人口的持续增长和食物消费水平的快速提升使得中国粮食自给问题越发受到关注。后备土地资源补给能力的不足和城市化过程对优质耕地的占用使得耕地资源“开源”和“节流”均存在一定困难,因此,提高耕地资源利用效率、提升耕地生产能力成为当前中国农业发展的根本策略,清晰地掌握全国高中低产田在空间上的分布区域成为国家中低产田改造与高标准农田建设规划的必要前提。本研究应用空间分辨率500 m的MODIS遥感数据和光能利用率模型,在空间上清晰地估算现实农田生产力的基础上,结合高分辨率的耕地分布数据和耕作制度区划信息,探索新的高中低产田划分方法,掌握中国高中低产田的空间分布格局。该方法既能够体现耕地资源条件的区域分异规律,也能表达耕地现实生产能力的空间差异性,并且有效克服了利用统计数据进行高中低产田划分时以县为统计单元导致的县内高中低产田格局不明确的问题。基于该方法划分的高中低产田分别占全国耕地面积的20.66%、39.56%以及39.78%。其中,低产田约有3/4分布于丘陵山地区;高产田则53%分布于平原区。高产田面积最大的五个省均位于黄淮海区域内,其面积总和占全国高产田面积的41.75%。耕地面积位列全国前三的黑龙江省、四川省和内蒙古自治区其高产田面积占比均不足15%。
在青藏高原选择11个代表性自然保护区,基于高寒草地植被净初级生产力（Net Primary Production,简写NPP）变化过程数据,比较分析了自然保护区与其相邻等面积区域的NPP变化差异;采用样区对比法,在自然保护区内外选取21组对比样区,比较自然保护区建立前后及其内外的生态状况,评估了自然保护区的保护成效。研究表明：1. 1982-2009年间,82%的代表性自然保护区NPP比保护区周邻区域及青藏高原的平均水平低,反映了自然保护区的生态系统状况更为脆弱;2. 在代表性自然保护区中,曼则塘自然保护区的NPP增长趋势最为明显,塔什库尔干野生动物自然保护区的NPP增长趋势最弱;除色林错自然保护区外,以草甸和湿地为主的自然保护区NPP增速明显高于以草原与荒漠草地为主的自然保护区;3. 代表性样区的研究发现：① 自然保护区内76%以上的样区和国家级保护区内82%以上的样区NPP增加幅度明显高于保护区外对应样区的增幅;② 取得明显保护效果的有中昆仑、长沙贡玛、若尔盖和色林错等自然保护区;曼则塘自然保护区的东南部边缘地区和塔什库尔干野生动物自然保护区的北部边缘地区的效果不明显,可能与保护区及其周邻地区人类扰动增强密切相关;③ 高寒草甸类型自然保护区的保护效果最为显著,高寒草原类型自然保护区的保护效果较差。本研究展示了样区对比法在评估大区域生态变化中所具有的独特优势,其关键在于科学设计样区并进行合理的空间抽样。
近年来,国内外经济形势发生显著变化,以传统制造业为主的珠三角城市群面临新的挑战,珠三角下一步如何发展成为必须解决的新问题。现状,将其与国内外城市群对比,提出了珠三角发展战略思路。研究结果表明：2000-2013年期间,珠三角城市群经济发展速度有所降低,区域经济发展差距逐渐缩小;人口红利面临枯竭;产业结构向高级化转变,经济全球化程度下降等;珠三角城市群发展水平和竞争力与国外世界级城市群相比差距较大;与国内长三角、京津冀城市群相比,总体发展势头下降。在此背景下,应将产业技术创新、土地节约集约利用、人口政策创新、区域合作与人文引领作为新时期珠三角城市群发展战略的主要方向。
