城市建设用地碳排放强度时空演变、影响因素及减排潜力研究

【目的】旨在把握城市碳排放国情、制定合理减排方案，为制定科学有效的区域减碳降排政策提供参考。【方法】基于2000—2019年中国30个省、自治区、直辖市的面板数据，在测算城市建设用地碳排放强度的基础上分析其时空演变特征、影响因素以及减排潜力。【结果】（1）城市建设用地碳排放总量逐年递增，城市建设用地碳排放强度呈阶段性增强趋势，空间上呈现“北高南低”的分布格局。（2）城市建设用地碳排放强度具有显著的空间自相关性，且高—高集聚区域由东部向北部移动，低—低集聚区域由西部向南部移动。（3）城市建设用地碳排放强度重心在110°～115°E,34°～36°N迁移，主要集中在河南和山西地区。（4）在控制人均碳排放量增长方面，能源消费和能源效率显负向抑制作用，经济发展显正向促进作用，促进作用强度显著高于抑制作用强度，使得人均碳排放量呈现逐年增加的趋势。（5）不同省市减排潜力差异明显，减排潜力较大地区主要集中在西北、华北、华南南部等地区，其中河北、内蒙古、黑龙江、上海、山东、湖南、广西、海南、陕西、青海、宁夏和新疆的减排效率高于全国平均水平。【结论】城市建设用地碳排放强度时空演变具有较强的时序阶段性和空...     

快速城市化地区城市森林景观破碎化的动态演变分析

【目的】综合分析城市森林景观破碎化的动态演变趋势,为快速城市化地区的城市总体规划、绿地系统规划、森林城市建设、城市可持续发展提供科学依据。【方法】基于广东省惠州市1990、2000、2010年Landsat TM/ETM+卫星影像,采用景观格局数量分析和转移矩阵从中心区、近郊区和远郊区3个梯度分析城市森林景观破碎化动态特征及演变。【结果】惠州市城市中心区斑块密度由1990年的0.08个·hm~(-2)增加到2010年的0.25个·hm~(-2),平均斑块面积由11.81 hm~2下降到3.92 hm~2;近郊区的斑块密度和平均斑块面积也呈相似的变化趋势,但2000—2010年间的变化相对较小,说明破碎化斑块逐步缩小;在远郊区,景观破碎化趋势较为缓慢,斑块密度由0.18个·hm~(-2)增加到0.30个·hm~(-2),再降至0.11个·hm~(-2),平均斑块面积由9.12 hm~2减小至3.51 hm~2。在1990—2000年期间,城市无序和快速的扩张,城市绿地的斑块数量增多,面积减小;但在2000—2010年期间,通过城市公园、人工荒山绿化、生态修复等人工绿地的有序建设,城市绿地斑块面积逐渐增大,斑块整合逐渐加强,景观破碎化程度逐步降低,表现出典型的逆破碎化趋势。【结论】人为有序和有规划的生态修复和重建可以有效地改善城市森林景观状态,提高城市森林覆盖率。     

北京市城市边缘区通风廊道型林地营建方法研究——以黑庄户地区为例

【目的】近年来北京市空气质量日益受到威胁,城市森林建设一定程度上可以改善空气质量。受既有上位规划、气候、河流、农田分布等基础条件的限制,城市边缘区的城市森林营建是森林城市建设的难点,尤其是通风廊道型城市森林建设面临诸多现实问题和技术困难。本文以北京市黑庄户地区通风廊道型城市森林营造为例,详细介绍其具体营建策略与方案并验证有效性,为此类区域开展森林城市建设提供案例依据。【方法】通过宏观规划城市森林结构布局、中观优化城市森林结构特征以及微观营建城市森林植物群落,运用Ecotect与Winair建立在不同重现期(西北风5、10、15 m/s)下城市森林营建前后的两种3D模型并进行对比。【结果】(1)结合黑庄户地区现状条件和通风廊道作用原理,构建以宏观规划林地结构、增加林地面积,中观保留生态冷源、明确林廊西北—东南走向为主、宽度大于150 m,微观营建草地型、灌木型结构为主并结合现状地形的植物群落的通风廊道型城市森林体系。(2)在西北风5、10、15 m/s条件下,平行于通风廊道城市森林的样带平均空气流速较未改造前提升了0.042、0.033、0.101 m/s;垂直样带平均空气流速提升了0.023、0.059 3、0.075 3 m/s。改造后模拟区域内空气流速均有所增强,总体随着风力增强空气流速增幅也有提高;森林廊道内的空气流速高于廊道外。【结论】使用多维度策略结合的通风廊道型城市森林改造后的区域相对于现状地区的空气流速大幅度提升,充分说明在城市边缘区通风廊道型城市森林的营建可有效加速风速,实现换气、降温、排污等综合目标。     

