长三角区域新质生产力发展水平、区域差异与时空演变特征

发展新质生产力,是进一步全面深化改革和推进中国式现代化的必然要求。以长三角“一市三省”为研究对象,基于2010—2023年的面板数据,对长三角区域省(市)新质生产力发展水平、变化趋势以及区域差异等进行了测度与分析。研究发现:第一,长三角区域新质生产力发展水平整体呈上升趋势,但区域差异较大,地区间发展不平衡现象明显。第二,新质劳动资料对长三角区域新质生产力的贡献最为突出,其次是新质劳动者和新质劳动对象;上海市新质劳动对象的贡献最高,江苏省新质劳动者的贡献占比较大,浙江省新质劳动资料的贡献则更加突出,而安徽省虽没有突出优势,但其新质生产力增长率最高。第三,长三角区域新质生产力发展水平呈极化现象,且江苏省、浙江省、安徽省内部存在新质生产力发展水平较高的城市,省内发展不均衡;从时空动态演进特征看,长三角区域新质生产力不存在“跨越式”发展,但存在“俱乐部收敛”现象。该研究能够为实现长三角区域协同发展,尤其为培育和实现安徽省新质生产力和经济高质量发展提供实践依据和经验借鉴。

原子级制造测量与表征研究现状综述

原子级制造是指将能量作用于原子,通过原子级材料的可控去除或者原子/分子级结构的大规模操控及组装,实现产品性能与功能跃迁的前沿制造技术,是一种可以大规模、批量化的先进制造技术。该过程需要在10-10m空间尺度下精确操控原子。同时,制造过程中原子的键合时间、电子动力学变化均发生在飞秒(10-15s)至阿秒(10-18s)量级。因此,只有具备超快时间和空间分辨在线检测与表征能力,才能够深入了解并利用原子级制造过程中原子尺度的新原理、新效应,保障原子级制造的可达性与可控性;只有实现原子级制造过程的高通量、大范围的在线监测,才能保障原子级制造的可靠性。基于此,原子级制造的测量与表征是指在原子级的时间、空间、能量尺度上对材料、结构或器件进行精确的测量和表征,以保障原子级制造的可达性、可控性与可靠性。本文介绍了原子级制造所需的测量表征手段的研究现状,从原子级超快动力学过程观测、原子结构演变原位表征、原子级制造过程在线质量监测三大方向进行系统梳理,总结了目前原子级制造测量与表征的挑战并针对未来发展给出建议。

基于系统动力学模型的电力系统等效惯量时空演变趋势研究

随着风电、光伏等新能源发电渗透率的不断提高,电力系统等效惯量水平不断下降且空间分布不均的特性日益凸显。而电力系统维持频率稳定的能力与系统等效惯量水平息息相关,因此明确电力系统等效惯量时空演变趋势具有重要意义。基于系统动力学模型,对电力系统等效惯量的时空演变趋势进行了分析。首先,明确新能源电力系统等效惯量概念及有效惯量组成,并分析惯量响应过程;其次,基于系统动力学模型,在考虑地域、技术进步率、综合成本等多因素影响下,对中国各地区光伏、风电、火电、水电、核电2025—2060年间的装机容量进行预测;最后,基于预测数据,对电力系统等效惯量时空演变趋势进行分析。所预测装机容量结果符合长期发展目标,计算所得电力系统等效惯量水平直观体现了在考虑虚拟惯量与否的情景下中国整体与各区域的变化趋势,可为规划各区域新能源发展,确定低惯量区域惯量补偿措施,保障频率安全等方面提供参考。

论煤-水-土多资源协调开发

煤炭及其伴生资源是地质体的重要组成部分,大规模和高强度开采会引起近地表岩石圈、土壤圈、水圈的联动响应,进而反向制约煤炭及其伴生资源的安全开采与开发。围绕煤矿区的煤-水-土多资源协调开发,基于多学科知识交叉的地球关键带理念,阐述煤-水-土协调开发的必要性以及多圈层、多过程、多尺度、多目标的耦合关系,为煤炭安全绿色开发和生态环境可持续发展提供战略思考。(1)立足煤炭安全高效开采、土壤-水资源安全和生态环境保护多目标多维度角度,剖析大规模、高强度开发背景下采前、采中、采后地质条件动态演化、多资源时空关系、生态环境响应特征,提出煤炭资源开发生命周期条件下的煤炭资源区的地质调查战略和开发策略。(2)开展煤-水-土多资源量的系统调查和地质结构精细表征,全面理解和综合评价煤-水-土赋存特征和相互依存关系,形成集资源禀赋、生态环境、人口经济等于一体的地质调查评价体系和方法,提出基于煤炭开发、多资源利用、水土保护、生态屏障、土地安全等一体化的全链条调控措施和开发策略与开发政策。(3)监控开发过程中地层地质功能结构变化,理解煤-水-土空间组合结构及分层界面效应和煤(岩)-水-土相互作用的动态演化规律,构建复杂地层结构煤炭安全开采和水-土资源协调开发覆岩变形的演化模型,厘清煤-水-土空间结构及其对开采活动的约束效应,发展地球科学、采矿学、生态学、水文学等多学科交叉的煤炭绿色开发地质保障理论与技术。煤-水-土协调开发研究服务于煤炭安全开采与地质环境保护协调发展,破解多资源开发瓶颈及其地质环境制约之间矛盾,通过对煤炭开采全生命周期内的地质条件和环境效应的关键影响因素、状态参数阈值、演化驱动机制的理解,构建地质环境约束、开采模式调控、系统规划利用的煤-水-土多资源协调开发时空格局。