城市元胞模型由于在定量分析与预测城市动态的潜力而受到众多研究者的持续关注。邻域规则是主导城市元胞模型模拟过程的关键组件。研究表明,不同土地利用组合间存在显著的邻域效应,且邻域效应具有惯性、排斥和吸引等影响。然而,传统城市元胞模型主要考虑的是特定分辨率下较小窗口的邻域范围。本文尝试刻画更大窗口的邻域效应及其对元胞模型的影响。基于测量的扩展邻域因子,应用粒子群优化算法校准大窗口邻域规则,并创建了考虑扩展邻域效应的城市元胞模型。为验证模型有效性,将其应用于模拟厦门市1995-2010年期间的城市扩张动态。与3 × 3摩尔邻域的逻辑回归模型相比较,1995-2010年期间的建设用地模拟精度从80.7%提高到83.9%,总体精度从87.8%提高到89.6%,Kappa系数从70.0%提高到74.5%,表明考虑扩展邻域效应的城市模型取得了更好的模拟效果。
基于空间句法、核密度估计和皮尔森相关分析等方法,以北京城市中心区为例,结合空间句法轴线模型与百度POI（Points of Interest）数据,探讨服务业区位选择的交通网络指向规律。结果表明：①北京城市中心区的交通网络总体呈现“东优西劣、北优南劣、西南最劣”的空间格局,高层级网络则呈现“中心环状集聚—外围多极分布”的分布模式。②与高穿行度交通网络相比,高整合度交通网络的区位指向性更强,在不同尺度均更易诱发服务业的集聚。③总体而言,服务业区位选择的交通网络指向性明显,但不同类型服务业的区位指向程度依据研究尺度的不同具有显著差异,并据此将25类主要服务业划分为街区指向型、街道指向型、双重指向型和无指向型四类。本文对探索服务业集聚发展规律、提高服务业和交通网络规划的科学性具有参考意义,并可为北京城市中心区服务业存量优化提供决策依据。
通过集成公路网络密度、城市邻近度和加权平均出行时间等指标,测量了2012年中国14个集中连片特困地区680个县(市、区)的公路交通优势度,对其空间格局进行综合评价,并通过选择拟合程度最优的SEM模型探讨了公路交通优势度对经济增长的影响。研究发现：①14个集中连片特困地区680个县(市、区)的公路网络密度、城市邻近度和加权平均出行时间的差异较大,公路交通优势度呈现偏右的正态分布;②将公路交通优势度从优到劣分为4个等级,第一等级为大别山区、罗霄山区、吕梁山区、燕山—太行山区;第二等级为秦巴山区、六盘山区、武陵山区、乌蒙山区、滇桂黔石漠化区;第三等级为滇西边境山区、大兴安岭南麓山区以及四省藏区;第四等级为西藏区和新疆南疆三地州;③SEM模型的拟合优度高于OLS模型和SLM模型,结果显示,公路交通优势度对经济增长具有较明显的推动作用,公路交通优势度每提升1个百分点,对其经济产出的贡献达到0.193%,提高公路网络密度能提升公路交通优势度,进而促进当地经济增长。
人类社会从陆地生态系统获取生产和生活资料的同时也作为一种干扰形式改变着地气之间的动态平衡。这三个既独立又相互耦合的子系统共同组成了一个复杂的陆地系统。如何深入理解这一系统的过程和机制是人类应对气候变化挑战的前提条件。陆地生态系统模型作为一种集成工具，已广泛应用于全球变化研究的各个领域，但从输入数据到模型结构和过程等诸多方面仍存在很大的不确定性。近年来，随着大气和地面生态观测网络的不断完善以及遥感等空间技术的不断强大，使陆地生态系统模型进一步发展和突破成为可能。新一代多因子驱动的陆地生态系统动态模型(Dynamic Land Ecosystem Model, DLEM) 正是在这一背景下应运而生的。本文旨在介绍DLEM的主体框架、输入输出变量、关键过程、主要功能和特点。
