基于标准差椭圆法的中岭煤矿集中开采区地表形变时空演化分析

为更进一步掌握煤矿开采区因地下采煤活动诱发的地表变形程度及其多年时空变化情况,及时发现地质灾害隐患和时空分布格局对煤矿开采强度大的矿区人民科学的规避潜在地质灾害、矿山安全生产等具有重要意义。因此,本文,选取了覆盖研究区的2007—2010年12景ALOS PALSAR L波段与170景2014—2021年Sentinel-1A C波段雷达影像变形数据基于标准差椭圆方法分析了研究矿区地表LOS向(Line of sight,LOS)形变时序变化与时空演化特征。监测结果表明:(1)监测区2007—2021年以来形变速率最大年出现在2014—2015年,最大沉降变形速率为-102.72 mm/y,形变主要集中分布在监测区北部、相对沉降速率出现先增大后减小的趋势;(2)由标准差椭圆方法分析可知监测区地表相对沉降形变中心空间上在观测期间(2007—2021年)整体往北东方向移动了447.52 m,形变中心有朝着北东方向扩大、演化的趋势。结论:本文利用标准差椭圆方法成功模拟了监测区地表多年变形空间演变格局,研究结果可为多年煤矿开采地区进一步掌握其地表变形区分布具有一定参考意义。

基于标准差椭圆法SEM图像颗粒定向研究原理与方法

土体的结构特性研究是土力学和土质学研究的前沿课题,而关于土颗粒定向特性的定量研究方法相对较少,某些方法由于需要过多的人为判断而缺乏客观性。引入ArcGIS中用于点集分布特征的分析方法——标准差椭圆法,通过微观结构图像的转换和处理,利用标准差椭圆给出图像中所有颗粒的定向角分布,进而计算土样的主定向角和各向异性率。该方法为颗粒定向的定量研究提供了一个科学、客观和可靠的手段。

中国高技术制造业集聚水平的时空演变特征——基于空间统计标准差椭圆方法的实证研究

采用空间统计标准差椭圆方法测度2004—2014年中国高技术制造业与5类细分行业集聚水平,采用GIS空间可视化技术分析高技术制造业集聚的时空演变特征。研究结果显示:高技术制造业空间集聚特征明显,集聚中心从东部沿海向内陆方向移动,集聚范围不断扩展,集聚水平呈下降态势,但高技术制造业集聚水平始终高于制造业整体集聚水平;航空航天器及设备制造业的空间分布主要由非市场因素决定;电子及通信设备制造业始终呈"沿海型"集聚分布;医药制造业、医疗仪器设备及仪器仪表制造业集聚水平呈著提高;计算机及办公设备制造业集聚水平明显下降。最后,提出应从加强对高技术制造业转移与承接的引导、积极促进中部地区高技术制造业发展等方面,进一步促进中国高技术制造业持续健康发展。

基于标准差椭圆模型的贵州省经济密度空间差异分析

本文利用空间计量分析中的标准差椭圆模型,以2011年贵州省88个县(市辖区、县级市)的GDP密度为基础,对贵州省各县域经济发展水平的空间差异进行分析。结果表明:贵州省经济密度较低的地区所占的比重大,区域经济差异十分明显,西北部经济密度明显高于东南部;在总体格局上,极化效应明显,形成以省会贵阳市为中心、辐射外围县域的经济格局。

基于标准差椭圆的我国国土生态空间分异研究

用标准差椭圆模型深入研究了我国国土生态空间格局及其演化规律。研究发现:(1)2015年全国生态空间总面积为73237.04万公顷,约占国土面积的76.28%。按一级生态空间划分,全国生态空间结构主要以草地生态空间和林地生态空间为主。(2)我国国土生态空间分布方向性特征较为显著,并且分布十分不均衡。研究时段内各生态空间标准差椭圆转角θ变动较小,重心迁移不明显,表明我国国土生态空间处于较为稳定的状态。研究结论:应根据国土空间的不均衡性实行差异化的国土生态空间优化管控政策,划定“三类空间、三条红线”,构建统一、协调的国土空间管控体系。

