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长江中游城市群城市化对PM_(2.5)浓度的多尺度驱动机制

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环境科学 2024年第3期45卷 1304-1314页

作者：张政周廷刚周志衡昌悦西南大学地理科学学院重庆400715 三峡库区生态环境教育部重点实验室重庆400715

探究城市化对PM_(2.5)浓度的非线性影响及其驱动机制,对城市的大气污染治理具有重要意义.基于2002~2020年长江中游城市群的遥感数据和统计数据,采用空间自相关、系统动态面板回归模型和时空地理加权回归模型等方法,揭示长江中游城市群PM... 详细信息

探究城市化对PM_(2.5)浓度的非线性影响及其驱动机制,对城市的大气污染治理具有重要意义.基于2002~2020年长江中游城市群的遥感数据和统计数据,采用空间自相关、系统动态面板回归模型和时空地理加权回归模型等方法,揭示长江中游城市群PM_(2.5)浓度的时空演变,并探究不同空间尺度下城市化对PM_(2.5)浓度的驱动机制.结果表明:(1)2002~2020年长江中游城市群PM_(2.5)浓度整体呈下降趋势,在空间上大致呈“北高南低”的分布格局.(2)热点城市有向长江中游城市群西部扩张的趋势,冷点城市空间相关程度有所增强.(3)PM_(2.5)浓度与经济城市化、土地城市化和人口城市化之间分别存在“N”型、倒“U”型和“U”型曲线关系.第二产业和能源消耗对PM_(2.5)浓度变化呈显著促进作用,降水和植被能够有效地削弱PM_(2.5)污染.(4)各城市化因子在局部的整体驱动效应均发生了转化,其主要影响区域集中在长江中游城市群的东南、西北和西南等边缘地带城市.结合长江中游城市群的城市发展现状和区域特征,推进产业绿色转型,合理规划城市空间布局和人口分布,增强基础设施建设将有助于实现城市发展和环境保护之间的协调发展.

关键词： PM_(2.5)浓度城市化长江中游城市群时空演变驱动机制

2000~2021年成渝城市群PM_(2.5)时空变化及驱动机制多维探测

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环境科学 2023年第7期44卷 3724-3737页

作者：徐勇郭振东郑志威戴强玉赵纯黄雯婷桂林理工大学测绘地理信息学院桂林541006

研究成渝城市群PM_(2.5)浓度时空变化和驱动机制,对区域大气环境保护和国家经济可持续发展具有重要意义.基于PM_(2.5)遥感数据、DEM数据、基于站点的气象数据、MODIS NDVI数据、人口密度数据、夜间灯光数据、路网数据和土地利用类型数据... 详细信息

研究成渝城市群PM_(2.5)浓度时空变化和驱动机制,对区域大气环境保护和国家经济可持续发展具有重要意义.基于PM_(2.5)遥感数据、DEM数据、基于站点的气象数据、MODIS NDVI数据、人口密度数据、夜间灯光数据、路网数据和土地利用类型数据,采用Theil-Sen Median趋势分析和Mann-Kendall显著性检验等方法,结合地理探测器,在多时空尺度上分析成渝城市群PM_(2.5)时空变化,并探测影响其变化的驱动机制.结果表明,2000~2021年成渝城市群PM_(2.5)浓度整体呈波动下降态势,冬季PM_(2.5)污染最为突出.PM_(2.5)浓度具有明显的空间异质性,呈现出“中间高,四周低”的空间分布特征,PM_(2.5)浓度高值区主要集中在自贡、内江、资阳和广安,PM_(2.5)浓度呈显著下降的区域主要集中在重庆西部等地.因子探测结果表明,成渝城市群PM_(2.5)浓度空间分异受气候、地形、植被和人文因子共同影响.高程、坡度和路网密度是影响成渝城市群PM_(2.5)浓度空间分异的主导因子.地形因子对成渝城市群PM_(2.5)浓度空间分异相对作用最强,而气候因子成渝城市群PM_(2.5)浓度空间分异相对作用最弱.2000~2021年地形因子和人文因子对成渝城市群PM_(2.5)浓度空间分异的相对作用呈递增趋势,气候因子和植被因子的相对作用呈递减趋势.交互作用探测结果表明,成渝城市群PM_(2.5)浓度空间分异较为显著的交互组合主要是高程与路网密度、坡度、降水、日照时数和土地利用类型.城市尺度上,交互作用探测结果表现出较大的地域差异,例如,成都、德阳和乐山PM_(2.5)浓度空间分异受不同类型因子间的交互作用十分显著,而达州、眉山、雅安、资阳、内江和自贡PM_(2.5)浓度空间分异受单一类别因子交互作用十分显著.

