干旱区地理

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水文与水资源

1981—2020年陕西省暖季不同历时强降水时空变化特征

蔡新玲, 蔡依晅, 叶殿秀, 李茜, 户元涛, 胡琳

2025, 48(1): 1-10. https://doi.org/10.12118/j.issn.1000-6060.2024.131

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利用1981—2020年陕西省暖季（5—9月）95个国家气象观测站小时降水量资料，结合多种数理统计方法分析4个历时（1 h、3 h、6 h、12 h）强降水的时空变化。结果表明：（1）陕西省短历时强降水主要集中在7—8月，4个历时强降水高发区均位于陕南秦巴山区，稀发区位于关中平原中部和陕北长城沿线。（2）各历时降水极值的空间差异均较大，历时越短，极值分布的局地性越强。（3）近40 a，陕西省各历时强降水均呈增多增强趋势，尤以3 h强降水的增加最为显著。（4）各历时强降水的趋势变化在空间上表现为非均一性，陕北黄河沿线和陕南中南部强降水呈增多趋势，陕北南部和关中平原中部呈减少趋势，且历时越短，强降水呈增多趋势的范围越大。（5）强降水日变化南北不同，历时越短，强降水的日变化越明显，特别是陕北短历时强降水日变化最为突出，且在傍晚或夜间易发生强降水事件，其危害更大。

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水文与水资源

内蒙古冰雹特征及基于机器学习的冰雹识别方法研究

辛悦, 苏立娟, 郑旭程, 李慧, 衣娜娜, 靳雨晨

2025, 48(1): 11-19. https://doi.org/10.12118/j.issn.1000-6060.2024.057

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利用1959—2021年内蒙古人工观测冰雹记录，分析冰雹分布的时空特征，并基于机器学习算法构建了冰雹识别方法。结果表明：（1）时间分布上，冰雹事件出现的站数和站日数均呈现下降趋势；空间分布上，冰雹多集中在阴山山脉和大兴安岭一带，冰雹多发区沿山脉伸展分布。（2）冰雹发生具有明显的季节变化和日变化特征，每年5—9月是冰雹频发月份，占全年雹日的91.79%，雹日中12:00—19:00是冰雹的多发时段。（3）利用随机森林、LightGBM、K近邻和决策树4种机器学习算法，通过数据预处理、预报因子选择、模型训练、模型调优等步骤，对内蒙古冰雹天气过程进行建模与评估。评估结果表明，采用机器学习方法可以有效地识别冰雹天气过程，各模型的TS评分均达到0.83以上，命中率达到92%以上，随机森林算法在测试集上识别效果最优。研究结果可为内蒙古冰雹预报预警和人工防雹工作提供参考。

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水文与水资源

黄河流域水资源利用驱动因素及脱钩效应研究

杨燕燕, 王永瑜, 徐绮阳

2025, 48(1): 20-30. https://doi.org/10.12118/j.issn.1000-6060.2024.073

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实现水资源可持续利用是黄河流域生态保护和高质量发展的重要内容。采用水足迹法测度2000—2020年黄河流域56个地级市的水资源实际消耗情况，通过对数均值迪氏指数法揭示用水变化的主要影响因素，并结合DPSIR框架构建脱钩努力指数模型测度水资源利用脱钩效应。结果表明：（1） 2000—2020年黄河流域水资源利用呈现波动上升趋势，农业生产用水是其主要组成部分，所占比重均在90%以上。（2）经济发展效应与人口规模效应对水资源消耗起正向驱动作用，用水强度效应与产业结构效应起负向驱动作用。（3）水资源利用与经济发展脱钩效果整体较好，主要有弱脱钩和强脱钩2种状态。具体来看，中游和下游地区的脱钩状态优于上游地区；工业生产用水和服务业用水的脱钩状态优于农业生产用水。（4）水资源利用脱钩效应转变过程中，产业结构效应和水资源禀赋效应是实现区域脱钩的重要因素，而用水强度效应和水资源禀赋效应是实现行业脱钩的关键所在。研究结果可为黄河流域水资源与经济绿色协调发展提供理论参考。