基于标准差椭圆的中国对非洲援助空间分配问题研究

贫困问题是非洲实现联合国2030年可持续发展目标所要解决的首要问题,中国对非援助以消除贫困为出发点和落脚点,那么中国对非援助的空间分配是否考虑了非洲贫困人口的空间分布情况呢?以“援助空间差异”衡量中国对非援助空间分配和非洲贫困人口空间分布之间的差异,基于2000—2014年中国对非援助项目地理编码数据和非洲人口数据,运用标准差椭圆的方法,从援助项目数和援助金额两个视角分析中国对非援助和非洲贫困人口的时空演化关系。研究发现,中国对非援助的空间分配倾向于非洲贫困人口的空间分布,特别是在援助项目选址、对非援助的增速和援助金额重心的变化上表现更为突出。这与中国对外援助坚持优先消除贫困的目标相一致,有助于帮助非洲实现联合国2030年可持续发展目标。

基于多椭圆模型的中国制造业空间集中度计量

为直观地揭示多因素对制造业空间集中的影响,本文利用空间统计标准差椭圆方法,提出基于二维地理空间、行政区、企业区位等多椭圆的制造业集中度计量方法。研究以中国国土空间和地级行政区空间为参照基准,使用2013年中国近32万家工业企业数据,度量了中国制造业就业人员和企业区位的空间集中程度及其主要方向。结果发现,与国土空间相比,中国制造业就业人员的空间集中度为0.70,企业区位分布的空间集中度为0.71;与地级行政区的区位分布与人口分布相比,中国制造业就业人员的空间集中度分别为0.54与0.32,企业区位分布的空间集中度分别为0.55与0.33;与制造业企业区位分布相比,中国制造业就业人员分布呈现空间分散状态。

2000—2020年非洲耕地资源时空格局变化分析

非洲地区面临严重的粮食安全问题,研究其耕地资源时空格局变化对于保障非洲粮食安全具有重要意义.基于2000—2020年间联合国粮农组织的统计数据,通过重心迁移、标准差椭圆及局部空间自相关等方法对非洲耕地资源时空格局的变化特征进行了分析.结果表明:1)非洲耕地整体数量呈稳定上升趋势,20年间耕地面积增加了6321.92万hm^(2),增长率为53.44%,但不同国家间存在差异;2)非洲耕地在几何中心以北区域分布较多,耕地重心迁移方向先向东北后转向偏西方向,移动总距离为111.86 km,偏移速率先快后慢,从前5年的平均10.27 km/a降至后15年的平均4.00 km/a左右;3)非洲耕地分布呈西北—东南向,20年来标准差椭圆转角有向水平方向倒伏趋势,椭圆面积不断缩小,向心性不断增强;4)非洲耕地分布集聚主要出现在西非的尼日尔和尼日利亚,异常区为南非及贝宁.

顾及城市发展和生态保护均衡的宜昌市生境质量多情景模拟研究

城市发展过程中不同的发展方向与生态保护目标往往会产生不同的矛盾冲突,通过均衡城市发展和生态保护之间的关系,能够促进城市发展和生态保护的耦合协调。以宜昌市为研究对象,耦合PLUS—InVEST模型并结合标准差椭圆分析,以2020年土地利用现状数据为基础,模拟自然发展、经济发展以及生态保护3种情景下2040年宜昌市生境质量变化情况。研究结果表明:1)2000—2020年宜昌市主要发生变化的地类为耕地、林地以及建设用地,其中林地与耕地为主要的转出地类,建设用地为主要的转入地类;2)在不同模拟情景下,建设用地扩张方向均由西南向东北收缩,城市扩张强度减缓,建设用地扩张强度重心并开始由东向西进行迁徙;3)在自然发展和经济发展情景下,宜昌市生境质量在未来均呈现衰退的趋势,而在生态保护情景下,宜昌市生境质量有所恢复。通过模拟未来不同政策下土地利用方式改变来反映宜昌市生境质量变化情况,为均衡城市发展与生态保护产生的矛盾和冲突有着重要意义。

