生态文明建设背景下长江经济带生态建设格局演变分析

以2005-2015年长江经济带11省市为研究对象,运用综合评价法对生态建设水平的时空变化进行分析,通过探索性空间数据分析和冷热点分析工具探索生态建设水平的时空集聚特征和时空演变情况.结果表明:2005-2015年长江经济带水生态指数、土壤生态指数、大气生态指数与生物生态指数持续上升,生态建设指数呈现出明显的空间自相关特性,靠近上游地区的中游省市向低高集聚区转变,邻近下游地区的中游省市向高低集聚区转变.2005-2015年长江经济带生态建设指数热点区域集中在中上游地区,逐渐由上游地区向中游地区扩大;冷点区域集中于中下游地区,逐渐由中游地区向下游地区缩小.     

长江经济带城市雾霾污染PM2.5时空格局演变及影响因素研究

运用全局Geary指数C和地理加权回归模型GWR对长江经济带城市雾霾污染PM2.5时空格局及影响因素进行了研究.研究结果显示：2005年～2016年长江经济带城市雾霾污染PM2.5表现为较为明显的空间正相关,总体空间格局呈现出较为显著的集聚态势并不断增强.热点区以长江经济带下游地区分布为主,数量和范围呈现出缩小态势,次热点区显著减少但仅围绕在热点区周围,次冷点区由长江经济带上游地区向中游和下游地区移动趋势明显,冷点区范围呈现出显著扩张的趋势,长江经济带上游仅甘孜州外其他地区都转变为冷点区.此外,研究发现长江经济带城市雾霾污染PM2.5保持空间相关性的空间距离为867 km,在此范围内长江经济带城市雾霾污染呈现出较为显著的空间集聚分布状态.在对长江经济带城市雾霾污染影响因素分析中得出,产业结构是长江经济带城市雾霾污染最大影响因素,其次为经济发展,建成区绿化覆盖率与城市雾霾污染呈现出负相关关系,人口密度产生的影响由长江经济带下游和中游逐渐向部分上游地区扩展,交通运输状况对长江经济带下游地区产生的影响较大.结合各区域雾霾污染影响因素的差异性,提出长江经济带更应注重联防联控基础上,坚持走高质量发展之路的治理策略.     

长江流域水沙输移特性

该文通过对长江上、中、下游（以宜昌站、汉口站、大通站为代表）径流量和输沙量自1865～1985在记录的统计以及两者的相关分析,阐明了长江水沙输移的时空分布特征;径流量从上游向下游明显增加;输沙量洪季自上游向中游递减,下游较中游稍有增加但仍低于上游,枯季从上游向下游增加。这种分布特征受河道比降、河流类型、水流流速、沉积物粒径范围、降水的季节变化以及人类活动等因素控制。     

2000年以来长江经济带土地利用时空演化分析与模拟研究

开展土地利用空间格局分析与模拟是国土空间规划优化管控的重要依据,对促进区域生态文明建设和土地节约集约利用具有重要意义.以长江经济带为研究区域,基于2001年、2009年、2017年三期MODIS全球500 m土地利用数据,采用元胞自动机马尔科夫模型(cellular automata Markov,CA-Markov)和多准则评价方法(multi-criteria evaluation,MCE),进行长江经济带的土地利用时空演化模拟.结果表明：1)2017年土地利用模拟结果与实际土地利用分类结果交叉验证,Kappa系数为0.894 2,表明利用CA-Markov模型和MCE方法进行土地利用时空演化模拟是可行的.2)2000年以来,长江经济带针叶林、阔叶林和混交林的面积明显增加,分别增加0.42万km2、2.67万km2和2.44万km2,而热带多树草原、热带稀树草原和草地分别减少4.76万km2、1.2万km2和0.91万km2,说明我国西部草场转化为林地较为显著.长江经济带土地利用类型发生变化的区域达到33.53%,其中农用地和热带稀树草原之间的相互转移最为活跃,表明长江流域防护林体系建设正在稳步推进,长江经济带实行的退耕还林还草政策,已经在农用地的整治和质量优化中初步见成效,对生态保护和恢复发挥了显著作用.3)模拟结果表明,目前到2025年,长江经济带热带稀树草原的面积将继续增长,达到3.84万km2,主要得益于退耕还林还草等生态恢复政策的持续推进.但热带多树草原面积减少最大,达到了2.68万km2,将在一定程度上影响林地的整体生态功能效应,应引起一定的重视.农用地减少的面积仅次于热带多树草原,为2.27万km2,预示着长江经济带全域范围需要继续加强监管耕地红线,并进一步提升城市土地节约集约利用的力度,实现区域可持续发展的目标.     

