贵州省化肥施用量的空间自相关分析

利用ArcGis9.3GeoDA10.0 软件对贵州省各县的化肥施用量进行空间自相关分析。分析了贵州省各县 2000,2010 年化肥施用量的空间关联性2010 年各县的化肥施用量和粮食产量的空间关联性。结果表明院2010 年化 肥施用量总体呈现西高东低的趋势,贵州省各县2000,2010 年化肥施用量在空间关连上存在正相关性,化肥施用量 的分布并不是随意分布的,而是在空间分布上具有集聚Moran 散点图显示位于一、三象限区的县比较多,二、四象 限相对较少,化肥施用量在空间分布上不均衡。化肥施用量在空间上对粮食产量也存在正的相关性,说明化肥施用 量较高的地区粮食产量也较高。总体而言,贵州省的化肥施用量呈现野高高冶、野低低冶集聚分布。     

南昌地区不透水面遥感估算研究

基于亚像元思想,采用线性光谱混合模型对混合像元进行分解,结合传统与手动方法选取端元,使用Landsat 8 OLI数据对研究区不透水面覆盖度(Impervious Surface Coverage,ISC)进行提取,并对初步提取的不透水面采用NDVI阈值法进行优化处理。对于模型的分解精度,RMS平均值为0.008 812,达到精度要求。提取结果经精度验证,提取的不透水面盖度的均方根误差为0.139 8,平均绝对误差为0.080 9,具有较高的精度。最后,对南昌部分地区进行不透水面盖度统计,并对其进行空间分布分析。研究结果表明:使用线性光谱混合模型并结合传统与手动选取端元,能够较好的提取南昌地区不透水面盖度信息,可以解决仅仅基于像元的不透水面提取精度不高的问题;南昌地区不透水面主要集中在研究区的中部地区,四周不透水面盖度较低,平均不透水面盖度最高的地区为青云谱区,平均ISC达到59%。     

安徽省县域农业发展差异的空间自相关分析

采用空间自相关分析的方法,利用1997,2004,2012年安徽省78个县级行政单位(包括县级市和市辖区)的农林牧副渔产值的数据,分析了安徽省各县市农业产值的空间分布格局、演变特征和相互关系。从全局Moran指数上来看,各县区域的农业产值表现出了空间集聚性,具有强烈的空间自相关,但总体趋于不均衡;就局部Moran指数来说,安徽省各市县农业产值之间存在一定的空间依赖性和异质性。     

长白山针阔混交林主要树种空间分布及其环境解释

利用Moran’s I指数和双相关函数g(r)分析7个主要树种的空间分布格局,检验了环境因子与树种空间分布之间的关系。结果表明:色木槭幼树和小树不具有空间自相关结构,其他树种或生长阶段均呈显著正空间自相关。同一树种的不同生长阶段（幼树、小树、大树）具有不同的空间分布特征;7个树种在绝大多数空间距离上呈随机分布,少数空间距离上呈聚集分布,并且这种聚集性主要表现在较小的空间尺度上。环境变量对紫椴的空间分布具有较强的解释能力,对紫椴幼树、小树及大树空间变异的解释能力分别为23.6%、19.7%和27.5%。环境因子分别解释了蒙古栎幼树2.4%和小树27.1%的空间变异,香杨小树6.8%的空间变异,对蒙古栎和香杨大树空间分布的解释能力较低。环境因子对臭松、红松、色木槭及白桦的空间分布无显著影响。树木种群的空间自相关性是7个优势树种形成特定空间格局的主要原因。      

基于空间自相关的重庆区域经济时空差异研究

以重庆区县为研究单元,选取综合指标,借助arcgis9.3、geoda10.0软件,运用空间自相关分析方法,对重庆区县经济发展水平空间差异进行研究.结果表明:2010年总体空间分异特征呈现出"一圈"高,"两翼"低的态势,"一圈"、"两翼"内部分别形成了圈层与单中心发展格局.2000-2010年重庆区县经济发展水平差异空间集聚显著,但总体的空间差异逐渐减小;Moran散点图显示位于一、三象限区县数量较多,表明呈现空间异质性区县数量不多,空间分布不均衡;期间部分县域集聚类型发生变化,但"高高"、"低低"县域分布的总体格局并未发生较大变化.     