关键词：成渝城市群 PM_(2.5)浓度地理探测器驱动机制地形因子气候因子人文因子

城镇化进程中耕地多功能权衡/协同关系演变及其驱动机制

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农业工程学报 2022年第8期38卷 244-254页

作者：李怡方斌李裕瑞璩路路李冬杰南京师范大学地理科学学院南京210023 南京师范大学新型城镇化与土地问题研究中心南京210023 中国科学院区域可持续发展分析与模拟重点实验室北京100101 中国科学院地理科学与资源研究所北京100101 江苏省地理信息资源开发与利用协同创新中心南京210023 重庆大学公共管理学院重庆400044

城镇化进程中中国耕地利用功能变化深刻,探究影响耕地多功能协同与权衡的城镇化因素更是平衡地区经济发展与耕地保护的关键。该研究以淮海经济区为例,选取2000—2018年连续年份时间,从耕地生产、社会和生态三个维度构建评价体系分析耕... 详细信息

城镇化进程中中国耕地利用功能变化深刻,探究影响耕地多功能协同与权衡的城镇化因素更是平衡地区经济发展与耕地保护的关键。该研究以淮海经济区为例,选取2000—2018年连续年份时间,从耕地生产、社会和生态三个维度构建评价体系分析耕地多功能时空特征,利用Spearman秩相关分析揭示耕地多功能间权衡与协同的时空演化,运用调节效应模型定量剖析权衡与协同演化的城镇化驱动机制。结果表明:1)耕地生产功能整体呈持续增长趋势,社会功能整体呈持续下降趋势,生态功能整体呈波动下降趋势。2)耕地生产与社会功能整体呈弱权衡向弱协同转变,且大部分地市内部的两功能权衡关系有所缓解,协同区域逐渐向东部转移。耕地生产与生态功能整体呈权衡增长趋势,但部分地市内部的两功能关系趋向协同发展,主要分布在鲁南和苏北地区。3)耕地生产与社会功能相互关系主要受城乡收入差距、人口城镇化率以及居民消费能力的影响。耕地生产与生态功能相互关系则受居民消费能力的显著影响。同一驱动因子在不同水平下对耕地多功能之间权衡与协同关系的作用程度不同。为此提出促进淮海经济区耕地多功能协同发展的策略建议。

关键词：耕地多功能权衡协同演变驱动机制城镇化淮海经济区

早始新世气候适宜期的驱动机制研究进展:来自藏南林子宗火山岩的制约

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岩石学报 2022年第5期38卷 1313-1327页

作者：张少华纪伟强陈厚彬中国科学院地质与地球物理研究所岩石圈演化国家重点实验室北京100029 中国科学院大学地球与行星科学学院北京100049

早始新世气候适宜期(Early Eocene Climatic Optimum,简称EECO,53~51Ma)是新生代最重要的碳循环和气候扰动事件之一,深入了解其驱动机制对于我们更准确的预测和应对正在发生的全球变暖将具有重要的指导意义。本文根据最新研究结果,对该... 详细信息

早始新世气候适宜期(Early Eocene Climatic Optimum,简称EECO,53~51Ma)是新生代最重要的碳循环和气候扰动事件之一,深入了解其驱动机制对于我们更准确的预测和应对正在发生的全球变暖将具有重要的指导意义。本文根据最新研究结果,对该事件的驱动机制作一综述,主要包括以下几种观点:1)雷克雅内斯洋中脊扩张;2)伊豆-小笠原-马里亚纳海沟(IBM)一带弧前玄武岩大规模爆发;3)北美西部和东南亚地区大陆裂谷发育;4)风化作用减弱;5)岩石有机碳及硫化物氧化作用;6)银河系中星际暗物质的影响;7)大陆弧火山作用及其相关的变质脱碳;8)青藏高原南部林子宗火山岩大爆发。在系统综述其驱动机制的基础上,粗略估算了青藏高原南部早始新世林子宗火山岩爆发期的碳释放量,并探讨了其对EECO事件的驱动作用。

