基于InVEST&GEO-detectors模型的会仙湿地生境质量变化及影响因素研究

喀斯特湿地是广泛分布在喀斯特地区的一种特殊的湿地类型,其生态地位举足轻重,探索喀斯特湿地生境质量变化的影响因素对喀斯特地区生态建设具有重要的意义。本文基于会仙湿地保护区2000和2020年的土地利用数据,通过InVEST模型评估会仙湿地保护区的生境质量,利用地理探测器探测影响会仙湿地保护区生境质量变化的自然和人为因素。研究结果表明:1)研究区2000至2020年建设用地明显扩张,草地和水体显著减少;2)会仙湿地保护区生境质量总体呈现下降的趋势,生境退化度有所上升,生境质量较差的区域主要集中在研究区的北部、中部和东北部;3)地理探测器识别出会仙湿地保护区生境质量空间变化受自然和人为因子的综合作用,主导影响因子是GDP(q为0.135),其次为夜间灯光指数(DMSP)(q为0.053);交互作用探测结果表明,各因子对生境质量影响呈现出双因子增强效果。研究结果有助于揭示会仙湿地保护区生境质量的时空演变过程,可针对会仙湿地生态建设的问题提出可行的应对策略。

移民安置区农地流转意愿影响因素及耦合协调关系研究——以贵州PQ水库为例

移民问题是水利水电项目中的关键问题,关系到社会稳定与乡村振兴。运用地理探测器,因子分析法和耦合协调度模型对水库移民农地转入意愿与安置区农户农地转出意愿影响因素及其耦合协调关系进行研究。研究结果表明:(1)安置点社区融入状况,转入农地的距离,种植业等技能培训,农地价值,家庭农业劳动力人数,非农就业机会对移民农地转入意愿起着主要影响作用;非农就业水平,对土地权益受损的担忧程度,是否有闲置土地,非农就业机会,对土地流转政策了解程度,土地流转收益预期对安置区农户农地转出意愿起着主要的影响作用。(2)各影响因子之间存在两两交互关系,其中任意两因子交互作用后因子解释力均明显增强。转入农地的距离与安置区融入情况的交互作用对移民农地转入意愿的影响力最大;农地细碎化程度,是否有闲置土地,非农就业机会这3个因子与对土地权益受损担忧程度的交互作用对安置区居民农地转出意愿的影响力最大,家庭人均耕地面积安置区居民农地转出意愿具有隐形作用。(3)移民农地转入意愿与安置区农户农地转出意愿存在强关联性,二者相互影响,相互促进,并处于农地转入意愿超前的基本协调阶段。

山西省文化遗产时空演化特征及影响因素研究——以文物保护单位为例

文物保护单位是文化遗产的物质载体,研究文物保护单位的时空分布特征及其成因对于文化遗产的保护和传承意义重大。运用ArcGIS地理空间分析方法对山西省1 518处文物保护单位进行分析,归纳其时空分布规律。研究表明:(1)各时期文物保护单位数量呈现出前中期数量较少,中后期数量激增的趋势,宋元明清时期数量最多,且各时期的文物保护单位类型分布具有很强的时代性;(2)各时期文物保护单位分布重心的空间移动距离逐渐减小,重心移动方向呈现出先向北、再向南、再向北移动的趋势;(3)文物保护单位总体来看呈现出密集区、较密集区和较稀疏区的分布格局,各时期均呈现集聚分布的状态,且不同历史时期的分布状态各不相同;(4)运用地理探测器的分析方法可知历史文化与政治、河流水系、交通道路、坡度4个因素深刻影响着文物保护单位的产生、类型、数量和时空分布格局。最后,从保护策略、学科交叉、缓冲带和数据库的构建、资源联动等方面对文物保护单位的保护和利用提出了对策。