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水文与水资源

基于环境质量指数的塔里木河下游生态输水效益评估

艾力克木·司拉音, 安外尔·艾则孜, 塔吉古丽·喀斯木, 史智文, 胥俊宇, 则外日古丽·克比尔, 玉米提·哈力克, 艾里西尔·库尔班

2025, 48(1): 31-42. https://doi.org/10.12118/j.issn.1000-6060.2024.075

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环境质量指数（EQI）是由气候/气象、水资源、土壤、地形地貌和生物多样性等方面的环境要素组成的，能够快速全方位定量评估自然环境总体质量的工具。基于遥感、实地监测、文献等多源数据，用熵值法、主成分分析和层次分析等方法计算EQI，对2000、2010年和2020年塔里木河下游自然环境质量进行综合评价。结果表明：（1）在生态输水作用下，2000—2020年塔里木河下游自然环境质量有显著改善。其中，EQI相对较高的区域主要分布在近河道两岸和湖盆周边。（2） 2000—2010年环境质量改善（改善面积为15620 km²）较2010—2020年（改善面积为13831 km²）明显。（3）环境质量较差及以下（EQI<0.4）和较好（EQI≥0.8）等级的EQI的增加最为明显，而环境质量差（0.4≤EQI<0.5）和良好（0.6≤EQI<0.8）等级的EQI增加不显著。生态输水量的增加显著减少了EQI偏低和中等区域面积，促进了EQI偏高的区域面积增加，说明总体上生态输水改善了研究区环境质量。

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植物生态

塔吉克斯坦受威胁维管植物物种多样性及保护空缺研究

李雨凡, 李文军, 马苏力娅, 苏宇琦, 王洪峰

2025, 48(1): 43-52. https://doi.org/10.12118/j.issn.1000-6060.2024.067

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受威胁物种是生物多样性保护的优先对象。为了解塔吉克斯坦受威胁物种多样性及其保护现状，基于自然保护联盟（IUCN）和塔吉克斯坦国家红色名录评估数据，梳理塔吉克斯坦受威胁维管植物物种多样性，比较世界IUCN和国家级红色名录评估的差异，并结合塔吉克斯坦受威胁植物丰富度分布格局图和塔吉克斯坦保护区图层，采用地理信息系统（GIS）图层叠加法与差距分析（GAP分析）对塔吉克斯坦受威胁植物进行保护空缺分析。结果表明：（1）塔吉克斯坦受威胁植物物种数最高的属依次为：葱属（Allium）、郁金香属（Tulipa）、阿魏属（Ferula），主要受到放牧、采集和采矿工程等因素的显著不利影响。（2） 2015年版的《塔吉克斯坦红色名录》[NRL（2015年）]与2022年IUCN红色名录第三版数据[IUCN-RL（2022年）]中共有受威胁物种228个，11种被2份名录共同收录，其中，IUCN-RL（2022年）中受威胁等级比NRL（2015年）中高的有6种、低的有4种、相同的仅1种。评估尺度、分类观点不一致和物种情况发生实质变化及评估资料不全面是导致这一差异的主要原因。（3）塔吉克斯坦各地理区受威胁物种分布较分散。受威胁物种丰富度最高的地区是吉萨尔-达尔瓦査A（Hissar-Darvasian A）。（4）塔吉克斯坦保护区仅覆盖了该区域约22%的领土，且保护区范围并未完全与受威胁物种丰富度较高地区重合，重点地区保护程度不足，需要加强保护。

