降水是水循环的重要过程，准确的降水数据对区域水资源评估具有重要意义，而不同来源和方法生产的降水数据产品在新疆仍存在较大差异。论文基于国家气象中心105个国家级地面气象站对8种高分辨率格点降水产品进行评估，分析了不同数据源和生产方法对降水数据产品捕捉1991—2020年新疆区域降水时空变化特征能力的影响。研究发现，所有数据产品反映了新疆降水较为一致的空间分布和时间波动特征，但降水量值存在显著差异，区域多年平均降水量最高(135.73 mm)和最低(59.73 mm)的产品结果相差76 mm，空间上差异显著的地区在吐鲁番盆地和南部昆仑山脉附近。在不同降水数据中，卫星遥感降水产品在新疆高海拔地区存在较大不确定性，尤其在冬季常出现显著的降水高估。相比之下，多源融合方法生成的降水数据在时空变化方面表现更为一致。同时，在多源数据融合过程中引入机器学习算法，能够有效减弱由复杂地形、海拔差异及单一数据源偏差所导致的系统误差。研究结果可为未来新疆气候变化研究和干旱洪涝风险管理等需求提供数据集选择的参考依据。
近几十年来，中国西北干旱半干旱地区尤其新疆地区，呈现暖湿化趋势。根据Clausius-Clapeyron (C-C)关系，大气持水量随温度升高而增加，从而可能导致极端降水强度上升。论文基于1990—2020年气象站观测数据和ERA5数据，采用年内温箱变率和年际趋势变率方法分析了新疆降水与露点温度关系的空间分布特征。结果表明：1990—2020年，新疆不同降水强度普遍随露点温度的增加而增加。主要的变率类型为次C-C变率(0%/℃, 5%/℃]，分布在北疆；而天山附近和南疆呈类C-C变率(5%/℃, 9%/℃]甚至超C-C变率(>9%/℃)特征，对露点温度的敏感性更强。观测到的趋势变率与温箱变率具有相似的空间格局，但具有更多的超C-C变率。此外，天山南麓垂直速度的减小可能导致降水强度的减小。研究结果证实了新疆暖湿化的热力学作用，为进一步认识气候变化对新疆降水事件的影响提供了坚实的基础。
严重的土壤风蚀对中国西北干旱区的生态系统产生了一系列负面影响，极端天气气候事件频率和强度不断增加，进一步加剧了干旱区生态系统的脆弱性。然而，不同极端事件对土壤风蚀的作用关系仍不清楚。深入探究极端事件的发生规律，揭示土壤风蚀对极端事件的响应过程，对未来开展降低气候风险行动具有重要意义。基于此，论文借助相对阈值法与修正的土壤风蚀方程(revised wind erosion equation，RWEQ)模型，探究了1981—2020年间中国西北干旱区干旱、强风和高温等极端事件以及土壤风蚀的时空特征，并分析了极端事件强度与极端事件发生期间的土壤风蚀的关系。结果表明：① 干旱强度较高的地区主要集中在研究区的西南部，时间上呈现出先下降后上升的趋势；强风强度较高的区域则集中在中北部，研究期间强度显著下降，1990年后趋于稳定；高温强度全域差别较小，并在时间上呈现出显著上升趋势。② 研究区的土壤风蚀处于较高水平，高风蚀地区主要分布在塔里木盆地与河西走廊中部地区。全区域土壤风蚀量在研究期间呈现出明显的下降趋势，以天山附近区域下降最为明显。③ 在干旱期间，土壤风蚀量最高，其次为高温。极端事件强度与极端事件发生时的土壤风蚀量存在着正相关关系，且极端事件对裸地和荒漠的土壤风蚀具有更高的危险性。研究结果为探究全球变化背景下极端事件对土壤风蚀的影响提供参考，对区域荒漠化防治和保护提供决策依据。
