江苏省县域生态经济系统协调度的空间分异及影响因素

生态环境和经济社会的协调发展是实现区域可持续发展的必由之路。选取生态环境指标与生态服务指标来评价县域生态系统,选取经济指标和社会指标来评价县域经济系统,并利用模糊数学方法建立生态—经济系统协调度评价模型,揭示了江苏省县域生态—经济系统协调度的空间分异特征及影响因素。结果表明:(1)生态系统呈现出显著的空间集聚特征,高值区集聚分布在江苏省中部地区以及苏南山丘和环太湖地区,低值区集聚分布在苏北东北部地区和沿江地区;(2)经济系统仍旧延续着传统的南北梯度分布格局,但呈现出一种以环太湖地区为经济中心的同心环空间分布特征;(3)生态—经济系统协调度高值区主要位于苏北北部、东部沿海以及苏南山丘等地,低值区集聚分布在环太湖地区以及沿江地带;(4)城镇化率、工业化率、土地开发强度、区位优势度等因素的影响在强度和影响方向上显著不同。研究结果可为优化主体功能布局、完善空间管制政策以及推进生态文明建设提供科学参考。

基于土地利用情景的福建省生态经济系统协调度时空演变模拟

模拟分析不同土地利用情景下生态经济系统协调度(EEH)时空演变特征对福建省持续深入实施生态省战略与实现可持续发展有重要意义。回顾分析福建省2000—2018年EEH变化特征,并运用FLUS模型模拟在一般情景和耕地保护情景下2026年福建省土地利用变化情况,测算生态系统服务价值(ESV)的时空变化,分析未来生态经济系统协调类型的时空演变特征。结果表明:(1)在2000—2026年福建省的耕地、林地、草地向建设用地大幅转换。(2)2000—2026年福建省生态经济系统协调发展水平逐步提高。(3)2000—2018年福建省ESV呈负增长,整体生态经济系统协调类型处于低度冲突区,局部生态经济系统协调类型呈现多样性,有3个县处于高度冲突区;2018—2026年不同土地利用情景下的ESV呈小幅增长,整体生态经济系统协调类型转为低度协调区,但不同情景下各个县(区)的生态经济系统协调类型有所不同。因此,福建省在持续深入实施生态省战略的过程中应严控耕地、林地等向建设用地流转,注重生态系统的保护,沿海经济发达地区要进一步提升生态经济系统协调水平。

中部地区生态经济系统协调度的时空演化

[目的]对中部地区生态经济系统协调度进行评估,为该地区生态经济系统治理提供理论支持。[方法]基于1992,2000,2008和2016年中部6省GDP数据和Landsat TM遥感影像土地利用数据,计算生态系统服务价值(ESV)以及生态经济系统协调度(EEH),评估其生态经济系统协调度及时空演化特征。[结果]①1992年以来,中部地区GDP呈现快速增长模式,但增长速度具有明显的时空差异。安徽和江西2省快于其他地区,湖南省增长最为缓慢;②中部地区生态系统服务价值(ESV)波动上升,呈现良性发展态势,空间分布特征是南部高于北部,西部高于东部;③1992—2016年中部地区EEH值在各省变化较为明显,安徽和湖北省EEH呈现改善趋势,河南省EEH值最高,其余省份改善不明显或有下降趋势。[结论]由于各地区自然条件和社会经济等方面的差异,生态经济系统协调度(EEH)存在一定差异,可持续发展水平也表现出一定的空间分异。

1991年以来长三角快速城市化地区生态经济系统协调度评价及其空间演化模式

以长江三角洲经济区1991、2001、2008年的Landsat TM影像解译数据为基础,以长三角90个县(市、市区)为基本研究单元,构建空间数据转换模型、ESV模型、EEH模型,借助ArcGIS 9.3平台对海量的栅格和矢量数据进行空间分析,依据ESV指数和EEH指数揭示长三角经济发展与生态环境系统的相关关系和演变特征,并进行功能分区和模式提炼。研究表明:①1991年以来长三角地区土地利用类型大幅转换,城镇面积增长最大,来源主要是水田、旱地、草地、园地和其他用地;②ESV模型研究发现,1991-2001时段长三角生态系统呈现恶化趋势,2001-2008时段恶化幅度有所减缓,同时证明水域、水田变为城镇和旱地的开发行为对生态系统的稳定性具有极大的伤害;③1991年来GDP空间格局为中、南部高北部低,其中1991-2001时段中部增长率明显高于北部,2001-2008时段中部增长率明显高于南北;④依据EEH指数将长三角分为12类区域,EEH空间特征为生态冲突区居中心区位,生态协调区居边缘区位,并且按EEH由低到高呈现出明显的核心—边缘空间结构;1991-2001时段长三角生态—经济关系已经出现了集中型初步恶化趋势,2001-2008时段则由集中型初步恶化趋势向分散型恶化与协调并存状态;⑤通过空间数据转换模型将长三角分为5种生态经济演变类型分区:初始恶化区、初始协调区、持续恶化区、协调降低区、协调升级区;⑥总结出长三角EEH的空间演变模式:梯度模式与核心边缘模式共存,其中一级梯度模式为北中南三大横向梯度带,二级梯度模式为长三角南北两翼的东中西三大纵向梯度带;核心边缘模式概括为7大组团:即苏锡常沪组团、南京组团、绍甬组团、苏北组团、泰州组团、杭州组团、南通组团。不同的模式对应着不同的生态经济系统演变方式,反映出长三角快速城市化地区内部存在着较大程度的生态经济关系空间分化趋势。