黑河流域1988—2000年土地利用/覆被变化研究

利用1988年和2000年Landsat 5的4、3、2（RGB）波段合成影像解译结果,采用中国科学院资源环境数据库中的全国1∶10万土地资源利用分类系统,基于GIS（ArcView 3.2a）对黑河流域近12年来土地利用/覆被变化（LUCC）进行了研究。结果表明：（1） 土地利用结构变化表现出耕地、林地和城镇用地明显增加,草地和水域减少的趋势,反映出区域城镇化进程加快和生态环境恶化的趋势;（2） LUCC的区域差异显著：上游地区水域在减少,草地和未利用地大量增加,林地和城镇用地变化不大;中游地区耕地、城镇用地大量增加,草地急剧减少;下游地区水域面积大量减少,草场严重退化,未利用地大量增加,生态环境遭到严重破坏。最后,对研究区LUCC的原因和土地持续利用途径进行了讨论。     

黄河下游沿岸县域20年来土地利用/覆被变化时空特征分析——以东阿县为例

黄河下游土地利用/覆被变化研究对于其资源环境与生态安全具有重要意义.以山东省东阿县为研究区域,以研究区1990、2000年Landsat TM数据和2009年CBERS数据为信息源,利用遥感处理软件ENVI4.7提取了土地利用/覆被数据,结合实地调查,研究了东阿县土地利用/覆被变化的时空特征.结果表明:近20年来,东阿县土地利用类型变化较大.耕地、林地呈明显减少趋势,分别减少45.25km2、11.65km2,城乡建筑用地、交通用地呈明显的增加趋势,分别增加44.59km2、8.06km2.     

三峡库区生态敏感区土地利用变化及其生态效应研究——以奉节、巫山县为例

土地利用变化及其生态效应的研究对区域社会经济发展和生态环境建设具有重要的指导意义.以三峡库区腹地奉节县和巫山县作为研究区,选取1986—2015年4期遥感、土地利用等数据,在GIS和RS技术的支持下,运用土地利用综合程度指数及土地利用转移信息图谱分析研究区土地利用空间格局演变,从湿度、绿度、干度和热度4方面构建遥感生态指数,反映研究区生态效应时空演变,探讨土地利用变化及其与生态效应的关系.结果表明:1)就土地利用而言,在空间上,耕地和建设用地多分布于低海拔平坝河谷区,林、灌、草地多分布于高海拔中低山区,交通建设用地多分布于各类用地之间起连通的作用;在土地利用强度和转换方式上,以林、灌、草地和耕地变化最为显著.2)就RSEI而言,长江及其支流沿岸低地,受土地开发及城镇扩张的影响,生境退化严重;研究区其余范围,受退耕影响,生境趋好.研究区土地利用变化最大的地区也是生态效应变化最为剧烈的地区,若人类活动合理,生态状况好转.     

黑河生态调水前后中游 土地利用变化分析

水资源对干旱区土地的开发利用起着决定性作用,基于GIS的空间数据处理功能及数学统计分析功能,分析生态调水前后1986—2000年和2000—2005年2个时期黑河中游土地利用的动态变化.结果表明:调水前,耕地和城乡建设用地处于增加状态,调水后增速加快;调水前,林地、草地和未利用土地均处于减少状态,调水后,林地和草地减速有所缓解,未利用土地的减速增加;调水政策的实施使水域面积从减小趋势转变为增加趋势.实施黑河生态调水后,中游土地利用整体变化速度加快.调水前,土地利用变化的主导类型是耕地、草地和水域;调水后,土地利用变化的主导类型为耕地、未利用土地和草地.黑河中游土地资源的开发程度呈增加趋势,调水后比调水前发展速度快.     

