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黄河流域生态系统服务价值时空演化及影响因素

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环境科学 2024年第5期45卷 2767-2779页

作者：王奕淇孙学莹长安大学经济与管理学院西安710064

探析生态系统服务价值的外部时空演化及内在影响机制,对理解区域生态系统问题和提升人类生态福祉具有重要意义.基于格网数据,利用当量因子法与归一化植被指数(NDVI)对黄河流域的生态系统服务价值进行测度,分析流域沿线城市生态系统服务... 详细信息

探析生态系统服务价值的外部时空演化及内在影响机制,对理解区域生态系统问题和提升人类生态福祉具有重要意义.基于格网数据,利用当量因子法与归一化植被指数(NDVI)对黄河流域的生态系统服务价值进行测度,分析流域沿线城市生态系统服务价值的时空格局演变,并在利用地理探测器确定主要影响因素的基础上,构建地理加权回归(GWR)模型,探讨各影响因素的空间异质性.结果表明:①2000~2020年黄河流域生态系统服务价值先上升再下降最后上升,呈现“南部高于北部”和“下游低、上中游高”的空间分布格局,且调节服务对流域生态系统服务价值的贡献最大.②地理探测结果表明,各因素的影响程度存在差异,社会因素对黄河流域生态系统服务价值的解释作用最强,经济因素次之,自然因素的解释作用最弱,且上游的高值区主要与河流湖泊有关,中游的高值区主要与山地有关.③GWR模型结果表明,人口密度、土地垦殖率与生态系统服务价值呈负相关,年均降水量呈正相关,作用强度均由东向西递增;单位面积GDP与整体生态系统服务价值呈负相关,但在上游区域呈正相关.

关键词：生态系统服务价值(ESV) 时空演化 GWR模型影响因素黄河流域

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长三角乡村多功能时空演化特征与驱动机制

农业工程学报 2022年第13期38卷 264-272页

作者：张荣天张小林扬州大学乡村振兴战略研究院扬州225009 南京师范大学地理科学学院南京210046

乡村多功能是乡村地域系统发展的重要特征,有效识别其时空格局特征与驱动机制,是促进乡村振兴发展的重要依据。该研究以长三角作为典型研究案例区,在界定乡村多功能内涵特征基础上,构建出乡村多功能评价指标体系,运用熵权TOPSIS法定量测... 详细信息

乡村多功能是乡村地域系统发展的重要特征,有效识别其时空格局特征与驱动机制,是促进乡村振兴发展的重要依据。该研究以长三角作为典型研究案例区,在界定乡村多功能内涵特征基础上,构建出乡村多功能评价指标体系,运用熵权TOPSIS法定量测度2000-2020年长三角乡村多功能水平;综合GIS空间分析、空间自相关模型及地理探测器模型等对研究期间长三角乡村多功能时空演化及驱动机制进行初探。结果表明:1)2000年以来长三角乡村多功能水平呈现提升态势,并表现出“南高北低”区域差异特征;分项功能水平差异表现为乡村生产功能>乡村生活功能>乡村生态功能。2)研究期间长三角乡村多功能全局上表现出显著的正自相关;局部上,长三角乡村生产功能H(High)-H(High)型主要集聚在皖北地区,乡村生活功能H-H型主要集聚在苏南地区,而乡村生态功能H-H型主要分布在浙西南地区。3)长三角乡村多功能形成和演化受到自然地理环境和经济社会发展因素综合影响,其中地区经济实力、城镇化水平及固定资产投资是影响长三角乡村多功能演化的主导因子,且与其他因子交互驱动力强于单因子作用,交互作用能够增强对长三角乡村多功能时空演化的解释。4)从乡村地域主导功能视角出发,结合各地域类型功能现状、资源环境特征及区域发展背景,因地制宜采取差异化的长三角乡村地域功能优化策略。研究结果可为长三角乡村地域功能定位和发展方向提供科学依据。

关键词：乡村多功能时空演化驱动机制地理探测器长三角

京津冀地区旅游经济增长的时空演化及影响因素

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地理学报 2022年第6期77卷 1391-1410页

作者：崔丹李沅曦吴殿廷中国科学技术信息研究所北京100038 北京大学政府管理学院北京100871 北京师范大学地理科学学部北京100875

揭示区域旅游经济增长的时空演化特征并探究其影响因素有助于丰富区域旅游经济发展理论,也可为京津冀地区旅游协同发展政策的制定提供科学依据。在初步构建京津冀地区旅游经济增长时空演化研究框架及多因素分析模型的基础上,运用基尼系... 详细信息

