快速的城市化和经济发展在改善我们物质生活的同时,也因其剧烈人为活动导致了严重的环境污染,尤其是近年来以细颗粒物(PM2.5)为首要污染物的城市与区域空气污染问题凸显。而传统的研究更注重孤立地开展空气污染或城市化的研究,缺乏对二者相互耦合关系的综合研究。本文以中国近年来广受关注的以PM2.5为首要污染物的城市空气污染为切入点,系统地分析总结了在城市化与PM2.5时空格局演变及其影响因素方面的主要研究进展,包括研究框架、主要方法和相关的主要研究成果等。指明该领域的研究已从空间格局分析逐步深入到健康影响、社会经济驱动等相关方向,并已延伸至复合主题的研究。未来,开展更为深入细致的研究,对于拓展城市与景观生态学的理论体系,了解城市化与城市空气质量的影响关系,解析不同城市发展阶段所面临的城市空气质量问题,将具有重要的科学与现实意义。
可持续生计理论方法不仅可以应用于城市务工的半城镇化农民,服务于有序推进中国的城镇化,而且可广泛应用于中国西部农村地区和农户尺度的研究,服务于农村可持续发展。本文首先梳理了当前可持续生计的概念及分析框架,并基于半城镇化农民可持续生计与农村可持续发展,从地理学的综合视角提出了一个适应于中国实证研究的理论分析框架。然后依托国家自然科学基金青年科学基金项目“半城镇化农民生计状态评估及市民化阻滞因素与政策调控”,梳理了可持续生计的国际国内研究进展以及半城镇化农民市民化与农村地区可持续发展的中国实证研究成果。最后提出了未来的研究展望,包括半城镇化农民市民化与农村地区可持续发展的联动研究,半城镇化农民市民化转变的主观意愿与客观阻滞因素综合研究,半城镇化农民与农村发展作用机理及其市民化效应,可持续生计与农村可持续发展的集成研究。
植被物候能反映植被生长状况及其对气候变化的响应,在景观或更小尺度上自动化观测分析植被物候的演化是对大尺度遥感分析和单株植物人工观测的有效补充。基于物候相机观测网络(PhenoCam)中3种典型植被类型(森林、草地和农作物)站点数据,首先在群落尺度的感兴趣区(region of interesting, ROI)和像素2个尺度上计算植被指数,然后利用多种曲线拟合植被生长轨迹,提取关键物候参数,最后对相机物候参数进行了不确定性分析和卫星遥感物候的比较验证。结果表明：自定义ROI区域可以精确划定植被聚集区域,减少天空、地面等非植被要素的干扰;多方法的生长曲线拟合实验表明双逻辑斯蒂拟合法比较适用于单生长期植被,样条法较适用于多生长期植被;单生长期植被可直接采用多种物候参数提取方法(Klosterman, Gu, TRS, Derivatives)从生长曲线上提取关键物候参数,而多生长期植被可先用样条法拟合生长轨迹,然后采用变化点方法提取关键物候参数;生长曲线拟合与物候参数提取组合方法的不确定性分析发现,Klosterman方法具有较好的鲁棒性,各组合方法模拟实验的均方根误差均小于0.005;相机物候参数与MODIS EVI提取的遥感物候参数对比验证表明,二者在森林、农作物上的物候参数比较一致;像素级返青期参数的探索性分析发现,在像素尺度上能够识别群落内物种及个体间的物候差异,未来经过更深入的不确定性分析后,可尝试作为自动化分析群落尺度生物多样性的方法。