京津冀地区土地利用变化的数量结构分析

以京津冀地区土地变化统计资料为依据,采用土地利用变化度量、集中化分析、多样化分析、土地数量结构组合类型和区位意义分析等定性与定量相结合的方法,运用多种数学模型对本地区土地利用现状和土地利用数量变化进行了探讨.结果表明,自1996年至2005年,京津冀地区土地利用发生了急剧变化,耕地面积由先前的77 128.6 km2迅速较少到70 892.7 km2,林地面积由45 113.8 km2 增加到 51 205.0 km2,城镇村及工矿建设用地由18 459.6 km2增加到20 289.0 km2.耕地转化成林地和城镇村及工矿建设用地是京津冀地区土地利用变化的主要趋势.土地利用程度10 a间稍有提高,是经济建设和生态退耕双重作用的结果.本地区唐山土地利用类型多样化指数最高,说明本地区各种土地利用类型比较均衡;承德土地利用类型集中化程度最高,说明该地区的部分土地类型占了较大比重.选取相关定量指标进行土地利用结构特征分析,关键在于合理地选取具有明确意义的定量指标组合,以及各指标之间的优化组合.     

快速城市化过程中喀斯特山区城镇生态风险变化——以贵阳市花溪区为例

揭示城市化过程中土地利用变化对典型喀斯特山区城镇生态风险的影响,利用花溪区2002年、2010年和2017年3期遥感影像获取土地利用数据,构建生态风险指数,划分生态风险等级,分析花溪区近15年来生态风险时空变化特征。研究表明:1)2010-2017年,花溪区较高生态风险和高生态风险区的面积显著增加,由2010年的18.51 km2,增加到2017年的91.45 km2,占土地总面积的比例由1.94%增至9.59%,增长了约5倍。研究区整体仍以较低生态风险和低生态风险为主,占总面积83%以上;2)2002-2017年,花溪区土地利用类型以林地、耕地和建设用地为主。其中建设用地面积增长较快,从2002年的48.32 km2,增至2017年的202.12 km2,占土地总面积的比例从5.07%增至21.19%,增加了约4.2倍。耕地、草地、未利用地和林地面积均减少,水体面积未发生较大改变;3)城市化过程中建设用地的扩张导致了高生态风险区域逐渐扩大,其中以花溪社区、党武镇和湖潮乡最明显。     

长江经济带城市生态保护能力格局与提升策略初探

“共抓大保护、不搞大开发”、高质量发展是长江经济带建设的指导方针,推进上中下游生态保护与修复的协同互动是重要的实现方式.该文选取了环保固定资产投资占GDP比重、单位GDP的耗电量、单位工业产值的污水排放量、空气质量指数(AQI)、气象灾害损失值、高危企业数量等六个综合反映生态经济、生态环境和生态风险的指标,借助2016年—2018年统计面板数据以及无量纲转换、累计求和、空间分析等方法,对长江经济带110个地级以上城市的生态保护能力进行了评价.结果表明：长江经济带城市生态保护能力提升潜力空间较大;城市生态保护能力与城市规模等级成反比;长江经济带中间低、周边高的反中心空间格局特征显著;城市之间呈现显著但较小的正向空间相关性.基于此,提出了进一步明确长江经济带建设思路、创新生态环境保护机制等对策建议.     

