宁夏回族自治区生态系统服务价值时空演变及其驱动力

为了研究干旱半干旱地区土地利用变化及其ESV时空演变特征与驱动机制,基于2009-2017年研究区土地利用变更数据,采用土地利用动态度、ESV评估模型、SPSS以及空间自相关模型,定量分析了研究区ESV时空演化特征及其驱动因素。结果表明:(1)草地和耕地是研究区主要的土地利用类型,研究期间城镇村及工矿用地、交通运输用地面积动态度变化较大,其余各土地利用类型动态度变化度较小;(2)ESV总价值逐年下降,由2009年的902.58亿元下降至2017年的890.6亿元,空间上呈现出中部高、南北低的分布格局,各单项服务价值均呈下降的变化趋势,而林地和水域面积的减少,是导致调节服务和支持服务减少的主要原因;(3)ESV时空差异主要驱动因素为人口密度、城市化率以及人均GDP和境内外旅游收入;(4)空间相关性结果表明,ESV变化率与城镇化率、人均GDP以及人口密度呈负相关关系,且高-高和低-高集聚主要集中在南部地区,而高-低集聚主要集中在北部地区。生态用地面积的减少是ESV下降的主要原因,因此,增加和维护生态用地,控制城镇用地扩张是提升研究区ESV的关键。     

贵州省贫困发生率与生态系统服务价值相关性分析

为探究贫困水平与生态系统服务价值(ESV)的相关性。基于2010年贵州省土地利用和贫困发生率数据,利用GoeDa模型和ArcGIS软件探究了贫困发生率与ESV的空间相关性。结果表明:贫困发生率与ESV之间存在正相关性,贫困发生率较大的地区ESV越高。贫困发生率与地均ESV的Moran指数大于贫困发生率与生态系统服务总价值(TESV)的Moran指数。贵州省东南部呈高—高相关,中部呈低—低相关,西部呈高—低相关。社会经济发展水平与土地利用结构空间格局的差异是造成贫困发生率与ESV空间关系不同的主要原因。     

我国农业碳排放强度与农业经济空间相关性研究

为探究我国农业碳排放强度与农业经济之间的空间相关性,选取化肥、农药、农膜、农用柴油、灌溉和翻耕作为农业碳排放源和农民人均纯收入、单位耕地面积农业GDP和谷物单产作为农业经济指标,利用空间自相关分析法,分析了我国农业碳排放强度与农业经济各指标之间的空间相关性。结果显示:2001年、2015年我国农业碳排放强度与农民人均纯收入、单位耕地面积农业GDP和谷物单产之间均为空间正相关关系。高—高和低—低聚集区较多,而低—高和高—低聚集区较少。2001—2015年农业碳排放强度变化与农民人均纯收入变化、谷物单产变化之间为空间负相关关系,与单位耕地面积农业GDP变化之间为空间正相关关系。农业碳排放强度变化与农业经济各指标变化之间LISA聚集区空间异质性突出。     

滇中城市群绿色空间生态系统服务价值时空演变及驱动分析

对滇中城市群绿色空间生态系统服务价值(Ecosystem Service value, ESV)进行时空演变及驱动因素的探析,有利于了解区域生态系统服务空间差异,有助于规划者从宏观层面掌握滇中城市群的自然资源情况,合理地制定规划建设策略。研究以滇中城市群49个区、县、市作为研究单元,对2000年、2010年、2019年3期的ESV进行量化,并收集“自然—社会—经济”维度的驱动因子,采用主成分分析与地理加权回归探讨“自然—社会—经济”因素对滇中城市群绿色空间ESV的驱动作用。结果表明：(1) 2000—2019年滇中城市群绿色空间的ESV总体呈现增加状态,一级服务类型中,供给、支持和文化服务小幅度上升,调节服务小幅度下降,二级服务类型中,气候与水文调节对生态系统服务功能的贡献最大,其次为土壤保持、生物多样性和气体调节;(2) 3期ESV空间分布特征较为一致,呈现城市群边缘地区的ESV高于城市群中部地区的ESV的特征;(3)社会因素对滇中城市群绿色空间的ESV的时空演变影响最大、其次为自然因素和经济因素,主要驱动因子为城镇化率、人均GDP、人口密度、森林覆盖率、第二产业占比。(4)城镇化率...     

