绿色发展战略、技术选择与低碳经济转型——基于新结构经济学视角

在“双碳”目标背景下,如何权衡增长效率和低碳减排是一项重要议题。基于新结构经济学视角,构建低碳经济转型分析框架,采用绿色技术选择指数测度绿色发展战略,选取2000—2020年中国省级面板数据,使用动态空间杜宾模型和系统广义矩估计法分析绿色发展战略对低碳经济转型的影响。研究结果显示:第一,绿色发展战略具有“经济效应”和“减排效应”双重作用,绿色发展战略与低碳经济发展水平和碳排放总量之间分别呈现倒U型和U型关系,临界值为1.228和1.196。第二,低碳经济转型表现出时间惯性效应和空间溢出效应,对本地及周边地区产生较为显著的正向影响。第三,绿色发展战略在东部、中部和西部地区的影响具有异质性,西部地区产业耦合程度较弱,减排效应尚不明显。第四,遵循比较优势的绿色发展战略在微观层面能够增强企业自生能力,促进绿色创新研发活动;在宏观层面能够提高绿色部门的规模比重,推动低碳经济转型。上述结论在进行一系列稳健性检验之后仍然成立,为中国经济高质量发展提供了理论依据和经验证据。

基于Markov的主城景观空间变异规律动态仿真

为准确预测景观空间变化趋势,提高景观规划的合理性,提出基于Markov的主城景观空间变异规律动态仿真。利用遥感技术采集景观图像,经几何校正、图像融合、信息损失评估等过程完成预处理,增强图像质量,提高信息利用率;结合景观形状、香农多样性指数分析景观空间的自相关性,避免重复采样;将气候、经济、环境等因素作为影响空间变异的驱动因子,计算景观利用变化幅度、利用动态度,建立重心转移模型,确定空间变异核心位置;采用Markov预测模型,构建景观空间变异转移概率矩阵,通过上述矩阵即可模拟变异规律。仿真结果表明,随着空间幅度半径的增加,除建筑景观外,其余景观的数量与面积均表现出缓慢上升、显著上升和趋于平稳的变异规律,可看出空间幅度对景观变异存在一定敏感性。

2000—2020年崖柏分布区的景观格局与生境质量时空动态

【目的】解析崖柏(Thuja sutchuenensis)分布区在不同缓冲区尺度下的景观格局和生境质量的时空变化,为崖柏的科学保护规划提供参考。【方法】对位于重庆市开州区和城口县及四川省宣汉县的99个崖柏天然分布点,利用ArcGIS建立以各天然分布点为中心的不同空间尺度的缓冲区(5、10和20 km),提取出2000—2020年各缓冲区内的土地利用数据;采用土地利用转移矩阵、景观指数和InVEST模型,分析2000—2020年不同缓冲区尺度下的崖柏分布区景观指数和生境质量的时空动态变化。【结果】研究区的主要景观类型为林地,其面积占比均在85%以上,景观类型转换主要发生在耕地与林地之间;在研究时段内,3个缓冲区尺度的斑块密度(PD)、Shannon多样性指数(SHDI)和Shannon均匀度指数(SHEI)均呈现下降趋势,平均斑块面积(AREA_MN)呈现上升趋势,聚集度指数(AI)呈现先上升后降低的变化趋势,而斑块内聚力指数(COHESION)较稳定,在99.87~99.94之间;在生境质量方面,对应缓冲区尺度5、10、20 km,20年间崖柏分布区高水平生境质量面积占比增长率分别为0.72%、1.10%和3.27%。【结论】在2000—2020年的研究时段内,不同缓冲区尺度(5、10和20 km)下的崖柏分布区景观多样性和破碎度均下降,而生境质量在不断提升。

基于空间自回归的地价指数模型

基于一类带外生变量的空间自回归模型研究了地价指数的建模和预测问题,并将其应用于浙江省自2018年以来土地拍卖的价格数据.实验的结果表明,所提的空间自回归模型对于浙江省的地价具有较好的拟合.此外通过应用自回归时间序列对地价指数进行动态预测,能够比较有效地反映了土地市场的变化趋势.