大气污染物SO2空间相关性的空间集聚分析

以东北三省2017年的大气污染物SO_2为研究对象,通过全局指标(全局Moran指数、Geary系数)、区域型指标(Moran’s I、局部Geary’s C、局部Getis’s G)等,对SO_2的空间聚集情况进行分析计算,比较两种指标的探测结果。结果表明,在全局型空间自相关的分析中,Moran指数、Geary’s C两个指标均表明东北三省SO_2存在显著的空间自相关性;Moran散点图、LISA集聚图、局部G系数集聚图等均揭示了东北地区36个地级市SO_2的局部空间相关性,即低值集聚区(冷点)主要集中在研究区东部,(热点)高值集聚区集中在研究区的西南部;通过对两种指数的分析可发现,在研究区的西南部,营口、大连、铁岭3个地区在Moran指数中为低-高集聚区,黑河为不相关地区,但在局部G系数中,营口、大连、铁岭为热点(高-高集聚),黑河为冷点(低-低集聚区),结合实际情况,对分析SO_2空间相关性来说,Moran指数相对G系数的分析结果更优。     

碳达峰背景下中国农业碳排放测算及其时空动态演变

基于2007—2019年我国除港澳台之外的31个省份的面板数据,采用农业碳排放测算模型对中国31个省份农业碳排放总量进行测算,对其时序特征和区域差异进行描述和分析。采用空间Moran’s I全局指数和莫兰散点图分别从整体和局部分析中国31个省份农业碳排放的空间相关性和集聚特征。结果表明,2007—2019年我国农业碳排放呈现出“快速增长—缓慢增长—加速减少”3个阶段的特征。中部地区农业碳排放总量大于东部地区大于西部地区。化肥是我国农业碳排放的第一大碳源。2007—2019年我国农业碳排放存在显著全局空间自相关,但集聚效应不断弱化。2007—2019年我国农业碳排放存在显著局部空间自相关,呈现出高高、低低集聚的特征。研究期间内大部分省份聚集区较稳定,少数省份空间集聚区发生微弱变动。高-高集聚区省份中大多是我国粮食主产区。低-高区容易向低-低区和高-高区过渡。低-低区中省份最多,主要集中在东西部地区。高-低集聚区中省份大多是西部地区。进而提出减少农业碳排放的对策建议。     

广东省区域创新活动空间差异分析——基于探索性空间数据分析（ESDA）

在对广东省21个地级市区域创新活动进行探索性空间数据分析（ESDA）中,以新产品产值作为创新活动的代理变量,计算2000-2008年各年的人均新产品产值Moran′s I统计值表明,分布存在显著的正向空间自相关关系,即空间集聚现象。结合Moran散点图与LISA研究分析得出,广东省区域创新活动不仅存在空间自相关现象,还存在空间差异现象,同时,广东省区域之间存在明显的区域创新活动知识溢出。     

县·乡镇两级尺度下耕地质量空间自相关分析——以湖北省广水市为例

[目的]从县级、乡镇级两级空间尺度上运用空间自相关分析(Moran’s I)方法定量研究广水市耕地质量的空间集聚性规律特征。[方法]基于空间自相关Moran’s I分析方法,以湖北省广水市为研究区,将耕地质量国家自然等指数、利用等指数和经济等指数作为空间变量,以耕地图斑作为空间单元进行空间自相关分析,从县级和乡镇级两级尺度上分析耕地质量空间差异性特征并进行两级对比分析。[结果]广水市耕地质量在空间分布上呈现出一定的集聚性规律,"中北部"的耕地质量较高,"西北角"耕地质量相对较低,其他地方耕地质量处于中等水平且分布较集中。广水市耕地质量在县级和乡镇级尺度上呈现出较强的空间自相关,说明在空间格局上呈现出很强的集聚态势。县、乡镇两级尺度上,耕地质量指数Moran’s I值均呈现出国家经济等指数国家利用等指数国家自然等指数的递减特征,三者均呈现显著的空间正相关集聚态势。[结论]耕地质量空间差异在不同尺度上有一定的敏感性和内部差异性特征,耕地质量空间差异特征研究可为土地整治、高标准基本农田划定等工作提供参考。     

基于GIS的广东省县域经济空间差异研究

以2009年广东省67个县为研究对象,选取了人均GDP等5大类23个指标作为评价因子,通过因子分析法获得各县级单元经济发展实力的综合得分,利用GeoDa软件,计算出2009年广东省县域经济发展水平的全局Moran＇s I,再运用Moran＇s I散点图和LISA方法分析其局部空间的自相关性。结果表明,广东省县域经济发展水平存在显著差异;空间分异关联特征为在中部临近珠三角地区的县域经济呈现＂高高集聚＂;在粤西、粤北等边缘地区呈现＂低低集聚＂,倒U型差异特征显著。县域经济发展水平基本呈现由珠江三角洲核心区—边缘区—东、西两翼—粤北山区递减的分布格局,经济发展水平最强的县域仍位于珠江三角洲核心区。     