生态系统服务价值与社会经济相关性研究——以重庆市大都市区为例

以重庆市大都市区为研究区,以2003年和2013年的土地利用数据为基础,探讨不同地域单元生态系统服务价值时空变化,采用熵值法对社会经济综合发展水平进行衡量,并运用空间自相关模型分析其社会经济综合发展水平和生态系统服务价值之间关系。结果表明:研究期间,生态系统服务价值增长100.98亿元,空间分布表现为东南高西北低,区域中部主城区为低值聚集区的基本形态;社会经济综合发展水平整体提高,空间分布以主城核心区为中心逐渐向外降低;社会经济综合发展水平与生态系统服务价值呈现空间负相关关系,其中高—高聚集区和高—低聚集区分布在区域中部的主城区,低—低聚集区分布在区域西部,低—高区域分布在东南部。10a间,高—高聚集区范围扩大,高—低聚集区和低—低聚集区范围缩小,低—高聚集区无明显变化。     

黔桂岩溶山区土地利用程度演变的空间分异特征

采用空间自相关分析方法,借助ArcGIS和GeoDa软件,分析了1990—2010年黔桂岩溶山区垦殖系数、建设用地比例和土地利用程度综合指数变化的总体空间差异及局域空间分异特征。结果表明:（1）1990—2010年黔桂岩溶山区的垦殖系数、建设用地比例和土地利用程度综合指数变化的总体空间特征具有较显著的集聚性,土地利用程度综合指数变化的集聚趋势在增强,相反,垦殖系数、建设用地比例变化的集聚趋势却在减弱。（2）1990—2010年垦殖系数变化空间上整体集聚,但局部异质性增强;局部特征在空间上主要以北部“高—高”集聚（高垦殖系数集聚）和中部“低—低”集聚（低垦殖系数集聚）为主,在时间尺度方面局部变化较稳定。（3）1990—2010年建设用地比例变化空间整体集聚特征减弱,局部异质性增强;局部特征在空间上主要以南部“高—高”集聚（高建设用地比例）和中部“低—低”集聚（低建设用地比例）为主,在时间尺度方面演化的局域分异较显著,主要集中在北部、中部和南部。（4）1990—2010年土地利用程度综合指数变化空间上整体集聚且缓慢增强;局部特征在空间上主要以南北“高—高”集聚（高土地利用程度综合指数集聚）和中部“低—低”集聚（低土地利用程度综合指数集聚）为主,在时间方面演化的局域分异较显著,中部变化小、南北变化较大。     

阿温同城土地利用变化对生态服务价值的影响

[目的]对快速城镇化区域土地利用及其生态服务价值变化进行模拟与分析,可为阿温同城国土空间规划土地科学利用提供参考。[方法]运用ESV估算方法、CA_MCE_MARKOV模型、贡献度测算与分析了2010—2030年阿温同城土地利用变化对生态服务价值的影响。[结果](1)2010—2030年阿温同城草地、未利用地向其他地类转移,耕地、园地、林地、建设用地扩张明显。ESV增加了129.62亿元,呈“北高、南与西低”分布特征; 水文调节是ESV的主体,水域的转换是影响ESV增减变化的主要因素。(2)ESV高值格网位于北部冰川高山,低值格网位于西部阴干山区及南部绿洲平原; ESV损失冷点区域位于天山生态涵养区北部、城乡发展协调区中部,ESV增值热点区域位于天山生态涵养区北部、城乡发展协调区南部、田园绿洲保育区南部。(3)2020—2030年ESV增值区向阿克苏河流域集中; 延续发展态势会导致城乡发展协调区、田园绿洲保育区ESV出现负增长。[结论]以水资源约束为前提,积极开展荒地绿化、加强水体及林草地保护、严格控制建设用地和耕地的增长并引导其内部结构优化,是谋求ESV良性增益、筑牢天山南麓生态安全屏障的有效措施。     