揭示区域旅游经济增长的时空演化特征并探究其影响因素有助于丰富区域旅游经济发展理论,也可为京津冀地区旅游协同发展政策的制定提供科学依据。在初步构建京津冀地区旅游经济增长时空演化研究框架及多因素分析模型的基础上,运用基尼系数、核密度曲线、双变量局域自相关等方法,从旅游空间的规模、等级和形态变化等方面考察京津冀地区2001—2019年旅游经济增长的空间格局及演化过程,并基于面板多元回归模型和空间计量模型对其影响因素进行深入剖析。结果表明:(1)京津冀地区旅游经济增长的空间格局从双核心逐渐转为多核心,旅游区域中心城市和部分旅游节点城市逐步成为旅游经济增长的主要载体,京津冀旅游协同发展初见成效。(2)京津冀地区旅游经济增长的时空演化过程大体可分为3个阶段:高速增长下的双核心极化缓解阶段;中速增长下的双核心向多核心转变阶段;快速增长下的多核心形成阶段。(3)影响京津冀地区旅游经济增长的主要因素有人均GDP、星级饭店的数量、到北京/天津高速公路距离、旅游发展政策和旅游大事件等,其中人均GDP对旅游经济增长有显著的空间溢出效应。(4)影响核心枢纽城市、旅游区域中心城市和节点城市的旅游经济增长因素有一定差异,星级饭店数量、旅游大事件和PM;浓度对核心枢纽城市和旅游区域中心城市旅游经济增长有较大影响,城市道路面积、到北京/天津高速公路距离、旅游发展政策、旅游大事件、年末实有出租车数量、PM;浓度等则是影响旅游节点城市旅游经济增长的主要因素。

关键词：旅游经济增长时空演化影响因素京津冀

真空下激光烧蚀碳化钨铜多组分等离子体发射光谱的时空演化研究

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光谱学与光谱分析 2023年第5期43卷 1394-1400页

作者：袁舒吴鼎武华策刘佳敏吕燕海然李聪冯春雷丁洪斌大连理工大学物理学院辽宁大连116024

激光诱导击穿光谱技术目前已用于国内大科学装置EAST托卡马克壁诊断。在真空环境下,如何提升LIBS定量分析准确性是其进一步发展的瓶颈问题之一。在真空中,激光诱导等离子体具有高度时空非均匀性,对等离子体时空演化行为的研究,理解各个... 详细信息

激光诱导击穿光谱技术目前已用于国内大科学装置EAST托卡马克壁诊断。在真空环境下,如何提升LIBS定量分析准确性是其进一步发展的瓶颈问题之一。在真空中,激光诱导等离子体具有高度时空非均匀性,对等离子体时空演化行为的研究,理解各个物种的演化规律,是进一步改进LIBS定量分析准确性的重要内容。针对托卡马克第一壁和偏滤器的材料相关的不同元素,该工作在真空环境下利用波长为1 064 nm、脉宽5 ns、功率密度6.3 GW·cm-2的脉冲激光对三元合金-碳化钨铜((WC)70Cu30)进行烧蚀产生多组分等离子体,使用线性阵列光纤实现了对发射光谱的时空分辨测量。以三种元素CⅠ833.51 nm, CⅡ657.81 nm, CuⅠ515.32 nm, CuⅡ512.45 nm, WⅠ429.46 nm, WⅡ434.81 nm六条谱线为研究对象,研究了激光烧蚀等离子体不同辐射机制的时间尺度以及多组分等离子体在扩张过程中发生的元素“空间分离”现象和“离子加速”现象。根据连续背景和六条谱线的时间演化规律,观察到连续辐射主要发生在等离子体膨胀早期80 ns内,离子谱线在30~300 ns,原子谱线在100~1 000 ns。空间分辨实验研究发现,C、 Cu、 W元素对应原子及离子的空间分布均有所不同,即真空中激光烧蚀多组分等离子体在扩张过程中发生了元素“空间分离”现象。将六条谱线的峰值位置和时间进行线性拟合,获得了对应物种的扩张速度,其速度范围在4.2~34.9 km·s^(-1)。结果表明,相对原子质量越小,对应粒子的速度越快(CⅠ>CuⅠ>WⅠ, CⅡ>CuⅡ>WⅡ);对应元素的离子速度大于其原子速度(CⅡ>CⅠ,CuⅡ>CuⅠ,WⅡ>WⅠ)。利用元素“质量分离效应”和“瞬态鞘层加速”的物理机制,对激光等离子体元素“空间分离”以及“离子加速”现象进行了讨论和解释。该研究结果为LIBS理论模型建立提供了重要的实验数据参考,也为提高真空LIBS定量分析准确性提供了新思路。

关键词：激光诱导击穿光谱碳化钨铜多组分等离子体时空演化质量分离效应离子加速

原位充填覆岩三场时空演化规律及力学机制研究

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采矿与安全工程学报 2023年第4期40卷 643-655页

