云南省林草火险空间模拟和等级评价

【目的】森林火险空间模拟和等级评价对森林防火具有重要意义。为确定不同区域林草资源防火的重点因素,对云南省的林草火险进行空间模拟和等级评价。【方法】采用2001—2014年的MODIS数据,选取反映植被状态、温度、地形和人类活动可达性等4个方面的火环境因素,通过设计抽样方案、训练集和检验集生成程序,得到35个数据集,开发70个地理加权Logistic回归模型,以交叉验证法评估模型性能,最终选择残差空间随机、可靠性和区分能力最优的模型做统计推断。将模拟的每期过火概率图重分为5类,相应火险类别分别记为“低”、“中”、“高”、“很高”、“极高”等级。【结果】火险类别中,“极高”等级占12.7%,“很高”等级占18.1%,二者可解释2001—2014年云南省80%的林草火灾,文山、红河、玉溪、楚雄、丽江、大理等6市的“极高”和“很高”等级面积占全省面积的71.5%,是全省的“重灾区”。【结论】“重灾区”应列为云南林草防火的重点区域,在防火的人、财、物上给予优先考虑。高温是云南省首要火险因素,其次为海拔、坡度、枯死植被、植被量,人类活动可达性影响相对较弱。影响火险的火环境因素在云南省内仅部分区域显著,按显著区及相对权重,云南省可分为西北、西南、西中Ⅰ、西中Ⅱ、东南和中部共6个区域,不同区域应因地制宜确定防火重点并布置防火资源。     

林业有害生物防治压力区域差异及影响因素分析

【目的】林业有害生物防治面临区域差异化的压力,加重了森林资源的经济与生态损失。测度我国林业有害生物防治压力及其影响因素,探索防治压力的区域分布特征,从而针对性地提出优化措施。【方法】分析林业有害生物防治压力现状,利用聚类分析法将各省份防治压力分成3类,结合面板校正标准误模型评价产生防治压力的原因及影响因素,并与防治率及无公害防治率一同呈现于地图,进行区域差异特征比较。【结果】我国林业有害生物危害的总体防治压力较重,减灾机制只能在一半程度上缓解灾害暴发的扩散趋势,投入资金的使用效率严重不足,从业人员及机构数量尚不能满足区域化防治压力需求,且管理机制存在一定的“马太效应”,“胡线”西部生态化防治意识较弱,目前采取的措施不足以缓解较大的防治压力。【结论】针对区域发展需求完善基础设施建设,提高从业人员专业化水平,调动社会力量构建社会化防治组织,缓解区域差异及政府防治压力,保障森林资源和国家生态安全。     

两类国家级湿地公园空间分布特征及其影响因素的异同研究

对两类已有的国家级湿地公园进行空间分布特征分析, 并探讨两者间的异同。采用GIS空间分析中的最邻近距离、基尼系数、核密度等指标, 利用SPSS及地理联系率等地理分析方法, 从自然地理、社会经济、人文环境等方面, 探讨国家级湿地公园空间分布的影响因素, 得到如下结论。1) 两类国家级湿地公园不同发展过程与各自主管部门的决策及政府政策环境密切相关。2) 两类国家级湿地公园空间分布类型均属于凝聚型, 区域呈集中分布, 分布均衡性低, 区域间差异大; 但呈现不同的分布密度特点。国家湿地公园在苏南?浙北、鄂东?湘北和鲁西南3 个地区形成高密度圈, 国家城市湿地公园则在苏南和鲁东北地区形成两大高密度圈。3) 国家级湿地公园的空间分布不仅受湿地资源等自然条件影响, 还受人口分布和经济发展水平等因素以及政府理念、资金投入、法制建设等人文环境影响。     

