乌鲁木齐市“三生空间”时空演变及耦合协调研究

为促进生态脆弱地区“三生空间”协调发展, 提高土地资源利用效率, 以典型干旱区绿洲城市乌鲁木齐市为例, 基于1995、2005、2015、2018年土地利用遥感监测数据, 采用空间分析、土地利用转移矩阵及耦合协调度模型等研究方法, 定量计算与分析乌鲁木齐市“三生空间”时空演变特征及其耦合协调性。研究结果表明: (1)乌鲁木齐市生态空间面积所占比例达80%以上, 但近24年来, 生活空间迅速扩张导致中心城区生态空间面积缩减明显。2005—2015年“三生空间”结构变化最为显著, 大面积生态空间转为生活空间, 其主要转入源为生态用地。(2)乌鲁木齐市生活空间扩张的同时, 其聚集性不断增强, 全局自相关指数由1995年的0.6665上升至2018年的0.8143。(3)乌鲁木齐市“三生空间”耦合度及耦合协调度在研究期内提升缓慢, 在2018年分别为0.011与0.064, 仍处于严重失调阶段, 耦合协调度最低的区域分布于乌鲁木齐县、米东区及达坂城区。(4)自然因素与社会经济因素共同影响着“三生空间”转型与演变过程, 人口、政策与经济是推动“三生空间”时空演变与结构转型的主要驱动力。     

西南典型喀斯特地区石漠化时空演变特征——以贵州省普定县为例

为揭示我国西南典型喀斯特地区石漠化时空演变特征,选取贵州省普定县为研究对象,基于Landsat、DEM等影像数据,提取了坡度和4期植被覆盖度、岩石裸露率分布图,并利用地理探测器获得各自的贡献率,反演了1990—2015年4期石漠化空间分布信息,进而讨论了石漠化时空演变特征。结果表明:(1)在1990—2015年间,普定县石漠化演变复杂,经历了由好转到恶化再到好转的阶段,总体趋势在好转,局部恶化,石漠化治理仍需加大力度;(2)中度以上石漠化集中分布在三岔河沿岸附近,轻度以下石漠化则分布较散乱;(3)潜在和轻度石漠化演变方向复杂,潜在石漠化平均变化速率最大(2.75 km2/a),在1997—2006年间更是达到了16.5 km2/a;(4)植被覆盖度与岩石裸露率的变化主要呈负相关,前者的增加主导了石漠化的好转,而后者的增加则控制了石漠化的恶化;(5)石漠化演变存在突变,在三岔河沿岸附近,存在无/潜在石漠化突变为重度以上石漠化的现象;在靠近城乡居民地附近,存在重度以上石漠化突变为无/潜在石漠化的现象;(6)植被覆盖度、岩石裸露率、坡度能较准确反演石漠化,贡献率分别为44%、42%、14%。本文提供的石漠化反演方法快速高效,制作的图件、数据为同行提供了参考,得出的结论为石漠化治理提供了科学支撑。     

中南半岛喀斯特山区植被NEP时空变化及驱动因素

中南半岛的植被碳汇在全球生态系统碳循环中扮演着重要角色,但关于该地区植被碳汇变化状况的研究相当有限,尤其在喀斯特生态脆弱区。采用改进的CASA模型和土壤呼吸经验方程,结合多种遥感数据对中南半岛喀斯特山区的植被净生态系统生产力（NEP）进行估算,并运用趋势分析、偏相关分析和地理探测器等方法探究了其时空变化和驱动因素。结果表明：（1）从植被NEP的时空变化来看,2000—2020年研究区的年均植被NEP呈波动下降,下降速度为2.66 gC m^-2a^-1,岩溶区降速最快,在老挝、越南和柬埔寨尤为明显,达到了4.11 gC m^-2a^-1;碳汇区的植被固碳总量降速较快,为5.17 TgC/a。（2）从植被NEP的驱动因素分析看,一是气温、降水量和太阳辐射的共同作用是影响植被NEP的主要气候驱动类型;二是绝大部分的土地利用变化导致了植被固碳总量的减少,另外,在林地和耕地不变的区域发现更大的植被固碳量下降;三是植被覆盖变化和海拔分布是影响植被NEP空间分异的主要自然驱动因素,土地利用变化、人口分布和土地开垦程度是主要人为驱动因素,并且各因子之间的交互作用均会增强。研究结果有助于了解该区域的植被碳循环状况,并为其开展恢复工作提供参考。     

