我国35个大中城市建设用地结构与空气质量的典型相关分析

[目的]研究选取中国35个大中城市作为样本城市，评价了样本城市2016年空气质量和城市建设用地结构特征，[方法]利用典型相关分析方法分析城市建设用地结构与空气质量之间的关系，为合理安排城市用地结构、改善空气质量、提高城市人居环境质量提供科学依据。[结果](1)研究期间样本城市空气质量地域差异明显，空气污染较重的城市主要集中在华北地区、西北地区，东南沿海城市空气质量较好，京津冀地区空气污染问题较为严重，空气质量指数（AQI）、PM2.5、PM10、SO2、NO2年均浓度呈现出：北方城市>南方城市、内陆城市>沿海城市。(2)研究期间样本城市建设用地结构存在一定差异，居住用地和工矿仓储用地占城市建设用地总面积的比例在49%~58%之间。北方、南方城市建设用地结构差异主要体现在绿地与广场用地比例，沿海、内陆城市建设用地结构差异主要体现在公共管理与公共服务用地、工矿仓储用地和绿地与广场用地的比例。城市建设用地结构信息熵平均值呈现出北方城市>南方城市、内陆城市>沿海城市的特征。(3)典型相关分析结果表明，样本城市建设用地结构对空气质量有一定影响。不同的区域空气污染物不同，影响空气污染物浓度的建设用地结构因子也不同。从整体上，居住用地与商业服务业设施用地与SO2呈负相关，工矿仓储用地与NO2呈正相关；从区域上，居住用地、道路与交通设施用地与PM2.5呈正相关，工矿仓储用地与NO2呈正相关，居住用地、道路与交通设施用地与SO2呈负相关。[结论]样本城市建设用地结构对空气质量有一定影响。     

中国35个大中城市建设用地结构与空气质量的典型相关分析

研究选取中国35个大中城市作为样本城市,评价样本城市2016年空气质量和城市建设用地结构特征,利用典型相关分析方法分析城市建设用地结构与空气质量之间的关系,为合理安排城市用地结构、改善空气质量及城市人居环境质量提供科学依据。结果表明:(1)研究期间样本城市空气质量地域差异明显,空气污染较重的城市主要集中在华北地区、西北地区,东南沿海城市空气质量较好,京津冀地区空气污染问题较为严重,空气质量指数(AQI)、PM2.5、PM10、SO2、NO2年均浓度呈现出北方城市南方城市、内陆城市沿海城市。(2)研究期间样本城市建设用地结构存在一定差异,居住用地和工矿仓储用地占城市建设用地总面积的49%～58%。北方、南方城市建设用地结构差异主要体现在绿地与广场用地比例,沿海、内陆城市建设用地结构差异主要体现在公共管理与公共服务用地、工矿仓储用地和绿地与广场用地的比例。城市建设用地结构信息熵平均值呈现出北方城市南方城市、内陆城市沿海城市的特征。(3)典型相关分析结果表明,样本城市建设用地结构对空气质量有一定影响。不同的区域空气污染物不同,影响空气污染物浓度的建设用地结构因子也不同。从整体上,居住用地与商业服务业设施用地与SO2呈负相关,工矿仓储用地与NO2呈正相关;从区域上,居住用地、道路与交通设施用地与PM2.5呈正相关,工矿仓储用地与NO2呈正相关,居住用地、道路与交通设施用地与SO2呈负相关。样本城市建设用地结构对空气质量有一定影响。     

山地城市热环境及其聚落特征的关联分析

以重庆主城区为研究对象,利用Landsat 8传感器OLI和TIRS获取的遥感影像为数据源,进行城市聚落特征包括地形特征、土地利用等与地表温度的差异性分析。结果表明：城市的热环境空间分布差异较大,海拔高度对温度的影响强于地形起伏度;（NDVI、NDBI、MNDWI等）和地表温度的相关关系呈分段线性关系;不同土地利用类型的热强度和热变异程度差异明显,建设用地的温度最高且斑块温度间的变异性最强,虽然水体的平均温度最低,但斑块温度间的变异性却较高;从格网分析的结果可以看出,格网内部水体的“冷岛效应”明显、建设用地的“热岛效应”显著,耕地与自然植被面积的增加使得各空间格网温度更趋向于稳定。     