江苏省景观生态风险评估及其与城镇化的动态响应

【目的】 评估景观生态风险,探明其与城镇化的动态响应,为江苏省科学调控高水平生态环境保护和高质量城镇化发展提供依据。【方法】 选用2010年Landsat TM和2018年Landsat OLI遥感影像数据,借助ENVI 5.3、ArcGIS 10.2软件,通过景观格局指数分析景观格局变化,综合评估景观生态风险并探讨其层级结构特征,定量测度景观生态风险与城镇化两者“增量”的响应类型及相关关系。【结果】 江苏省主要景观为耕地、建设用地和水域,其中耕地是基质景观。在景观格局演变中,耕地的异质性增强,建设用地以外部扩张为主,水域基本不变。景观生态风险提升显著,均值由0.123 6上升至0.149 9,现状景观生态风险TOP3城市为苏州、无锡和常州;景观生态风险自北向南逐渐升高,集聚分布态势和经济指向性趋势明显。景观生态风险与城镇化水平“增量”的耦合度大于0.8,城市建设用地快速扩张对景观生态风险快速上升的贡献度高,正向相关系数高达0.83。【结论】 江苏省景观格局变化显著,景观生态风险与城镇化水平同向提升、高度耦合。动态响应类型包括徐州、宿迁、盐城、淮安和扬州构成的低敏感区、沿江地区和连云港构成的中敏感区、苏州和无锡构成的高敏感区。苏南5市和南通“摊大饼式”土地城镇化发展迅速,经济发展水平高的苏南地区是景观生态高风险区域,土地城镇化会加速生态环境恶化,而人口城镇化会缓冲恶化速度,经济结构的转变影响式微。     

我国环境规制对木材加工业全球价值链地位的影响

【目的】通过分析木材加工业的省际数据,探究不同省份环境规制对于其木材加工业全球价值链地位的影响,进而促进开放情境下林业经济与环境保护之间协调发展。【方法】鉴于省域政策、资源禀赋以及经济水平存在异质性,考虑到地区间的空间溢出效应,采用空间Dubin模型,将命令控制型和市场激励型正式环境规制以及非正式环境规制同时纳入模型,并综合考虑“波特假说”和“污染避难所”等理论假说,将中国海关进出口数据库和中国工业企业数据库的微观企业数据进行匹配并结合省级数据,考察了中国环境规制措施对木材加工业参与全球分工的影响。【结果】环境规制强度提高,可有效促进本省木材加工业参与全球价值链,同时会对周边省份木材加工业参与全球价值链存在负向影响。包括命令控制型以及市场激励型的正式环境规制对周边地区木材加工业参与全球价值链的外部性影响存在U型特征,而非正式环境规制强度对木材加工业参与全球价值链的外部性影响不存在U型特征。【结论】中国的环境规制强度整体上呈现上升趋势,且当区域的环境规制强度提升时有利于当地木材加工业全球价值链地位的提升,而对于周边省份则会有负外部性。命令控制型等正式环境规制应当做到“疏堵结合”,企业要根据环境规制的引导“顺势而为”。     

苏锡常都市圈蓝绿空间规模与格局演变特征

【目的】苏锡常都市圈是江苏省三大都市圈之一,也是长江三角洲的主要核心区域。20世纪80年代以来,苏锡常都市圈城市化进程加快,区域性生态问题亟须重视。蓝绿空间是构建区域生态系统的基础,定量揭示其演变特征有助于为苏锡常都市圈国土空间规划与生态环境保护提供依据。【方法】选取2003年、2008年、2013年、2018年共4期遥感影像并处理分析,利用动态变化模型与景观格局指数对苏锡常都市圈及各成员城市15年间蓝绿空间规模与景观格局的演变进行分析。【结果】①2003—2018年间,苏锡常都市圈蓝绿空间总体动态变化幅度为-3.52%,绿色空间变化剧烈,蓝色空间相对稳定;蓝色空间与绿色空间动态变化均呈现出由“减少期”转变为“增长期”的阶段性特征。②在斑块类型水平上,苏锡常都市圈蓝色空间破碎度减少,复杂度与连通性增加;绿色空间破碎度及复杂度增加,连通度减少。蓝绿空间在景观水平上多样性程度减少,连通度、聚集度增加。③研究期内常州的蓝绿空间相对动态度最大,无锡最小;常州蓝绿空间破碎度、复杂度较高,景观格局变化较为剧烈;苏州蓝绿空间多样性程度较低,连通度及聚集度较高。【结论】近15年苏锡常都市圈的蓝绿空间规模与景观格局变化显著,城市间差异明显,必须对区域生态环境进行统筹规划和保护。     