广西西江流域水源涵养服务空间格局及其影响因素

  目的  水源涵养在众多生态系统服务中占据着重要的地位。揭示水源涵养服务空间格局及其影响因素,识别水源涵养服务重要区,对流域水资源利用、分区管理与综合保护具有重要意义。  方法  以广西西江流域为研究对象,基于InVEST模型、GeoDa与ArcGIS等工具,使用全域和局域空间自相关检验研究区水源涵养服务空间分布模式,构建空间误差模型辨识水源涵养服务关键影响因素,采用分位数分类法进行水源涵养服务重要性分级。  结果  广西西江流域多年平均水源涵养量为185.36 mm,2015年总量为376.10亿 m3。全域莫兰指数为0.769,表明研究区水源涵养服务在空间分布上具有空间依赖性。考虑到多重共线性的影响,最终从13项影响因素中筛选出7项进入空间误差模型,得出土壤饱和导水率、多年平均降水量、坡度、植被净初级生产力、经济密度对水源涵养服务产生显著正面影响,而人口密度和不透水率对水源涵养服务产生显著负面影响。识别出黔浔江流域及左郁江流域南部区域是水源涵养服务重要区,在相关政策制定与管理决策中需重点和优先考虑。  结论  广西西江流域水源涵养服务在空间分布上呈现集聚分布,并以低-低聚集和高-高聚集类型为主。土壤饱和导水率、多年平均降水量、坡度以及不透水率是水源涵养服务最主要的影响因素。图5表2参28     

Outlier identification of soil phosphorus and its implication for spatial structure modeling

Outliers are classified as global outliers and spatial outliers. Up to now, there is little information about the outliers especially the spatial outliers and their influence on the spatial structure modeling of soil properties. A total of 537 soil samples were collected based on a 30 × 30 m grid in a permanent dairy farm in southeast Ireland. Graphic methods of histogram and box plot combined with Moran’s I were applied to detect the outliers of soil phosphorus (P). Sixteen outliers (5 global outliers and 11 spatial outliers) of soil P were found in the study area. Compared to the raw data, the data with global outliers excluded always had the larger global Moran’s I value indicating a stronger spatial autocorrelation. Clear spatial clusters (High–High and Low–Low clusters) were observed based on local Moran’s I. The High–High spatial clusters were located around the main farm yard and near the traffic route due to more intensive management by farmers. The Low–Low spatial clusters were mainly close to the river. For these areas, P fertilizer or slurry should be applied for healthy grass growth. The dataset with outliers excluded had a reliable semi-variogram model with a low nugget/sill ratio (32.4 %), which was closed to its corresponding transformed data (30.5 %). The cross-validation results revealed that the dataset without outliers had the strongest linear regression model (r = 0.768), indicating that the outliers played an important role in the spatial structure modeling.     

多维贫困的空间聚类与相关性研究

区域多维贫困是2020年后我国减贫事业的重要导向,也是减贫理论研究的重要内容。基于2010、2012、2014、2016、2018年全国31个省市自治区的相关数据,运用主成分分析、系统聚类分析和Moran’sI指数分析的方法研究了各省际区域多维贫困的空间聚类情况及其相关性,以此来分析我国各地区多维贫困的空间特征和区域差别。结果表明:我国各个地区的多维贫困存在程度上的差异,其中北京等地区已逐步脱离多维贫困,西藏等地区存在严重的多维贫困问题,其余地区则呈现不同程度上的多维贫困。同时,各地区的多维贫困存在地理上的空间自相关。在此基础上,提出空间性的多维贫困治理的建议。     

云南省县域森林生态安全评价与空间分析

为评估森林生态系统的安全程度,改进传统的压力-状态-响应（PSR）模型并建立了一个包括森林承载和社会压力2类指标的指标体系,以云南省129个区县为样本,运用模糊物元法来评价该省在2000,2005,2010和2015年的森林生态安全。为动态分析森林生态安全的时空变化规律,引入了空间相关分析技术。结果表明:①森林生态安全指数等级最高的区域一般分布在云南省西部和南部,而最差的在云南省东北部和东南部少数区域。②这4个年度的森林生态安全平均值分别为0.353 4,0.377 9,0.311 4和0.458 7,总体呈不断上升趋势。2010年的平均值意外下降主要是因为国内生产总值（GDP）增长速度过快,所以应适当降低经济的发展速度。③从时间变化来看,云南省99.20%的县域森林生态安全指数都呈现明显的上升趋势,其中河口县、屏边县和红河县是改善幅度最大的3个县,这与它们都位于云南省南部的国家重点生态功能区有关。④从空间相关性来看,4个年度全局莫兰指数的P < 0.01,所以云南省各区县森林生态安全指数呈现显著的集聚性,森林生态安全指数高—高集聚的区县一般分布在云南省西部和南部,占比11.63%,而低—低集聚区县主要分布在东南部和东北部,占比10.85%。建议在低值集聚区域限制大型开发,并进行以植树造林和退耕还林等工程为主的生态修复;在高值集聚区域可在不破坏生态的前提下适当放宽发展限制。     