天山北坡是西北地区的重要水源涵养区及草原畜牧业基地，其积雪融水对生态系统维持、农业灌溉及城市供水至关重要。为解决MODIS积雪产品易受云层干扰而导致的数据缺失问题，论文通过扩展MODIS数据输入，以已有积雪数据共同识别为积雪或非积雪的像元为“真值”，采用随机森林、支持向量机及BP神经网络等机器学习算法，确定积雪识别最佳方案。结合多种数据协同去云方法与隐马尔可夫随机场(hidden Markov random field，HMRF)算法，对去云效果进行对比分析，并使用高分辨率Landsat数据对实验结果的准确性进行验证。研究表明：① 随机森林模型在积雪二分类任务中的表现最佳，准确率达90.15%，精确率达91.95%；② 多种数据协同去云方法可以取得较好效果，Kappa系数为0.729，但结合HMRF方法的去云效果最佳，总体精度达82.84%，生产者精度为88.46%，Kappa系数为0.795；③ 年均积雪天数、积雪覆盖天数与海拔之间关系、月均积雪覆盖率与年均积雪覆盖面积变化趋势均与已有数据保持较高一致性。研究结果表明该方法能够有效提升积雪监测精度与时空连续性，为天山北坡及相似地区的积雪监测、冰雪水资源评估和生态环境管理提供了可靠的技术支撑。
天山北坡作为中国重要的能源基地，正在重点推进光伏等新能源发展，亟需高质量、长时间的历史辐射数据为产业布局提供支撑。论文对集成学习中的subspace和boosting模型进行改进与结合，提出一种新的多源太阳辐射数据融合方法，通过对多个子空间回归模型的两次加权过程融合多套数据源在不同季节、不同地区的优势，在此基础上融合ERA5、FLDAS和TERRA三套格点辐射产品，生成1990—2020年天山北坡区域0.1°太阳辐射数据集。相较于数据源，新建数据集在相关系数、均方根误差和平均绝对误差等验证指标上均有显著改进，各季节共12项验证指标中，新建数据集在其中10项排名第一，能够更加精准地反映研究期间辐射变化特征。天山北坡全区平均辐射以2008年为转折点，呈先增后减的变化趋势，东部地区春季辐射增加最显著(速率可达3.6 W/(m2·10 a))、冬季次之，西部地区辐射则在秋季显著下降；对比辐射与现有光伏发电站的空间分布，乌鲁木齐市以东和哈密等地的太阳能资源利用还可进一步优化。研究结果可为地区光伏产业的高质量发展提供参考依据。
深入分析干旱区不同土地利用类型的时空变化及其对碳储量的影响，对区域生态保护和可持续发展具有重要意义。论文以中国西北干旱区的天山北坡为研究区域，利用SD-PLUS-InVEST模型和地理探测器，系统分析了2000—2030年土地利用和碳储量的时空变化特征及其驱动因素。结果表明：① 2000—2020年研究区内各地类之间的转化较为频繁，耕地和建设用地面积呈现增加趋势，而草地和林地面积有所减少。在2030年土地利用预测情景(SSP119、SSP245和SSP585)中，主导地类均为草地和未利用地，耕地、林地和建设用地呈增长趋势，而草地和水域面积不断减少。② 2000—2020年，研究区内碳储量共增加了4.70×107 t，其中耕地碳储量增加最多，其次为建设用地，尽管草地碳储量不断减少，但仍是主要碳库；与2020年相比，2030年不同情景(SSP119、SSP245和SSP585)下的碳储量分别增加了5.90×107、5.28×107和3.08×107 t。③ NDVI、土壤类型和人口密度是研究区碳储量空间分异的主要驱动因子，且各因子交互后均具有更强的解释力，其中NDVI和土壤类型交互效应最为显著。研究结果可为“双碳”目标下的研究区土地空间资源规划和碳汇能力提升提供合理的科学依据。