全球原木贸易网络结构及其危机传播的仿真分析

【目的】经济全球化的深入使得各国之间的贸易联系越来越紧密,一定程度上提升了政治、经济等危机在贸易网络中传播的速度和广度。分析全球原木贸易网络结构及其危机传播路径,有利于各国规避贸易风险,优化原木贸易结构。【方法】综合运用社会网络分析方法和靴襻渗流仿真模型,首先分析2018年全球原木贸易网络结构特征,然后仿真分析不同情境下各国发生贸易危机时对全球原木贸易网络的影响。【结果】全球原木贸易网络整体关系松散,局部关系紧密,不同国家的中心度有所不同,核心国家的“抱团”现象使得网络中“俱乐部”效应明显;不同国家发生贸易危机时对网络的影响总体上可分为“快而广”“快而窄”“慢而广”“慢而窄”4种类型。原木进口依赖型和出口依赖型国家在危机传播方面具有不同的特征,前者表现出较强的危机影响力。一国的危机影响力不仅取决于该国的网络结构,还与其贸易结构相关。靴襻渗流模型能够很好地模拟原木贸易网络中的危机传播过程,且不同阈值下,危机传播过程较为相似,但对网络的影响程度不同。通过2020年爆发的新冠肺炎疫情对原木贸易网络的影响分析可得,一国对原木贸易依赖程度越高,受危机影响的程度越大。【结论】各国应从全局的视角出发,着力构建更为稳定的贸易关系,不断降低对单一国家的原木贸易依赖,从而分散风险,优化全球原木贸易网络。     

基于连清数据的广州市1979—2012年森林生态功能的变化

【目的】高效的森林经营必须建立在生态合理性的基础上,分析区域尺度的森林生态功能综合评价及驱动因素,可为制定森林经营规划提供科学参考。【方法】以珠江三角洲的广州市为研究对象,以1979—2012年148块8期森林资源连续清查固定样地数据为主要信息源,在构建生态功能指数基础上,进行研究区生态功能时空变化及驱动因素分析。【结果】①1979—2012年,研究区森林生态功能指数提高的样地数多于降低的样地数,中高等级样地数的比例呈稳步增加趋势,低等级样地比例呈现阶梯状下降趋势;②1979—2012年,研究区森林生态功能的空间聚集性呈现先增大后急剧下降、又缓慢增强的复杂变化历程,生态功能高值点地理分布中心呈现由南向北、由西向东逐渐偏移的趋势;③地理加权回归分析显示,影响研究区森林生态功能空间差异性的前4个主要驱动因素大小依次为海拔>植被覆盖度>坡度>人均GDP。【结论】城市化、工业化引发的林地占用与退化,林业政策法规变动对林农森林经营积极性的影响,是导致区域森林生态功能变化的主要驱动因素;加强森林经营与林地保护,是提高区域森林生态服务功能的必由之路。     