中国省级数字营商环境指数测度及时空演进特征分析——基于对党的二十届三中全会精神的学习与领悟

构建我国省级数字营商环境指数评价指标体系,运用主成分分析法进行降维合成,对2012—2022年我国各省数字营商环境指数进行测算,并采用马尔可夫区制转移概率矩阵、泰尔指数、莫兰指数以及核密度估计法,深入分析各省数字营商环境指数的动态演进规律、区域发展差异、空间自相关特征以及时间演进格局。研究结果表明:第一,我国各省数字营商环境指数的发展呈现出显著的空间不平衡性,东部地区明显领先于其他地区;第二,我国各省数字营商环境指数的发展具有一定的稳定性,具体表现为当省份原本位于中低质量或中高质量发展等级时,一年之后向上跃迁一个等级的概率高于向下跌落一个等级的概率;第三,在样本区间内,我国各省数字营商环境指数的发展存在一定差异,不平衡问题较为突出;第四,对于空间地理位置邻近或经济条件相似的省份而言,其数字营商环境指数的发展均展现出明显的正向空间自相关性特征,且在经济条件类似的省份中,这种空间自相关性表现得更为显著;第五,根据核密度估计结果,我国东部、中部地区的数字营商环境指数发展的不平衡性有放大的趋势。未来,我国应进一步推进数字化赋能营商环境建设,深化“放管服”改革,强化法治化建设,加强数字经济发展基础设施建设,注重人才结构优化,加大对薄弱地区的政策倾斜力度,以缓解区域间数字营商环境发展的不平衡性。

中国数字经济发展水平的时空分异化及其收敛性研究

在数字经济发展的背景下,探究数字经济发展的时空格局和收敛性问题,对于促进地区协调发展具有重要的现实意义。文章基于选取的2011-2021年我国30个省份的面板数据,采用熵权法构建了中国数字经济综合指数,并利用核密度估计考察了中国数字经济的地区非均衡性及动态演化规律,同时采用变异系数法与空间计量模型检验了数字经济的收敛特性。研究发现:中国数字经济的发展呈现出以东部沿海省份为核心,中西部内陆省份为外围的“核心-边缘”结构,“数字鸿沟”特征明显;“H-H”集聚与“L-L”集聚构成了中国数字经济发展的主要格局,呈现出一定的极化特征,并且随着时间的推移极化特征有所减弱,非对称结构趋于缓解。计量结果显示:中国数字经济发展水平具有δ收敛、 β收敛以及俱乐部收敛特征,但在不同地区收敛速度存在差异,相对于东部地区而言中西部具有明显的“赶超效应”,收敛速度在省际间呈现“分化特征”。为此,政府应该遵循协同思维把握中国数字经济发展的时空演变规律与区域结构优化,从而实现区域间的共同发展。

声空化条件下传动液体积弹性模量的时空演变

传动液体积弹性模量代表介质的抗压缩能力,其动态变化会影响传动系统的精准调控。以含有空气和蒸汽的ISO 4113试验油为研究对象,建立传动管内体积弹性模量均相流模型和动态模型,考虑由传动液压缩引起的温度变化以及空化效应(空气空化、蒸汽空化和伪空化),在Roe格式分解和Steger Warming通量分裂法的基础上提出一种新的数值求解方法来预测不同空化区中压力和含气率的变化,并预测体积弹性模量的时空演变。讨论压力、含气率和温度对动态体积弹性模量的影响,并比较两种模型之间的区别。结果表明:在低压区,两种模型对动态体积弹性模量的预测结果基本吻合;当压力小于1 MPa,动态体积弹性模量随压力增大而增大,随初始含气率增大而减小,而初始温度对其影响不明显;当压力在1~10 MPa内,动态体积弹性模量随压力增大而快速增大,随初始含气率和温度增大而减小,其变化率不断减小;在初始含气率小于5%的条件下,动态模型预测的动态体积弹性模量-压力曲线更平滑;当压力大于10 MPa,在均相流模型中,动态体积弹性模量随压力增大呈线性缓慢增长趋势,而在动态模型中,由于气体不断溶解,动态体积弹性模量随压力增大而趋于稳定。对比发现,均相流模型适用于低压条件,而动态模型在高压区也同样适用。