西南桦自由授粉子代适应性与斑块大小、遗传多样性间的相关性

以位于广西靖西土石山生态交错区的9个西南桦斑块为研究对象,通过种子收集、种子萌发与幼苗培育试验,揭示西南桦子代适应性与斑块大小、遗传多样性间的关系.结果表明,种子重量与种子萌发率、胚根长、芽苗长呈极显著正相关(p＜0.01),而仅与移苗后2个月时的苗高及移苗后5个月时的地径呈显著正相关(p＜0.05),说明种子萌发阶段母本效应很明显,而在幼苗生长阶段母本效应逐渐减弱;种子千粒重、萌发特征、幼苗生长表现指标与斑块大小、遗传多样性指标大多呈不显著相关(p＞0.05)或呈显著负相关,而且各石山斑块跟土山大斑块间的地理距离与相应斑块的子代适应性指标大多呈负相关,说明斑块间存在强烈的花粉流,这种相关性规律是斑块大小以及斑块间地理距离等因素共同作用的结果.     

大庆市城市扩展与地表热环境变化研究

本研究从城市热岛的空间分布与土地利用类型着手,选取1990、2001、2006年3年的Landsat TM/ETM遥感数据,采用单窗算法对大庆市地表温度进行反演,通过从热岛强度、不同类型下垫面转换对温度的影响,以及温度重心转移等方面分析了大庆市地表温度随城市扩展的变化规律。结果表明：大庆市的城镇面积、城镇用地比重与城市的扩展程度均呈现相同的变化趋势,即持续增长趋势;同时,大庆市高温区的面积在1990与2006年期间呈现出持续增长的趋势,而低温区与常温区面积则表现为不同程度的减少趋势;在对下垫面热效应贡献研究中,城市用地较其他类型地块对其贡献最大,而在其他类型下垫面地块向城市用地的转换过程中,均表现出正温度效应;大庆市城市扩展方向与下垫面温度场变化方向相同,因此城市地表热环境发生改变的主要原因是城市用地的扩张。     

黄土丘陵区退耕地景观植被与土壤特征时空变异及其相关分析

对黄土丘陵区退耕地景观不同尺度的植被特征中的物种丰富度、物种多样性、物种均匀度,土壤特征中的有机质、全N和全P含量的相关关系和时空格局进行了研究。结果表明：区域尺度退耕地的植被指数小于流域尺度,但具有更大的变异性。两种尺度上物种丰富度与物种均匀度之间、物种多样性与物种均匀度之间均存在接近显著或具有显著的正相关关系,有机质含量与全N含量之间存在着极显著的正相关关系。区域尺度和流域尺度退耕地的植被特征与土壤养分含量具有不同的时空格局,但并没有显著的相关关系。说明黄土丘陵区退耕地植被特征和土壤养分含量可能受控于别的环境因素或干扰过程,导致了其植被特征与土壤养分特征的时空差异性。     

城市建设用地规模预测模型探讨 ——以河北省邢台市为例

国内众多专家学者对确定城市合理用地规模的方法上进行了多角度探索,本研究有益借鉴这些成果,采用多元线性回归分析和BP神经网络2种较成熟的预测模型,选取城市建设用地面积、地区生产总值、固定资产投资、城市人口数、年末道路面积、城市园林绿地面积、商品房平均售价为观测指标,分析预测河北省邢台市的建设用地规模。结果表明,预测结果并不理想,预测值与实际值的误差始终存在,并随时间推移不断扩大,深入分析预测结果产生偏差的原因,即忽视了非理性因素对城市建设用地规模的影响。建议引入行为金融学理论,将研究对象具化到个人,研究土地市场管理者和投资者在决策过程中的认知、行为偏差,分析城市建设用地面积持续蔓延的非理性动力,应用行为组合理论和资产定价模型对传统研究范式进行有益补充和修正,进而更科学地把握城市用地空间形成机制及演变规律。     

城市建设用地规模预测模型探讨——以河北省邢台市为例

国内众多专家学者对确定城市合理用地规模的方法上进行了多角度探索，本研究有益借鉴这些成果，采用多元线性回归分析和BP神经网络2种较成熟的预测模型，选取城市建设用地面积、地区生产总值、固定资产投资、城市人口数、年末道路面积、城市园林绿地面积、商品房平均售价为观测指标，分析预测河北省邢台市的建设用地规模。结果表明，预测结果并不理想，预测值与实际值的误差始终存在，并随时间推移不断扩大，深入分析预测结果产生偏差的原因，即忽视了非理性因素对城市建设用地规模的影响。建议引入行为金融学理论，将研究对象具化到个人，研究土地市场管理者和投资者在决策过程中的认知、行为偏差，分析城市建设用地面积持续蔓延的非理性动力，应用行为组合理论和资产定价模型对传统研究范式进行有益补充和修正，进而更科学地把握城市用地空间形成机制及演变规律。     