1990—2020年郑州城市扩张时空特征分析

【目的】通过刻画城市扩张时空特征,实现城市扩张精准管控,推动城市高质量发展。【方法】基于多时相遥感影像解译土地利用数据,对郑州1990—2020年城市扩张时空特征进行定量分析,并通过扩张用地来源和人口经济弹性系数评价城市扩张效应。【结果】(1)1990—2000年、2000—2010年和2010—2020年郑州城市扩张总体呈现“平稳—快速—趋缓”的趋势,中心城区主要向东部和南部扩张,郊区县市城市扩张主要偏向中心城区。(2)1990—2000年城市扩张主要为填充式或蔓延式为主的离散扩张,各辖区以中低速扩张为主;2000—2010年呈蔓延式或跳跃式为主的集聚扩张,各辖区多数为高速扩张;2010—2020年主要为蔓延式或跳跃式为主的离散扩张,各辖区均为中低速扩张。(3)研究期间郑州市耕地转化为城市建设用地的比例不断下降,其他建设用地转化比例持续上升,有利于粮食安全和生态保护。(4)城市扩张的人口弹性指数和经济弹性指数变化表明城市用地人口和经济承载力增强,社会经济效益明显提升。【结论】研究对郑州市城市规划管理和新型城镇化发展具有重要参考价值。     

基于STWR模型的森林病虫影响因素研究

【目的】探究森林病虫害时空动态变化特征及关键因素驱动力的空间分布,为森林病虫害防控与治理提供参考。【方法】采用空间联系局部指标（LISA）和Mann-Kendall(M-K)趋势检验,分析2008-2018年福建省县域森林病虫害发生率时空变化特征,利用夏季均温、冬季均温、月均降水量、夜间灯光均值等变量构建时空加权回归（STWR）模型,分析各变量与森林病虫害发生率之间的时空异质性。【结果】①2008-2018年福建省有16个县域森林病虫害发生率呈下降趋势,空间分布以“低 低”聚集的空间聚集类型为主,空间分布范围先缩小后扩张。不同变量对森林病虫害发生率的影响程度从强到弱依次为夜间灯光均值、月均降水量、夏季均温、冬季均温。②4种不同变量的影响机制有明显的时空分异性,其中夜间灯光均值、夏季均温、冬季均温对森林病虫害发生有正向促进作用,月均降水量对森林病虫害发生有负向抑制作用。③在森林病虫害高发生率县域中,夜间灯光均值为最大的负向影响因素,月均降水量也通常为负向影响因素。【结论】STWR模型的拟合性能优于地理加权回归（GWR）模型与普通线性回归（OLS）模型,且STWR模型预测能力比GWR模型更佳,能更精细地分析4个变量对县域森林病虫害发生率影响的时空变化过程。     

基于夜间灯光数据的关中平原城市群建成区时空格局演变

基于DMSP/OLS和BDRVIIRS夜间灯光数据,采用统计数据比较法提取了关中平原城市群2002—2020年建成区的空间信息,运用城市规模扩张指数、重心偏移模型、景观格局指数和空间自相关法,对城市群建成区的时空演变特征进行了量化分析。结果表明：(1)2002—2020年关中平原城市群城市建成区围绕原中心城区,呈现出不规则扩展趋势,建成区的图斑数量不断增加;建成区扩张总体上呈现不断增长的趋势,变化特征存在年际差异,扩展过程呈现出“缓慢增长—持续加速—趋缓”的特征;(2)城市群建成区的重心轨迹基本上呈东北—西南的发展态势,重心移动距离呈现先增长后缩短的趋势,西安市主导城市群快速发展,城市群西部城市扩张明显;(3)城市群建成区进入“数量增长”和“规模增长”并行的扩张阶段,城市群内部扩张以极化蔓延为主,核心城市西安的首位特征较为明显,辐射带动作用有一定的增强;(4)城市群建成区空间分布的集聚特征愈加明显,区域内城市规模差异有一定的缩小。城市群各县区发展差异显著,城市群一体化发展的程度仍较低。     