针对现阶段各规划边界交叉、空间重叠的问题,本文从提高空间价值、减少空间破碎度和协调各类空间的角度出发,在梳理现有空间优化模型及智能算法的基础上,改进多目标规划模型并适应性改造遗传算法,以此二者构建市级国土空间优化模型。以烟台市为例,设置3种情景为决策者提供方案集进行3类规划主导下的2020年国土空间优化研究,结果显示：①优化后烟台市农业、城镇和生态空间价值分别增加了23.24%、29.27%、6.30%;②不同情景下空间分布合理且较为集中,生态保护情景有利于国土空间集合连片,经济发展情景更适合于多空间协调发展。研究表明：该模型能有效地解决国土空间内容重叠问题,明显提高了国土空间价值,同时优化模型适应性强,为“多规合一”背景下市级国土空间优化提供技术支撑。
高铁建设虽在较大程度上改善了城市间的时间可达性,但其高票价导致的旅行费用增加在一定程度上限制了人们对高铁的消费预期。从费用可达性和居民对高铁的消费能力两个方面,基于省会城市间2008和2015年的铁路最短旅行时间及相应的票价、城镇居民人均收入数据,采用平均旅行费用、高铁消费能力指数和高铁消费预期指数等指标对省际费用可达性及居民对高铁的消费能力和消费预期进行分析。主要研究结论为：①高铁不同程度上抬升了省会城市间的旅行费用,费用可达性空间格局从以郑州、济南为中心的核心—边缘型空间格局转变为以呼和浩特、太原为中心的核心—边缘型空间格局;②大多数城市的居民高铁消费能力得到了不同程度的提升,但高铁消费能力和消费预期都呈现出东中部优于西部和东北部地区的不均衡分布特征。本文可对优化高铁供给格局进而对提升高铁的利用效率具有一定的参考价值。
运用经济普查、人口普查数据和基于百度地图的公交出行时间数据,分析北京都市区基于公共交通的就业可达性及其在城市不同人群和地区间的差异。结果表明：北京都市区的居民可在60分钟内通过公共交通到达18.3%的都市区工作岗位,这比美国100个最大的都市区的平均就业可达性水平要高,接近于美国纽约都市区的就业可达性水平。同时,由于就业郊区化程度有限和以中心—放射式布局的公交网络,北京都市区内的公交就业可达性存在着巨大的区域差异,中心城区的就业可达性远远高于郊区。此外,人口居住的郊区化程度远远高于就业的郊区化程度,导致北京都市区宏观层面的职住不平衡。随着人口居住郊区化程度的提高,公共交通如何服务居住日益分散的人口,提高就业可达性,是一项巨大的挑战。研究还发现,由于城市中心区的大部分就业为高技术的就业岗位,因此高受教育程度人口能更多地享受目前公共交通系统的便利,而受教育程度低的人口和外来人口公交就业可达性较低。为解决弱势群体所面临的就业可达性的不平等问题,需要更多的规划与政策干预。
医疗设施可达性关乎民生健康、生活质量和社会公平等重大社会议题,受到广泛关注。将空间视角和社会视角相结合,考虑流动人口和户籍人口在城市不同区域内可达性的差异,将有助于更加全面地反映当前城市医疗服务的资源配置及其社会公平问题。本文以上海市不同等级医疗设施的可达性为研究对象,利用改进潜能模型和多元线性回归模型,分析了城市中不同区域内医疗设施的可达性、户籍人口和流动人口就医可达性差异及其影响机理。研究发现：医疗设施可达性自内城区向郊区逐渐降低,郊区可达性的波动程度较大;户籍人口的就医可达性优于流动人口,2类人群的差异在中心城边缘区和近郊区最为明显;居住地区位显著影响居民的就医可达性,但对于户籍人口的影响更加显著。本文可为上海市医疗资源的空间配置优化和改善流动人口就医条件提供实证研究依据。