1978—2020年中国台风灾害灾情时空分布格局及影响因素分析

为探究中国台风灾害影响和灾情的时空分布及演化规律,基于县域经济社会和灾情统计数据、历史台风风雨数据、高精度地形数据等资料,以县级行政区为空间单元,采用时序统计分析法、重心模型、地理探测器、空间相关分析、地理加权回归等方法,对1978—2020年中国台风灾害灾情的时空分布格局及影响因素进行分析,结果显示:1)台风灾害造成的死亡失踪人口、倒损房屋数量和每百万人口死亡失踪率、直接经济损失占GDP的比重均呈下降趋势,防灾减灾工作取得显著成效;2)台风灾害灾情重心随沿海地区经济发展南移,灾害影响呈现沿海地区减轻、内陆地区加重的特征;3)台风引发的风雨是灾情的主要驱动因素,地形因素是造成人员死亡失踪和农作物损失的驱动因素之一;4)浙江闽北、粤西桂东两大区域灾情集聚特征显著,与台风活动规律和经济发展水平密切相关;5)局部地区生产总值与灾情呈负相关关系,反映经济社会发展对防灾减灾能力的促进作用。

多源数据挖掘的北京“Z世代”职住空间特征及影响因素研究

利用2021年9月至12月的手机信令数据、POI及网络数据等多源数据,以前人对北京城市职住空间研究的结论为参照系,对空间错位指数进行测度与比较,并利用地理探测器方法,分析挖掘居住和工作在北京中心城区出生于1995-2010年的“Z世代”群体居住—就业空间的职住特征及其影响因素。结果表明:1)北京“Z世代”的居住空间和就业空间总体呈现多集聚小组团的特点,且与北京城市居住—就业中心的总格局基本一致,但空间错位指数要高于全年龄段;2)所在地区的生活设施配置、交通条件是影响“Z世代”对居住地和工作地选择的主要因素,房价也是影响居住地选择的重要因素;3)“Z世代”的职住空间选择影响因子均存在交互作用,表现为双因子增强和非线性增强,说明居住地和工作地选择受到多个条件的协同作用。

川渝地区野生动物犯罪时空特征与影响因素

野生动物犯罪,尤其是在川渝地区这一显著的重灾区,占据了绿色犯罪学研究中至关重要的研究领域。以该地区为核心研究区域,依托社会生态系统理论的理论框架,运用空间分析、地理探测器等方法,探究川渝地区野生动物犯罪的时空分布特征与影响因素。研究发现:1)川渝地区野生动物犯罪以非法猎捕、杀害珍贵、濒危野生动物罪为主;涉案物种以鸟类和兽类为主,数量以鸟类中的雉科锦鸡、猫头鹰和爬行动物中各种蛇类为最。犯罪主体男性远多于女性,并以青壮年阶段汉族人员为主,文化水平整体较低且主要职务为务农。2)单起野生动物犯罪往往涉及多项罪名,最常见的犯罪过程为(卖方)猎捕/狩猎—杀害—运输—出售—(买方)收购。3)犯罪的年际变化整体表现出较强的波动性,可分为逐步增长阶段,急剧下降阶段与急剧增长阶段,月份分布高发于11月。4)犯罪在市域尺度整体呈现“东西部高发,中部低发”的格局;县域尺度上以成都市双流区和重庆市万州区为最;微观场所中,不同罪名下犯罪发生地与交易地主要场所存在差异。5)犯罪的发生主要受年平均气温、水资源总量、自然生态系统状况等自然因素,男女性别比例、受教育水平、运输网密度、交通便捷程度等社会经济文化因素的影响;居民消费水平、自然增长率与其他因子的综合作用后对野生动物犯罪影响显著。整合犯罪模式理论和理性选择理论认为,犯罪人通过对自然环境(如丰富的野生动物资源和隐蔽的栖息地)、社会环境(如监管不力、市场需求旺盛或公众保护意识薄弱)以及自身心理特征(如所付出的成本与收益的关系)等多重因素的理性考量,其犯罪意图更有可能被转化为实际行动,进而促使犯罪行为的最终发生。