南昌市生态服务价值变化及其驱动因素分析

理解和把握区域生态服务价值的变化规律最有效的手段是对其自身变化及驱动因素进行研究。以南昌市为例,依据2000年、2005年、2010年、2015年4期的遥感影像,运用RS和GIS技术对其处理获得了各期土地利用数据,然后通过修订研究区不同土地利用类型生态服务价值系数,对近15年南昌市生态服务价值时空变化特征进行研究,并利用STIRPAT模型和地理加权回归分析了生态服务价值变化的驱动因素及差异性。结果表明:近15年南昌市生态服务价值变化不大,其总量由2000年的390.35亿元增加到2015年的393.30亿元;2000—2015年高生态服务价值区主要分布在新建县东部和进贤县北部,低生态服务价值区主要分布在南昌市城区;生态服务价值主要驱动因素为总人口、第三产业比重和万元GDP能耗,且都与人均ESV呈负相关关系;不同时期生态服务价值的驱动因素不同,同一驱动因素在不同时期的弹性系数不同,所承受的压力不同,而南昌市各县区驱动因素的影响程度和承受压力也不同。     

基于土地利用变化的贵州省耕地显性边际化时空演变及其影响因素

[目的] 探究贵州省2010—2020年耕地显性边际化的时空演变格局及其影响因素,为山区耕地集约利用提供政策指导。[方法] 综合运用土地利用转移矩阵、空间自相关模型和地理探测器,系统分析贵州省耕地显性边际化的总体态势、空间集聚效应以及相关影响因素。[结果] ①2010—2020年,贵州省耕地显性边际化率为10.20%,总体以自然边际化为主,但经济边际化发展较为迅速,并随着经济社会发展,耕地显性边际化速度不断加快。②贵州省2010—2020年,耕地显性边际化水平整体呈现出南高北低的格局并逐渐向西部和东南部扩张的趋势,其中2010—2015年呈现出南高北低格局,2015—2020年呈现中部高四周低格局。③人均耕地面积、城镇化率、植被覆盖度等因素是贵州省耕地显性边际化空间差异的主要影响因素。[结论] 贵州省耕地显性边际化时空演变差异性显著,地势起伏度、坡度、植被覆盖度等自然条件是影响耕地显性变化时空差异性的基础特征,人均耕地面积、城镇化率与GDP密度等社会经济因素是其快速发展的主要推动力。     

重庆都市区生态系统服务价值时空演变及其驱动力

开展快速城市化区ESV定量化描述是理顺生态环境和经济协调发展的有效手段。基于三期遥感解译数据,采用农田粮食单位面积产量比值、生物量和植被覆盖度修订价值当量表,定量分析了重庆都市区2000—2015年ESV时空演变及驱动因素。结果表明:(1)研究区生态系统类型以森林和农田为主,森林主要分布在"四山"山脊,农田主要分布在平坝槽谷地带;(2)时段内城市变化最为显著,空间上向南、北、西3个方向快速扩张,增幅高达225.90%;(3) 15 a间总ESV从278.51亿元增加到297.71亿元,年均增幅0.7%;生态系统类型中,水域ESV增加最为显著,增幅高达60.56%;研究区以水文调节服务功能为主,且增加最为明显;(4)研究区ESV密度高值主要集中在"四山"山脊、长江和嘉陵江干流及南部桃子荡山等低山区;时段内"四山"和"两江"干流等区域价值密度呈增加趋势,减少主要集中在西部缙云山与中梁山间的槽谷平坝区及中部都市核心区域。(5)研究区ESV与城镇化率呈显著负相关,与林业生产总值呈显著正相关,表明研究区ESV与社会经济发展相互耦合,通过合理调控社会经济结构可以使区域ESV保持在高水平。     