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植物生态

中国季风边缘区表土孢粉分布特征及其影响因素

吴思琪, 魏海芹, 陈春珠, 魏立斯, 赵文伟, 李焕, 孙义, 蒋庆丰, 张肖剑, 赵艳

2025, 48(1): 53-62. https://doi.org/10.12118/j.issn.1000-6060.2024.059

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研究中国季风边缘区表层土壤孢粉分布特征及其影响因素，有助于提高化石孢粉重建区域植被和古季风演变的可靠性。通过对中国季风边缘区的38个样点（年降水量区间30~650 mm）的表土样品进行孢粉分析，研究了表土孢粉组合特征与气候、人类活动之间的关系。结果表明：（1）在低海拔、温带草原地区，气候相对温暖干燥，孢粉组合以苋科和蒿属为主，且蒿藜比（A/C比值）与年均降水量变化趋势基本一致。（2）中国季风边缘区的高海拔、高寒草原草甸地区，气候相对寒冷湿润，孢粉组合以莎草科、菊科和禾本科为主导，蒿属和苋科花粉的百分比之和平均为25.8%，并且该区域A/C比值与年均降水量未呈现明显相关性。（3）乔灌木孢粉总百分比与年均气温/最热月气温之间的相关性要强于与年均降水量之间的相关性。（4）这些孢粉组合特征反映了中国季风边缘区植被和水热条件在海拔上的分布特征，孢粉数据冗余分析（RDA）结果也清晰揭示了孢粉组合及主要花粉类型在最热月气温和海拔梯度上的分布。此外，真菌孢子在研究区高寒地区土壤表层中大量出现，反映了该区域放牧强度大、伴随土壤侵蚀速率高的环境特征。

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植物生态

气候变化和人类活动对毛乌素沙地NDVI变化的量化分析

常文静, 丛士翔, 王融融, 丁旭东, 余海龙, 黄菊莹

2025, 48(1): 63-74. https://doi.org/10.12118/j.issn.1000-6060.2024.029

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气候变化和人类活动是驱动植被动态变化的两大关键影响因子。归一化植被指数（NDVI）是评估植被动态变化的有效指标，能够合理地评价生态系统变化及其可持续性。基于SPOT/VEGETATION NDVI时间序列数据、气象数据和地表覆盖数据，借助GIS空间分析、相关性分析及残差分析等方法，探讨了1998—2019年毛乌素沙地NDVI时空演变特征及其驱动机制，厘定了气候变化和人类活动两大驱动因素对毛乌素沙地NDVI变化的相对贡献率。结果表明：（1） 1998—2019年毛乌素沙地NDVI整体以0.0067·a^-1的速率增长，空间分布上表现为由西北向东南逐渐递增的分布趋势。但NDVI增长整体持续性不强，未来可能出现波动。（2）气候变化与人类活动共同驱动了毛乌素沙地NDVI的增长。其中，NDVI变化与降水呈显著正相关，而与气温的相关性则较弱。大型生态工程的实施与气候要素的耦合驱动了毛乌素沙地86.30%的植被改善，和已有生态建设工程成效研究结论相符。（3）归因分析结果表明，人类活动促进了毛乌素沙地83.20%的NDVI增长，而降水量驱动了毛乌素沙地73.14%的NDVI增长，降水量与人类活动的耦合作用对NDVI的影响更为显著。

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土壤生态

基于W-OH的矿区重构冻土阻水层功能评价模拟研究

杨思远, 杨海龙, 杨鹏辉, 张巍, 张颂扬

2025, 48(1): 75-74. https://doi.org/10.12118/j.issn.1000-6060.2024.039

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为缓解高寒矿区扰动土体难以形成冻土带来的不利影响，选取5种W-OH浓度（0%、1.5%、2.5%、3.5%、4.5%）喷施于扰动土体底部，重构矿区冻土阻水层，进行抗压试验、入渗试验和模拟降雨试验，分别从物理性能、入渗产流产沙、经济性3个层面进行重构阻水层评价分析，采用层次分析法和专家打分法选出8个影响重构阻水层的主要因子，构建重构阻水层功能评价体系，根据综合评分选出该地区最佳的重构阻水层方案。结果表明：（1） W-OH增强了煤矸石固结体的强度，特别是4.5%W-OH浓度时效果最明显。（2） W-OH浓度上升导致重构阻水层入渗率降低，稳渗历时延长，累计入渗量减少。（3）在降雨条件下，W-OH浓度升高降低了煤矸石固结体的稳定入渗率，增加了平均产流率和平均产沙率，并且平均产流率和平均产沙率都同W-OH浓度、坡度存在正相关关系。（4） 4.5%W-OH浓度方案功能综合评分最高，但在实际施工中，4.5%W-OH浓度方案易堵塞喷头，故推荐使用评分次之的3.5%W-OH浓度方案重构矿区冻土阻水层。研究结果可为W-OH在高寒矿区重构冻土阻水层应用提供理论依据。