关键词：早始新世气候适宜期碳循环驱动机制林子宗火山岩

江苏省县域耕地利用生态效率时空动态性及驱动机制

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长江流域资源与环境 2024年第4期33卷 784-798页

作者：朱文娟孙华浙江水利水电学院经济与管理学院浙江杭州310018 南京农业大学公共管理学院江苏南京210095

探究耕地利用生态效率时空动态性及驱动机制,对于全面把握地区农业可持续发展进程、及时优化调整政策制度,推动经济、资源、环境协调发展具有重大意义。运用超效率SBM-Undesirable模型、重心转移、ESTDA模型、分位数模型及时空跃迁嵌套... 详细信息

探究耕地利用生态效率时空动态性及驱动机制,对于全面把握地区农业可持续发展进程、及时优化调整政策制度,推动经济、资源、环境协调发展具有重大意义。运用超效率SBM-Undesirable模型、重心转移、ESTDA模型、分位数模型及时空跃迁嵌套探究江苏省77个县域单元耕地利用生态效率时空动态演变及驱动机制。研究表明:(1)江苏省县域耕地利用生态效率重心呈微偏东南后转西北方向的演变态势,高值区大多分布于“西北-东南”方向。(2)空间上以正向趋同关系为主导,“高高-低低”空间集聚显著。(3)耕地利用生态效率呈现空间协同与竞争并存的格局特征,且空间协同主导局部空间格局演变。时空演变路径依赖特征较为明显,存在一定的转移惰性和路径锁定。(4)各因素对不同水平生态效率的影响程度存在差异。种植结构-经营规模-产业结构高分位驱动、种植结构-经营规模低分位驱动、城乡差距-农业基础设施高分位制约、农业基础设施低分位制约等4种时空跃迁驱动/制约模式背后各自蕴含不同驱动机理。未来亟需以县域为单位构建区域耕地利用协同机制,统筹考虑多因素的综合影响,制定多要素协同联动的优化策略。同时因地制宜制定差异化的效率优化方案,为不同水平生态效率的提升提供针对性的建议指导。

关键词：耕地生态效率时空跃迁驱动机制

安徽鹞落坪国家级自然保护区乡村聚落空间演变驱动机制分析

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生态与农村环境学报 2023年第2期39卷 207-213页

作者：钱者东曹晓陈皓吕莹莹高军张昊楠生态环境部南京环境科学研究所江苏南京210042

我国不少自然保护区正面临生态保护与乡村振兴两大历史性任务,开展自然保护区乡村聚落空间演变驱动机制研究对协调保护区内乡村发展与生态保护具有重要意义。综合运用GIS技术、景观格局指数、核密度以及多元线性回归模型分析1999—2019... 详细信息

我国不少自然保护区正面临生态保护与乡村振兴两大历史性任务,开展自然保护区乡村聚落空间演变驱动机制研究对协调保护区内乡村发展与生态保护具有重要意义。综合运用GIS技术、景观格局指数、核密度以及多元线性回归模型分析1999—2019年安徽鹞落坪国家级自然保护区(以下简称“鹞落坪保护区”)乡村聚落空间演变驱动机制,结果表明,1999—2019年鹞落坪保护区聚落面积、斑块数量、单个斑块规模均呈增加趋势,聚落形态向复杂化、不规则状态转变,实验区新增聚落明显多于核心区和缓冲区,核心区聚落斑块不规则程度高于缓冲区和实验区;保护区聚落分布整体上呈北密南疏的特征,道路、水系和海拔指向性较为明显,高密度区呈增加趋势且逐渐连成一片,扩展和增加的高密度区基本位于实验区,缓冲区聚落集聚程度下降;聚落空间演变与海拔、坡度、坡向、距河流距离等自然条件有关,但经济发展、人均收入、交通条件、政策措施等社会经济因素具有更大的影响。该研究能够为规范和引导自然保护区内乡村建设提供有益的参考。