中国乳制品加工业集聚水平与空间集聚演化特征研究

借助区位熵指数、空间自相关模型、标准差椭圆等方法分析2014~2021年我国乳制品加工业空间集聚特征、空间依赖性与动态演化特征。结果表明,我国乳制品加工业呈现相对平稳的集聚态势,产业布局呈现出与原料奶基地的布局相衔接的合理布局;新型冠状病毒感染疫情降低了乳制品行业集聚程度,但隔离政策的取消和行业振兴计划的提出减缓了这种下降趋势;我国乳制品加工业在空间上形成以晋鲁豫为核心的一体化发展格局,尽管内蒙古、黑龙江、宁夏的乳制品加工业集聚态势显著,却未对相邻省份形成有效辐射带动作用;整体空间分布格局以“东北-西南”方向为主导,产业重心呈现向西移动趋势,空间溢出效应有减弱趋势。

2000—2021年黄河流域化肥使用量与粮食产量时空变化特征

[目的]研究黄河流域化肥使用时空变化特征及其与粮食生产的关系,为该流域化肥施用管控提供理论依据。[方法]基于2000—2021年黄河流域化肥使用量和粮食产量相关数据,采用空间自相关分析、核密度分析和标准差椭圆等方法对黄河流域化肥使用的时空变化特征进行了分析,并探讨化肥使用量和粮食产量的关系。[结果]2000—2021年黄河流域粮食产量增长49.55%,大于化肥使用量增速(24.87%),2013年后流域化肥使用量开始波动下降,粮食产量依然保持增长趋势,化肥使用效率明显提升。近22 a来黄河流域化肥使用的区域集聚态势在持续减弱,黄河流域化肥使用量在空间上具有一定的非均衡性,热点区域主要集中在河南和山东省,冷点区域集中在青海和甘肃省,22 a来黄河流域化肥使用热点区域减少,高值聚集区向西移动,冷点区域增加。近22 a来黄河流域上中下游地区化肥使用量分别增长46.52%,38.68%和9.50%,西部地区化肥使用量快速增长,推动了流域化肥使用重心向北西西方向移动57.40 km。近22 a来黄河流域粮食产量重心向北北西方向移动22.06 km,与化肥使用量重心趋于分离。[结论]黄河流域化肥减量增效行动成效显著,但整体化肥使用强度仍为超标状态,未来仍需减少化肥使用。

中国数字经济与制造业融合发展水平测度及其分布动态演进

在顺应数实融合发展的背景下,推行数字经济与制造业的融合发展是促进数字经济发展、助推制造业数字化转型升级与提质增效的重要途径。在运用投影寻踪模型分别测度中国30个省份2012—2021年数字经济与制造业发展水平的基础上,建立耦合协调度模型,测度区域数字经济与制造业的融合发展水平,并运用标准差椭圆与核密度估计方法深入分析全国及四大区域数字经济与制造业融合发展水平的空间分布及动态演进规律。结果表明:①全国数字经济与制造业融合发展水平整体上呈现稳步上升的向好态势;②中国数字经济与制造业融合发展水平分布重心呈现向西向南移动的趋势,且椭圆面积与长短半轴均表现出在波动中呈扩大之势,存在明显扩散效应;③区域数字经济与制造业融合发展水平及其增速均具有梯度分布特征,且融合发展水平较低省份的追赶效应凸显,呈现出省际差距逐渐收敛的趋势;④全国范围及四大区域融合发展水平均表现出一定的多极分化效应。