武汉城市圈城镇化与土地生态系统服务价值空间相关特征

为促进新型城镇化进程下区域生态环境质量提升和土地资源可持续利用,该文基于武汉城市圈2010年土地利用数据,计算不同地域空间的生态系统服务价值;运用空间计量方法,分析研究区人口城镇化、空间城镇化、经济城镇化、生活城镇化和生态系统服务价值的空间分异特征,进而运用双变量空间自相关分析探讨不同城镇化水平对生态系统服务价值空间分异的影响。结果显示:除经济城镇化外,人口城镇化、空间城镇化和生活城镇化均与生态服务价值存在空间负相关关系,其中人口城镇化与生态服务价值的空间负相关性较强,其次分别为空间城镇化和生活城镇化。具体的,空间城镇化和生活城镇化与原材料生产价值之间的负相关性最强,人口、空间和生活城镇化与大气调节和保持土壤之间也分别存在明显的负相关性。不同城镇化水平与生态服务价值的双变量LISA图也具有相似的空间特征,高-低聚集区多分布于武汉城市圈经济水平相对发达的中部地区,而低-高聚集区主要分布在南部幕阜山区和北部的大别山一带。该研究能够为区域新型城镇化建设和生态环境管护提供决策参考。     

山西省生态经济系统协调度演变格局及其影响因素

[目的]探究山西省生态经济系统协调发展程度及其影响因素,为推动该地区生态经济协调高质量发展提供理论支撑与科学参考。[方法]基于2000—2020年5期土地利用数据,采用修正后的单位面积生态系统服务当量因子,结合生态系统服务价值(ESV)评估模型、生态经济协调度模型以及地理探测器与空间分析法对山西省ESV、经济发展以及生态经济协调度进行综合研究。[结果] 2000—2020年山西省ESV由3 241.73亿元下降至3 189.70亿元,呈现出先增后减的动态变化特征,除林地ESV增加外,其余土地利用类型ESV均出现不同程度的下降,其中耕地下降幅度最大,降幅为5.42%;ESV空间分布格局较为稳定,高值区分布在太行山、太岳山以及吕梁山等山区地带,低值区分布在太原盆地、长治盆地、临汾盆地以及运城盆地等人类活动密集地区,且范围有所增扩。2000—2020年山西省生态经济系统协调度指数为-0.001 9,处于低度失调状态,其经历了由低度协调向低度失调转变的过程,生态经济协调关系出现恶化,空间上呈现出南高北低的分布格局,生态经济系统可持续协调发展面临极大挑战。NDVI和城镇化率对协调度的影响程度远大...     

宁夏六盘山连片特困区生态环境与经济发展耦合协调研究

以宁夏六盘山贫困地区为例,建立了耦合协调度评价指标体系,综合运用熵权法、耦合协调度模型以及地理探测器等方法对研究区2006—2016年生态环境与经济发展耦合协调度做出了时空变化分析。结果表明:（1）研究期间,宁夏六盘山生态环境与经济发展耦合度和耦合协调度呈现同步稳定增长的变化态势,生态环境与经济发展耦合度和协调度指数呈现出先减后增的变化趋势,说明生态系统与经济系统之间相互作用程度不断增强,内部协调程度进一步提升。（2）从空间分异来看,耦合协调低值区主要分布在经济发展落后且生态环境质量较差的西北和南部地区,高值区主要分布在经济发展水平、城市化水平较高的行政中心区域,耦合协调度由西北向东南呈现出低—高—低的空间分布格局;耦合协调度高、低值区的分布主要受经济发展水平、城市化水平、资源禀赋等条件的限制。（3）基于地理探测器探测影响耦合协调度空间分异因素的结果可知:人均GDP、GDP增长率、农村人均纯收入、森林覆盖率、建成区绿化覆盖率、人均公园绿地面积、环保投资额占GDP比重、人均牧草地面积和人均水资源量等因子的q值均大于0.9,是影响六盘山区生态环境与经济发展耦合协调度空间分异的主导因素,也是区域经济发展和生态建设过程中应关注的重要因素。     