作者：杨科赵新元何祥周光华魏祯张继强姬健帅安徽理工大学深部煤矿采动响应与灾害防控国家重点实验室安徽淮南232001 合肥综合性国家科学中心能源研究院(安徽省能源实验室) 安徽合肥230000 安徽理工大学矿业工程学院安徽淮南232001 国家能源集团宁夏煤业有限责任公司宁夏银川750011

以宁夏某矿充填试验工作面为背景,采用相似材料模拟实验和理论分析方法,研究了充填开采覆岩应力场、位移场和裂隙场的时空演化规律和覆岩三场时空演化力学机制。结果表明:工作面和煤柱与采充区交界区域应力和位移增加变化大,岩层裂隙发... 详细信息

以宁夏某矿充填试验工作面为背景,采用相似材料模拟实验和理论分析方法,研究了充填开采覆岩应力场、位移场和裂隙场的时空演化规律和覆岩三场时空演化力学机制。结果表明:工作面和煤柱与采充区交界区域应力和位移增加变化大,岩层裂隙发育程度高,三场演化活跃;采充区中部区域,岩层应力和位移增加逐渐稳定,裂隙呈现闭合趋势,覆岩三场演化逐渐稳定。顶板应力和位移经历稳定—活跃—稳定的变化过程,覆岩裂隙则经历发育—离层—闭合的过程。随着工作面推进,三场演化区域由低位岩层向高位岩层扩展,并在厚硬岩层处暂时受到阻碍,采充区中部岩层三场演化稳定区域相应扩大。由力学模型分析覆岩应力、位移、裂隙的相互作用和影响,覆岩三场时空演化与工作面充填开采参数密切相关。最后不同矿井充填工作面的监测结果验证了充填开采覆岩三场时空演化规律,并针对不同采煤顶板条件的三下压煤区域提出原位采空区及时密实充填和中高位岩层空区注充方式的充填控顶对策和措施。研究结果为三下压煤充填开采工程实践提供参考。

关键词：原位充填覆岩三场时空演化力学机制

省域交通基础设施碳锁定系统耦合效应时空演化

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铁道科学与工程学报 2023年第3期20卷 1127-1138页

作者：陈赟石梦怡马崇森长沙理工大学交通运输工程学院湖南长沙410114

交通基础设施碳锁定系统耦合效应及其时空演变规律是实现“碳解锁”过程中需要解决的关键性问题。针对碳锁定系统耦合效应及其时空演变规律进行研究有助于构建“碳解锁”有效路径,推动“碳中和、碳达峰”目标的实现。在构建省域交通基... 详细信息

交通基础设施碳锁定系统耦合效应及其时空演变规律是实现“碳解锁”过程中需要解决的关键性问题。针对碳锁定系统耦合效应及其时空演变规律进行研究有助于构建“碳解锁”有效路径,推动“碳中和、碳达峰”目标的实现。在构建省域交通基础设施技术、制度、经济碳锁定指标体系的基础上,选用2011~2020年中国(未包括西藏、港澳台地区)30个省份数据,利用熵值法和耦合理论模型分析技术、制度、经济碳锁定的综合效应和耦合协调时空特征,并在此基础上利用探索性空间数据分析法探究中国省域间交通基础设施碳锁定的空间关联格局。研究结果表明:中国交通基础设施碳锁定综合指数空间格局呈现出从中东部地区到中西部地区递减的趋势,且不同省域碳锁定水平存在差异;中国省域交通基础设施技术、制度、经济碳锁定耦合发展水平在时序演变上呈现出由弱到强,再由强到弱的转变,在空间发展中表现为中东部地区耦合协调度高于中西部地区;从空间关联格局上看,全局Moran’s I指数均为正值,表明中国省域空间相关性显著,局部空间自相关类型及数量显示中国省域交通基础设施技术、制度和经济碳锁定空间关联格局呈现出“高聚集锁定”的局面。基于此,建议坚持“技术-制度-经济”系统“破锁”,“因地制宜”探索交通基础设施“碳解锁”模式,重视交通基础设施技术、制度、经济系统碳锁定耦合的全局和局部空间相关作用。

关键词：碳锁定交通基础设施耦合协调模型时空演化探索性空间相关分析

近距离煤层重复采动覆岩裂隙时空演化特征研究

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采矿与安全工程学报 2022年第2期39卷 255-263页

作者：杨滨滨袁世冲郑德志刘佳维亢嘉延马路兴周永杰许昌学院土木工程学院河南许昌461000 中国矿业大学资源与地球科学学院江苏徐州221116 煤炭工业规划设计研究院有限公司北京100120

采用相似材料模型试验,在上行和下行开采方式下,对近距离煤层重复采动覆岩裂隙的时空演化特征进行了研究。采用数字图像处理技术对覆岩裂隙进行了量化分析,并基于分形理论与信息熵,提出了采用裂隙分形维数、裂隙熵和裂隙率3个特征参数... 详细信息