资源型城市“三生空间”土地利用变化及其风险和价值研究

【目的】以大庆城市边缘区为研究对象,在生产空间、生活空间和生态空间(“三生空间”)视域下,探究资源型城市土地利用及其风险和价值时空变化特征,为维护区域生态安全提供保障。【方法】基于1980、1990、2000、2010、2020年共5期多源数据,利用地学信息图谱、时空立方体模型、局部空间自相关分析等方法,分析“三生空间”土地分布特征、土地利用转移规律及风险-价值时空异质性、空间关联性,探讨人类活动对“三生空间”变化的影响、“三生空间”耦合协调发展趋势以及土地未来发展路径。【结果】研究区“三生空间”面积从大到小依次为生态空间、生产空间、生活空间。其中,生产空间与生态空间之间的转移最为活跃,1980—2020年面积为418.44 km²。研究区景观生态风险与生态系统服务价值指数呈上升趋势。矿区内呈现高风险、低价值特征。矿区外呈现低风险、高价值特征。【结论】受人口数量、油田开采与产业产值等人为干扰因素的影响,矿区内“三生空间”失调,矿区外“三生空间”协调。大庆城市边缘区在生态环境建设过程中应以缩小矿区内外差异为首要任务,加强各区政府与油田管理局之间的协作机制,使矿区内外...     

浙江省森林康养品牌资源空间分布特征及其影响因素

【目的】探究目前浙江省森林康养品牌资源空间分布特征及影响因素,为科学合理布局森林康养基地,充分利用及开发森林康养资源,实现供需有效对接,促进森林康养产业有序高效发展提供指导。【方法】以浙江省"中国森林康养基地""中国森林氧吧""浙江省森林康养基地"和"浙江省森林氧吧"共计134处森林康养品牌资源为对象,运用最邻近指数、地理集中指数、不平衡指数、核密度分析、缓冲区分析及Pearson相关性分析方法,探究浙江省森林康养品牌资源空间分布特征及影响其空间布局的自然及社会人文因素。【结果】浙江省内森林康养品牌资源空间分布整体为凝聚型,集聚趋势明显;市域层面来看,湖州市、丽水市、台州市及温州市为均匀型,杭州市、衢州市、金华市及绍兴市为凝聚型。森林康养品牌资源在各地级市内的分布并不均衡,根据各地级市所拥有的数量不同可划分为4个梯队,各梯队间存在较大差异。核密度分析发现:不同区域内森林康养品牌资源分布存在较大差异,可划分为以湖州市安吉县为主的大核区,湖州市长兴县、杭州市桐庐县、丽水市龙泉市为主的次核区以及以衢州市江山市、金华市义乌市、绍兴市新昌县为主的小核区;森林康养品牌资源空间分布特征受地形、森林覆...     

四川省流域尺度农用地整治时空分异特征及发展阶段分析

【目的】在统筹区域发展和大力开展乡村振兴的背景下,研究四川省农用地整治项目时空分异规律可为土地空间决策提供参考和借鉴。【方法】本文以2016—2020年四川省农用地整治数据为基础,创新性地以流域为尺度,采用探索性空间分析法、重心与标准椭圆差模型,分析其项目数量和规模的时空分异特征和发展趋势。【结果】(1)在项目数量、规模的空间格局上,流域农用地整治项目以整理为主,整体上呈现出东多西少的分布格局;其中,整理项目以块状形式集聚于川东北、成都平原经济区内的沱江中下游水土流失防治区等5个流域;开发项目以条带、组团状形式集聚于川南、川东北经济区内的金沙江干热河谷水土保持与生物多样性保护修复区和锦屏山—雅砻江下游水土保持与生物多样性保护修复区;复垦项目以点状形式零星集聚于成都平原、川西北生态示范经济区内的邛崃山—大相岭水源涵养与生物多样性保护修复区等3个流域。(2)在项目数量、规模的逐年重心点和移动轨迹上,整理项目的逐年移动轨迹呈现出“西南—东北”的移动趋势;复垦项目的逐年移动轨迹呈现出“西北—东北—西南”的移动趋势;开发项目的逐年移动轨迹总体上呈现向“东北方向”的移动趋势。(3)对比上述时空分异...     