农村居民点在乡村转型发展过程中处于“牵一发而动全身”的核心地位，探索农村居民点系统演化理论对提升乡村治理能效具有积极的现实意义。论文在解析农村居民点系统演化内涵、属性特征的基础上，对农村居民点系统演化的机理、阶段、变量和极限作了理论探索。研究认为：① 农村居民点系统演化的本质是自然基底、社会经济、制度政策、技术文化等要素从低水平均衡向高水平均衡的跃进、组合过程；② 由社会分工导致的社会产业结构变化，造成了“巨涨落”，并将农村居民点系统的演化分为传统农业前期、传统农业后期、工业化前期和工业化后期4个阶段；③ 影响农村居民点系统演化的变量有快变量和慢变量两种类型，慢变量设定了农村居民点系统的演化边界，快变量对外部环境的响应则是触发系统适应性反应的涨落，快慢变量的不同配比造成了村落演化的复杂性；④ 农村居民点系统演化的极限是人地关系适应多维边界的阈值体现，整个城乡地域系统演化的极限状态是城乡人口流动趋于平衡，农业、工业和服务业单位效益相近的阶段。研究可为提升农村居民点系统演化的理论认知，推进乡村振兴战略的有序实施提供参考。
城市热岛(UHI)效应是制约城市区域建筑制冷和供暖能耗时空变异的重要因素，明晰UHI效应对建筑耗能的影响对于城市节能减排和高质量发展至关重要。论文总结评述了UHI效应对建筑制冷和供暖能耗影响的相关研究，提炼出UHI效应对建筑能耗定量评估的基本框架和流程，阐述了现有研究存在的问题，指出了未来潜在研究方向。对国内外研究结果和主要发现的回顾和梳理表明：① UHI效应使城市建筑制冷能耗增加、供暖能耗降低，各地区制冷能耗增加和供暖能耗降低的幅度因所处气候带和城市化发展阶段不同而有所差异；② UHI效应对建筑制冷能耗和供暖能耗的影响存在明显的空间差异，在城市中心地区影响最强，城市外围的影响最弱；③ 在高温热浪等极端天气气候事件过程中，UHI效应与极端事件协同影响建筑用能峰值出现的时间和水平。UHI效应对建筑制冷和供暖能耗影响的研究还存在不确定性，对极端天气气候事件影响、大范围高时空分辨率及影响机制的研究尚有不足。未来有待在高时空分辨率数据、研究方法体系以及极端天气气候影响等方面开展进一步研究。
区域科学知识发展对于提升自主创新能力具有重要意义。已有研究聚焦区域科学知识多样化的内生动力，而关于外部联系作用的讨论较为稀缺且存在争议。论文将外部联系纳入关联度—复杂度框架，基于CNKI高被引论文数据，系统探究外部联系对区域科学知识多样化的影响及其异质性特征。研究发现：① 中国城市科学知识产出呈现“大分散、小集聚”空间特征，主要集聚在直辖市和省会城市，而新科学知识进入主要集中在一般地级市，两者存在空间错位。② 中国城市科学知识基础以“高潜力高质量”和“低潜力低质量”类型为主导；城市论文合著网络呈等级层次结构，具有优先连接和地理邻近的双重特征。③ 外部联系显著促进区域科学知识多样化，其中外部联系份额促进了复杂多样化而阻碍了相关多样化，外部联系地理多样性促进相关多样化但阻碍复杂多样化。④ 外部联系的影响在区域网络位置、知识基础维度上呈现出异质性特征。网络核心区域科学知识多样化发展得益于外部联系地理多样性提升，网络边缘区域则得益于外部联系份额增加；外部联系地理多样性对于“高潜力高质量”区域的正向影响大于外部联系份额，其对于“低潜力低质量”区域的正向影响小于外部联系份额。研究结果可为中国不同地区通过优化外部联系提升科学知识创新能力提供政策启示。
