江蘇省人口空間格局演化特征

馬穎憶，陸玉麒，張莉

摘要：目的：厘清區(qū)域人口分布及其演化規(guī)律，對地區(qū)人口發(fā)展變動趨勢的判斷及區(qū)域經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展具有深遠(yuǎn)影響。把握江蘇省人口空間格局的動態(tài)演變規(guī)律，為地區(qū)城市化進程分析、就業(yè)和消費需求預(yù)測、人口空間規(guī)劃決策提供依據(jù)。方法：運用ArcGIS和GeoDA軟件，以江蘇省所有縣級行政單元為研究樣區(qū)，數(shù)據(jù)范圍為1990—2009年這20年間的人口數(shù)和人口密度。通過全局Moran指數(shù)（Global Moran’s I）和局部Moran指數(shù)（Local Moran’s I）測度全局和局部空間關(guān)聯(lián)特征，借助不均衡指數(shù)和人口重心考查人口分布的均衡性和集中度。借鑒區(qū)域經(jīng)濟增長研究中的偏移-分享分析（shiftshare analysis）探討省域內(nèi)地區(qū)間的人口集聚-分散差異。結(jié)果：江蘇省人口空間分布格局及演化表現(xiàn)出以下幾條規(guī)律：江蘇省2009年平均人口密度約為746人/km2，南通、無錫、南京、常州、揚州及泰州各市的市區(qū)為江蘇省人口密度最高地，省域人口分布在空間上呈現(xiàn)集聚態(tài)勢，具有顯著的“南高北低”特征，人口密度的高低與地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展水平相對應(yīng)。江蘇省人口分布格局在研究時段內(nèi)總體保持穩(wěn)定，空間上表現(xiàn)為以長江下游縣市為核心的圈層狀空間結(jié)構(gòu)，沿江地區(qū)和蘇南地區(qū)是人口分布的密集地帶，蘇北平原是人口相對稀疏的主要區(qū)域。人口重心始終位于省域東南部，大致位于高郵市所轄的東北部鄉(xiāng)鎮(zhèn)，始終偏離省域幾何中心，空間分布的不均衡趨勢在研究時段內(nèi)得到加強。從縣域尺度看，人口偏移增長量在絕對數(shù)和相對數(shù)上的長期低位水平反映了江蘇省人口增長速度在降低。從區(qū)域尺度看，蘇南和蘇中地區(qū)分異態(tài)勢顯著，1990—2000年和2000—2009年2個時段內(nèi)，蘇南地區(qū)的偏移增長量占偏移增長總量的比值由14.88%增加至43.14%，說明人口增長速度加快，外來人口向蘇南地區(qū)不斷集聚且速度加快；蘇中地區(qū)的占比由47.19%降至15.49%，說明人口增長速度降低，外來人口向其集聚但速度驟減，也反映了進入21世紀(jì)后，蘇南地區(qū)對外來人口的集聚能力迅速提升，而蘇中地區(qū)集聚人口能力降低明顯。蘇北地區(qū)的同類占比基本保持不變，并且由正偏移到負(fù)偏移增長的縣域單元多呈組團式分散分布于蘇北地區(qū)，說明該地人口主要表現(xiàn)為向外擴散態(tài)勢，人口外流現(xiàn)象突出。結(jié)論：江蘇省人口密度有“南高北低”的空間特征，人口密度相似的地區(qū)在空間上呈現(xiàn)集聚分布，人口密集區(qū)具有顯著的沿江分布特征，在長江下游縣市和蘇北平原地區(qū)分別形成典型的高密度和低密度人口集聚區(qū)，人口密度的高低與經(jīng)濟發(fā)展水平存在一定的正向相關(guān)。因此，江蘇省人口分布不均衡，這一態(tài)勢隨時間推移得到加劇。20年來，江蘇省人口增長速度降低，在人口集聚能力方面，蘇中相對不足，蘇南不斷增強而蘇北不斷減弱。人口分布的差異化格局與區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展差異、人口遷移流動及地區(qū)人口結(jié)構(gòu)變異等存在互動關(guān)聯(lián)，進一步挖掘這種互動關(guān)系和作用機制將是未來持續(xù)深入的研究方向。