基于动态空间索引结构的三角网格模型布尔运算

针对目前三角网格模型布尔运算运行效率低的问题,提出了一种三角网格模型的动态空间索引结构,基于该结构可快速定位2个网格模型之间的相交区域,求解其交线;进而沿交线将每一三角网格模型分割成2个子网格模型,通过子网格模型的不同拼接生成三角网格模型的布尔运算结果.实例结果证明,该算法可准确地求解交线数据,有效地提高三角网格模型的布尔运算效率,并适用于各种复杂型面三角网格模型.

三角网格曲面模型快速求交算法

提出一种三角网格曲面模型快速求交算法,该算法基于三角网格曲面模型动态空间索引结构,通过结点包围盒相交检测快速缩小求交范围,准确定位相交三角面片包围盒集合并对该集合进行排序,依次连接各包围盒内三角网格曲面模型交线数据,实现曲面模型交线快速提取.实例证明,该算法可有效地提高数据密集、形状复杂的三角网格曲面模型求交效率,对逆向工程中三角网格曲面模型的裁剪、拼接及数控加工刀轨生成具有重要意义.

G^1连续三角Bézier曲面模型快速生成算法

提出一种由三角网格曲面构造G1连续三角Bézier曲面算法,该算法基于三角网格曲面动态空间索引结构获取网格顶点的局部型面参考数据,根据三角平面片局部型面参考数据构造三次三角Bézier曲面片,将三次三角Bézier曲面片升阶到五次,解决了五次三角Bézier曲面片G1拼接时的约束几何条件冲突问题,生成了整体G1连续的三角Bézier曲面,实例证明算法数据适应性强,可快速准确生成G1连续的三角Bézier曲面。

全球空间数据剖分模型分析

随着数字地球发展,全球空间信息多尺度表达和管理使得传统平面格网系统的局限性越来越明显,建立全球数据多尺度剖分模型已成为国内外学者关注的热点。该文介绍并分析全球剖分系统,根据剖分单元的形状和最终投影曲面的性质对球面剖分系统进行分类。总结出球面剖分系统具有连续性、稳定性、层次性和近似均匀性等优点,既有效避免了传统平面格网表达全球数据时存在的数据冗余问题,又克服了不规则球面剖分系统无法进行层次关联的缺陷,在管理全球、多层次和海量的空间数据时具有优势。

利用球体剖分瓦块构建真三维数字地球平台

全球离散网格是面向空间大数据的模型框架,常用于构建数字地球平台。基于球体的剖分瓦块不仅可以构建真三维的数字地球模型,而且可以实现天地一体化的空间数据集成、融合、表达和应用。本文详细论述了球体大圆弧QTM八叉树网格的剖分原理、网格几何特征分析和编解码方法等理论体系,并利用剖分瓦块实现了球体的任意分割以及地下、地表和空中实体的可视化建模。研究表明,球体QTM网格具有剖分规则简单、体系规整、几何特征明晰,适用性强等特点,尤其是可以推广到椭球。因而,该方案可用于天地一体化的空间数据的组织、管理与应用。

蚜虫种群时空分布动态模型

种群空间格局是昆虫种群的重要属性,是为害虫防治提供动态信息的重要前提。关于种群空间格局的时空动态,前人曾建立了富立叶模型和有阻尼自由震荡模型,但忽略了生境资源和空间资源的限制,不能很好地描述昆虫种群在自然界摆布状况的动态行为。因此,在前人研究的基础上,根据蚜虫在自然界的聚集扩散行为逐步建立了描述蚜虫种群聚集扩散规律的变幅、变周期时空分布动态模型,即:y=Ae-nt[sin(w0emtt+φ)+b]+c,并应用该模型对麦长管蚜(Sitobion avenae Fabricius)、麦二叉蚜(Schizaphis graminum Rondani)、禾缢管蚜(Rhopalosiphum padi Linnaeus)和玉米蚜(Rhopalosiphum maidis Fitch)的实验数据进行了拟合。结果表明,麦蚜种群和玉米蚜种群呈现出不同的规律,3种麦蚜均为减幅减周期的变化趋势,玉米蚜则表现为减幅增周期的变化趋势。此外,该模型的拟合效果较好(R2>0.942,SSE<2.6)、生物意义明确,不仅可用于描述蚜虫以及蚜虫以外的其他昆虫和螨类种群的时空动态,还可准确描述不同年龄阶段和不同空间位置上种群的动态,具有普遍适用性。应用该模型考察不同种蚜虫在同一作物上的竞争情况和蚜虫与其天敌的空间分布动态,可为害虫的综合防治奠定基础;对不同小麦抗性品种上同一种蚜虫的聚集扩散行为进行刻画、分析,还可为小麦的抗性育种提供参考依据。