采用相似材料模型试验,在上行和下行开采方式下,对近距离煤层重复采动覆岩裂隙的时空演化特征进行了研究。采用数字图像处理技术对覆岩裂隙进行了量化分析,并基于分形理论与信息熵,提出了采用裂隙分形维数、裂隙熵和裂隙率3个特征参数来反映裂隙状态。研究结果表明:随着煤层开采的不断推进,上行开采重复采动覆岩裂隙的裂隙熵和裂隙率具有相同的变化趋势,下行开采重复采动覆岩裂隙的分形维数、裂隙率具有相同的递增趋势,但是裂隙熵在不同开采条件下的变化有较大的差异。在重复采动条件下,上、下行开采覆岩裂隙分形维数在沿开采方向上的变化分别呈“马鞍形”和“梯形”,裂隙率和裂隙熵呈相似的周期性振动变化,但裂隙率的振幅小于裂隙熵。相比于上行重复开采,下行重复开采的覆岩裂隙的产生与扩张作用较强。上行开采重复采动距离煤层底板越远,裂隙熵越小;下行开采重复采动距离煤层底板较远的地方裂隙熵较大,当夹矸岩层全部垮落后,上、下煤层的破坏带连通,导水裂隙带高度持续发育。

关键词：近距离煤层重复采动覆岩裂隙时空演化特征参数

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全球学术会议交流的时空演化及其影响因素

地理学报 2023年第10期78卷 2484-2506页

作者：毛炜圣刘承良李源王涛华东师范大学地理科学学院上海200241 华东师范大学全球创新与发展研究院上海200062

国际学术会议交流是科技全球化与全球创新网络流变中涌现的重要功能,其时空复杂性成为人文经济地理学的新兴主题。基于国际学术会议交流理论框架,融合大数据挖掘、数理统计、GIS空间分析及计量模型等方法,从时空多尺度刻画了2000—2019... 详细信息

国际学术会议交流是科技全球化与全球创新网络流变中涌现的重要功能,其时空复杂性成为人文经济地理学的新兴主题。基于国际学术会议交流理论框架,融合大数据挖掘、数理统计、GIS空间分析及计量模型等方法,从时空多尺度刻画了2000—2019年全球学术会议交流的时空演化规律及其影响因素。结果显示:①全球学术会议交流规模遵循“衰退—复苏—繁荣—萧条”螺旋上升式的中周期律,月际变化形成6月和9月双峰结构;交流领域集中于“巴斯德象限”,计算机、电力电子、控制科学、材料、通信等应用导向型基础研究成为核心前沿。②全球学术会议交流规模高度集聚,呈现以北美、西欧、东亚—东南亚为核心的多中心区域化结构,学术会议交流空间变迁呈路径锁定与路径创造双重性,遵循“资源—经济”导向的区位选择律。③学术会议交流领域高度集中于计算机、电子工程和物理学三大学科,与全球应用科学转向趋同,其“规模集中度—学科优势度”关系类型异质性显著,形成梯次联动的功能分工格局。④全球学术会议交流不仅与其地方根植性密切相关,也受到学术声望的提升、交流环境的改善与交流成本的降低共同推动,发达国家与发展中国家城市的学术会议交流驱动因素存在显著差异。

关键词：知识交流国际学术会议全球城市临时性集群时空演化影响因素

皮秒脉冲序列模式在蓝宝石中高深径比成丝线迹的时空演化

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Journal of Central South University 2022年第10期29卷 3304-3311页

作者：孙伟高燕天阳王玉恒季凌飞 Institute of Laser Engineering Faculty of Materials and ManufacturingBeijing University of TechnologyBeijing 100124China Key Laboratory of Trans-scale Laser Manufacturing Technology Ministry of EducationBeijing 100124China Research Center of Semiconductor Lighting and Information Engineering Technology(South China University of Technology) Guangzhou 510641China

研究了蓝宝石衬底中皮秒脉冲序列诱发等离子体串的时空演变。残余等离子体的存在,降低了子脉冲在自聚焦效应平衡过程的能量损失,使得后续子脉冲可以通过再聚焦刷新等离子体。刷新后的等离子体峰移动至丝状等离子体串密度相对较低的位置... 详细信息

研究了蓝宝石衬底中皮秒脉冲序列诱发等离子体串的时空演变。残余等离子体的存在,降低了子脉冲在自聚焦效应平衡过程的能量损失,使得后续子脉冲可以通过再聚焦刷新等离子体。刷新后的等离子体峰移动至丝状等离子体串密度相对较低的位置,有效地降低了等离子体峰之间的空间重叠并匀化了等离子体串的密度,最终使得丝状线迹的连续性和均匀性得到增强。基于这种均匀而精确的能量传播模式,验证了其用于激光剥离工艺的可行性。

关键词：皮秒激光丝状等离子体串脉冲序列模式时空演化