甘蓝型油菜茎秆强度相关性状及其与农艺性状的相关分析

为明确油菜茎秆强度相关性状在不同时期的变化特点及其与农艺性状间的关系,以四川地区茎秆强度不同的10份甘蓝型油菜自交系为研究材料,对茎秆强度相关性状间和茎秆强度相关性状与主要农艺性状进行相关性分析.茎秆强度相关性状间的相关分析结果表明:成熟期为油菜茎秆研究的最适时期.在这一时期,穿刺强度和抗折强度呈极显著正相关(r=0.78??),壁厚与穿刺强度、抗折强度和纤维素含量均呈极显著正相关(r=0.73??,0.67??,0.58??),但纤维素含量与木质素含量呈显著负相关(r=-0.48?).通过对茎秆强度相关性状与主要农艺经济性状进行相关性分析,结果表明:壁厚和穿刺强度均与株高呈极显著正相关(r=0.73??,0.60??),而茎粗与一次分枝数和单株产量间呈显著正相关(r=0.66?,0.53?),与角果长度呈显著负相关(r=-0.65?).结果表明,甘蓝型油菜茎秆强度相关性状间关系密切,且对茎秆强度相关性状的改良不会造成经济价值的巨大损失.     

黄河三角洲土地利用时空变化及驱动力研究

黄河三角洲是保持山东省耕地总量动态平衡、增加耕地面积的重要区域之一,是研究土地利用变化的热点地区。以东营市为研究区,分析了该区域1992—2010 年土地利用时空变化特征,探讨了引起土地利用时空变化的驱动因素。结果表明：（1）研究区土地总体趋势是建筑用地、水体、盐田、林地的面积不断增加,而耕地、滩涂、草地、未利用地的面积减少,其中建筑用地增加了5.92%;（2）研究区耕地、盐田、建筑用地、水体之间频繁地转换关系,1992—2010 年耕地355.79 km2转为了建筑用地, 225.75 km2的滩涂转为盐田;（3）研究区8 种土地类型斑块个数51650 减少为32892,且耕地7 个景观指标均减少;（4）研究区土地利用变化宏观影响因子是政策导向,直接驱动力为人口的不断增长以及快速的城市化进程。     

北京市湿地缓解热岛效应功能分析

基于遥感影像和野外观测,对不同地表类型的温度频率和不同湿地类型的降温效果进行对比分析,旨在评价北京市湿地在调节小气候和缓解城市热岛效应方面的作用。结果表明：湿地的降温作用显著高于植被和裸地,可显著缓解城市热岛效应(P<0.001),且其温度范围随时间推移逐渐增大,温度差表现出2012>2004>1996的规律。2013年不同季节的实测数据也间接证明了湿地的降温作用及其距离效应(R²≥0.88, P<0.01)。基于MODIS数据反演的4个年份的温度数据,发现湖库湿地在缓解城市热岛效应方面比河流湿地效果更加显著(P<0.01),其降温效果(7.5~10.9℃)显著优于河流湿地(4.4~7.2℃)。因此,未来湿地建设在增加湿地面积的同时,也要考虑不同的湿地类型,使湿地最大程度地缓解城市热岛效应。     

基于WRF的城市热岛效应高分辨率评估方法

为解决城市总规尺度气候评估工具缺乏的问题,分析了不同气候评估方法的特点和应用范围,研究了气象学工具WRF在城市热岛效应评估中的应用方法及有效性。建立了针对城市总规尺度的高精度城市规划信息数据库、气象数据库生成WRF模拟边界的方法;明确了高精度城市热岛效应模拟所需的WRF物理方案。以沿海城市大连夏季典型晴朗高温天气为例,利用WRF模型进行了300 m的高分辨率模拟。结果表明,WRF可以较好地模拟出城市热岛效应的强度和时空变化;将模拟结果与气象站和现场观测值进行了对比,两者变化趋势一致,偏差在可接受的范围之内。     

城市空间增长效应评价方法——以重庆市为例

在城市空间快速增长背景下,开展城市空间增长效应评价研究,有助于解决城市空间增长中出现的问题,可为确定城市空间发展战略、制定空间发展政策提供依据。城市空间增长效应评价方法旨在定量、客观地判断城市空间增长过程中要素配置与运行是否合理、高效和公平。笔者建立了结构配置效应、经济配置效应和公平配置效应3个方面的评价体系,通过目标法对城市空间增长效应进行评价,得出空间增长效应评价函数。以重庆市为例进行实证分析,结果显示：重庆市2004-2013年间的城市空间增长效应总体呈上升发展趋势,结构性、公平性趋好;合理配置效应和经济配置效应波动显著,反映出城市建设面临的用地结构优化、用地效率提升等方面的问题。     