中国灰水足迹时空动态演进及驱动因素研究

灰水足迹可从水量角度评价水环境污染程度,有助于实现水污染对水资源短缺影响的评估。中国是全球灰水足迹最大的国家,对中国灰水足迹进行全面准确核算,分析其时空动态演进特征,并准确识别其驱动因素,对缓解中国水资源短缺具有重要意义。从农业(包括种植业和畜牧业)、工业及生活三方面全面计算2011-2021年中国31个省(市、自治区,不含港澳台)的灰水足迹,采用ArcGIS空间制图、核密度估计和标准差椭圆方法分析灰水足迹时空变化特征和动态演进趋势,采用广义迪氏指数分解法探索中国灰水足迹时空动态演进的驱动因素。结果显示,1)2011-2021年中国灰水足迹及其组成均呈下降趋势,工业灰水足迹下降的比例远大于农业灰水足迹和生活灰水足迹;除西藏、青海和新疆的灰水足迹实现了增长外,其余省域的灰水足迹均呈下降趋势,且各省灰水足迹及其组成的区域差异呈缩小态势。2)河南、山东和四川的灰水足迹一直位于全国前3位,而北京、天津、上海和海南均位于全国末位;灰水足迹标准差椭圆均呈现明显的“东北-西南”分布格局,且重心略微向西移动,中国灰水足迹的总体空间分布变化较小。3)GDP和人口数一直为中国及各省灰水足迹的正向驱动因素,而灰水足迹强度、人均灰水足迹和技术效应一直为灰水足迹的负向驱动因素;GDP对灰水足迹增长的促进作用最大,灰水足迹强度对灰水足迹的降低作用最大。研究结果可为中国及各省域制定针对性水污染管理措施提供科学参考。

我国农作物秸秆综合利用水平区域差异与动态演化分析

通过DPSIR模型构建农作物秸秆综合利用水平评价指标体系,结合2013—2022年我国31个省份(不含港澳台)的面板数据,利用熵值法、Dagum基尼系数、核密度估计法与Moran’s I对秸秆综合利用水平区域间差异与时空动态演化展开研究。结果表明:2013—2022年,我国农作物秸秆综合利用水平显著提高,地区发展水平存在差异,东部、中部与西部间差异明显;全国整体极化现象减弱,中部地区存在多地分化现象,东部与西部地区无明显极化现象;我国农作物秸秆综合利用水平存在显著的空间正相关关系,并在地理位置上存在高度聚集性,空间集聚特征稳定。

中国城市绿色金融发展水平的地区差异及时空演变

为弥补传统熵权法无法反映指标的时间动态变化这一不足,文章引入动态权重,提出了改进的动态熵权法,并应用该方法测算了中国城市绿色金融发展水平。通过Dagum基尼系数分解,发现中国各城市绿色金融发展的差异主要源于地区间差异。进一步结合Moran’s I与空间杜宾绝对β收敛检验,发现中国城市绿色金融发展水平具有空间相关性,且水平较低的城市增长速度较快,不同城市的绿色金融发展水平随时间推移将趋于一致。通过空间马尔科夫链模型的分析得知,随着相邻城市绿色金融发展水平的提高,低发展水平的城市能够实现向上转移。

面源污染时空格局动态演变预测与防治分区研究

为对面源污染时空格局精准预测,改善其污染情况,此次研究以某研究区域为例,开展面源污染时空格局演变并提出一定的防治策略。以研究范围内不同区域为实例,对20年来的面源污染排放强度进行核算,建立数据统计模型,并利用EKC预测模型获取空间自相关关系,获取研究区内时空格局动态演变情况。研究区分析结果表明:各区域污染数值均超过1%的置信水平,且空间相关测度GMI指数大于0.20;研究区域D及F为热点区域,区域A和G为过渡区域,区域B和E为冷点区域,可依据此进行分区治理。