版本差量式时空数据模型研究

时空数据模型是时态地理信息系统的关键和核心。本文在分析国内外已有研究成果的基础上,结合国家基础测绘项目,提出了“版本-差量”式时空数据模型,采用“版本管理-动态关联”以及“动态分级索引”技术实现时态地理数据的存储管理和查询检索。该模型能有效降低数据冗余,提高数据访问效率。

基于Landsat TM数据的若尔盖县LUCC时空特征研究

若尔盖县是世界著名若尔盖湿地的主要组成部分,是青藏高原高寒生态系统的典型代表。基于1989年、1997年和2004年3期Landsat TM影像的土地利用/土地覆被分类结果,运用地理信息系统空间分析方法和数理统计学方法,深入分析了四川省若尔盖县近15年来各土地利用/覆被类型尤其是草地和沼泽的数量和空间变化特征。结果表明:①研究区主要土地利用与土地覆被类型为草地、沼泽、林地和裸地,其中草地与沼泽面积逐步减少,而裸地面积成倍增长。②通过建立研究区LUCC幅度、LUCC数量和空间变化模型以及趋势与状态指数模型,很好的表现了研究区LUCC的时空特征。从整个区域来看,前期综合LUCC趋势和状态指数为0.37,处于准平衡状态;后期小于前期,为0.23,处于平衡状态,整个时段其指数为0.35,为准平衡状态,呈现双向转换态势。③定位分析了研究区LUCC情况,发现区域草地和沼泽退化相当严重,而且前后两期退化区在空间上有所转移。

空间索引的新机制——G树

研制空间数据库管理系统，提出一种Ｇ树的空间模型和动态格网的操作算法，设计实现了基于页面的新的空间索引机制，有效的解决了Ｎ维空间数据的索引问题．

基于八叉树的三维地质剖面生成算法

针对目前构建三维地质剖面算法复杂度高、效率低的问题,提出一种基于八叉树的三维地质剖面生成算法。利用八叉树算法对传统的地质剖面生成算法进行改进,使算法在搜索过程中的时间复杂度降低至O(log8(n/M)),在算法中加入轮廓边约束,对搜索到的边进行预处理,以保证边的正确性和有序性。采用八叉树为复杂三维地质体网格模型内的三角形创建空间索引,通过八叉树快速查找出经过剖面的三角形,计算交点并追踪出轮廓边界,通过画廊看守算法对追踪出的边界三角化并构建三维剖面。实验结果表明,该算法具有复杂度低、鲁棒性强的特点,与传统的地质剖面生成算法相比,时间复杂度由O(n2)降低到O(nlbn)。

三角网格模型多轴数控雕刻刀轨生成算法

提出一种基于三角网格模型的多轴数控雕刻刀轨生成算法,用于解决三角网格模型的多轴数控雕刻刀轨的生成效率低、存在刀轨干涉等问题.该算法采用R*S树动态空间索引结构组织三角面片的拓扑近邻关系,并依据三角网格模型的型面特征规划刀位驱动点,获取各驱动点的瞬时加工区域;根据刀具与瞬时加工区域中各三角面片的相切关系采用面相切、边相切或顶点相切刀位计算方法获取相应无干涉刀位点;检测相邻刀位点间的极限加工误差并采用二分插值法实现刀轨的精度控制,最终生成满足精度要求的无干涉多轴数控雕刻刀轨.实例证明:该算法可生成复杂三角网格模型的多轴数控雕刻刀轨,刀轨生成精度高、运行速度快,可有效避免干涉.