在3S技术支持下,结合景观格局定量分析方法,基于30 m分辨率的土地利用/覆被数据,对中国退牧还草工程区2000-2010年土地利用/覆被时空分布特征进行研究。通过利用土地利用转移矩阵和动态度来判定土地利用变化的速度和区域差异,并在斑块类型和景观水平上分析研究区景观格局特征,探讨土地利用格局变化的生态效应。结果表明：①近10年来,研究区土地利用/覆被类型以草地和其他类用地为主,整体内部结构稳定少动。草地变化面积仅占2000年草地总面积的0.37%;林地、湿地、耕地和人工表面的面积均有所增加;其他类用地面积有所减少。②全区土地综合动态度均小于0.1%,土地利用/覆被变幅较小,除人工表面较活跃外,其他各类型变化相对缓慢,且各省土地利用区域差异较小。③研究区内景观基质未发生改变,区域景观破碎度递减,景观多样性水平上升,景观聚集度和连续性微弱下降,景观整体保持较完整态势。退牧还草工程的实施使土地利用/覆被结构和景观格局均得以优化。
“五通”(即政策沟通、设施联通、贸易畅通、资金融通、民心相通)是“一带一路”对外合作战略的重点。中国各省(市、区)对“一带一路”沿线国家的出口,是“贸易畅通、资金融通”等的主要内容。本文根据最新的国际贸易中心统计数据、2014年中国海关统计数据以及2010年30省区市区域间投入产出表,分析了中国与“一带一路”沿线国家的贸易相互依赖关系以及中国各省(市、区)出口对其经济增长的贡献。结果表明,中国与“一带一路”沿线国家间的贸易依赖程度加深,同时呈现出不对称性;进一步从省(市、区)域层面来看,沿海省份对“一带一路”沿线国家的出口对其GDP增长的贡献较高,新疆对中亚5国的贸易对其GDP增长的贡献非常高,对中亚5国的出口有着很强的依赖性。
运用ArcGIS软件对伊犁河谷文化遗址时空分布进行分析,探讨了遗址时空演变特征与人文历史、自然环境的关系。结果表明：① 从夏—西周到清—近现代6个时期中,遗址数量及在总数中的比重、出现频率呈倒“V”型变化,从萌芽阶段到巅峰阶段,至衰落阶段。② 遗址的空间分布格局由前3个时期的“东高西低”转变为后3个时期的“西高东低”,人类活动空间重心发生了转移。③ 遗址主要分布在1~5级坡度上,其比重由春秋—秦时期的75%增至清—近现代时期的93.75%;而遗址集中分布高程则由春秋—秦和西汉—南北朝时期的4~8级转移到后3个时期的1~4级,且其数量表现出明显的从高海拔的山地丘陵向低海拔平原、从高坡度向低坡度转移。④ 研究区遗址演变模式与典型干旱区遗址迁移模式相反,表现为特殊的“中上游→下游”迁移的“湿润模式”。⑤ 研究区文化遗址分布、时空演变受政治、经济、生产力等人文因素和地貌、海拔、坡度、气候等自然因素的综合影响。由于其气候湿润,水资源丰富,虽然遗址分布和演变表现出一定的河谷谷地、阶地、平原、水资源等“自然因素”指向性规律,但更突出表现为生产力水平、政治稳定、经济发展、商贸交通等“人文力量”指向性规律,这一点在中后期表现得更为明显。
2015年3月28日,中国政府正式发布了《推动共建丝绸之路经济带和21世纪海上丝绸之路的愿景与行动》。如何通过对“一带一路”国家和地区直接投资,提升主要产业的国际竞争力,促进中国产业转型升级,实现与沿线国家共同繁荣,已成为当前迫切需要解决的重大课题。现有对外投资理论多基于发达国家的经验,不完全适用于中国;目前的研究侧重从自然资源、市场要素等方面分析中国企业的海外投资动因及影响机制,缺少面向国家战略需求的宏观投资格局研究。本文通过集成统计数据、实地调研和高层访谈等,在回顾国内外对外直接投资研究基础上,提出中国对“一带一路”沿线直接投资空间战略的分析框架,进一步分析中国对沿线国家和地区直接投资的空间分布和产业选择;尔后,剖析投资面临的困境和挑战,并提出中国对沿线地区的空间差异化投资引导战略。