基于时序Landsat数据的浙江省竹林信息提取及时空演变

【目的】提取浙江省不同时期竹林分布信息,分析其时空演变规律,揭示竹林面积变化与土地利用格局之间的关系,为国家及至全球尺度长时间序列的竹林时空动态研究提供参考。【方法】以浙江省为研究区,基于2000、2004和2008年Landsat5 TM及2014年Landast8 OLI时间序列影像数据,首先,对不同时期的Landsat数据进行大气校正和几何校正,采用最大似然法提取土地利用和竹林时空分布信息;然后,利用变化幅度和动态度2个指标分析4个时期、3个时间段的竹林时空演变规律;最后,建立全省土地利用时空转移矩阵,揭示竹林时空动态与土地利用格局之间的关系。【结果】1)基于时序Landsat数据提取的浙江省竹林信息精度较高,分类精度达75%以上,使用者精度达91%以上,且分类统计面积与实际清查面积高度吻合,面积提取精度达96%以上; 2) 2000—2014年浙江省竹林面积变化幅度和年均变化率分别为16.55%和1.18%,在时空上呈逐渐增加趋势; 3)浙江省竹林面积由2000年占全省面积的7.33%增长到2014年的8.56%,其中针叶林、阔叶林和农田3种土地利用类型变化对竹林面积增加的贡献最大,贡献率分别为28.62%、37.23%和16.15%。【结论】基于Landsat时间序列数据能够高精度监测浙江省竹林资源动态变化,针叶林、阔叶林和农田等土地利用类型减少对竹林面积时空演变具有显著影响。

时态GIS中动态网络建模及实现方法

介绍了动态网络以及组成动态网络的主要单元——动态连接对象的数学描述,分析了动态连接对象的演化特征,将动态连接对象的演化分为生命演化、几何特征演化和拓扑关系演化3种类型,其中生命演化可以支持表达对象演化的继承关系。定义了新增、分裂继承、合并继承、消亡、分裂、合并、形变、相遇和分离9个演化事件。在此基础上,建立了以动态连接对象为中心的动态网络数据结构,使得动态网络的数据操作与维护相对容易实现。设计了基于本文模型的面向动态连接对象的基本操作以及动态网络数据的完整性检验规则。

基于动态当量的乐山市生态系统服务价值时空演变及驱动力研究

生态系统服务价值评估作为土地资源合理配置、生态环境保护和生态补偿标准制定的重要前提,是当前的研究热点之一。以乐山市为研究区域,基于2000年、2005年、2010年、2015年4期土地利用数据,运用生态系统服务价值动态当量法、地理探测器模型等方法,定量分析乐山市2000—2015年间生态系统服务价值时空变化规律及驱动机制。结果表明:(1)2000—2015年乐山市生态系统服务价值整体呈下降趋势,仅在2005—2010年有所回升,总量共减少了23.22亿元,主要与林地大量减少和建设用地大量增加有关;(2)空间上呈现西南高、东北低的分布态势,且各区域变化不同,西南方向山地以下降为主,东部平原丘陵以上升为主,河流两侧上升明显;(3)影响生态系统服务价值时空分布的主导因素为土地利用、NPP、降水量和坡度,除此之外气温、高程、土壤类型也有较大决定力;(4)自然因子决定力大于社会经济因子,但社会经济因子的影响越来越突出。研究揭示了乐山市生态系统服务价值的时空变化规律及驱动因子,为该地区土地利用规划与生态环境保护机制的建立提供了科学参考。

中国科技企业孵化器绩效收敛性与时空特征研究

从规模效率、资本投入和社会贡献3个维度选取12个指标构建科技企业孵化器绩效评价指标体系,测度中国内地2007-2017年28个省份国家级科技企业孵化器绩效综合指数,运用多种模型对其动态演进、区域差异、空间相关性和收敛性等进行全面分析。结果发现,样本期内中国国家级科技企业孵化器绩效综合指数年均增长率高达9.43%,但从低水平跃迁至高水平难度较大,其概率介于20.90%~28.77%间,区域差异总体呈先上升后下降的“倒U型”趋势,各省科技企业孵化器绩效存在较为稳定的空间正相关关系,全国及东、中、西部地区科技企业孵化器绩效综合指数均不存在σ收敛,但存在绝对β收敛和条件β收敛。最后,提出提升孵化器绩效水平、缩小各省孵化器发展差距的政策建议。