來源出版物：地理科學(xué)進展, 2012, 31(2): 167-175

入選年份：2017

長白山區(qū)植被生長季NDVI時空變化及其對氣候因子敏感性

侯光雷，張洪巖，郭聃，等

摘要：目的：高山地區(qū)作為全球氣候變化的敏感區(qū)域，其植被變化對氣候變化響應(yīng)也十分明顯，定量分析植被變化的時空特征以及對氣候變化響應(yīng)的滯后性有助于理解復(fù)雜的植被—氣候關(guān)系。本文基于長時間序列NDVI數(shù)據(jù)和氣候數(shù)據(jù)，探索高山區(qū)域植被變化特征及其對氣候變化響應(yīng)。方法：本研究采用一元回歸趨勢線法和統(tǒng)計分析法分析長白山區(qū)植被變化規(guī)律以及植被對氣候變化響應(yīng)特征。首先，利用一元回歸趨勢線法分析長白山自然保護區(qū)垂直帶植被2000—2009年生長季NDVI的時空變化趨勢；然后，采用相關(guān)分析，偏相關(guān)分析和復(fù)相關(guān)分析等分析方法，定量分析植被NDVI與氣溫和降水之間的關(guān)系，以確定哪種氣候要素對長白山植被影響程度更大；最后，分別計算生長季10 d合成的NDVI平均值與前0～6旬的溫度和降水相關(guān)系數(shù)，依據(jù)最大相關(guān)系數(shù)確定植被對氣候變化響應(yīng)的滯后性。結(jié)果：通過分析長白山自然保護區(qū)植被NDVI變化及其與氣候因子關(guān)系，可得出以下幾方面結(jié)果：（1）空間變化特征，長白山自然保護區(qū) NDVI變化率范圍為-0.00466～0.00854，其中增加區(qū)域占總面積83.91%，主要集中在北坡和西坡，減少區(qū)域占總面積16.09%，主要集中在南坡，說明整個長白山植被處于增長趨勢；對于不同植被類型，針闊混交林NDVI增加率最為明顯，其增長區(qū)域占總面積96.45%，其次為苔原（82.36%），針葉林NDVI增加區(qū)域的面積占自身面積最小，為81.3%。（2）時間上變化特征，長白山自然保護區(qū)植被NDVI增長主要集中在5月和9月，同樣，針闊混交林，針葉林和苔原NDVI最大變化率對應(yīng)的旬也在5月和9月，而7月份植被變化呈現(xiàn)減少趨勢。（3）長白山自然保護區(qū)植被NDVI與氣溫和降水關(guān)系有明顯的相關(guān)關(guān)系，全部都通過了0.01顯著性檢驗；偏相關(guān)分析表明，該區(qū)域植被NDVI與氣溫的相關(guān)性明顯高于與降水的相關(guān)性，即長白上植被NDVI與溫度變化更敏感；分析不同海拔梯度垂直帶植被NDVI與溫度的相關(guān)可知，苔原與溫度的相關(guān)性（0.822）要高于針葉林和針闊混交林（0.753和0.714），即海拔越高，植被NDVI與溫度相關(guān)性越強。（4）長白山植被NDVI對氣候變化有明顯的滯后性，針闊混交林和針葉林對氣溫和降水大約有20 d滯后期，苔原大約有10 d滯后期，整個長白山自然保護區(qū)大約有20 d滯后期。結(jié)論：植被—氣候關(guān)系始終是全球氣候變化研究的熱點，因此，本文采用趨勢分析和相關(guān)分析的方法探討了長白山自然保護區(qū)植被NDVI變化特征及其對氣候變化響應(yīng)，確定長白山植被NDVI整體上呈現(xiàn)增加趨勢，而這種增加趨勢主要集中在生長季的開始期（5月）和結(jié)束期（9月）；長白山植被NDVI與氣溫的相關(guān)性要高于與降水的相關(guān)性，且隨著海拔升高，與氣溫的相關(guān)性增強；長白山植被NDVI對氣候變化有20 d滯后期，且隨海拔升高滯后期變短。