高铁驱动下的山区民族旅游型村落三生空间演变特征——以贵州肇兴侗寨为例

高速铁路开通对推动沿线山区民族旅游型村落实现跨越式发展具有重要意义。研究高铁对山区乡村生产—生活—生态空间的影响, 为优化山区民族旅游型村落土地利用格局和美丽乡村建设提供科学参考。利用2010—2020年土地利用数据、卫星遥感和无人机影像, 基于空间重构定量测度、GIS空间分析和地形梯度分析等方法, 研究贵广高铁开通前后肇兴侗寨“三生”空间演变过程及特征, 结果如下: 1)从“三生”空间数量变化来看, 2010—2020年肇兴侗寨“三生”空间演变趋势与城镇化扩张趋势相似, 生产空间面积减少3.62%, 分别向生活和生态空间转移1.72%和1.9%。 2)从演变特征上看, 肇兴侗寨“三生”空间动态变化特征显著, 生活空间呈现从核心向外围扩张的边缘化特点, 其蚕食生产空间现象突出, 生态空间面积先减后增, 共增加34.3794 hm2。3)从地形分布指数上看, 坡度、高程和地形位对肇兴侗寨“三生”空间土地利用格局和时空演变特征具有重要影响, “三生”空间地形位指数、分布优势地形位和演变优势地形位均呈现规律性分布, 生产和生态空间具有在低地形梯度上向生活空间转变的显著特征。     

近18年来郑州市“三生空间”综合利用评价分析

国土空间是一个国家或者某个地区社会经济发展建设的基础资源, 是人类社会与经济发展的载体、基础与依托。基于土地利用、社会经济、生态环境等数据, 借助ArcGIS、SPSS等软件操作平台, 运用土地利用信息图谱分析法、熵值法, 对郑州市“三生空间”进行综合评价分析, 为郑州市“三生空间”的合理利用与规划建设提供理论依据。结果表明: (1)郑州市生产空间面积占比最大, 其次为生活空间、生态空间。2010-2017年间生产空间面积呈缩减趋势, 面积占比减少8.13%, 生活空间与生态空间面积呈扩张趋势, 面积占比分别增加5.21%、2.92%。(2)研究时段内“三生空间”面积转移量较大, 共达2391.06 km2, 占郑州市总面积的31.65%。从空间转移图谱上看, 生产空间分别向生活空间、生态空间, 生活空间、生态空间分别向生产空间图谱单元转移比率量较大, 转移比率分别为11.88%、7.22%、6.70%、4.26%。(3)2010—2017年间郑州市“三生空间”综合利用评价指数值由0.38上升至0.735, 生产空间、生活空间、生态空间的指数分别由0.145、0.025、0.209上升至0.289、0.17、0.39。结果表明郑州市的三生空间综合利用得到优化与改善, 三生空间综合利用集约化程度逐渐升高。研究为郑州市“三生空间”的合理布局与规划提供数据依据, 进而提高郑州市“三生空间”用地质量。     

罗霄山区生态用地时空演变及其生态系统服务功能的响应——以井冈山为例

生态用地的可持续利用对人类生存至关重要,而山区生态用地变化及其引起的资源环境效应是山区地域人地关系变化的反映,认识和探讨山区生态用地时空分布和形成机理对维持区域生态平衡和引导经济社会可持续发展具有深远意义。运用土地利用空间分析模型和Meta分析方法,分析井冈山的生态用地变化空间格局及其生态服务价值损益;利用Logistic回归和地理探测器,诊断生态用地的空间指向特征和时间演化过程。结果表明:(1)1990—2015年,井冈山生态用地变化显著,呈不断减少趋势,其中近城区表现最明显;生态用地转移的主要对象为城乡建设用地。1990—2000年间,井冈山生态用地的总体转移速率远远大于2000—2015年间的转移速率;林地的转移面积及占比最大,转移部分大于新增部分,属于生态用地减少型地类,而草地和水域属于生态增加型用地,且转移速率较大,是井冈山市较\"活跃\"的生态用地类型。(2)生态用地的时间演化过程的主导驱动因素包括人口数量和产业结构,空间演变格局中的主导驱动因素为到河流的距离和到地域中心的距离。(3)1990—2015年,生态系统服务价值不断降低但减少速率逐渐放缓,1990—2000年的年均减少量大于2000—2015年的年均减少量。其中,林地对生态服务价值的贡献最大。山区乡村振兴应以生态系统服务价值目标导向,实现农民生计和生态安全的协同优化,利用山区地域资源优势,强化三产融合,推进山区\"乡村振兴\"。     