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土壤生态

基于二次平均状态的土地砾化程度监测评估研究

叶虎, 裴浩, 苗百岭, 姜艳丰, 徐丽娜, 贾成朕

2025, 48(1): 85-93. https://doi.org/10.12118/j.issn.1000-6060.2024.045

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为了从取样、测量到评估分析全流程提高土地砾化程度监测指标——地表砾石覆盖度的监测评估精度，以内蒙古高原西部的阿拉善盟和巴彦淖尔市为研究区，设计不同尺寸的样方，开展二次平均状态取样方法研究。采用地面测量法和测量盘法对比确定小样方中砾石覆盖度的最佳测量方法，通过大、小样方平均数和中位数的统计特征分析确定大样方及样地砾石覆盖度的最佳评估方式。同时，探讨了构建“仿生态学”的必要性和初步思路。结果表明：（1）二次平均状态法通过缩减样方尺寸、增加样本数量的方式，使样本更具代表性，且样方尺寸的减小可使测量盘的尺寸随之缩减，有助于进一步提高地表砾石覆盖度测量精度。（2）由小样方到大样方再到样地，数据的离散程度越来越小，右偏及尖峰型分布越来越明显，研究区砾化程度的总体特征越来越凸显，同时大样方及样地的砾石覆盖度、地表单位面积砾石质量相关性较高，说明基于二次平均状态取样的土地砾化程度监测结果具有较高的精确度和稳定性，可用于改进土地砾化程度监测流程及精度，并提高野外工作效率。

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土壤生态

黑河下游胡杨林土壤碳空间分异特征及其影响因素

殷一丹, 鱼腾飞, 韩拓, 谭天逸, 陈小玲

2025, 48(1): 94-104. https://doi.org/10.12118/j.issn.1000-6060.2024.125

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荒漠河岸林土壤碳的分布受到多重因素的影响。以黑河下游额济纳绿洲为研究区域，通过采集20个胡杨林样地0~100 cm土层土壤样品，研究了土壤有机碳（SOC）、土壤无机碳（SIC）的空间分异特征及其影响因素。结果表明：（1） 0~100 cm SOC和SIC均值分别为2.90 g·kg^-1和10.79 g·kg^-1，SIC为SOC的3.72倍。（2）垂直方向上SOC和SIC随土壤深度增加而减少，水平方向上从东河上段至下段SOC与SIC虽然均呈现减少趋势，但SIC总量仍大于SOC，说明SIC是干旱区内陆河下游土壤碳的主要赋存形式。（3）土壤理化性质对SOC的解释程度较高，而对SIC的解释程度较低。其中，土壤化学性质（EC、Na⁺、SO₄^2-、Cl^-、Ca²⁺、Mg²⁺、K⁺）对SOC的影响程度最大。综上，黑河流域下游荒漠河岸林土壤碳库是以SIC为主，且在水平和垂直方向存在明显的空间分异，土壤理化性质对SOC和SIC空间分异的影响存在差异。其中，碱性阳离子是影响SOC的主要因素，而土壤砂粒含量和容重是影响SIC的主要因素。