长沙市城区热岛时间分布特征分析

为了研究长沙市城区的热岛特征及变化规律,利用长沙市城区和郊区气象观测站的观测数据,通过统计分析,对长沙市城区热岛强度时间分布特征进行了研究。结果表明：（1）21年间（1988-2008年）长沙市平均热岛强度为0.92℃,年均变化在0.76~1.46℃之间。（2）热岛强度的季节变化规律是秋、冬季强,春、夏季弱。（3）热岛强度日变化表现为夜间比白天强;夏季整天存在热岛现象,其他季节表现为快速形成和快速消失的现象。结论表明：长沙市热岛强度的年变化与城市建设的进程相一致;近20年来,长沙市城区和郊区的气温同步增高,同时热岛强度越来越大,说明全球气候变暖加剧了城市热岛效应,同时也是人类活动结果的影响。     

长沙城市热岛的成因分析

为了缓解长沙热岛效应的技术措施的制定,利用调查试验等基本数据,对长沙市热岛形成原因进行分析。结果表明：长沙城市热岛强度随建城区面积的扩大而加强,热岛效应影响的范围和向外扩展的趋势与城市建城区的轮廓及城市向外发展的趋势相一致;长沙城区内部结构特征和下垫面的热性质为城市热岛的形成奠定了基础;城区人为热源增加,增加了城区大气中的热量,促进城市热岛形成;排放的大气污染物和粉尘烟尘,若以“尘罩”或“气罩”的形式覆盖在长沙城区的低空层,阻挡城区地面长波辐射的散发,反过来增加大气对地面的长波辐射,有利热岛形成;长沙城市热岛一般出现在晴朗、无风（或微风）,大气层结稳定,空气湍流运动较弱的天气条件下,若空气垂直运动剧烈,或降雨持续时长,降水量大,或地面风速超过4 m/s的天气下,长沙城区不存在热岛现象。长沙城市热岛出现与否,天气气候条件起着重要的作用。     

Load dynamic matching of supply and demand side based on the utilization of urban sewage heat energy

Flowing dynamic characteristics and its temperature dynamic characteristics of a three-level sewage pipe network in Chongqing were analyzed. A mall's building whole year load was simulated. In the adverse condition of wastewater flow, the market construction peak discharge heat was compared with the sewage heat load, the balance between the most adverse flow and the building demand was found. Explored supply and demand matching method between urban sewage and city building load in flow adverse condition to take full advantage of the urban sewage cold and hot resources. the composite system was adeptcd to make up the most unfavorable flow time of sewage average heat load and the construction load difference; it also puts forward principle of load sharing and control strategy aimed at compound system.     

The State and Optimization Countermeasures of Urban Land -use in China

Urban land -use is closely related to urban development. A new trend and some problems in urban land- use appeared along with accelerated urbanization in China. The trend characterized with a large in- crease in the amount of urban land demand, the rise of the ratio of urban common land to total urban area and the elevation of urban land income. The problems mostly included a severe conflict between supply and demand of urban land, extensive land - use, a weak market - force in urban land resources allocation. Based on above analysis, the optimization countermeasures, which included intensive land - use, land - use structure optimization, exploitation of leave unused land in cities, and land - market construction, were put forward for promoting rational utilization of urban land and sustainable development of urban economy.     

Market Regulation and Fiscal Replenishment: An Analytical Framework for the Space Control Intensity for Regulatory Detailed Planning

Regulatory detailed planning is the most direct management tool for urban development and construction activities. Through theoretical deduction, this paper demonstrated the elastic relationship between the land-transferring price and the floor area ratio(FAR) of residential land, which represented the space control intensity for regulatory detailed planning. Based on the two dimensions of market regulation and fiscal replenishment, this paper also established an analytical framework for the space control intensity for regulatory detailed planning. The results showed that the space control intensity for regulatory detailed planning decreased with the expansion of urban scale and that the weaker the market regulation and the stronger the land finance dependence, the weaker the space control intensity for regulatory detailed planning. Based on this, this paper proposed that local governments should strengthen the scientificity and openness of regulatory detailed planning, institutionally resolve the predicament due to fiscal decentralization, and reduce the dependence on land transfer income.