基于功能偏离的脱贫山区\"三生\"空间冲突识别及其演变特征——以陕南秦巴山区为例

厘清山区脱贫过程中\"三生\"空间冲突的时空演变特征与分异规律可为空间资源优化和乡村振兴提供重要支撑。运用力学平衡模型构建基于功能偏离的\"三生\"空间冲突测度方法,以陕南秦巴山区为案例区,分析脱贫过程中区域空间功能偏移与\"三生\"空间冲突的时空演变特征,并利用冷热点分析对冲突热点区进行识别。研究结果表明:(1)陕南秦巴山区\"三生\"空间面积呈生态空间(73.6%)＞生产空间(25.7%＞生活空间(0.7%);2010-2020年,生态空间明显增加,生产空间明显减少,生活空间轻微上升。(2)\"三生\"功能偏移总体上处于中等偏移级别;脱贫过程中,区域空间功能偏移呈增加趋势,强偏移、较强偏移和中等偏移面积占比升高最大的空间分别为生活空间、生产空间和生态空间。(3)\"三生\"空间冲突类型主要为生态-生产冲突亚类,且冲突区主要分布在生产空间,冲突热点区主要位于地势相对平坦的盆地、河谷区;脱贫过程中,\"三生\"空间冲突等级变化呈两极分化趋势,其中增加的无冲突区主要位于生态空间和生活空间,而增加的高等级冲突区主要位于生产空间。研究结果揭示了山区脱贫过程中\"三生\"空间冲突的时空分异特征,可为\"三生\"空间的差异化治理与均衡发展提供参考。     

喀斯特生态脆弱区贫困化时空动态特征与影响因素——以贵州省为例

贵州省属于西南喀斯特生态脆弱与集中连片特困的复合区域,研究其贫困化的时空动态与影响因素,对该地区精准脱贫具有重要意义。以贫困发生率为指标,采用ESTDA框架对2003—2015年贵州省贫困化时空动态特征进行分析,并结合地理探测器分析其影响因素。结果表明:(1)贵州省贫困化具有显著的空间正相关性,出现了贫困化相似县域相邻分布的空间集聚效应,局部趋势上两级分化趋势明显,空间结构呈典型的\"核心边缘\"模式。(2)贫困化局部空间结构和空间依赖方向上都具有较强的稳定性;出现协同增长型的县域有53个,表明贫困化空间格局具有明显的空间整合性。(3)贫困化具有较强的局部空间关联模式和空间转移惰性,表现为一定的路径依赖或空间锁定特征。(4)各因素对贫困化的影响力存在一定差异,农民可支配收入是影响贫困化主要因素,海拔、坡度和植被覆盖度等自然因素影响较小;任意两个因素交互探测后对贫困化的影响均强于单个因素的影响,且解释力表现为非线性增强和双线性增强两种类型。     