交通流是社会经济空间联系的直观反映,其距离衰减规律对空间秩序的形成与演化意义重大。利用2016年10月份的福建省高速公路收费站数据,以县区为基本单位,识别高速公路流O-D矩阵;在此基础上,利用空模型法模拟省和县区2个尺度上高速公路流的距离衰减规律,并结合空间分析和相关分析法,探讨高速公路流距离衰减规律的空间分异特征与规律。结果显示,①高速公路流主要集中在0~200 km与0~200 min区段,较好地契合了公路运输的经济半径与交通流的时空断裂特征;②省域层面上,高速公路流随距离的增加有显著的衰减趋势,当采用路网距离、幂律型衰减函数时,距离衰减系数为2.674,显著高于常规所选数值2;③不同县区高速公路流的距离衰减速度在空间上呈显著的圈层模式,与高速公路流的空间分布形成较好的耦合关系;④距离衰减规律内生于社会经济空间联系格局,不仅影响空间秩序的形成与演化,也会受空间秩序演化的影响,一定条件下,节点的对外社会经济空间联系强度会随节点规模、人口与经济密度的提高以及区位条件的优化形成自我加速的反馈过程,形成循环累积效应。
基于特定行业的企业联系数据研究城市网络具有独特的价值,对理解产业格局和城市功能都有重要意义。本文利用中国A股上市医药企业总部和子公司区位信息,研究中国医药行业的城市网络空间结构及其特征。研究发现：①中国医药企业总部主要集中在沿海三大经济区,即京津冀、长三角和珠三角地区;②中国医药企业的城市网络大致呈现以京津冀、长三角、珠三角、成渝地区及武汉为中心的菱形结构;城市网络之间的联系强度差异显著,主要通过等级扩散和邻近扩散形成,表现在发达城市之间及距离相近者联系较强;③发达城市在网络中普遍具有较高的权力和影响力,部分药材资源丰富的中小城市也在网络中发挥重要作用;④中国医药行业仍处于国际化的初期阶段,在该行业拥有较强国际联系的城市有杭州、深圳、昆明、天津等;⑤医药产业不同行业城市网络空间格局差异较大,北京、上海、武汉等大城市在各个网络中都发挥重要节点的连通作用。
伴随着中国经济社会进入“新常态”的发展阶段,对城市存量空间的研究提出了更加精细化的要求,基于居民行为活动的周期规律对城市空间进行研究,进而提升城市空间的品质日益重要。随着信息通信技术的快速发展,使许多大数据的获取成为可能,并由于其低成本、即时、大样本等优势,在城市空间研究方面具有巨大的价值。以上海市中心城区为例,利用手机信令数据,探究居民活动的空间周期变化特征,并基于空间的周期特征曲线,采用相似性传播聚类算法进行空间分类。研究表明,居民活动有平日一日周期和平日加周末二日周期,与人的作息规律相符合。市核心区、城市副中心及主要就业中心,昼夜波动和平日周末活动强度的差异都较为明显。空间分类结果显示,城市活动空间的组织既体现出个体充分的空间能动性,也反映出对土地使用类型以及设施建设、投入程度的耦合性。上海市内环内核心区混合多样的用地模式使得活动区内居民活动内容丰富,周期特征功能区边界模糊。研究成果可为未来的城市空间规划提供指导,为城市空间结构、功能布置、设施布局等优化提供决策支撑和科学依据。
随着国家对“三农”问题的关注以及新型城镇化、城乡统筹、新农村建设等一系列重大战略决策的提出,农村聚落的内容再次成为地理学的研究热点。大都市区作为快速城镇化和生产生活要素集聚的重点区域,其农村聚落的用地变化快速且复杂,成为了农村聚落研究的重要内容。本文利用农村土地非农化指数,将2013年广州市农村聚落分为农耕型农村聚落、非农化起步型农村聚落、非农化发展型农村聚落、非农化主导型农村聚落、非农化型农村聚落五种。结合GIS空间分析,对广州市农村土地非农化空间结构进行了研究,得出以下结论：①从市域角度,农村聚落土地非农化总体呈现出围绕大都市内核随距离增加而衰减,由外向内农村聚落土地非农化程度逐步升高。