多维城市形态对热环境的影响归因及MAUP效应

城市热环境影响因素研究受到可塑性面积单元问题(MAUP)效应的显著影响,导致建模结果出现不确定性。该文以武汉市主城区为例,在考虑指标的可操作性基础上构建多维城市形态指标体系,探讨地理探测器对MAUP效应的响应特征,并解析热环境空间分异的驱动力以及因子交互作用机制,提出缓解城市热岛效应的优化调控策略。结果表明:(1)热环境因子探测结果对MAUP效应具有强敏感性,研究单元和分区方法的选择均会对指标重要性与显著性产生影响,且不同指标对尺度效应与分区效应的响应规律存在差异。(2)因子探测分析表明,三维指标对城市热岛效应的解释力大于二维指标,建筑密度是城市热环境空间分异的主导驱动因子。(3)交互探测分析表明,热环境空间分异是不同影响因子之间的协同作用过程,二维指标之间、二维与三维指标的交互作用均显著大于单因子作用。研究结果可以为缓解城市热岛效应的多维城市形态优化提供决策支持。

河南省沿黄地区“三生”空间生态环境效应及驱动因素

文章基于“三生”空间视角,通过生态环境质量指数和生态贡献率等方法,测度2000-2020年河南省沿黄8个地市多尺度土地利用转型的生态环境效应,并运用地理探测器模型揭示生态环境质量变化的驱动因素。结果表明:(1)2000-2020年河南省沿黄地区“三生”空间用地结构呈现出生态、生产用地总体减少,生活用地持续增加的态势,以各类生活用地和工矿生产用地的增加和农业生产用地的减少最为显著。(2)2000-2020年研究区在生态环境正效应和负效应的共同影响下,生态环境质量呈现先下降后上升的“U”型变化特征,农业生产用地转变为生态用地是生态环境改善的主要原因;“三生”空间变化图斑呈现明显聚集性,黄河干流沿线以正效应贡献图斑为主,郑州市、三门峡市以负效应贡献图斑为主;济源市贡献率经历了由正到负的转变,开封市和洛阳市经历了由负到正的转变,其他地市贡献率无质的变化。(3)夜间灯光、经济发展水平和人口密度是影响生态环境质量的主要驱动因子;因子的交互作用大于单因子对生态环境效应的影响,以夜间灯光和碳排放量的交互作用最为显著。研究结果可为河南省沿黄地区统筹社会经济发展与生态环境保护提供参考。

山西省乡村振兴旅游扶贫示范村空间分布特征及影响因素分析

为完善乡村旅游规划,带动乡村发展,采用平均最近邻指数、Voronoi分析等方法分析山西省旅游扶贫示范村的空间分布特征;建立空间分布影响因子的评价模型及分类体系;使用地理探测器对空间分布影响因子进行判断;对6类旅游扶贫示范村进行聚类分析.结果表明,山西省旅游扶贫示范村呈聚集分布,空间分布不均匀;河网密度、景区辐射、高程、路网密度与政策导向是影响其空间分布的主导因素;各类旅游扶贫示范村空间分布差异显著,主要影响因子各异.

辽宁省农业碳排放的时空特征及公平性分析

在对辽宁省14个地级市2012—2021年农业碳排放量测算的基础上分析其时空特征,基于农业碳排放的生态承载力系数与经济贡献系数对碳排放公平性进行评价,最后利用地理探测器分析影响农业碳排放强度的主要因素。结果表明:①辽宁省农业碳排放量呈缓慢增长的趋势,辽西北部地区为高碳排放区,中部地区为低碳排放区,碳排放量的地区差异在扩大。②根据公平性矩阵分类,大连市与本溪市为生态承载力系数低而经济贡献系数高的“低-高”型,葫芦岛市为“低-低”型,辽阳市由“高-高”型转变为“高-低”型,沈阳市、抚顺市、营口市以及盘锦市由“低-高”型转变为“高-高”型。③辽宁省农业碳排放强度主要受到农业产业结构和农业生产效率的影响,农业产业结构是影响农业碳排放强度的决定性因素,除农业从业人口外各因素对农业碳排放强度起正向驱动作用。

土地利用视角下生态系统服务价值时空演变与机制——以辽宁沿海地区为例

采用当量因子法、热点分析及地理探测器等方法,全面估算2000—2020年辽宁沿海地区生态系统服务价值(ESV)的变化,揭示ESV的空间分布格局及其驱动机制。结果表明:2000—2020年,辽宁沿海地区的耕地及林地急剧收缩,建设用地及养殖塘快速扩张。ESV从2000年的1015.69亿元增加到2020年的1385.23亿元,主要归因于水域及养殖塘的变化,对ESV贡献最大的是水文调节功能。自然条件决定了辽宁沿海地区ESV基本的空间分布,人为活动加强了ESV的分异特征。各驱动因子间的交互作用对辽宁沿海地区ESV的空间格局产生了较强的影响。