长江流域安徽段生态系统服务价值与景观生态风险时空演变及其关联分析

【目的】综合运用生态系统服务价值和景观生态风险评估,更好地为长江流域安徽段可持续发展提供决策支持,也为跨江区域生态环境管护提供一定参考。【方法】基于1995年、2005年和2015年安徽省土地利用数据,采用生态系统服务价值评估、景观生态风险评估和双变量空间自相关模型等方法,分析长江流域安徽段生态服务价值、生态风险时空变化及其关联特征。【结果】①1995—2015年研究区总生态系统服务价值呈减少趋势,减少率为0.54%;研究区以较高和中等生态服务价值等级为主,主要分布在长江沿岸、大别山区及皖南山区。②近20年长江流域安徽段生态风险整体呈升高趋势,以中、较低和低生态风险等级为主;空间上,较高和高风险区主要分布在长江沿岸及巢湖区域,并由集聚分布趋于连片扩张。③长江流域安徽段单位面积生态系统服务价值与生态风险之间存在空间正相关性,主要关系为高价值-高风险相关,即生态服务价值高的区域也是生态环境比较脆弱的区域,应特别关注。【结论】必须重视对湿地和林草景观的保护,加强以长江沿岸、巢湖区域为主的湿地生态保护和对大别山、皖南山区自然山体林草景观的保护与修复,将对提高长江流域安徽段生态系统服务功能和保护长江生态环境起着重要作用。     

长江经济带城市雾霾污染的周末效应及假期效应研究

以长江经济带124个城市为研究对象，基于2015年-2018年长江经济带城市PM2.5浓度数据，对长江经济带城市雾霾污染“周末效应”进行了研究.结果表明：长江经济带城市雾霾污染除了2016年表现为负周末效应外，2015年、2017年、2018年均呈现较为明显的周末均值高于工作日均值的正周末效应.同时，区域内部“周末效应”差异性较大.长江上游地区雾霾浓度较低，表现为负周末效应.长江中下游地区雾霾浓度高，表现为正周末效应，且雾霾污染的季节性明显，春、冬两季浓度高，具有明显的正周末效应；同时，长江经济带具有高于全年平均浓度的“春节假日效应”与低于全年平均浓度的“国庆假日效应”.分析结果还表明，距离长江经济带主要发达城市越近，雾霾浓度越高.针对长江经济带雾霾污染周末效应，基于生态文明治理视角，提出加快区域协同治理、打造长效治理机制以及在统筹治理下重点防治、因地制宜与因时制宜的治理建议.     

长江经济带产业结构优化与生态文明建设的耦合协调关系研究

构建包含产业结构合理化、高度化、高效化三重内涵的产业结构优化指数,采用等权重加权法评估长江经济带产业结构优化水平;从生态人居、绿色经济、环境保护三个维度建立中国省级生态文明建设质量评价指标体系,测算长江经济带生态文明建设质量;利用耦合协调度模型实证研究长江经济带产业结构优化与生态文明建设的耦合协调关系.研究发现：长江经济带产业结构优化水平低于全国平均水平,上中下游地区呈梯度递增格局,省际差异较大;长江经济带生态文明建设质量呈稳步提升态势,始终高于全国平均水平,上中下游地区差异呈缩小趋势,但省际差异依然较大;长江经济带产业结构优化与生态文明建设的耦合协调度与全国基本持平,上中下游地区呈梯度递增空间格局、省际差异较大;除下游地区表现为产业结构优化与生态文明建设同步型,其他地区均表现为产业结构优化滞后型.建议加大长江经济带新型基础设施建设投入;促进新一代信息技术与传统产业融合发展;倡导家庭绿色消费,降低能耗强度;推动长江经济带农业和工业绿色发展;发挥政府引领作用,协同推进产业结构优化与生态文明建设.     

中欧班列开通对长江经济带出口贸易的影响及机制研究

精准评估中欧班列对地区出口贸易的净效应,是客观评价长江经济带中欧班列建设效益及指导新时代“陆海统筹”开放路径探索的重要前提.利用中国29个省域地区(不含河南、西藏)2005年～2017年季度数据,经倾向得分匹配处理后,采用多期DID和DDD方法实证了中欧班列开通这一历史事件对长江经济带地区出口的影响.研究发现,相比全国及其他类型区域,长江经济带中欧班列开通对所在地区出口贸易量具有显著性正向影响,政策效应显现有1个季度的滞后期;中欧班列开通对长江经济带不同区位的影响具有空间异质性,对长江上游、中游和下游的出口促进作用呈现梯度递减趋势;中欧班列开通对长江经济带地区出口的促进作用来源于地区的“自贸试验区”改革属性,而受到“水陆”联运的影响不显著.     