中国森林生态安全动态测度及空间收敛性分析

文章运用熵权法、Moran′s I指数及空间收敛性模型对2005—2015年全国及各省(市、自治区)的森林生态安全及空间收敛性进行测度分析。结果表明:全国森林生态安全指数在2005—2009年(2006年除外)及2014—2015年处于0.4～0.6之间(第Ⅲ等级),2010—2013年处于0.6～0.8之间(第Ⅳ等级);大部分省区森林生态安全指数波动上升,且省区间呈现出严重的两极分化现象;各省区森林生态安全存在空间自相关关系,且这种自相关关系总体上呈先加强后减弱的趋势;各省区的森林生态安全存在趋同性和收敛性。

我国海岛县旅游效率动态变化及空间差异研究

在海洋强国建设和陆海统筹发展背景下,海岛经济发展备受瞩目。旅游业作为我国海岛县的重要产业之一,其效率水平直接体现出有限海岛资源利用的合理性。海岛县旅游效率的动态变化和空间差异研究是优化旅游要素投入结构及规模的重要前提。利用DEA方法对我国海岛县旅游效率指数进行测算,从综合效率、技术效率和规模效率三个方面对海岛县旅游效率进行剖析,通过DEA-Malmquist指数模型测算出我国海岛县旅游效率的整体动态变化趋势,依据旅游分解效率对我国12个海岛县进行分类,并对各海岛县投入指标的优化目标值进行分析,以期为海岛县优化旅游资源利用率提供建议。

中国耕地景观细碎度时空变化特征及其影响因素

耕地细碎化是中国耕地利用效率提高和农业现代化转型的关键制约因素。2014年以来中央政府试图通过鼓励土地经营权流转以实现耕地细碎度降低和适度规模经营耕地的目标。然而,少有研究开展中国全域尺度的耕地细碎化趋势分析,土地经营权流转政策的相关实施效果也尚不明晰。该研究基于长时序土地利用数据,辅以景观格局指数、趋势分析和动态面板模型等方法,对1990—2020年中国耕地景观细碎度的时空变化特征进行了识别,并剖析了土地流转政策实施对耕地景观细碎化的影响。结果表明,(1)中国耕地景观细碎度大致呈“平原、盆地低、山地、高原高”的分布格局,东北平原、黄淮海平原、长江中下游平原以及四川盆地、准噶尔和塔里木盆地等地区耕地景观细碎度低,而二三级地势阶梯过渡地带以及黄土高原、云贵高原和东南丘陵等地区耕地景观相对细碎;(2)1990—2020年中国耕地景观细碎度大致呈“持续细碎化-细碎化改善-波动细碎化”变化特征,其中2004—2013年耕地景观整体呈细碎化趋势,超过70%的县域耕地斑块密度(Patch Density,PD)/形状指数(Landscape Shape Index,LSI)显著增加、聚集度指数(Aggregation Index,AI)显著减小,集中分布在黄淮海平原、长江中下游平原、四川盆地以及两广地区,但2014—2020年70%的省份耕地景观细碎度有所改善,以两广地区表现最为典型;(3)土地流转政策显著降低了耕地景观细碎度,此外,区域土地利用变化、非粮化耕地利用、坡度以及灌溉条件等因素也是影响中国耕地景观细碎度变化的重要因素。该研究从全域尺度剖析了中国耕地景观细碎度的时空变化特征并揭示土地流转政策等因素对其的影响,研究结果可为区域耕地景观细碎度变化以及不同土地利用/生态系统类型变化分析提供新思路。

中国对外直接投资的产业效应研究

随着改革开放的深入和经济实力的增强,我国对外直接投资数量不断增长。根据国际直接投资理论,对外直接投资能够带动一国产业结构的转型升级。本文通过构造产业结构高度化、产业技术高度化和产业价值高度化三个描述产业结构变化指标,对我国30个省区市数据进行空间动态面板检验。研究表明:产业结构变化具有时间滞后性,其中产业技术高度化指标具有显著正空间依赖性。现阶段对外直接投资主要通过转移边际产业来促进经济"服务化",并且对外直接投资所获得的逆向技术溢出也能显著促进产业技术水平,但对外直接投资对产业价值高度化没有显著影响,说明无法提升整体产业的附加价值。据此,本文提出了相关的政策建议。

互联网发展是否提升了中国地区生产率?——基于动态空间面板模型的计量分析

本文以2002-2019年中国分地区数据作为研究样本,基于动态空间面板模型的计量分析,检验互联网发展水平对地区全要素生产率的影响。研究发现从全国整体来看,互联网对地区全要素生产率确实有着较为显著的促进作用。但在不同地区,互联网在促进全要素生产率上有着较大的地区异质性。另外通过对生产率指数进行分解,实证估计结果表明互联网在驱动地区生产率提升方面,主要依赖的是技术效率,而不是技术进步。就全国整体而言,互联网与技术效率提升具有显著的正相关关系,但与技术进步之间却没有通过显著性检验。