论城市森林发展与国家森林城市创建

概括了国内外学者对于城市森林内涵的不同阐述，连续5届的“中国城市森林论坛”创立和发展了中国城市森林建设理念，国家森林城市的评选为中国城市森林发展确定了方向和目标，指出了中国城市森林建设理念。     

广西甘蔗生产规模比较优势空间格局特征及影响因素分析

【目的】研究广西甘蔗生产规模发展形势及时空关联分布特征,为提升广西区域甘蔗产业的竞争力、推动广西甘蔗产业持续发展提供参考。【方法】利用规模比较优势指数对广西14个地级市的甘蔗生产规模比较优势进行分析,采用空间计量模型研究其时空关联分布特征,并对影响甘蔗规模比较优势的内部因素进行显著性分析。【结果】2011—2018年广西14个地级市的甘蔗规模比较优势指数均大于0,且省域整体甘蔗规模比较优势指数均大于1.10;各地级市间规模比较优势指数又具有显著差异性,呈现一轴两翼的分布局面,其中桂中和桂西较高,最大值为3.50左右;桂东偏低,数值均小于0.10,表明广西区域内甘蔗生产仍存在较大发展空间。从空间均衡性来看,2011—2018年全局Moran’s I指数均大于0.10,表明广西甘蔗生产规模比较优势存在显著为正的全局自相关性,并根据LISA集聚的结果进一步表明,高集聚区数量逐渐增加至4个,无显著相关性区域的数量由9递减至2个,整体呈现出点—带—片的空间结构特征,省域间空间集聚关联性不断增强。通过空间计量模型实证分析得出,影响因素按照显著性程度大小依次为单位面积机械化水平、产业结构指标、财政支农水平、农户人均纯收入,而单位面积劳动力对其不产生显著性影响,具有明显的空间溢出效应。【建议】依据广西各市甘蔗规模比较优势空间格局特征及因素间影响程度进行优劣互补,增强桂中甘蔗“双高”基地空间溢出效应;培养良种,有效降低农户甘蔗生产及企业加工成本,保障甘蔗产业规模化经营,从而实现甘蔗生产综合效益最大化。     

河南省兰考县国家森林城市建设规划研究

在对兰考县国家森林城市的区位特征、资源特征、现状条件和城市建设进程进行分析评价的基础上，充分对接上层规划，提出“一核一环，一带三区，多廊多点”规划布局，并根据《国家森林城市建设指标》有效融入各项工程措施，总体布局打破以主城区为核心模式，以森林质量提升为重点，以丰富森林乡村建设为导向，通过自然保护地体系构建、森林乡村建设示范等具体措施，着力扩展绿色空间，打造桐韵满城、绿意盎然的高品质平原森林城市。     

35 年来西南典型雪茄烟区土壤 pH 时空演变及其驱动因素

【目的】明确土壤pH时空演变特征及其驱动因素,为西南雪茄烟区土壤酸化改良提供依据。【方法】基于什邡市1984年四川省第二次土壤普查26个样点、2009年四川省测土配方施肥调查391个样点和2019年四川省耕地质量调查164个样点的土壤pH数据,利用多元统计学和地统计学方法分析土壤pH时空动态变化特征,利用随机森林模型探讨影响土壤pH变化的主要驱动因素。【结果】1984、2009、2019年什邡市植烟土壤pH均值分别为6.40、6.24和5.97,1984—2009年年均下降0.01个单位,2009—2019年年均下降0.02个单位;1984—2019年除湔氐镇、蓥华镇土壤pH均值呈上升趋势外,其他镇均呈下降趋势,禾丰镇降幅最大、达30.62%,师古镇降幅最小、仅0.30%。1984年土壤pH整体以弱酸性和中性土壤为主,碱性土壤占植烟总面积的2.59%,空间上的分布特点为洛水镇、禾丰镇和马井镇3个区域土壤p H较高;2009年研究区内仅存在弱酸性和中性土壤,土壤pH在空间上呈现中部高、南北低的分布特征;2019年弱酸性和中性土壤面积占比为95.25%,酸性土壤占4.75%,主要分布在马井...     