黔中喀斯特城市遗存自然山体景观格局时空演变——以安顺市为例

城市遗存自然山体是山地城市中珍贵而脆弱的生态资源,对于维持城市生态系统稳定发挥着不可替代的作用,然而近年来高强度的城市建设对其产生严重的干扰和胁迫。以安顺市建成区为研究区域,在空间信息技术支持下,综合运用景观格局指数法和缓冲区分析法,分别从城市景观格局动态、城市遗存自然山体景观动态及城-山交互作用3个方面,对近10年快速城市化背景下,安顺市城市遗存自然山体景观格局时空演变进行定量化研究,旨在揭示其对城市扩张的响应规律。结果表明：1）城市整体景观破碎度递增,斑块丰富度密度递减,景观多样性、均匀度、优势度呈波动性变化;2）城市遗存自然山体斑块数量、类型面积、景观优势度递增,斑块形状趋于规则化,连通性递减,聚集度先减后增;3）城-山交互作用明显,主要表现为城市遗存自然山体因城市建设持续受损缩减及其吸引城市建设;4）城市遗存自然山体500 m缓冲区内平均城市建设用地占比及其平均城市人工园林绿地占比均与山体缓冲区距离呈显著负相关,且不同等级城市遗存自然山体斑块与缓冲区内城市建设用地相关程度表现为小型斑块 > 中型斑块 > 较大型斑块 > 大型斑块,与缓冲区内城市人工绿化相关程度表现为中型斑块最高、较大型斑块最低,城市遗存自然山体对城市建设及其人工绿化明显具有吸引作用。解析快速城市化背景下城市遗存自然山体景观动态变化规律及其与城市建设之间的交互作用关系,为城市遗存自然山体后续科学规划管理提供决策支持与理论依据,也可为今后进一步深入开展以其为研究对象的科研活动提供前期基础。     

“三品一标”与电子商务结合驱动农产品质量安全发展

通过对国内农产品电子商务网站调查研究,提出以“三品一标”为抓手,将电子商务与质量溯源相结合,形成一个以产、销、管为一体的信息网络平台,确保“三品一标”农产品质量安全的新思路。针对涉农企业、消费者及政府监管部门三者与网站平台之间的关系进行了全面分析与评价,表明建立“三品一标”农产品溯源电子商务服务网站可以有效地追根溯源,提升企业自律能力,增强政府监管部门执行力,促进三方交流与监督,确保农产品质量安全。     

典型喀斯特山区农业生物质能潜力估算——以贵州省为例

喀斯特山区生态环境脆弱,能源利用模式低值粗放,开展该区域的农业可利用生物质能潜力研究,对喀斯特山区农村能源建设和生态环境保护具有重要意义。以贵州省为例,在考虑土壤生态保留前提下,利用草谷比、土壤生态保留系数、收集系数、折标系数、副产物系数估算农村地区可利用农业生物质能资源总量。结果表明:(1) 2009—2015年间,贵州省年均可利用生物质能资源量达5191.50×10~4t标准煤,地均和人均农业生物质能资源量分别达到295 t标准煤/km~2和1.48 t标准煤/人,其中年均可能源化利用的达到1974.05×10~4t标准煤,占贵州省同期能源消费总量的21.84%。(2)贵州省生物质能储量结构比例分布不均,畜禽粪便资源利用潜力巨大,贡献值高达85%;其中,牛粪资源蕴藏量达年均3009.78×10~4t标准煤,贡献值达到68.39%,是贵州省最重要的农业生物质能资源。(3)从时序变化特征看,2009—2015年间贵州省生物质能资源量呈现U形结构,2011年达到最低值,这与2010年的西南大旱重要事件耦合。最后,针对贵州省农业生物质能现状,论文提出喀斯特山区应该合理布局秸秆电厂和秸秆固化成型燃料生产企业,提高畜禽的规模化养殖水平并加强农业生产防灾减灾工作,农村生活能源推广以沼气、节柴灶与节能秸秆气化炉高效利用相结合的能源利用结构等建议。     

关于都市农业“菜篮子”工程发展建设的思考——以成都市为例

通过对成都市“菜篮子”产品与其他特4个大中心城市供给能力的对标分析、成都自身“菜篮子”市场的供需态势分析,探讨了具有典型都市现代农业特征的成都市“菜篮子”工程建设的基本现状与发展定位,为政府制定“菜篮子”工程发展战略提供参考依据。     