关键词：自然保护区乡村聚落空间演变驱动机制

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广东省耕地非粮化的时空分异及其驱动机制

资源科学 2022年第3期44卷 480-493页

作者：张颖诗冯艳芬王芳陈子龙李晓航广州大学地理科学与遥感学院广州510006

粮食安全是保障国家经济发展和社会稳定的基石,日益严峻的耕地非粮化问题加剧了粮食安全风险,直接影响中国社会经济的可持续发展。本文从食物性生产的非粮化角度,选取广东省为研究区域,以县域为评价单元,运用社会经济统计数据及地理空... 详细信息

粮食安全是保障国家经济发展和社会稳定的基石,日益严峻的耕地非粮化问题加剧了粮食安全风险,直接影响中国社会经济的可持续发展。本文从食物性生产的非粮化角度,选取广东省为研究区域,以县域为评价单元,运用社会经济统计数据及地理空间数据,集成Theil指数、空间自相关模型、随机森林模型、主成分分析和聚类分析等方法,从全省四大区域角度探讨了广东省2005和2019年耕地非粮化的时空演变特征、影响因素及其驱动类型。结果表明:①广东省耕地非粮化率由2005年的48.47%上升至2019年的54.65%,耕地非粮化程度由低度为主转向中度为主,且耕地非粮化利用空间差异呈现缩小态势,以珠三角的演变差异最为显著。②耕地非粮化的空间分布保持稳定的集聚状态,并以珠三角的高高集聚和东翼、西翼、山区的低低集聚为主。③路网密度、地均GDP对耕地非粮化存在显著的推动作用,农村第一产业劳动力占比、各县到省会城市距离是抑制耕地非粮化的重要因素。④耕地非粮化驱动类型以经济驱动型为主(44.63%),主要分布在珠三角;其次是农业支持型(33.06%),大多分布在山区;资源依赖型占比最少(22.31%),集聚在东、西两翼。研究结果有利于精准识别广东省耕地非粮化的时空特征,提升当地耕地非粮化的风险管控水平,对于农业可持续发展以及保证地区的粮食安全具有重要的理论与现实意义。

关键词：耕地非粮化驱动机制 Theil指数随机森林广东省

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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

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驱动机制改变对沙堆模型行为特性的影响

应用基础与工程科学学报 2016年第3期24卷 608-617页

作者：郭海强姚令侃张午未郭沉稳西南交通大学土木工程学院四川成都610031 高速铁路线路工程教育部重点实验室四川成都610031 抗震工程技术四川省重点实验室道路与铁道工程抗震技术研究所四川成都610031

慢驱动机制是自组织临界系统(SOC)的基本条件之一,若仅当驱动机制发生改变时,系统的行为特性会呈现何种变化,尚未有人研究.针对这一问题开展了快驱动机制的沙堆模型实验,通过快速倾斜沙堆底板的方式使沙堆从欠临界角快速到达临界角.实... 详细信息

慢驱动机制是自组织临界系统(SOC)的基本条件之一,若仅当驱动机制发生改变时,系统的行为特性会呈现何种变化,尚未有人研究.针对这一问题开展了快驱动机制的沙堆模型实验,通过快速倾斜沙堆底板的方式使沙堆从欠临界角快速到达临界角.实验表明,沙堆坡度保持在临界角附近时,落沙量服从幂律分布;随着沙堆坡度逐渐偏离临界角度,落沙量的统计特性将经历对数正态分布-正态分布的转变,不再呈现SOC特性.汶川实震诱发断裂带上盘的崩塌滑坡原型问题是驱动机制改变在自然界中的体现(其隆升速度与滑坡速度之间不存在巨大的时间标度分离).在对汶川地震断裂带上、下盘地区1.5km内的崩塌滑坡规模面积统计分析发现,上盘灾害服从对数正态分布,而下盘不服从对数正态分布.据此,推断汶川地震靠近断裂带上盘附近的崩塌滑坡呈现对数正态分布的规律可能是具普适性意义的现象.

关键词：地震滑坡自组织临界性驱动机制沙堆模型实验