本文构建了基于功能区的行政区划调整研究框架。首先,运用功能区思想,以大城市地区的街道或乡镇为空间单元,采集相关的自然、历史、文化、产业、客流和信息流数据,进行要素功能区的分析,准确获取不同层次相互依赖的功能空间单元,使城市在空间上充分适应和支撑多变的社会经济环境,为城市的多样性提供充分的弹性空间依据。其次,在城市基层单元的要素功能区的基础上,进一步采用因子分析和聚类分析方法,进行城市功能区的划分,可以为行政区划调整提供基于城市功能区有机的空间组织科学依据。在上述行政区划调整研究框架的基础上,以绍兴市为例进行了案例研究,结果表明,绍兴市域内自然、文化功能区清晰,块状经济特征明显,基层区之间的经济、文化、通勤和信息联系已经突破现在的市县行政区边界,按照综合功能区的思想进行行政区划调整。总体上说,基于功能区的行政区划调整,对大城市地区或城市群地区,保证其物质环境和社会空间的快速和谐发展,有效利用资源,具有重要的科学意义和实用价值。
基于MODIS-NDVI遥感数据以及地表气象数据,计算了2001-2013年华北地区的修正Palmer干旱指数（Palmer Drought Severity Index,PDSI）和植被覆盖度,总结出植被覆盖度以及PDSI的年际变化规律,从华北地区生态分区的角度分析了二者的相关关系。结果表明：① 华北平原的植被覆盖度呈南高北低、中部高四周低的分布特点,最低为内蒙古高原草原生态区的0.61,最高为淮阳丘陵地区的0.84;② 2001-2013年,华北平原整体植被覆盖度主要呈上升趋势,其中华北的北部、西部、南部山区及丘陵地带植被覆盖度主要呈上升趋势,而华北平原农业区以及京津唐城郊地带植被覆盖度呈下降趋势;③ 华北地区的东北部有变潮湿的趋势,南部则有变干旱的趋势,其他地区干旱条件变化不明显;④ 华北地区植被覆盖度与气候干旱程度的平均相关系数为0.20,73.37%的地区相关系数为正,正相关关系最为明显的地区为华北地区的西北部,而北京、天津、以及河北省与河南省一级、二级城市的城郊地区相关系数多为负值。⑤ 在华北大部分地区,夏季和秋季的气候干旱条件对植被覆盖度的影响最为明显。
基于“理性小农”、超边际经济学等理论,建立了农户耕地集约利用解释的理论框架。构建了集约利用度指数 (CII) 和驱动力模型,分析了1996-2008年中国省域的耕地集约利用程度及其影响因素。研究结果表明：我国耕地利用集约度总体大幅度提高,但地域差异明显,初步形成了第一阶梯较高集约度、第二三阶梯较低集约度的空间格局;耕地集约利用的首要贡献来自于化肥、机械、农药等省工性劳动的大量使用,其次是资本投入和劳动力;耕地自然本底条件、耕地经济收益和劳动力生产率,与耕地集约度呈正相关,而耕地非农化效益与耕地利用集约度呈负相关。基于研究结论的政策引申：加强政策引导,科学合理使用非可再生能源等省工性劳动;切实改善农业生产条件,适度规模经营,提升劳动生产率和耕地综合生产力;提高耕地经营性经济补贴标准,激励农户稳定从事农业生产的积极性。
在考察南北方经济发展水平和速度差异的基础上,利用统计数据资料,对19801999年20年间南北方经济不平衡发展作了系统的分析。通过定量计算得出结论:经济发展速度南快北慢现象是明显的,经济发展水平改革开放前北高南低,目前则是南高北低,致使中国经济发展出现了新的不平衡。南快北慢的原因是:地缘优势和超前观念所获得的政策倾斜,导致了出口能力和投资(尤其是外商直接投资)强度的差别;工业结构(特别是所有制结构和轻重工业结构)的作用也很明显,而国家投资的作用很小,且越来越不重要。扭转北慢的对策是加大北方改革开放力度,切实搞好国有大中型企业改造,大力实施科教兴国战略;北方要注意把握机遇,构筑新一轮经济增长点,尽快实现产业结构的升级和转型。