陕西省城镇化与耕地利用生态效率耦合协调时空分析

[目的]探究陕西省耕地利用生态效率与城镇化进程的耦合协调关系,为陕西省城镇化开发和耕地保护相关政策制定提供理论依据。[方法]基于陕西省2005—2019年各县域面板数据,建立耕地利用生态效率评价指标体系和城镇化发展水平评价指标体系,测算县域单元耕地利用生态效率及城镇化水平,采用耦合协调度模型探索两者间的耦合协调关系,利用空间自相关方法分析各县域单元耕地利用生态效率和城镇化发展的空间格局演化特征。[结果]2005—2019年陕西省耕地利用生态效率水平由0.765下降至0.684,但整体耕地利用生态效率值相对较高,且县域间存在空间差异性,各区县耕地利用生态效率以团块状聚集,陕北、关中和陕南地区间差异随时间逐渐缩小;2005—2019年陕西省综合城镇化水平提高了198.24%,整体呈“中部高、南北低”的分布态势,关中地区是人口城镇化、经济城镇化、土地城镇化的核心区域,变化速率整体表现为：经济城镇化>人口城镇化>土地城镇化;2005—2019年,陕西省县域单元耕地利用生态效率与城镇化耦合度等级主要处于低水平耦合向拮抗耦合过渡阶段,25%的区县耦合度有所提高;2005—2019年,陕...     

鄂西贫困县耕地利用转型空间分异及其影响因素

耕地利用转型对推动乡村转型发展,促进乡村社会经济水平的提高具有重要意义。为准确分析鄂西贫困县耕地利用转型的空间分异特征及其影响因素,该文从空间形态和功能形态2方面测度了耕地利用转型状况,利用空间自相关模型分析了耕地利用转型的空间分异特征,并利用径向基神经网络模型从人口、经济和产业结构3方面分析了耕地利用转型空间分异的影响因素效用。结果表明:从全局空间自相关来看,鄂西16贫困县2002-2013年耕地空间转型具有显著正相关效应,其中在2002-2005年正相关效应最强;而耕地功能形态转型呈现出逐渐减弱的空间正相关效应。从局部空间自相关来看,鄂西16贫困县耕地空间形态转型的低-低区分布主要在鄂西北地区,高-高区和低-高区主要分布在鄂西南地区;耕地功能转型的局部空间自相关性较低,空间异质性不明显,仅来凤县处于高-高区。在影响因素效用方面,人均固定资产投资和城市化率对耕地空间形态转型的影响效用最大,人口密度和第一产业占比影响效用最低;人口密度和人均固定资产投资对耕地功能形态转型的影响效用最大,城市化率、人均GDP、第一产业占比等影响因素效用较低。在影响因素的调控过程中,因素的影响效用与耕地利用转型调控程度呈正相关,因素的影响效用越高,对耕地利用转型调控力度越大。     

中国土地利用与生态服务价值空间动态研究——以地级及以上城市为例

为了研究土地利用对生态服务价值(ESV)的影响,基于中国地级及以上城市1990—2018年土地利用和社会经济数据,采用土地利用动态度、ESV评估模型、敏感性指数和空间自相关等方法,对研究区土地利用和ESV的时空分异特征进行了研究,分析了ESV与综合土地利用动态度、社会经济指标的空间相关性。结果表明:整体而言,除草地面积减少外,其他用地类型均有增加,各用地类型的动态度存在明显差异,综合土地利用动态度随年份有所增加; 研究期内,ESV总体上呈减少趋势,不同土地类型生态服务价值敏感性指数均<1; 研究期内生态服务价值变动与综合土地利用动态度呈负相关,各年份生态服务价值与社会经济指标综合值的双变量LISA图空间特征较为一致,低—高型主要分布于经济发展较快的中、东部地区,高—低型则主要分布于草地面积广泛、经济发展较为落后的西部地区。不同用地类型和社会经济因素对不同区域ESV影响具有一定差异,可为实现中国促进区域环境保护和经济可持续发展提供更加科学的决策服务。