长江经济带城市创新水平的时空格局及影响因素研究

在我国“创新驱动发展战略”背景下,城市创新水平是决定城市可持续发展能力的关键.以长江经济带110个城市为研究对象,基于2010年和2015年专利授权数为衡量指标,利用空间自相关、局部冷热点分析及相对发展率指数等方法研究长江经济带城市创新水平的时空格局及变化,发现长江经济带城市创新水平区域差异化特征明显,呈现“东部强,中西部弱”的空间格局;且创新水平空间相关性强,呈空间集聚的态势.同时,从区域创新水平的相对发展速度来看,中上游地区的省会城市和直辖市增长速度快,发展势头迅猛.最后通过建立多元线性回归模型,发现影响城市创新水平的因素具有多元化和动态化特征,其中,城市经济基础和工业发展水平为最典型的影响因素,企业创新能力的提高也逐渐成为影响区域创新水平的关键因素.     

水生态文明城市建设评价方法及其应用研究

党的十七大提出“建设生态文明”,在此背景下,水利部于2013年提出水生态文明建设,水生态文明城市建设逐渐成为国内水资源管理研究的热点,其评价方法及指标体系均在不断发展之中. 在已有研究中,多运用层次分析法、Delphi法、主成分分析法等主观赋权法进行评价. 熵值法因其客观、科学性近年来在生态评价中得到广泛应用. 本文对比归纳主观赋权法与熵值法在水生态文明城市建设评价中的应用。论述了熵值法在水生态文明城市建设评价中的可行性,并以长江经济带城市群为例进行评价. 结果表明:长三角城市群、成渝城市群和长江中游城市群水生态文明城市建设评分分别为0.584 6、0.485 2和0.556 6分,长三角城市群与长江中游城市群的水生态文明建设明显好于成渝城市群;评价结果与当前长江经济带城市群的水生态文明水平基本一致. 熵值法能够满足水生态文明城市评价的数据和范围要求,且能有效避免主观影响,对于水生态文明城市建设评价是可行的.      

“双碳”目标下区域生态效率评价及提升路径研究——以长江经济带为例

长江经济带的城市生态效率表现出明显的区域性特征。通过非期望产出超效率SBM模型，对2012—2020年长江经济带11个省市的城市生态效率进行测算，采用Malmquist指数和Tobit模型，对测算结果进行分析，并探究影响城市生态效率的因素。结果表明，区域的生态效率整体上自东向西逐渐降低，空间集聚效应明显；科学技术是长江经济带生态效率的主要增长点；同时，人均国内生产总值对长江经济带城市生态效率的影响通过1%的显著性检验，影响明显。应处理好经济发展与生态保护的关系，控制来自生活、工业的污染；要发展信息和自动化产业，以绿色、集约、高科技为重点，加快传统产业转型升级；坚持绿色发展、生态优先的理念，依靠科技进步提高资本和人力的产出效率。     

基于变权TOPSIS模型的长江经济带水资源承载力综合评价

从水资源－经济社会－生态环境耦合系统的角度,构建了长江经济带水资源承载力评价指标体系,应用变权TOPSIS模型确定各指标的权重及水资源承载力表征值,综合评价了长江经济带9省2市2015年、2016年和2017年的水资源承载力.结果表明,长江经济带水资源承载力在时间上呈波动上升趋势,但从整体区域来看,水资源承载力还有待提高.水资源承载力在空间上具有明显差异性,东部地区(上海、浙江、江苏)水资源承载力差异较大,西部地区(重庆、四川、贵州、云南)则较为均衡,中部地区除了安徽省水资源承载力明显偏低以外,其他三省(江西、湖北、湖南)表现较为均衡;水资源承载力整体表现出西部高于东部、东部高于中部的现象.长江经济带水资源承载力表征值在0.24～0.50之间,其中浙江省相对较高,最大表征值为0.49,而安徽省最低,最小表征值为0.25.影响长江经济带水资源承载力的5个最重要指标依次为地表水资源占比、生态环境用水量、水资源开发利用率、城市人口密度、生活用水总量的对水资源承载力.总体而言,长江经济带的水资源承载力受地区水资源禀赋状况和生态环境状况的影响较大.