基于GIS的重庆市经济空间差异的ESDA分析

基于GIS技术,运用探索性空间数据分析(ESDA)全局和局部自相关分析方法,以重庆市1997-2007年区县人均GDP数据为基础,对重庆市区县经济总体和局部空间差异的变化趋势、特征以及成因进行了分析.结果表明:重庆市区县经济空间差异无论是总体上还是局部上都呈缩小的趋势,说明重庆市的经济协调发展出现区域空间分异现象.     

基于单窗算法的汉中市近20年城市热岛效应时空特征

以1994年、2000年、2004年、2009年和2015年5期Landsat TM遥感影像为主要数据,采用单窗算法反演汉中市地表温度,并对地表温度进行归一化处理得到汉中市热岛强度分级图,分析汉中市近20 a热岛效应时空变化特征及其与土地利用类型、植被覆盖度之间的关系。结果表明:1）近20 a汉中市城市热岛效应随时间变化呈“先升后降”的变化趋势,1994-2004年为热岛效应的加速期,2004-2015年为减缓期。2）不同热岛强度的空间分布特征差异明显。1994-2005年强绿岛区和绿岛区主要分布在汉中市北部的山林地区;强热岛区和热岛区主要分布在西南部的中心城区。3）不同热岛强度对应的不同土地利用类型存在差异。强绿岛区和绿岛区主要分布在汉中市北部山区的林地和耕地。正常区主要集中在汉中市近郊的农用地与草地,同时也包含市区周边的零散村镇居民地。热岛区和强热岛区主要分布在中心城区的建筑用地。4）植被覆盖度与城市地表温度呈显著负相关关系,植被覆盖度每增加10%,地表温度平均下降约1.1℃。可见,增加城市植被覆盖度,合理利用城市裸地和布局城市建筑用地,可以缓解城市热岛效应。     

居住区水景设计探讨

通过对一些居住区的水景设计进行分析、归纳和总结,提出了点状空间的水景、线状空间的水景、面状空间的水景在居住区中的设计理念,在此基础上对武汉市区的"楚风小区"、"常青花园"两个居住区的水景设计作出了规划构想.     

不同叶片质地行道树枝叶功能性状对冠下硬化地表覆盖的响应

  目的  通过比较枝叶功能性状变化规律及其协同与权衡关系，研究不同叶片质地树种对硬化地表环境的响应，并分析各类树种的资源利用与分配策略。  方法  以济南市常见绿化树种国槐、悬铃木、大叶女贞分别代表纸质叶、蜡质叶、革质叶树种，以20%等值设置5个硬化地面覆盖度梯度环境，采取典型抽样方式获取枝叶功能性状样品。  结果  （1）不同叶片质地树种的枝叶性状对冠下硬化地表覆盖响应的敏感性不同，小枝功能性状对冠下硬化地表覆盖响应的敏感度随着叶片表面的蜡质层厚度增加而显著降低，悬铃木的叶功能性状对冠下硬化地表覆盖面积的变化更加敏感，而表征枝叶关系的性状（出叶强度和枝叶质量比）均对冠下硬化地表覆盖环境的响应较敏感。（2）光合产物的分配随着硬化地表覆盖程度的提高而减少，树木的枝叶生长量、叶片着生空间、叶片面积随硬化地表覆盖度增加显著降低。随着硬化地表覆盖程度升高，3个树种均采取减小叶片面积、维持叶片数量的方式适应环境。（3）异速生长关系表明:在硬化地表覆盖的胁迫条件下，树木对叶片的资源投入要高于小枝。在小枝内部中，小枝加粗生长的资源投入要多于伸长生长。叶片内部资源的利用方式随叶片质地变化而变化:纸质叶片树种倾向于将资源更多地分配到叶片资源获取的组织建成上，革质叶片树种则倾向于将资源更多地分配到叶片防御机制的建成上。  结论  硬化地表覆盖环境会显著影响树木的枝叶生长情况。不同叶片质地树种的叶片应对硬化地表环境所采取的适应策略有所区别，纸质叶片树种倾向于采取“低消耗?快收益”的适应策略，而革质叶片树种倾向于采取“高消耗?慢收益”的适应策略，蜡质叶片树种的适应策略介于二者之间。