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区域发展

中国式现代化与新基建共生关系演化研究

王宁宁, 王勤升, 肖可

2025, 48(1): 105-118. https://doi.org/10.12118/j.issn.1000-6060.2024.027

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中国式现代化为实现中华民族伟大复兴指明了康庄大道，新基建既是国家发展的当务之急，又是长远支撑。将共生理论引入中国式现代化与新基建共生发展中，在阐述中国式现代化与新基建共生发展内涵的基础上，运用共生度模型探究中国式现代化与新基建共生发展的时空演化关系，并构建要素间的共生关系。结果表明：（1）中国式现代化与新基建之间构成了稳定的共生关系，通过共生度模型分析发现两者以寄生关系为主，由新基建发展带动实现中国式现代化，北京表现出互惠共生模式，广东等地逐渐向互惠共生模式转变。（2）从空间角度来看，北京和江苏的共生系数较高，浙江、上海等地的共生关系转向新基建带动中国式现代化发展，西部地区共生系数波动不大；同时共生系数高值区、均衡发展区主要分布在中部和东部地区，新基建发展对推动实现中国式现代化的作用明显。（3）核密度分析发现，区域差异有所降低；分区域来看，东北地区的共生曲线呈现“平坦-峰值”情况，东部地区表现出极强的韧性，中部地区的差异化明显，西部地区两极分化逐渐减弱。（4）深入分析指标间共生关系发现，信息基础设施在实现人与自然和谐共处方面、融合基础设施在推动人与自然和谐共处、全体人民共同富裕方面有很好的效果。

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区域发展

中国家庭消费间接碳排放空间关联结构演变——基于社会网络分析法

付伟, 巩海秀, 陈建成

2025, 48(1): 119-129. https://doi.org/10.12118/j.issn.1000-6060.2024.035

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把握家庭消费间接碳排放的空间聚类及结构特征对于中国在新发展格局下实现“双碳”目标具有重要意义。在测算出中国家庭消费间接碳排放量的基础上，运用社会网络分析法探究2013—2022年中国家庭消费间接碳排放空间关联网络结构特征。结果表明：（1）家庭消费间接碳排放量整体呈上升趋势，10 a间增长了1.2倍；其中“食品”“居住”“交通通信”和“教育文化娱乐”为主构成部分，占总量的75%。（2）整体网络特征：以江苏、北京、浙江、上海等省市为中心，呈“核心-边缘”分布趋势。其中，网络密度和关联数有所下降，等级梯度和关联密度有所上升。（3）块模型特征：按照节点溢出和接收效应划分为四大板块，即“净溢出”“净受益”“经纪人”和“双向溢出”，各板块在空间关联领域中扮演不同角色。（4）个体网络特征：上海、江苏、浙江等省市中心度最高位于关联网络的核心区域，空间关联性影响显著，具有向外辐射的特点，而青海、黑龙江等省份处于关联网络边缘区域，关联效应较弱。

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区域发展

黄河流域城市生态韧性、社会网络及其影响因素分析

张傲翔, 苗成林, 陈峥妍

2025, 48(1): 130-142. https://doi.org/10.12118/j.issn.1000-6060.2024.101

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分析城市生态韧性的社会网络以及影响因素有助于促进区域绿色协同发展。选取黄河流域63个地级市2012—2021年相关数据，构建压力-状态-反应模型。采用CRITIC-TOPSIS、引力模型、多尺度地理加权回归模型分析黄河流域城市生态韧性、联动关系以及影响因素。结果表明：（1）黄河流域生态韧性总体在0.5左右波动，表现为“上游>下游>中游”，各流域年平均涨幅分别为0.41%、0.30%、0.40%。（2）黄河流域大致可分为7个主要城市网络（N₁~N₇），上、中、下游的流域聚集程度和城市关联程度依次不断升高。（3）考虑直接作用、调节作用以及替代效应的影响，产业结构高级化对城市网络N₁~N₄的城市生态韧性提升作用更大，影响系数分别为0.4213、0.4210、0.5085、0.8883，而产业结构合理化更有利于提升城市网络N₅~N₇的城市生态韧性，影响系数分别为0.8483、0.5669、0.8128。