长三角地区博物馆业发展水平的空间格局及其形成机制

博物馆不仅是历史文化教育的重要场所,更是地区公共文化服务供给的关键要素。通过构建博物馆业发展水平的评价指标体系,运用熵权法、综合评价模型及地理探测器等研究方法,探析长三角博物馆业的空间格局及其形成机制。结果表明:长三角博物馆业总体发展水平存在较强的空间差异性,呈现以上海、南京、杭州为核心,向四周扩散的中心—外围结构,在空间上表现出典型的非均衡性;区域内的一般公共预算支出、第三产业比重、旅游市场接待总人次与国家级非遗数量对博物馆业发展水平的空间分异具有较强的解释力;长三角博物馆业空间发展格局的形成是经济基础、社会环境和文化资源相互作用的结果。

基于地理探测器和GIS的云南省传统村落空间分布格局及其影响因素研究

以云南省777个传统村落为研究对象,使用Arc GIS10.7工具,综合采用空间自相关、最邻近指数、标准差椭圆、核密度分析和地理探测器等多种方法,从自然、社会和文化三大维度探析云南省传统村落的空间分布特征及其影响因素.结果表明:(1)云南省传统村落空间分布上整体呈现出“滇西密、滇东疏、西北密、东北疏、东南密、西南疏”的分布格局.(2)云南省传统村落空间分布具有显著的指向性和集聚性,全省整体呈现出“三核状”分布格局,表现为集聚与分散相结合的分布形态.其中整体及局部指向性均为“西北至东南指向”.空间分布集聚性上,高密度区主要分布于红河哈尼族彝族自治州(滇南)、保山市(滇西)、大理白族自治州和丽江市(滇西北).(3)自然、人文、社会和政策导向等因素的相互耦合作用形成了云南省传统村落的空间分布特征.水资源储量、人均GDP、道路通车里程、少数民族占比与文化多样性指数等是主要的影响因素.

城市医疗健康资源时空演化及影响因素研究——以合肥市主城区为例

文章以合肥市主城区为例,利用POI数据并结合核密度分析、标准差椭圆、空间自相关等方法分析2012年、2017年、2022年3个时间窗口城市医疗健康资源空间的演化过程,并结合地理探测器探讨医疗健康资源分布的影响因素。结果表明:(1)在空间格局上,合肥市主城区医疗健康资源从最初的“一核两片一轴多点集中”演变为“三核四片四轴多点集聚”格局;(2)在空间演化方向上,医疗健康资源大致呈东北——西南走向分布,南北向的发展趋势较弱;(3)在空间集聚特征上,医疗健康资源空间具有明显的同质化集聚特征,且呈现增强趋势;(4)医院和诊疗健康资源外延态势明显,向心较低密度聚集,医药和理疗健康资源集聚态势明显,向心高密度聚集;(5)城市消费水平、居住小区密度、交通服务能力等因素对合肥市主城区医疗健康资源分布影响较大。

墨江哈尼族自治县生态环境质量时空变化及影响因子

调查区域生态环境质量时空变化有助于对生态环境的保护和改善提供指导和进行协调。基于2005—2020年Landsat遥感数据,运用遥感生态指数(RSEI)和地理探测器模型,探究墨江哈尼族自治县生态环境质量时空变化及影响因子。结果表明:(1)研究区2005—2020年遥感生态指数均值分别为0.5689、0.5824、0.5866、0.5985,呈现出逐年增长的趋势;(2)2020年研究区生境质量等级为优和良的面积超过一半,但流域生态环境治理仍需进一步改进;(3)研究区生态环境质量变化受多因子相互作用影响,干度因子与热度因子对生态环境质量空间分布的解释力最大。