基于GTWR模型的济南都市圈生态系统服务价值对城市扩张时空响应

【目的】随着我国城镇化发展进入到以中心城市引领都市圈、城市群的发展阶段,如何促进都市圈城镇化与生态环境协调发展成为高质量城镇发展的重要议题。生态系统服务价值对城市扩张的时空响应研究有助于把脉城市发展与生态系统服务的时空演进特征,推动城市与生态系统的协同发展,助力可持续规划以及建设策略的拟定与实施。【方法】本文以济南都市圈为研究对象,基于城镇扩展指数的计算,定量描述各城市扩张的时空特征。采用生态系统服务当量因子法,从多个角度刻画研究区生态系统服务的时空分异特征,并分析生态系统权衡与协同效应。在此基础上,运用时空地理加权回归（GTWR）模型,探究城市扩张对生态系统服务功能变化的驱动方向与驱动强度。【结果】（1）1980—2020年间济南都市圈内城市扩张显著,具有时序阶段性与区域分异性两方面特征,城市空间扩展速率与强度由高到低依次为小城市、大城市、特大城市、中等城市。（2）都市圈内整体生态服务价值量呈逐年下降趋势,黄河干流、东平湖及周边区域与鲁中山区等地区是重要的生态系统服务价值高值聚集区,都市圈内协同关系占比略低于权衡关系,其中特大城市协同关系占比最高。（3）济南都市圈内城市扩张对生态系统...     

福州市森林城市建设成效及发展研究——以创建国家森林城市为例

近年来,城市化快速发展加之特殊的地理环境使得福州城市森林的碎片化、极端高温天气等问题日益突出。福州市将城市森林作为有生命的绿色基础设施,于2014年开始国家森林城市建设,2017年10月获得"国家森林城市"称号,通过3年多的建设,各项指标都达到或超过国家森林城市标准。其中,市域森林覆盖率为56.00%,建成区人均公园绿地面积15.05 m²,公园绿地500 m服务半径覆盖比例为91.90%,村庄林木绿化率为41.59%,水岸林木绿化率为95.02%,道路林木绿化率为92.32%,均比建设基期有较大提高,超出国家森林城市指标标准较多。郊区森林自然度提高到0.590 6;公众对森林城市建设的支持率和满意度超过99%。同时对福州市森林城市建设中存在的不足和今后的发展方向进行讨论,以期为福州市国家森林城市中远期(2018—2025年)建设和其他地区森林城市建设提供借鉴。     

中国种植业地理集聚的时空特征、演进趋势及效应分析

【目的】认识中国种植业地理集聚的时空特征、演进趋势和集聚效应。【方法】综合利用区位基尼系数、产业集中率、地区平均集聚率、空间相关系数等指标测算中国种植业地理集聚水平,并用引入地理集聚度的C-D生产函数模型分析中国种植业产业的集聚效应。【结果】种植业总体上具有显著的地理集聚特征,但不同行业的地理集聚存在显著差异;中国种植业地理集聚呈现不断增强趋势,并具有明显的阶段性特征;种植业呈现出专业化、连片化的地理集聚特征;种植业产业地理集聚对产业成长具有显著的正效应。【结论】着力提高和完善基础设施建设、搞好区域性的管理和服务,为产业集聚发展创造良好的外部环境;根据比较优势推进具有地区特色的专业化产业区。     

不同类型城市森林的林下植物多样性研究

【目的】研究广州市不同城市森林类型的林下植物丰富度和多样性,为广州市的城市森林人工林近自然经营以及生物多样性保护提供科学依据.【方法】2012年9—10月对广州市不同森林类型的城市森林林分结构进行样地调查,运用丰富度、多样性、均匀度等指标分析不同森林类型林下植物多样性.【结果和结论】天然次生林林下植物丰富度较高,样方内共有林下植物71种,隶属于46科60属;人工林林下植物相对较少,样方内共有林下植物31种,隶属于25科31属;正在逐步改造的人工林林下植物也相对较少,样方内共有林下植物31种,隶属于17科30属.由此可见,天然林较人工林而言,植物物种丰富度高,群落结构相对复杂,森林景观层次丰富,因此,广州市的城市森林人工林近自然化经营意义重大.     