基于地理探测器的喀斯特山区生态系统服务关系分异特征及驱动力解析——以贵州省为例

生态系统服务关系的空间异质性及其驱动机制分析一直都是喀斯特生态系统服务研究的关键问题。以典型喀斯特山区——贵州省为例,选取植被净初级生产力(NPP),土壤保持(SC)和产水(WY)3类生态系统服务,在对其进行准确估算的基础上,采用相关分析法、均方根误差法从多角度剖析生态系统服务关系变化及其空间分异规律,借助地理探测器对生态系统服务关系变化的驱动机理进行解析。结果表明：(1)2000—2015年贵州省NPP、土壤保持、产水服务均值均呈增长趋势,其中,NPP和土壤保持服务在研究区东北部及西北角增长最显著,产水服务在研究区东南部增加最明显。(2)研究时段内,区域生态系统服务关系以协同为主,只是协同关系在减弱并有向权衡发展的趋势。(3)不同背景条件下区域生态系统服务关系具有明显的分异特征。相较于白云岩,NPP与土壤保持的权衡度在石灰岩上更大;土壤保持与NPP的权衡度在地势平缓的岩溶盆地上较大,产水服务与NPP、土壤保持间的权衡度在陡峭的岩溶槽谷(峡谷)上更大;产水服务与土壤保持间的权衡度随着植被覆盖度的增加而逐渐增大。(4)地理探测器结果表明：造林总面积是影响NPP与土壤保持间权衡关系变化的主...     

县域生态效率驱动机制对比——以宁南山区3县为例

以宁南山区3县(同心县、西吉县和隆德县)为研究区,运用扩展(火用)分析方法对比研究2008-2017年3县的生态效率驱动机制,探讨造成生态退化差异性的成因.结果 表明:研究期间,宁南山区3县整体生态效率差异显著,同心县生态效率偏低,年际变化幅度较大;西吉县生态效率较稳定;隆德县整体生态效率较高,位居三县首位.3县扩展(...     

青藏高原生态屏障生态系统时空演变及驱动机制

青藏高原生态屏障是我国生态安全战略格局的重要组成部分,对我国乃至亚洲生态安全具有重要的屏障作用。研究青藏高原生态屏障生态格局的演变规律,探究影响生态系统变化的驱动机制,对青藏高原生态屏障建设和保障国家生态安全具有重要的意义。利用多源遥感数据,分析了2000-2015年国家屏障区生态格局演变规律,选取了自然和社会经济等驱动要素,采用冗余分析等方法解析了青藏高原生态屏障生态系统演变机制。结果表明：（1）2000-2015年间,青藏高原生态屏障生态系统格局发生明显变化,草地生态系统减少了1792 km²,主要转化为荒漠生态系统和河流生态系统,转换面积分别为1088 km²和832 km²;河流生态系统增加了1600 km²,主要由荒漠生态系统和草地生态系统转换而来,分别转换了1152 km²和832 km²。（2）2000-2015年青藏高原生态屏障生态系统格局演变驱动机制中以社会经济因子为主。冗余分析结果显示国内生产总值（83%）和人口数量（72%）贡献率最大;方差分析结果中国内生产总值和人口数量的共同贡献率达到了77%;地理加权回归结果显示生态系统演变受社会经济因子主导的区域面积比例为60.41%。（3）青藏高原生态屏障内人口数量的总贡献率达到了72%,在人口数量作用下生态系统呈正向转换的面积占比达到了86.24%,且人口数量与河流、森林生态系统的相关程度较高,综合说明了青藏高原生态屏障内生态保护政策的实施、生态工程的建设卓有成效。     

流域“三生空间”功能识别及时空格局分析——以甘肃白龙江流域为例

基于"三生空间"视角,构建了"生产、生活适宜性和生态重要性"三生功能空间评价体系,揭示了1990—2014年甘肃白龙江流域三生功能空间格局及其变化特征。结果表明:(1)强生产功能空间主要集中在宕昌-舟曲-武都段白龙江两岸、白水江两岸及文县中东部等人口密集区;大致以宕昌-舟曲-武都段白龙江为界,东部为半生产功能空间,西部为弱生产功能空间。强生产、半生产功能空间的面积分别退缩了2434.54和294.07 km~2,弱生产功能空间面积扩张了2728.62 km~2。1990—2002年变化格局较为破碎,无明显块状集聚区;2002—2014年强化区集中于迭部西北部,弱化区分布于流域中下游。(2)生活功能空间与生产功能空间格局相似。强生活功能空间面积增加了119.32 km~2,半生活功能空间面积在波动中减少了508.23 km~2,弱生活功能空间则在波动中增加了388.90 km~2。其格局变化主要集中在宕昌-舟曲-武都段白龙江两岸及文县大部分区域,1990—2002年以强化为主,2002—2014年相对弱化。(3)生态功能空间整体呈现出"流域西北部和东南部强、中西部次之、东部最弱"的格局。强生态功能空间面积经骤降后剧增了3118.13 km~2,半生态功能空间面积减少了508.23 km~2,弱生态功能空间则在波动中减少了1566.08 km~2。1990—2002年强化区主要位于流域西北角,弱化区集中于舟曲和迭部、武都交界区、武都南部和文县西南部;2002—2014年流域西北角功能退化,迭部和舟曲交界区、武都东南部功能得到改善。(4)毁林开荒和退耕还林还草过程导致的土地利用格局和生态系统服务功能变化是流域三生功能空间格局变化的重要原因。研究可为同类易灾型山地流域三生功能空间的识别提供参考。     