PM_(2.5)浓度时空分布特征及驱动因子分析——以华中地区为例

近年来,华中地区极端恶劣天气多发,空气污染程度愈发严重。作为我国重要的经济交通枢纽,针对其空气污染进行研究十分必要。基于多源遥感数据,采用MK检验方法分析2000-2021年华中地区PM_(2.5)浓度时空分布特征,采用地理探测器方法探讨影响该地区PM_(2.5)浓度的因子。结果表明:华中地区PM_(2.5)浓度呈“北高南低,东高西低”分布特征;地区年均PM_(2.5)浓度呈倒“V”形分布特征,2000-2009年PM_(2.5)年均浓度显著上升,2010-2021年显著下降。在所有驱动因子中,相对湿度的驱动力最强(q=0.733),其与碳排放组合为最强交互因子(q=0.84)。交互探测结果显示社会因子和自然因子交互解释效果大于其他因子交互,表明地区PM_(2.5)分布受自然因素和社会因素共同影响。

国家级森林公园时空演变特征及其影响因素研究

选取2000年、2010年与2020年的国家级森林公园作为研究对象,通过地理信息系统(GIS)空间分析技术,研究国家级森林公园的时空演变特征及其影响因素。结果表明:国家级森林公园主要分布于我国的东部,数量逐年增加,且重心逐渐向西迁移,范围逐渐扩大,但仍呈现聚集分布的态势;同时,通过地理探测器与地理加权回归模型发现,国家级森林公园分布主要受到社会因素与森林资源的影响,且因子之间的交互作用共同影响其分布。

福建省极端降水对植被净初级生产力的空间异质性影响分析

植被碳动态与极端降水变化具有较强的相互作用。探索表征碳动态的植被净初级生产力(NPP)指标对极端降水事件的响应变化,对研究区域生态系统适应气候变化的策略具有重要意义。本研究基于1985—2015年的净初级生产力数据,利用地理探测器探讨了极端降水因子对不同海拔高度的NPP的影响效应。结果表明:1)福建省NPP整体上呈增长趋势,其空间分布与海拔高度相关。2)从单因子效应看,最大1日降水量显著影响海拔200 m以下的NPP空间格局,降水强度显著影响海拔200 m以上的NPP空间格局。3)从因子交互效应看,降水强度与最大1日降水量的交互效应对NPP空间格局的驱动作用更为显著。研究从不同海拔高度深化了福建省极端降水对NPP的影响机制,为福建省植被生态的分区分类保护与修复提供了参考。

鄱阳湖平原县域耕地土壤容重的空间分布特征及其影响因素

土壤容重是重要的土壤理化性质之一,同时对农作物生长具有显著性影响。研究耕层土壤容重空间分布特征及其影响因素可指导耕地改良及高质量农田建设。通过野外采样及实验测试获得了余干县423个土壤样本的土壤容重、耕层质地及成土母质等相关因素的数据,应用GIS软件和地统计学方法分析了土壤容重的空间分布相关特征;同时结合地理探测器,探讨了影响余干县耕层土壤容重空间分布的影响因素。结果表明,余干县耕层土壤容重平均值为1.11 g/cm^(3),变异系数为16.0%。在空间分布方面,耕层土壤容重从西南到东北方向近似呈递减趋势。耕层厚度和成土母质对土壤容重具有显著影响,泥质岩土壤容重较低,而砂质岩容重较高。建议将禾斛岭垦殖场、瑞洪镇、古埠镇、三塘乡、东塘乡、黄金埠镇以及康山乡部分区域设为重点改良区。此研究为进一步了解鄱阳湖平原县域耕地土壤容重空间分布影响因素及耕地土壤改良区域划分提供理论依据。

GEO太阳X-EUV成像仪探测器组件热设计

针对地球静止轨道太阳X-EUV成像仪探测器组件工作温度低、与周围元件温差大的热设计需求,对探测器组件进行了详细的热设计和热仿真验证。首先介绍了探测器组件的结构和热环境特点并对空间外热流进行了分析,然后分析了影响探测器组件温度的关键因素,采用主动热控与被动热控相结合的热设计方法进行了详细的热设计,最后利用IDEAS-TMG软件进行热分析计算,得到探测器组件在6种极端工况下的温度水平。结果表明,CCD的温度能够维持在-65^-50℃之间,验证了热设计的合理性,采用的热设计方法能够有效解决低温探测器的热控问题。