日益受关注的城市群是国家参与全球竞争与国际分工的地域单元。在定义城市群的基础上,提出了城市群多层次空间结构分析算法。该方法在评价城市综合实力的基础上确定核心城市,依据核心城市的通勤圈确定研究区域;在计算城市间多模式交通可达性的基础上评价城市间相互作用强度;利用城市综合实力指数及相互作用强度进行城市群多层次空间结构分析,从复杂的城市群相互作用网络中分析确定其等级结构体系——多层次空间结构树。以京津冀城市群为例进行了实证分析,给出了城市群边界和空间结构。研究认为北京城区周边缺乏成熟的二级中心城市,而在天津地区,天津市城区具有较强综合实力,形成相应的辐射圈,与天津滨海新区形成双核结构。最后对模型的应用进行了讨论。研究表明：提出的模型架构为利用计算机的大数据快速处理能力进行城市群复杂网络分析提供了有益探索,将为城市群空间决策提供良好的支撑。
城市休闲商务区（Recreational Business District, RBD）作为城市重要的游憩空间,为外来游客和城市居民提供休闲消费的场所,逐渐受到学界和业界重视。目前大多数研究还停留在概念层面,在分类、空间结构、分布规律、分异成因等方面上还缺乏一定的实证和定量研究。结合前人研究经验,重新定义RBD,并依据城市RBD的特征和属性将其分为大型购物中心、休闲商业街、城市休闲区三类。选取1990年、2000年、2014年三个时间截面对北京各类城市RBD点进行统计,采用基尼系数、空间插值、核密度分析、地理探测器等方法,结合ArcGIS软件,对北京城市RBD的时空分布特征和成因进行分析,得出以下结论：① 时序上看,北京城市RBD的数量和规模不断增加,增速变快,不同类型的RBD出现不同幅度的空间扩张;② 北京城市RBD的空间集聚程度不断加强,不同类型的RBD,存在一定的增幅和增速差异;③ 北京城市RBD的整体空间结构呈“单核聚集—双核发展—网状扩散”的发展模式;④ 城市RBD多选址在交通便利、临近旅游景区、居民和游客密度较高、地价相对较高的地区。⑤ 游客密度对各类型的城市RBD规模均有较大影响;对于不同类型的城市RBD,各因素对其规模的影响也有所不同。
本文回顾了京津冀大城市群内部各组成部分的经济联系与利益矛盾。阐述了改革开放以来,京津两市和河北省的经济发展特点及已形成的优势。根据各自的特点、优势和符合国家战略利益的原则,提出了京津冀大城市群中北京、天津、河北省的功能定位。
1978年以来,在全球变化与工业化、城市化背景下,中国粮食生产格局发生了明显变化,这一变化不仅影响到国家尺度上的粮食供销格局,也影响农业资源的利用效率、农业生产的受灾风险,甚至区域生态安全。以往的研究大多在南北地区、三大地带、八大粮食产区等分区基础上考察这一变化,难以充分反映这一变化的自然地理特点。利用1990-2010年县域粮食产量数据和粮食生产集中度指标,通过考察不同雨量带、温度带和地貌类型区集中度指数的变化来揭示格局变化的自然地理特点。研究发现：1990-2010年间,中国各区粮食产量均有不同程度的增长,但由于增长幅度不同,中国粮食生产中心由800 mm以上雨量带向400~800 mm雨量带偏移,由亚热带向中温带和暖温带转移,并逐渐向平原地区集中。结果表明,中国粮食生产格局变化不利于水热资源的高效利用,但却有利于发展机械耕作,从而提高劳动生产率。应对格局变化,中国粮食生产应进一步提高水资源保障能力和防灾减灾能力。
1990年代后期以来,经济地理学出现了演化思潮,一些新的概念为分析产业的空间演化提供了有效的理论工具。基于演化经济地理学中的路径依赖理论,以长三角地区的物联网产业为例,探讨了新兴产业兴起和演化过程的地方差异。重点选取无锡、上海、南京和杭州四个城市,采用多案例比较的方法,从产业发展的历史基础、集群状况、政府政策,以及主要动力机制等方面,分析了4个案例的异同点,并突出这些城市在区域经济和制度环境方面的差异。对产业演化机制的讨论还发现,技术基础、政策推动和偶然性事件是新兴技术产业初始发展阶段的主要动因。