山东省临沂市“三品一标”产业发展及对策

分析了山东省临沂市“三品一标”产业发展现状及其制约因素,并对产业发展提出了对策和建议。     

基于“三生空间”的土地利用功能演变及生态环境响应——以桂西资源富集区为例

分析土地利用功能演变及生态环境响应是区域\"三生空间\"划定和管控以及生态环境保护的重要依据。以桂西资源富集区为例,基于1995年、2000年、2005年、2010年和2015年5期遥感数据,构建\"三生空间\"土地利用主导功能分类体系,运用转移矩阵、重心转移和生态环境响应模型分析研究区20年土地利用功能演变特征及生态环境响应情况,结果表明:(1)研究区生态生产空间和生活生产空间面积呈上升趋势,生产生态空间和生态空间面积呈下降趋势。(2)生态生产空间重心转移距离最大,其次是生活生产空间重心,生产生态空间和生态空间重心转移距离较小。(3)研究区生态环境质量指数从1995年的0.6337持续降至2015年的0.6323,整体质量有所下降。(4)以林草地为主要地类的县域生态环境质量较高,重点矿产资源型县域和农产品生产基地生态环境质量较低,城镇化重点县域生态环境质量最低。     

“粮改饲”政策实施现状与未来发展路径选择——-以黑龙江地区为例

“粮改饲”政策的提出为农业种植结构调整注入了新的动力。为了解“粮改饲”政策的实施效果,掌握“粮改饲”政策的未来发展方向,以黑龙江省为例进行分析发现,“粮改饲”政策在黑龙江省取得了初步的成效,但当前也遭遇发展瓶颈,主要表现为政策实施之初的目标并未在黑龙江省得到充分地展现,这主要与政策的贯彻落实与当地种植、养殖实际结合的不紧密相关,因此,黑龙江省“粮改饲”政策的发展应因地制宜原则,坚持市场导向,在未来结构调整中可适当考虑作物种植的多元化。     

喀斯特石漠化区生态保护红线划定——以贵州省威宁县为例

科学划定喀斯特石漠化区生态保护红线,对于维护区域生态安全,促进经济社会可持续发展具有重要意义。选择水源涵养、水土保持、生物多样性维护3种生态系统服务功能以及水土流失、石漠化2种生态环境敏感性指标,构建喀斯特石漠化区生态保护红线划定方法。以贵州省威宁县为例,结合第二次全国土地调查数据和相关规划等数据,划定生态保护红线,并从生态用地、植被覆盖度与人类扰动指数三个方面评价划定效果。结果表明：（1）威宁县生态系统综合服务功能以极重要为主,占研究区总面积的40.57%。生态环境综合敏感性以敏感为主,占总面积的67.86%。优化调整后生态保护红线面积1496.13 km²,占全县面积的23.75%,红线内生态用地面积占比高于非生态用地面积占比20%以上。（2）近些年贵州省退耕还林、岩溶地区石漠化综合治理和草海自然保护区生态修复等工程的实施,威宁县植被覆盖显著增加,红线内NDVI基本不变区、轻微改善区和明显改善区面积占比达到88.42%,红线范围内植被覆盖呈增加趋势。（3）红线内人类扰动指数低于红线外人类扰动指数,雪山镇、麻乍镇需控制红线范围内人类扰动,确保生态用地性质不改变,加强生态保护和监管。威宁县生态保护红线划定研究可为其他石漠化地区红线划定及划定效果评价提供参考。