來源出版物：地理科學(xué)進展, 2012, 31(3): 285-292

入選年份：2017

常用水環(huán)境質(zhì)量評價方法分析與比較

李名升，張建輝，梁念，等

摘要：目的：學(xué)術(shù)研究中被國內(nèi)外廣泛應(yīng)用的水環(huán)境質(zhì)量評價方法多達幾十種，這些評價方法都是為了客觀、準(zhǔn)確地反映水體水質(zhì)的實際狀況，但目前對各種方法的適用范圍、優(yōu)缺點等尚未有公認(rèn)的結(jié)論。本文利用國家地表水環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)數(shù)據(jù)，對目前常見的單因子評價法、平均污染指數(shù)法、內(nèi)梅羅指數(shù)法、灰色關(guān)聯(lián)分析、模糊綜合評價、物元可拓評價法、綜合水質(zhì)標(biāo)識指數(shù)法等7種水環(huán)境質(zhì)量評價方法進行分析，以探討各種方法的適用性和局限性。方法：利用可代表全國地表水水質(zhì)狀況的長江流域和淮河流域190個國控地表水監(jiān)測斷面水質(zhì)監(jiān)測數(shù)據(jù)，對上述7種評價方法所得結(jié)果進行實證分析，并從每種方法的原理分析不同方法所得結(jié)果存在差異的原因，從而從原理和實證結(jié)果兩方面對各種方法進行比較評價。結(jié)果：（1）指標(biāo)權(quán)重的選擇對評價結(jié)果影響有限。7種評價方法中，模糊綜合評價、物元可拓評價、灰關(guān)聯(lián)評價均需首先確定評價指標(biāo)的權(quán)重。但通過對等權(quán)重法和污染貢獻率法2種賦權(quán)方法進行分析，190個斷面中73.7%的斷面評價等級沒有因權(quán)重發(fā)生變化，另有11.4%的斷面受權(quán)重影響在1個等級。但物元可拓法對權(quán)重變化較為敏感。（2）單因子評價法的實質(zhì)是評價過程采用變權(quán)來處理評價因子，對污染最重因子賦以100%權(quán)重。因此，該方法未考慮水質(zhì)評價全部因子的貢獻，水質(zhì)監(jiān)測信息未充分利用。與其他方法相比，其水質(zhì)評價結(jié)果是最差的，但該方法評價過程簡單，無需復(fù)雜計算。（3）對污染指數(shù)法（平均污染指數(shù)法、內(nèi)梅羅指數(shù)法）而言，當(dāng)評價指標(biāo)污染程度相當(dāng)時，平均污染指數(shù)法較為適合；當(dāng)某指標(biāo)污染程度較為突出時，內(nèi)梅羅指數(shù)更為恰當(dāng)。但兩者評價結(jié)果吻合程度較高，相關(guān)系數(shù)達 0.94，且水質(zhì)越差，結(jié)果越接近。（4）分級評分法（灰色關(guān)聯(lián)分析、模糊綜合評價、物元可拓評價法、綜合水質(zhì)標(biāo)識指數(shù)法）可以得到直觀表征水環(huán)境質(zhì)量的水體評價類別，但有時水質(zhì)類別不能完全反映國家水質(zhì)控制標(biāo)準(zhǔn)的要求，且由于不同方法對不同指標(biāo)的側(cè)重不同，評價結(jié)果存在一定差異。（5）不同評價方法所得評價結(jié)果具有明顯差異。僅有10.4%的斷面利用單因子評價法、灰色關(guān)聯(lián)法、模糊評價法、物元可拓法、水質(zhì)標(biāo)識指數(shù)法所得評價結(jié)果完全吻合，且主要集中在Ⅰ類水質(zhì)斷面，有36.8%的斷面評價等級結(jié)果相差2個等級以上。且水質(zhì)越差，各種方法所得的評價等價差別越大。其中，分級評分法和單因子評價法評價結(jié)果差異最大。（6）但各種評價方法又具有一定的關(guān)聯(lián)性和互補性。除模糊評價法與物元可拓法相關(guān)系數(shù)較低，其他方法評價等級的相關(guān)系數(shù)在0.61～0.94。結(jié)論：無論從評價等級的接近性還是從評價結(jié)果的相關(guān)性，綜合水質(zhì)標(biāo)識指數(shù)法都是最先優(yōu)選的評價方法；單因子評價法是目前最為常用和成熟的方法，在環(huán)境管理中具有較強的指導(dǎo)性。因此，綜合各種評價方法理論上的優(yōu)缺點并結(jié)合環(huán)境管理需求，單因子評價法和綜合水質(zhì)標(biāo)識指數(shù)法是兩種優(yōu)選方法，在水環(huán)境質(zhì)量評價中可以組合使用。