“双碳”目标下山东省三大经济圈农业生态效率时空分异及影响因素

在“双碳”背景下农业生产要素的使用受到限制,实现农业绿色生产,提高农业资源利用率对尽快实现农业农村现代化显得尤为必要。山东省力争打造乡村振兴齐鲁样板,对提升农业生态效率的需求更为迫切。基于此,首先选用基于松弛变量测量(SBM)的超效率模型综合测度山东省农业生态效率,其次利用标准差椭圆、自然断点分级法、Dagum基尼系数分析山东省农业生态效率空间演化趋势及空间发展差异,最后利用OLS回归分析山东省农业生态效率影响因素。整体来看山东省农业生态效率有了显著提升,省域内达到了较高水平,但省内三大经济圈间及经济圈内部各地市有显著差异,发展不均衡;农村电力设施、农村水利设施、土地规模化水平对山东省整体农业生态效率有显著促进作用,工业化水平、财政支农力度、农业生产技术水平对山东省整体农业生态效率具有显著抑制作用;此外各因素对山东省三大经济圈农业生态效率的影响存在差异,具有明显的区域异质性。

我国研究生教育资源配置效率的时空格局与演化

基于2003-2018年30个省份的面板数据,从静态和动态的双重视角,运用改进的随机前沿模型、核密度曲线、标准差椭圆以及空间计量模型考察我国研究生教育资源配置效率时空演化以及收敛性和影响因素,得到以下发现。第一,从时序上来看,2003-2018年研究生教育资源配置效率呈现出稳步上升的变动趋势,但整体效率偏低且值域范围仅在[0.255,0.321]之间,未来仍有很大的提升空间。

运河沿线18市旅游效率与共同富裕耦合协调研究

基于面板数据,文章探究了运河沿线18个城市的旅游效率与共同富裕耦合协调演化特征和影响因素,为推动区域旅游高质量发展和居民共同富裕提供参考借鉴。结果表明:(1)研究期内,运河18市的旅游效率不断上升,且技术进步为主要因素。(2)研究期内运河沿线城市共同富裕综合指数持续提高,但空间分布异质性明显,整体表现为沿着运河两头高,中间低的“U”型特征。(3)研究期内旅游效率和共同富裕耦合协调性不断增强,但地区异质性较大,北京和江浙城市的偶和协调性较高,其他城市耦合协调较低。

昌吉州平原区土地利用时空变化及驱动因素分析

为保障昌吉州生态环境安全与可持续发展,基于2005~2020年4期土地利用遥感数据,运用土地利用动态度、转移矩阵、标准差椭圆及主成分分析等方法,对昌吉州平原区近15 a土地利用时空变化特征及驱动因素进行了分析。结果表明:耕地和草地是研究区主要土地利用类型,分别占研究区面积的40.27%~52.03%和32.77%~37.0%;2005~2020年研究区耕地和建设用地呈增加趋势,林地、草地、水域和未利用地呈减少趋势;2005~2010年土地利用类型相互转化最为剧烈,综合土地利用动态度达到最大,为1.85%;2005~2020年土地利用转移方向主要表现为草地、未利用地转变为耕地以及未利用地转变为草地;耕地重心发生明显变化,西段耕地重心呈现东北向西南方向迁移,东段耕地重心呈现东南向西北方向迁移,其中,2005~2010年耕地重心迁移距离最大;研究区土地利用变化的主要驱动因素是社会经济因素,自然因素对其影响相对不大。