②从各区层面,农村土地非农化程度受副中心城镇化发展水平影响显著,近郊区域呈现面状圈层化分布,远郊则表现出沿道路的线状分布特点。③从局部尺度,重大基础设施对周边农村聚落的土地非农化发展有较大拉动作用,导致高土地非农化农村聚落点状出现。随后采用多元线性回归、地理探测器等方法,确定村内路网密度、与主城距离、流动人口、村集体收入、村民人均收入为影响农村土地非农化水平的主要因素,并在此基础上初步分析各因子对大都市区农村聚落土地非农化的影响机制。本文对如何利用农村非农化进程促进城市发展、优化调控农村土地利用和规划村庄发展提供一定的借鉴。
犯罪具有明显的时空特征,研究犯罪问题离不开时间和空间维度分析,以及产生犯罪的社会、地理、生态、环境等因素。风险地形建模是美国学者研发的空间风险评估和警务预测技术,已在全球六大洲45个国家和美国35个州得到了独立测试和验证,被广泛应用于警务预测、国土安全、交通事故、公共医疗、儿童虐待、环境污染、城市发展等多个领域。在毒品、纵火、爆炸、强奸、抢劫、盗窃等犯罪研究领域更是取得了显著成果。本文运用犯罪热点分析和风险地形建模,以长三角地区N市毒品犯罪为研究对象,对该市2015年毒品犯罪的危险因子、空间盲区、风险地形进行分析,探索毒品犯罪的生成机理和演化规律,并对2016年毒品犯罪进行预测。研究结果表明,N市毒品犯罪呈现明显的犯罪热点和冷点;出租屋、酒店、车站、ATM机、停车场、娱乐场所、城市快速路、网吧是N市毒品犯罪的风险性因素。风险地形建模能较好地预测毒品犯罪。公安机关禁毒部门应据此进行严密管控,逐步限制、消除犯罪产生地、犯罪吸引地、犯罪促进地的生存土壤和条件。
西部民族地区流动人口的户籍迁移意愿不仅关系到农业转移人口的市民化进程和城镇化质量,还关系到民族团结和构建和谐社会的进程。基于2012年新疆流动人口动态监测调查数据,运用二元logistic回归模型,分析了不同地区和不同民族流动人口户籍迁移意愿及其影响因素的异同。研究发现,新疆流动人口户籍迁移意愿整体水平较高,愿意将户籍迁入现流入地的比例达到半数以上,且北疆地区略高于南疆,少数民族高于汉族。模型显示,总体而言新疆对人力资本和经济禀赋较高的流动人口落户吸引力不强,而民族类型、在流入地的居住时间和社会融合程度是影响新疆流动人口户籍迁移的关键因素。同时,新疆不同地区和不同民族流动人口在户籍迁移时考虑的因素存在异同,但社会融合特征因素不存在区域和民族差异,均表现为社会融合程度的提高显著增强其户籍迁移意愿。
应用空间基尼系数、泰尔系数分解及面板模型等方法,对1995-2013年中国人类福祉地区差距及其影响因素进行分析,结果显示：①1995-2013年中国人类福祉省际差距整体趋于缩小。其中,“九五”时期不断缩小,“十五”时期波动变化,“十一五”时期快速缩小,“十二五”时期趋同发展;②四大区域之间的人类福祉差距是最主要的差距,但其贡献率总体呈递减趋势,而区域内人类福祉省际差距的贡献率呈递增趋势。西部地区人类福祉的省际差距最大但降幅明显,东部地区人类福祉的省际差距先扩大后降低,中部、东北地区人类福祉省际差距相对较小且不断缩小;③中国人类福祉地区差距和城乡收入差距同向扩大。加快经济发展、增加教育经费投入均可提高中国各省的人类福祉水平,但也可能扩大地区差距。提高卫生经费占比的增长率可降低中国人类福祉水平,但却能有效缩小中国地区之间的福祉差距。提高人均社会保障支出和人均转移支付,既能提高中国各省区的人类福祉水平,又可起到促进地区之间福祉均衡作用。