城市经济网络逐步从单极集聚向多中心协同转型，区域间的产业分工格局随之动态调整。揭示城市网络结构变迁下优势产业重叠度时空演变与驱动机制，对于促进区域协调发展具有重要理论与现实意义。论文以2012、2015、2017年中国275个地级及以上城市为研究对象，使用城市间投入产出数据构建城市经济网络，结合有向转变中心性与控制力方法量化城市网络地位，通过超网络方法测度优势产业重叠度，探究了城市经济网络下优势产业重叠度的时空演化特征及城市网络地位对优势产业重叠度的驱动机制。研究发现：① 高中心性城市与高控制力城市主要分布于发展水平较高的城市如省会城市及直辖市。核心城市地位持续提升，低中心性城市之间的互联性增强，形成了以少数核心城市为主导，多层级城市联动参与的分化型网络结构。② 优势产业重叠度在时间上逐步趋同，空间上呈现“整体趋同、局部分化”的特征，集聚效应持续增强且区域差异显著。③ 城市有向网络地位差异的扩大显著抑制城市间的优势产业重叠度及全产业结构相似度，但在不同区位的城市和资源型城市、非资源型城市中存在异质性，且存在非线性关系。
中国优秀旅游城市是地区形象的代表与名片。论文选取全国208个优秀旅游城市2003—2022年旅游发展的相关数据，在对旅游经济韧性测度的基础上进一步揭示其影响机理。研究发现：中国优秀旅游城市旅游经济韧性均值整体上大于0；LISA时间路径分析显示，东部部分优秀旅游城市旅游经济韧性空间动态性强，中西部较弱；经济发达地区时间路径弯曲度较高，内陆或后发地区时间路径弯曲度较低；LISA时空跃迁中，73.08%的优秀旅游城市处于自身或邻域跃迁状态，反映出旅游经济韧性具有显著动态演化特征；障碍度模型分析表明，高等院校在校人数、第三产业从业人员、宽带接入用户数是影响中国优秀旅游城市旅游经济韧性的主要障碍因素；不同区域旅游经济韧性的主要影响因素存在异质性。研究结果可为提升中国优秀旅游城市旅游经济韧性提供相关建议。
数字经济产业集聚是推动绿色技术创新的重要依托，对实现黄河流域生态保护与高质量发展具有重要战略意义。论文基于2011—2022年黄河流域78个地级市数字经济企业数据，运用核密度估计法、区位商、赫芬达尔—赫希曼指数的倒数、双向固定效应模型等方法，探究其专业化集聚与多样化集聚的时序动态、空间格局、集聚特征及其对绿色技术创新的影响。结果显示：① 2011—2022年，黄河流域数字经济企业数量由3.64万家增加至40.21万家，增长约10.05倍，专业化集聚水平持续上升，多样化集聚水平波动增加。② 核密度在空间分布上由“一省单核心或双核心”向“一省多核心”转变，下游形成连片的发展态势，中上游呈现零散分布的高值集聚区。数字经济产业专业化集聚与多样化集聚区域差异显著，整体呈现“东高西低”的分布格局。③ 数字经济产业专业化集聚与多样化集聚对绿色技术创新的影响呈现分化效应。专业化集聚表现出显著的正向驱动作用，多样化集聚则在一定程度上产生了抑制效果，且在上、中、下游及各细分行业间存在显著差异。基于此，从基础设施建设、产业规划布局、区域协同合作等方面提出相应的对策建议，以推动数字经济产业与绿色技术创新深度融合，助力黄河流域高质量发展。
生态福利绩效是评估生态保护与民生福祉的综合指标，提高黄河流域生态福利绩效是黄河流域生态保护和高质量发展的客观要求。论文在重构生态福利绩效评价指标体系的基础上，采用考虑非期望产出的Super-EBM模型对黄河流域生态福利绩效进行了定量测度，运用核密度分析法和探索性空间数据分析刻画了2005—2022年黄河流域生态福利绩效的时空格局演变特征，最后采用模糊集定性比较分析(fsQCA)方法解析了黄河流域生态福利绩效组态机制。研究发现：① 研究期内黄河流域生态福利绩效总体呈现持续上升态势，但区域差异显著，呈现多级分化趋势与复杂演化特征；② 黄河流域生态福利绩效呈现“东高西低、南高北低”的阶梯状分布格局，正向空间自相关性有所增强，空间非均衡性特征与空间集聚特征显著；③ 组态机制方面，黄河流域生态福利绩效可归纳为单一主导型、双元交互型、多元协同型三种驱动机制和数字—科技缺失型、科技—环规缺失型两种限制机制。研究成果可为推进区域生态福利绩效协同提升提供科学参考。