基于特征椭圆的中国经济空间分异研究

根据克鲁格曼的"两个自然"理论,运用空间统计SDE方法,在GIS技术的支持下,基于中国国土空间特征椭圆系列——国土均衡分布椭圆、国土地形分布椭圆、人口分布椭圆等,在空间上定量刻画了中国经济空间分异的基本特征,并为分析经济空间分异提供了新的方法参考。主要结论如下:1在"两个自然"的分异作用下,中国经济空间分异主要以东-西方向为主。相对于国土均衡分布椭圆,国土地形分布椭圆明显偏西,长、短轴均明显减小,这反映出中国高地势主要集中分布在西部;中国人口空间分布靠近东部地区,其椭圆长、短轴长度均显著减小,充分表现出了经济活动的空间分异特征和空间聚集特征;2国土地形等"第一自然"要素对社会经济活动的控制作用显著。人口分布椭圆对于地形分布椭圆的空间分异系数为89.55%,其93%的空间展布范围位于胡焕庸线的东南,且分布轴线基本与胡焕庸线平行;3在"第二自然"聚集机制的作用下,中国城市体系人口、GDP主体集中在胡焕庸线东南方约20%的大陆国土面积上,且二者之间也存在着明显的空间差异。从"第一自然"要素的空间分异和控制作用来看,胡焕庸线以西地区,特别是西北侧地区发展经济、集聚人口的功能较弱。同时,由于区域发展的内在核心动力聚集机制的空间差异性,区域发展的过程也呈现不平衡的特征。从兼顾效率和公平的角度出发,可通过重点培育人口分布较为集中的成渝城市群、关中城市群等中西部经济增长极拉动中国经济增长和市场空间向中西部发展;可通过制定相关政策吸引人口向GDP分布椭圆北部地区流动、聚集,发挥人口的红利作用,推进经济增长由南向北发展。

四川凉山州孙水河流域耕地撂荒时空格局分析

[目的]提取长期、精确的撂荒地空间分布信息,摸清流域耕地撂荒分布规律,进而为大凉山区域土地资源管理、乡村振兴战略规划等提供数据支撑。[方法]以凉山州孙水河流域为研究区域,应用CART决策树分类方法提取了研究区2009—2016年的撂荒地分布数据,分析了近10年来孙水河流域撂荒地时空格局、演变动态与影响因素。[结果](1)2009—2016年流域耕地撂荒情况呈现两个阶段:2009—2011年缓慢降低,2012—2016年快速增加。撂荒地多分布在中高山区域,并向河谷平原地区逐渐聚拢。多年平均撂荒面积为5357.88 hm^(2),2016年达到最大撂荒率(24.50%),年均撂荒面积:中游(2260.50 hm^(2))>上游(1716 hm^(2))>下游(1381.37 hm^(2)),年均撂荒率:上游(19.17%)>中游(15.46%)>下游(8.50%)。(2)撂荒地标准差椭圆分布呈现两个发展阶段,2009—2012年表现为“东南—西北”的方向分布,2013年后重心回移,撂荒更为聚集。(3)撂荒地多分布在海拔>2800 m,坡度15°~25°,距水系500 m内的地形单元。[结论]地形条件、生产水平、政治因素等均会导致区域撂荒时空格局变化,未来应加强辨析人类活动及自然条件对撂荒地影响机制的深入研究。

黄河流域绿色创新的时空演化特征及影响因素分析

以2005—2020年黄河流域89个地级及以上城市为研究对象,运用绿色专利数据表征绿色创新水平,利用标准差椭圆和空间自相关揭示绿色创新的时空演化格局,并利用空间杜宾模型分析绿色创新的影响因素并分解各因素的空间效应。结果表明:(1)黄河流域以及上游、中游和下游的绿色创新均呈现出快速发展趋势。(2)绿色创新的标准差椭圆呈现“东北—西南”向分布格局,各参数基本稳定,重心呈现“先东后西”的移动特征。(3)绿色创新全局空间自相关关系明显,局部空间自相关以高-高型和低-低型为主。(4)科技投入对绿色创新具有显著的正向促进作用,城市研究与试验发展人员全时当量和第三产业占GDP比重具有显著的负向空间溢出效应,公共图书馆藏书量与建成区绿化覆盖率产生显著的正向空间溢出效应。(5)科技投入对黄河上游绿色创新的正向促进作用最强,产业结构高级化可以显著促进黄河中游绿色创新的发展,社会文化对黄河下游绿色创新存在较强的正向促进作用。