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区域发展

高质量发展的新疆实践：评估体系构建及测度研究

李刚

2025, 48(1): 143-152. https://doi.org/10.12118/j.issn.1000-6060.2024.079

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高质量发展是全面建设社会主义现代化国家的首要任务，推进新疆高质量发展，加快实现现代化，迫切需要科学合理的评估指标体系来反映和引领。以经济生活、资源环境、创新开放、区域融合协调、农文旅产业、八大产业集群为一级指标构建新疆高质量发展评估指标体系，利用熵值法估计新疆高质量发展指数，利用耦合协调度模型评估新疆高质量指标协同发展程度，利用障碍度分析制约新疆高质量发展的指标。结果表明：（1）新疆高质量综合发展指数从2011年的0.172增到2022年的0.785，整体发展水平相对较好；对外开放、金融保险业、经济发展、农文旅产业对高质量发展的贡献程度越来越明显，而科创投入产出、人力资本、与全国发展差距、低碳发展依然任务很重。（2）新疆高质量发展耦合协调度从2011年的0.365逐年递增到2022年的0.883，各指标之间关联性较强，呈现良性循环。2011—2014年一级指标耦合协调度年均增加0.0715，比2015—2022年高0.0384，其发展速率逐渐减缓，构成区域融合协调和资源环境2个一级指标的二级指标之间协同发展程度相对较低。（3）对历年障碍度高于0.05的指标分析，森林覆盖率、天然气生产量、金融业增加值、城市人均日生活用水量、城市污水日处理能力、金融机构人民币存款、城镇登记失业率、建成区绿化覆盖率、农村用电量、化肥施用折纯量是制约新疆高质量发展的因素。因此，提出优化科技资源配置，提升科技投入效能；把握后发优势，加快融入国家战略步伐；深化供给侧结构性改革，推动产业结构转型的对策建议。

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区域发展

粮食产销平衡区耕地非粮化动态演变及分区管控——以陕西省为例

吴一帆, 邢培学, 郑伟伟, 夏显力, 张超正

2025, 48(1): 153-167. https://doi.org/10.12118/j.issn.1000-6060.2024.121

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探究粮食产销平衡区耕地非粮化时空演变特征及驱动因素，以期为制定耕地非粮化差异化管控及长效治理提供参考。利用空间自相关模型、时空地理加权回归模型、K均值算法等方法探究2000—2020年陕西省耕地非粮化现象及其驱动因素时空演变规律。结果表明：（1）陕西省耕地非粮化率由2000年的16.11%上升至2020年的27.87%，增幅达73.00%，耕地非粮化形势严峻。（2）陕西省耕地非粮化空间上整体呈现“南北高-中部低”的格局，“高-高型集聚”中心由陕北关中交界处逐渐转移至陕南地区，“低-低型集聚”主要分布在关中地区，呈由中部向四周扩散趋势。（3）耕地非粮化驱动因素影响程度及范围存在明显时空异质性，一产增加值对耕地非粮化驱动力呈上升趋势，人均耕地面积、人均机械劳动力、平均坡度和年降水量等因素对耕地非粮化驱动力呈下降趋势。（4）陕西省耕地非粮化驱动类型以经济驱动型为主，主要分布于关中地区，促进粮农降本增收、减少乡村人口流失是管控重点；生产支持型主要分布于陕北地区，管控以改善种粮条件、促进农业经济发展为主；环境限制型主要分布于陕南地区，引导与管控结合是治理途径。

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区域发展

2000—2020年兰州市人口时空格局演变及驱动因素分析

马晓敏, 张志斌, 郭倩倩, 赵学伟, 张宁

2025, 48(1): 168-178. https://doi.org/10.12118/j.issn.1000-6060.2024.099

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基于2000、2010年和2020年人口普查数据，运用偏移-分享法、随机森林模型等方法，揭示2000—2020年兰州市人口时空演变过程及其驱动因素。结果表明：（1）兰州市不同时段、不同地域的人口增长差异显著，人口郊区化特征明显，且表现为从中心城区向远郊区的“跳跃式”扩散。其中，中心城区始终是吸纳人口最多地区，不过增速放缓；近郊区人口增速不断加快；远郊区人口呈先减少后快速增长态势。（2）从人口偏移增长时空特征来看，以2010年为分界点，2010年前人口正偏移增长的街区主要分布于中心城区，而2010年后则转变为远郊区，特别是国家级新区、开发区人口增长更为明显，呈现“飞地型”人口集聚特征。（3）从驱动因素来看，自然因素、经济因素、社会发展水平、历史沿革是人口空间演变的主要驱动力，政策因素与环境舒适度因素的影响逐步提升，且各重要驱动因子对人口分布的影响作用呈现非线性特征。研究结果对西北内陆城市人口布局优化调控政策具有参考意义。

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