广西农用地可持续利用与乡村韧性耦合协调评价及时空格局

为深化农用地可持续利用与乡村韧性之间耦合关系的研究,为广西各地市农用地整治、优化农村功能布局及提升韧性乡村建设提供科学依据,以广西14个地市为研究对象并构建了指标体系,运用熵权TOPSIS法和耦合协调度模型评估了2010—2020年的耦合协调度时空演变特征,并利用空间自相关分析方法诊断其空间集聚程度。结果表明,耦合协调度在时间上呈现波动下降再上升的趋势,在空间上表现为“东高西低,局部显著”的片状集聚分布特征,且空间集聚特征不断增强,其中高—高集聚和低—低集聚最为典型,高值集聚区分布在桂南的钦州、玉林和南宁,低值集聚区分布在百色和贺州。基于此,针对不同区域发展水平,提出了促进农地可持续利用、提高乡域抵抗外来风险能力的相关建议,以助力乡村高质量发展。     

中国数字农业发展的区域差异、时空特征与驱动因素识别

【目的】研究我国数字农业发展水平,探析时空分布上的特征,并对驱动因素进行识别,以期为实现数字农业高质量发展提供决策依据。【方法】基于2015—2021年中国31省（区、市）面板数据,从数字农业基础设施、数字农业发展转型、数字农业产业化水平、农业数字化水平4个维度出发构建评价体系,运用熵值法、Dagum基尼系数及分解法、标准差椭圆、地理探测器分析我国数字农业发展水平、区域差异与时空特征以及驱动因素的识别。【结果】(1)数字农业发展水平整体偏低,但在考察期内,整体发展水平逐步提升,且空间上呈现出“东高、中次、西低”的区域分布格局,区域“马太效应”明显。(2)从区域差异来看,区域间差异是造成总体差异的主要来源。(3)从时空特征来看,我国数字农业发展重心整体呈现由西北向东南移动的特征,整体发展离散性小,空间分布上较为集聚。(4)驱动因素识别上,技术研发创新水平、地区经济发展水平与农村居民人均消费支出对数字农业发展产生显著影响,且影响力度高于其他因素。【结论】基于研究结论,文章提出领跑型省份与落后型省份的联合发展、多方主体融入与农民数字素养的联合培育、数字基础设施资源与技术的联合下行,助力推动我...     

浙江省森林乡村空间分布特征及其影响因素

  目的  探讨森林乡村的空间分布特征及其影响因素，便于优化森林乡村的空间布局。正确认识森林乡村的形成因素，助推生态文明建设及乡村振兴。  方法  以浙江省447个森林乡村为研究对象，综合运用空间基尼系数、核密度分析、空间自相关等方法分析森林乡村的空间分布特征，并采用皮尔逊(Pearson)相关性分析、地理探测器等方法探究影响其空间分布的自然及人文因素。  结果  ① 从整体空间上看，浙江省森林乡村呈现集聚型的分布状态，具有“小范围聚集，大范围分散”的多中心组团分布特点。②从区域空间上看，在五大分区及市域层面上分布不均衡，整体呈现“西多东少”的分布格局。③从整体空间密度上看，形成了双核心集聚区和双核心连绵区。④从空间分布关联上看，呈现西南部热，东北部冷的空间关联特征，次冷点区域变化较小，热点区域呈现条带状分布向条状及零星分布状转变。⑤浙江省森林乡村的空间分布受地形地貌、气候条件、河流水系、森林资源、文化资源、社会经济基础、交通通达性的综合影响。  结论  由于自然及人文的综合影响，浙江省森林乡村的空间分布差异显著。森林乡村的建设与发展中，地形、气候及河流孕育其生态环境，而交通、文化资源及社会经济基础关乎其发展的基础条件、资源优势及经济支撑。今后浙江省在森林乡村建设中，要基于资源优势、基础条件及本地发展政策，坚持科学规划、因地制宜、协同布局等举措以实现全域发展，为生态文明建设提供高质量的浙江样板。图4表2参32