基于“源-汇”理论的传统乡村景观安全格局构建

【目的】构建传统乡村景观安全格局以延续传统乡村地区脆弱的人文与生态景观系统。【方法】基于“源-汇”理论与方法,以太湖西山传统村落为例,通过辨识生态与文化景观系统存续“源”的类别、位置、范围和强度,以土地利用类型、坡度、植被覆盖度与到道路的距离4个指标作为“汇”阻力评价要素,借助ArcGIS 9.3平台与最小累计阻力模型(MCR),计算传统生态、文化景观“源-汇”过程,获取生态、文化景观存续安全格局。【结果】太湖西山生态与人文景观布局高安全等级区域面积分别占67.11%和38.29%,中安全等级区域分别占19.88%和49.16%,低安全等级区域分别只占13.01%和12.55%。【结论】“源-汇”理论与方法在太湖西山传统乡村景观安全格局构建过程中具有较强的适用性,在生态、文化景观过程的模拟、生态与文化景观安全等级划分与分级分区保护中能够发挥积极作用。     

近30年河南省度假气候指数变化特征分析

利用河南省111个国家气象观测站近30年(1991—2020年)的地面气象资料,包含逐日最高气温、平均相对湿度、降水量、风速、云覆盖率等气象要素,分析河南省度假气候指数的时空变化特征。结果显示:河南度假气候指数1—12月份达到“适宜”及以上等级,月变化呈现双峰型,在4—5月和9—10月最高,达到“特别适宜”等级;度假气候指数在季节变化上,春秋两季最高、夏季次之、冬季最低;空间分布上年内呈现“北高南低”的特点,季节分布上呈现明显的区域特点和一定的维度特点。     

长江中游流域国家级自然保护地交叉重叠特征及其优化整合研究

【目的】定量分析长江中游流域国家级自然保护地交叉重叠特征及其优化整合对策,为我国自然保护地的合理规划与布局提供科学依据。【方法】以长江中游流域6类661处国家级自然保护地为研究对象,运用ArcGIS核密度指数方法,定量分析其交叉重叠特征和优化整合对策。【结果】长江中游流域共214处国家级自然保护地存在交叉重叠,主要集聚分布于鄱阳环湖、大别山南部武陵山脉和伏牛山等区域;在省级行政区划交界、流域区划交界、生物多样性保护优先区和生态功能保护区内,优化整合应优先考虑以国家公园、自然保护区、风景名胜区和自然公园4类为主体分别进行类型整合、范围调整、吸收合并和同类合并。【结论】运用ArcGIS定量可视化叠加分析方法,可以有效识别并判断自然保护地交叉重叠现状、特征及问题,有利于科学构建我国自然保护地体系及其空间格局规划。     

城市公园绿地灾时避难功能结构和空间布局转换的可行性分析

【目的】城市公园绿地作为城市绿地体系的重要组成部分,因其自身特点而成为城市防灾减灾体系中的核心要素。明确公园不同类型绿地在灾时可承担的避震减灾功能,分析城市公园绿地避震减灾的空间布局方法,以提高城市公园绿地的灾时避难有效性。【方法】以单个公园为研究对象,从绿地布局形式、公园内部功能分区、园路道路交通系统、园林景观要素等4个方面着手分析了公园绿地单体及各构成要素在灾时的功能特点,明确公园绿地在灾时可承担的避震减灾功能。【结果】城市公园绿地在设计和布局中,要依托城市绿地系统特点,基于城市公园绿地内部空间、设施等要素的平时特征,从体系层面的城市绿地系统规划布局模式入手,得出综合性公园、社区公园、带状公园、街旁绿地等几种类型公园绿地在灾害发生时的空间规模、功能特征及景观形态等方面的防灾可行性。【结论】分析并明确公园绿地在灾时可承担的避震减灾功能,可对城市公园绿地的避震减灾方法研究提供理论依据和实践支撑。     