浙江省众创空间时空演变及其经济增长效应

文章运用核密度分析、标准差椭圆、Ripley’s K函数等方法对浙江省众创空间的动态演化特征进行了刻画,并基于浙江省县域动态面板数据进行系统GMM分析,剖析了众创空间发展对区域经济增长的动态效应,结果表明:浙江省众创空间存在明显的市辖区集中的空间分布特征,形成以杭州市辖区为主、宁波和温州市辖区为辅的多中心集中态势,并有向西北及东南方向空间扩散的分布态势;浙江省众创空间起初仅在杭州市辖区高度集聚,后演变为以杭州市辖区为主、宁波和温州市辖区为辅的多核心集聚并向外围扩散,并且杭州市辖区的集聚强度在略有回落后继续升高,其中,国家级众创空间逐渐向南北扩张,而省级众创空间的发展重心逐渐向南偏移;众创空间在县域层面上的集聚对浙江省县域经济增长具有显著的驱动作用,并且存在一定的滞后性。

基于多源时空数据的粤港澳大湾区建设用地扩张及动力机制研究

粤港澳大湾区是我国快速城镇化的典型代表地区,是世界第四大湾区。作为我国开放程度最高、经济活力最强的区域之一,在国家发展大局中具有重要战略地位。深入研究粤港澳大湾区建设用地的扩张特征及动力机制,对于优化粤港澳大湾区的城镇化布局和形态,推进我国高质量新型城镇化发展具有重要意义。以粤港澳大湾区为研究对象,通过综合遥感技术、统计分析及地理信息系统空间分析方法研究粤港澳大湾区1985~2017年的建设用地时空变化特征;并结合数字高程模型、社会经济数据、交通路网信息等分析建设用地扩张的驱动机制。研究结果可为粤港澳大湾区的城市规划及可持续发展提供科学支持,并为其他特大城市群的高质量发展规划提供参考。

中国大豆时空演变特征及其影响因素分析

【目的】探索大豆产量时空特征及其影响因素,实现大豆区域布局优化,保障粮食安全。【方法】依据1997-2020年中国省域年度数据,采用空间基尼系数、产业集中度、区位熵指数、空间自相关等方法分析大豆生产空间相关性,建立动态空间面板杜宾模型研究驱动因素对大豆生产时空演变的影响。【结果】大豆生产存在显著的空间相关性。大豆平均产量、自然受灾率、城镇化率指标短期内的改善对本地区和邻近地区的大豆生产具有促进作用,长期则具有抑制作用;大豆技术水平、化肥施用量指标在短期内的改善对本地区和邻近地区的大豆生产具有抑制作用,长期效应来看,大豆技术水平对本地区和邻近地区的大豆生产具有显著促进作用;化肥施用量对大豆生产的直接效应显著为正,空间效应不显著。【结论】充分考虑大豆生产的空间效应,引导区域提高各投入要素合理的空间配置,有利于促进大豆生产能力提高,保障大豆供给安全。

基于主成分分析方法的“孙络—微血管”病变数学模型构建及通络干预研究

目的探讨微血管内皮细胞(EC)在"孙络—微血管"病变急性心肌梗死、心肌梗死后心律失常、心肌梗死后心力衰竭、缺血性脑卒中、糖尿病肾病等重大疾病中的效应规律和关键作用靶点,并构建数学模型。方法利用主成分分析方法对国家973计划项目"基于心脑血管病变的脉络学说理论研究"各子课题单位中"孙络—微血管"病变相关研究数据,构建数学模型进行数学分析。结果"孙络—微血管"病变涉及到微血管(微循环)、血液成分、神经体液、脏器组织等4类指标群存在显著相关性;通络干预微血管(微循环)优势明显;心脑(糖)肾重大疾病均是以微血管内皮细胞为核心,共同组成了复杂的相互作用关系网络,通络药物干预使其趋于正常,其中一氧化氮(NO)、内皮素-1(ET-1)等多个指标是关键共性靶点。结论"孙络—微血管"病变是以微血管内皮细胞为核心和启动因素、神经体液和血液成分共同参与、组织细胞功能结构损伤、多维时空动态演变的复杂网络病变规律,通络干预使该复杂网络中相互关联的节点趋于正常,提示心脑(糖)肾可异病同治。

中国生态效率时空动态分布与演进趋势

文章从省域层面构建生态效率评价指标体系,运用超效率DEA模型测算中国2006-2015年省域生态效率。运用核密度估计、马尔科夫概率转移矩阵方法对中国区域生态效率的时空动态分布与演进趋势进行实证分析。研究结果表明:(1)我国生态效率水平存在增长缓慢、发展不协调,多极化趋势明显等问题;(2)空间上呈现出横向均衡、东高西低逐步减弱的阶梯分布的特征;(3)我国生态效率水平的演变具有一定的惯性,相邻等级之间发生等级转移的概率较大,跨等级转移的概率较小;(4)未来一段时间内我国生态效率水平两级分化问题虽有缓和但依然严峻。