來源出版物：地理科學(xué)進展, 2012, 31(5): 617-624

入選年份：2017

時空間行為研究動態(tài)及其實踐應(yīng)用前景

柴彥威，申悅，肖作鵬，等

摘要：目的：隨著國內(nèi)外時空間行為研究的數(shù)據(jù)采集、計算挖掘、三維可視化與時空模擬等理論與技術(shù)的不斷革新，時空間行為研究日益呈現(xiàn)出研究數(shù)據(jù)多源化、研究方法科學(xué)化、研究對象個體化、研究主題應(yīng)用化等趨勢。本文是對時空間行為研究近年發(fā)展的綜述性文章，從研究趨勢與應(yīng)用需求、國內(nèi)外研究動態(tài)、實踐應(yīng)用前景等方面回顧與總結(jié)了時空間行為研究的最新動態(tài)，以推動不同學(xué)科領(lǐng)域之間的交流和時空間行為研究自身的發(fā)展。方法：論文從研究數(shù)據(jù)、研究方法、研究對象、研究內(nèi)容等方面梳理了時空間行為研究的新趨勢；綜述了海外時空間行為研究在結(jié)構(gòu)化理論、時空GIS以及其他社會科學(xué)領(lǐng)域中的研究動態(tài)；總結(jié)了中國時空間行為研究的發(fā)展階段與研究進展；展望了時空間行為研究在城市規(guī)劃、社會管理、居民服務(wù)等領(lǐng)域的應(yīng)用前景。結(jié)果：隨著國內(nèi)外時空間行為研究理論與技術(shù)的發(fā)展，時空間行為研究的數(shù)據(jù)采集技術(shù)逐漸完備、方法逐漸完善、研究逐漸深入，并且緊扣當(dāng)今社會的關(guān)鍵與熱點問題，如何從時空行為研究的理論研究擴展到對城市社會與行為的實踐應(yīng)用，以及城市管理政策干預(yù)成為目前新的探索前沿。海外的時空間行為研究在結(jié)構(gòu)化理論、GIS以及其他社會科學(xué)領(lǐng)域中得到廣泛的理論應(yīng)用，時空間行為研究正逐漸拓展著學(xué)科邊界與應(yīng)用領(lǐng)域；中國的時空間行為研究經(jīng)歷了時間地理學(xué)的引入與基本特征的描述性統(tǒng)計、城市空間與時空間行為的互動機理研究、基于位置感知設(shè)備的數(shù)據(jù)采集與規(guī)劃應(yīng)用等3個階段，正在步入實踐應(yīng)用的重要時期。時空間行為研究在城市規(guī)劃、社會管理、居民服務(wù)等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。在城市規(guī)劃領(lǐng)域，時空間行為研究可以對現(xiàn)有的空間結(jié)構(gòu)、設(shè)施配置等進行分析，發(fā)現(xiàn)問題，并進行優(yōu)化，以及在居民時空行為決策的基礎(chǔ)上對規(guī)劃方案進行模擬；在社會管理領(lǐng)域，主要體現(xiàn)在管理系統(tǒng)提升、特殊群體管理、出行管理、住房管理及應(yīng)急管理等方面。在居民服務(wù)領(lǐng)域，主要體現(xiàn)在個性化信息發(fā)布、個人決策支持服務(wù)、行為引導(dǎo)等方面。結(jié)論：時空間行為研究關(guān)注人的時空行為規(guī)律，關(guān)注個體的時空間制約，關(guān)注人的時空間行為決策機制，是基于個體、基于行為來解讀與優(yōu)化城市空間結(jié)構(gòu)的重要途徑。中國的時空間行為研究經(jīng)歷了從引進、本土化到創(chuàng)新應(yīng)用的發(fā)展階段，盡管在理論與方法上仍然面臨很多問題，但在城市規(guī)劃與公共政策等方面的應(yīng)用嘗試業(yè)已展開。面向未來，時空間行為研究任重道遠(yuǎn)。來自城市地理學(xué)、城市規(guī)劃學(xué)、交通規(guī)劃學(xué)、地理信息科學(xué)等多學(xué)科的合作尤顯重要，具有中國特色的時空間行為研究與應(yīng)用模式呼之欲出。