基于可达性的城市公园选址及布局优化研究

【目的】度量城市公园可达性,并根据可达性的分布结合众多现实因素科学地选址建园,优化城市公园的分布格局。【方法】借助地理信息系统(GIS)平台的网络分析模型,以江苏高邮市城区为研究区域,计算城市公园的可达性,并从可达面积和可达人口两个层面进行评价。基于公园可达性的特点和人口的空间分布,结合城市水网格局、城中村改造等因素进行选址建园研究。【结果】高邮市城区公园可达性不够理想,公园的布局极其不均衡,城北片区的北侧、城东片区与城中片区的交界处以及城南片区的北侧对公园的需求最大。需要依据高邮市水网特色格局与公园的需求度在沿河两侧区域选址建园,构建“水绿交融”的公园系统。【结论】通过定量数据辅助定性分析的数字景观技术,在公园选址布局研究中兼具人性化和科学性,更能迎合居民的需求。     

基于CA-SVM模型的莆田市城市扩张特征

【目的】利用城市用地扩张模型分析城市用地系统特征、演变过程与机制。【方法】利用支持向量机的非线性特性来定义元胞自动机的非线性转换规则,计算出各个元胞与城市中心、商业中心、大小道路、地质地貌控制边界等距离的区域空间变量,并求出这些变量对每个元胞转变为城市概率的贡献,建立基于CA-SVM的城市扩张模拟模型,以揭示莆田市城市用地扩张规律。【结果】构建的CA-SVM模型在定义分类超平面的同时考虑最小化结构风险和最大距离间隔,使用该模型在莆田市城市扩张模拟中的逐点对比精度达到83%以上。莆田市城市用地扩张的主要方向为东北、东南和南部沿海地区,且呈现出沿交通主干道的轴向扩张模式,在港口和码头等沿海交通网络节点处形成城市扩张的跳跃式布局。【结论】构建的CA-SVM模型可定量地反映各空间要素在研究区城市格局所起的作用,继而完成分析城市发展的主要规律。     

基于i2SFCA的新乡市主城区公园绿地空间步行可达性分析

【目的】分析城市公园绿地空间的可达性,以有效衡量城市居民需求与公园绿地供给的关系,提高城市公共服务水平。【方法】以两步移动搜索法(two-step floating catchment area method,2SFCA)为基础,引入Huff模型,提出改进的两步移动搜索法(improved two-step floating catchment area method,i2SFCA),以河南新乡市主城区为研究区域,对比两种方法计算城市公园绿地步行条件下的空间可达性,并用GIS进行分析。【结果】i2SFCA比2SFCA方法更具适应性和灵活性,尤其是在边界区域的绿地可达性计算中表现更为明显;新乡市主城区中公园绿地分布不够均衡,各片区之间空间可达性分布差距较大,呈西低东高的格局;主城区人口与公园绿地可达性的空间分布不够协调,亟须改善高人口密度而低可达性片区。未来城市公园绿地建设中,应进一步平衡绿地的分布格局,增加小型街头绿地,完善带状绿地,提高绿地的服务质量。【结论】通过两种计算空间可达性方法的实验对比得出,i2SFCA方法更有优势,可明确城市中公园绿地资源缺乏区域,为提高城市社会服务水平提供数据基础。     

基于遥感数据的常州市热岛效应分析

【目的】对常州市近30年热岛变化特征进行分析,并且分析城市热岛强度与植被、水体以及其他土地覆盖类型之间的关系。【方法】以整个常州市为研究对象,利用Artis&Camahan 的辐射校正温度反演法进行了地表温度反演,分析了常州市1988—2014年的城市热岛效应及空间变化。【结果】常州市在近30年来城市热岛范围,城区主要热岛区域与建成区保持一致,大量的人工下垫面、高密度建筑等扩张,造成高温区逐渐增多,热岛效应也越来越明显。【结论】常州市的热岛分布特征与常州市的土地利用类型有较好的一致性。低温区主要集中在植被和水体的区域,植被能够有效地起到降温的作用。     