根据塔里木河流域各地州的绿洲耕地数据和各主要水文站的实测数据,分析了建国以来流域耕地面积的总体变化趋势、变化速度、区域差异及其河流水文效应。结果表明:(1)近60年来塔里木河流域的耕地面积呈现波动增加的态势,年均增长率为2.37%,但人均耕地面积却经历了从增加到减少的变化过程,年均减少率为0.44%;耕地空间变化的区域差异明显,土地后备资源相对丰富的巴州耕地相对变化率最大,而和田地区耕地相对变化率最小。(2)绿洲灌溉耕地面积扩大引起的河流流程、径流量、洪水、水质、泥沙等水文效应较显著,尤其是对径流量的影响极为突出。目前,流域综合治理节水项目已初见成效,各源流向塔里木河干流下泄水量减少趋势得到初步遏制。为此保障流域的可持续协调发展,必须长期坚持流域的综合治理,建立流域水资源的统一管理体制,确保流域水资源的合理配置和利用。
分析了安徽省区域旅游发展模式,以各市2001-2013年的旅游总收入、入境旅游收入和国内旅游收入为基础数据,从时间变化和空间演变两个方面分析安徽省区域旅游经济差异。结果表明：① 安徽省区域旅游产业的发展经历了点状模式、放射状模式、双核联动发展模式演化阶段;② 安徽省旅游经济发展不均衡,不同地市间旅游经济发展水平差异很大,国际旅游空间差异更是大于国内旅游,安徽省区域旅游经济空间差异的“南强北弱”基本格局没有发生根本的改变;③ 安徽省各地市旅游经济发展具有明显的首位分布特征,特别是入境旅游呈现出典型的首位分布,其总收入、国内旅游首位度大致经历了先降后升的演变,入境旅游首位度基本上呈现下降趋势,首位城市主要在黄山市和合肥市之间展开竞争;④ 旅游产业要素从时间角度看,旅游景区、旅行社和星级饭店增长迅速,从空间角度来看,旅游景区主要集中在黄山、安庆、六安等地,旅行社和星级饭店主要集中在合肥、黄山等地;⑤ 影响安徽省区域旅游时空格局演变的主要因素有旅游资源禀赋、旅游政策、交通网络、旅游市场需求、区域产业发展战略调整及区域经济发展水平等。
镶嵌于城市地域的都市型工业,有着其独特的区位特征和空间格局。基于2008年上海都市型工业微观企业数据,探讨工业郊区化背景下都市型工业空间分布、集聚特征以及行业间的空间邻近关系。研究表明：上海都市型工业企业区位选择具有中心城区与近郊区双重指向性,在距离城市中心10~20 km区间都市工业分布最密集,空间分布的非均质特征明显。空间集聚以城市内各类园区（商业楼宇、都市工业园、工业园区）为主要载体,集聚格局在行业间存在一定差异。在空间邻近关系方面,各行业间呈现出基于相同要素投入、生产关联、共同市场、政策导向的邻近布局以及基于异质排他性、环境要求的弱邻近布局特征。
基于1960s、1980s以及2010s三期1:5万地形图中水系数据,选取河网密度（Dd）、水面率（WSR）、干流面积长度比（R）、支流发育系数（K）和盒维数（D）,探讨了长江三角洲地区水系近50年的时空格局及变化特征,并分析了城市化对水系结构的影响。结果表明：① 近50年来,长三角水系河网密度、水面率数量特征呈下降趋势,其中武澄锡虞、杭嘉湖和鄞东南地区河网密度减少近20%;结构特征发生变化,秦淮河流域干流面积长度比增加显著,杭嘉湖地区支流发育系数衰减达46.8%;河网复杂度衰退,武澄锡虞和杭嘉湖地区的盒维数衰减分别达7.8%和6.5%。② 城市化影响水系的空间分布,高度城市化地区河网密度、水面率、支流发育系数以及盒维数最低。③ 城市化深刻改变着水系的演化过程。1960s-2010s期间,高度城市化地区的河网密度、水面率衰减剧烈达27.2%和19.3%,河网主干化趋势加剧,河网复杂度下降4.91%。1980s-2010s期间,低度城市化地区支流衰减达53.3%,河网密度大幅下降14.6%。④ 城镇用地的扩张、水利工程的修建和农田水利活动是改变长三角水系的主要方式。