來源出版物：地理科學(xué)進展, 2012, 31(6): 667-675

入選年份：2017

耕地多功能內(nèi)涵及其對耕地保護的啟示

宋小青，歐陽竹

摘要：目的：耕地已成為保障食物安全與解決“三農(nóng)”問題的基礎(chǔ)資源、保障區(qū)域建設(shè)發(fā)展的載體資源以及保障區(qū)域生態(tài)安全與改善人居環(huán)境的基礎(chǔ)要素。從多功能角度加強耕地管理，對區(qū)域可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。近年來，耕地多功能管理引起了國內(nèi)外的廣泛關(guān)注。然而，有關(guān)耕地多功能的內(nèi)涵解釋缺乏共識。本文通過總結(jié)當(dāng)前耕地保護的現(xiàn)實問題及耕地多功能的相關(guān)研究，嘗試性地提出耕地多功能的內(nèi)涵解釋及其對耕地保護的啟示。方法：（1）將邏輯推理與歸納法相結(jié)合，分析土地單功能利用模式與中國耕地保護3大現(xiàn)實問題的內(nèi)在關(guān)聯(lián)，構(gòu)建耕地保護現(xiàn)實問題的綜合分析框架。（2）綜合運用文獻分析與比較研究方法，總結(jié)生態(tài)系統(tǒng)多功能、農(nóng)業(yè)多功能、景觀多功能及土地多功能的國際研究進展、領(lǐng)域特點及其異同，提出多功能研究啟示。（3）將邏輯推理、歸納與演繹相結(jié)合，建立耕地多功能的一般概念、實證與規(guī)范、需求與供給兩方面的內(nèi)涵，提出耕地多功能的綜合解釋框架、主要特征及其對中國耕地保護的啟示。結(jié)果：（1）建立了中國耕地保護現(xiàn)實問題的綜合分析框架。耕地需求無序競爭、耕地邊際化與耕地生態(tài)系統(tǒng)退化3大現(xiàn)實問題。受新古典經(jīng)濟增長理論支配的土地單功能利用是導(dǎo)致當(dāng)前我國耕地保護現(xiàn)實問題的關(guān)鍵。（2）生態(tài)系統(tǒng)、農(nóng)業(yè)及景觀多功能不僅涉及自然生態(tài)系統(tǒng)本身的運行過程，而且涉及與社會系統(tǒng)、經(jīng)濟系統(tǒng)的交互作用。此外，空間性或地域性也是多功能研究的重要問題。（3）耕地多功能表現(xiàn)為商品性生產(chǎn)功能和非商品性生產(chǎn)功能。在此基礎(chǔ)上，本文明確了耕地多功能實證與規(guī)范、需求與供給兩方面的內(nèi)涵，建立了耕地多功能的綜合解釋框架。從供給角度出發(fā)，耕地多功能具有實證性內(nèi)涵，由生物化學(xué)聯(lián)合、以生物化學(xué)過程為基礎(chǔ)的物理聯(lián)合及區(qū)域物理聯(lián)合3方面決定的聯(lián)合生產(chǎn)，是實證內(nèi)涵的關(guān)鍵。從需求角度出發(fā)，耕地多功能具有規(guī)范性內(nèi)涵，耕地存在的意義在于實現(xiàn)特定的社會功能或滿足特定的社會需要，維持或發(fā)展耕地多功能成為一種政策目標(biāo)。聯(lián)系供給與需求的機制是公共政策、市場體制等耕地多功能管理的制度安排。從實證或供給角度分析耕地利用的影響或耕地多功能變化，是評價規(guī)范或需求角度政策目標(biāo)的重要方法。同時，政策評價是制度優(yōu)化的必然選擇。（4）耕地多功能因中央政府、地方政府及農(nóng)戶等耕地管理主體而異，隨時間演化呈不斷拓展與升級態(tài)勢，存在空間分離的多功能、時間分離的多功能與空間融合的多功能3種空間形態(tài)。（5）從構(gòu)建以主體功能差異化為前提的耕地多功能空間融合模式、拓展耕地價值的提升途徑、建立耕地多功能統(tǒng)籌利用保障機制3方面，提出了耕地多功能管理對中國耕地保護的政策啟示。結(jié)論：中國耕地保護明顯表現(xiàn)為耕地單功能管理模式，是耕地保護現(xiàn)實問題綜合分析框架的關(guān)鍵。耕地多功能具有實證與規(guī)范、需求與供給兩方面的內(nèi)涵，二者具有內(nèi)在的統(tǒng)一性，構(gòu)成了耕地多功能內(nèi)涵的綜合解釋框架。耕地多功能具有主體差異性、時間動態(tài)性和空間異質(zhì)性3大特征。中國耕地保護須向耕地多功能管理轉(zhuǎn)型。

來源出版物：地理科學(xué)進展, 2012, 31(7): 859-868

入選年份：2017