乡村发展正处于从资源依赖型向创新驱动型模式转型的关键阶段，城乡逆流人口已成为破解乡村创新发展长期处于“洼地”困境的新兴关键主体。论文基于“投入—支撑—产出”的乡村创新效率分析框架，运用调节效应与多尺度地理加权回归(MGWR)等方法，以典型城乡人口逆流地区湖北省骆驼坳镇为例，分析其2018—2020年镇域内27个行政村城乡逆流人口与乡村创新效率的空间格局演化，并探究城乡逆流人口对乡村创新效率的影响机制。结果表明：① 骆驼坳镇各村创新效率与城乡逆流人口分布均呈现显著的空间非均衡性，且二者存在一定的空间关联性。② 城乡逆流人口对乡村创新效率具有正向促进作用，并对创新投入维度的带动效应最为突出，空间上呈现“双核心、梯度递减”的分布特征。③ 城乡逆流人口对乡村创新的促进作用受多重因素调节并存在区域异质性，产业结构、农业合作社及夜间灯光数量均发挥正向调节作用；而低海拔、高道路网密度地区更利于创新要素流动与应用，强化逆流人口的创新驱动效能。研究结果有助于深化对乡村创新效率内生提升路径的认识，同时为构建可持续的乡村人才吸纳留任机制提供理论支撑。
大都市郊区生态型乡村虽可借助中心城区外溢效应和生态景观资源优势推动发展，却因虹吸效应和生态刚性约束而面临空心化、生态价值转化受限等发展瓶颈。论文以“2023年湖北省生态村”茶园村为例，运用嵌入性理论，分析大都市郊区生态型乡村空间转型特征与内在机制。研究发现：① 从结构嵌入、关系嵌入、制度嵌入和文化嵌入4个维度构建理论分析框架，能够为分析社会系统和能动主体互动下乡村空间转型的内在机制奠定研究基础。② 乡村空间转型的显著特征体现为物质空间有序扩展、经济空间功能复合、社会空间多元开放、文化空间丰富共创。③ 从乡村空间转型机制来看，村庄在社会网络中的位置、社会关系连接强度、政策制度介入强度、村民文化思想水平等多维嵌入性要素深度影响乡村空间转型进程。弱关系嵌入下起始探索阶段的村庄物质空间现代化与经济空间、思想观念传统化共存，强制度嵌入下发展滞缓阶段的乡村空间升级受限，多元嵌入协同下结构重组阶段的乡村空间转型取得一定成效。开展大都市郊区生态型乡村空间转型特征与机制研究，有助于促进其高质量发展。
作为一种典型的社会—生态系统，农业文化遗产地是一个多主体参与和互动的空间。伴随城乡融合进程，其传统生产空间正经历显著的功能转型。促进多主体参与及深度合作成为驱动农业文化遗产地空间更新的关键。论文整合组织嵌入理论和社会连带理论，构建农业文化遗产地空间更新分析框架，通过内蒙古敖汉旗兴隆洼小米生态种植农民专业合作社的案例实践，解析合作社带动遗产地内外主体合作的过程和作用机制。研究发现：(1) 合作社首先通过目标匹配、行动协同、持续投入等动员方式促使主体初步合作，推动遗产地空间功能转型；(2) 依托政治、利益、情感、责任等连带机制，合作社联结多元主体深度合作，强化其参与农业文化遗产保护与遗产地治理的效能；(3) 组织嵌入和社会连带共同推动了农业文化遗产地物质、经济、社会、旅游空间的渐进更新，遗产地空间的地方性进入多主体共创阶段。研究结果有助于将合作社这类集体经济的制度优势转化为实践效能，助力农业文化遗产地高质量发展。