基于县域单元的中国生态经济系统协调度及空间演化

以中国2853个县(市、旗、区)为研究单元,利用1980、1990、2000和2012年的中国县级行政单元GDP数据和全国1 km格网土地利用数据,通过计算生态系统服务价值(ESV)和GDP的变化率,构建生态经济系统协调度(EEH)模型,分析了EEH的空间演化特征,在此基础上借助空间统计Local Moran's I和Getis-Ord G*i指数评价EEH空间分布模式。结果表明:1自1980年以来中国县级行政单元GDP持续快速增长,全国呈现东南沿海增长速度明显高于中部地区,而中部地区又明显高于西部地区的特征;2生态系统服务价值(ESV)在空间分布上表现为西部和北部地区较高,南部和中东部地区较低;3中国县域EEH 1980-2012年间逐步得到改善,EEH空间关联度总体相对稳定,但空间格局分布不均衡。总体来看,确保生态经济系统的持续协调发展的任务依然十分艰巨。

河西走廊生态经济系统协调度评价及其空间演化

基于1985、1995、2000、2011年的Landsat TM影像解译数据,以河西走廊20个县(市、区)为基本研究单元,运用生态系统服务价值估算法,依据生态系统服务价值指数(ESV)和生态经济协调度指数(EEH),对河西走廊1985—2011年生态经济系统协调度进行评价.结果表明:研究期间,研究区土地类型结构发生了较大变化,林草地面积减少幅度较大,建设用地和耕地面积增加较快.ESV整体呈下降趋势,研究区东、中部石羊河流域和黑河流域中游ESV变化幅度较大,经济开发方式在本时段发生过显著变化,研究区西部疏勒河流域ESV变化不大.2000年后,研究区经济增长速度明显加快,资源型城市和区域性中心城市是经济增长的热点区,整体上沿走廊中心向两侧递减.研究区生态经济关系整体上经历了"初步恶化-进一步恶化-低度协调"的演变过程,研究区东、中部的石羊河流域和黑河流域中游EEH有较大幅度的变化,生态经济经历了"冲突-进一步冲突-小幅度缓和"的过程,西部疏勒河流域EEH变化幅度较小,石羊河流域和黑河流域高强度的开发模式以及随后的流域综合治理对区域生态经济协调性产生了较大影响.

基于LUCC的福建省生态系统功能与经济协调度动态变化研究

通过遥感数据解译获得2000、2005、2010、2015年福建省土地利用变化数据,计算土地利用动态度(K)、土地利用度(L)、生态服务价值(ESV)、生态经济协调度指数(EEH)及绿色GDP等指标,分析福建省土地覆被利用变化与生态服务功能的关系、生态系统与经济发展协调度的变化特征,为研究区开展生态文明建设提供科学依据.研究表明:2000-2015年,研究区土地利用结构变化明显,园地和建设用地面积增幅较大,其他土地利用类型面积呈减少趋势.研究期内,ESV整体上呈减少趋势,草地和水域ESV的减少是区域整体ESV减少的主要原因.ESV空间呈内陆高沿海低的分布格局,漳州和泉州单位面积ESV呈增长趋势,其余地市呈减少趋势.生态经济系统协调的地区有漳州和泉州,两地均属于潜在危机区,其余地区均处于不协调状态,属于低度冲突区.研究期间福建省绿色GDP呈先下降后上升的趋势,随自然资源价值和环境污染价值损失而波动.

三峡库区生态环境与经济协调发展时空演变特征

基于土地利用/覆被数据、生态系统服务价值和区域经济发展数据,通过构建年度经济环境协调度指数(Year of Economy-Environmental Harmonize,YEEH)和经济环境协调度变化指数(Economy-Environmental Harmonize Change,EEHC)模型,定量计算了三峡库区的基于行政区划的26个计算单元的生态环境和经济协调发展程度,并对其时空变化特征进行了分析,揭示了三峡库区协调发展程度时空演变的驱动因素及其作用规律。基于YEEH指数将经济与生态环境系统协调情况划分为高度恶化区、恶化区、恶化协调过渡区和协调区4个等级。在1995—2010年每隔5年4个时段,整个三峡库区的经济与生态环境协调发展程度在增加。区域经济发展的开放性和辐射性在增强,相邻地区经济增长的依存度逐步提高。EEHC的时空变化表明,经济与生态环境处于协调状态的地区在扩大,同时该区域的经济增长可能正在承受越来越大的生态环境压力。生态环境与经济协调发展的空间分布状态从起始的低于均值聚集模式发展变化到2010年的高—低两种聚集模式共同分布,协调程度时空变化的不规律性是土地覆盖变化的复杂性导致的。2010年协调度空间变化的规律性,缘于区域经济快速发展成为协调度变化的主导驱动因素,以及人类活动对大面积的土地利用/覆盖变化驱动作用的减少。结果表明区域经济发展、基础设施、区域开发及海拔条件与其作用的土地利用/覆盖有着复杂的非线性关系。研究为指导推动三峡库区乃至长江经济带高质量发展提供科学依据。