环太湖地区历史村落的环境适应性及特征

【目的】环太湖地区作为文明发展较早且长期存续的地域,人类为适应历史进程中复杂变化的地理环境付出了极大的成本,基于此,本研究分析环太湖不同历史时期乡村聚落的分布特征,探讨其内在影响因素与适应机制。【方法】选择环太湖的“苏锡常嘉湖”5市为研究范围,筛选363个历史村落为研究对象,借助GIS的空间分析方法,引入最邻近点指数、Kernel核密度、标准差椭圆方法,分析环太湖不同历史时期乡村聚落的分布特征。【结果】按照乡村聚落的分布特征,太湖历史村落发展可划分为选址生存期、自发适应期、自觉适应期、叠级扩张期与无序整合期5个阶段;环太湖乡村聚落在各阶段的空间分布格局均呈明显的集聚分布,数量与密度逐渐增大,空间分布中心向东北转移,且存在区域内“西北—东南” 轴向扩散的趋势;各阶段的自然原生环境、农田水利环境与社会文化环境3个方面因素对环太湖乡村聚落的影响力处于长期动态变化的状态。【结论】从长时段的历史纬度看,自然原生、农田水利与社会文化3个方面的环境驱动因素体现了人类对区域环境的持续适应能力,环太湖乡村发展协同的过程包含了多尺度、多过程的复杂性。     

合肥环城公园开放空间与游憩行为关系研究

目的 探究各类开放空间与游憩行为之间的关系,提出该类型城市公园开放空间的景观提升与规划建议。方法 以合肥老城区的环城公园开放空间为研究对象,采用游憩行为观察法(SOPARC)、大数据分析、核密度估算法(KDE)、主成分分析等研究方法,从定性和定量相结合的角度把握该类城市公园开放空间与游憩行为之间的关系。结果 ①城市公园开放空间中游憩行为的需求主要来自附近居民、儿童及老人;②不同类型的开放空间与游憩行为之间的关系差异较大:绿化空间中游憩行为数量和丰富度最高;铺地空间和广场空间游憩行为发生频率较高,但类型较少;滨水空间游憩行为频率和丰富度均较低;③空间开敞度、空间绿化与铺装程度、空间可达性、空间亲水性是空间品质的主要影响因子;④大部分空间中观赏性游憩行为每百平方米密度低于3.0件,且主要集中在滨水空间;休闲性游憩行为每百平方米密度最高达10.34件;娱乐性游憩行为密度整体较低且波动趋势平缓;体育性游憩行为密度波动较大。结论 城市公园开放空间内游憩行为的类型和特征差异较大,且各类游憩行为对空间品质的偏好度不同。     

基于POI数据的贵阳市服务业空间格局及其影响因素

基于贵阳市中心城区178 749条POI数据,采用核密度分析、平均最近邻分析和区位熵分析,从服务业整体和分行业方面,探讨贵阳市服务业空间分布格局及其影响因素.研究发现:①贵阳市中心城区服务业已基本形成"双核多组团"的结构,极化成核现象显著,呈现出核心—边缘的空间结构;空间上整体呈"Y"型分布形态,主要分布在交通网络中心性好和地势低平的地区;②服务业分行业视角下,不同类型服务业的数量和集聚程度差异有统计学意义;存在明显的核心—边缘空间结构,具体分布模式呈现3种类型;专业化功能区差异明显,在城市边缘更易于形成专业化集聚区;③交通、地形、人口、城市规划是影响服务业布局的主要因素.最后从规划视角提出城市服务业布局优化的策略,对山地城市规划具有指导意义.     

国家创新型城市创新能力监测与评价

 通过对国家创新型城市创新能力的监测与评价发现，创新型城市建设成效显著，创新能力呈现“南强北弱”的总体态势，科技创新是城市高质量发展的核心驱动力，各具特色的城市创新发展格局初步形成等。建议各创新型城市将创新治理力和创新驱动力作为建设的统一、共性要求，在原始创新力、技术创新力、成果转化力方面分别根据自身资源禀赋突出重点，体现不同创新能级城市的主体创新功能，进一步探索差异化的创新发展道路。