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1. chinaXiv:202006.00085 [pdf]

兰新高铁沿线县域可达性时空收敛 效应与经济潜力特征分析

效 瑞; 白永平; 车 磊
Subjects: Geosciences >> Geography

运用加权平均旅行时间、等时圈、经济潜力和空间变差函数等方法和模型,综合分析了兰新高铁运营前后沿线县域可达性时空收敛效应和经济潜力特征变化。结果表明:兰新高铁开通运营后,(1)沿线91个县域单元加权平均旅行时间缩短33.46%,呈现“核心-边缘”结构,中小县域的可达性优化作用总体上强于核心城市。(2)高铁站点城市及中心城市可达性提升存在明显的“节点效应”和“廊道效应”。高铁站点及其附近地区的可达性收益最多,时空收敛在一定程度上服从地理距离衰减规律。(3)区域经济潜力整体呈均衡化发展,激发沿线城镇经济发展潜能,经济潜力演变等级性和层次性特征愈加显著。

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2. chinaXiv:202006.00113 [pdf]

叶尔羌河流域土地生态脆弱性差异评价

乌宁巴特; 刘新平; 马相平
Subjects: Geosciences >> Geography

综合评估叶尔羌河流域土地生态脆弱性,为流域重点治理、恢复绿洲生机提供决策依据和理论支持。本文以叶尔羌河流域作为研究区,获取2008—2018年各时期不同指标层数据,利用ArcGIS 10.5的栅格计算功能与自然间断分类法,综合计算研究区生态脆弱性指数,并将其划分为五种脆弱等级并表征其时空分布。研究结果表明:在空间分布上,研究区以微度、轻度脆弱区为主,面积占比分别为35.67%、33.63%,主要分布在叶尔羌河中下游冲积扇平原;中、重度脆弱区比重次之,分别占比为14.89%、12.93%,主要分布在叶尔羌河上游山地丘陵区;极度脆弱区面积占比最小,仅为2.89%,但面积亦有3 000平方公里,主要分布在叶尔羌河中下游人口密集区,对流域整体生态环境起着“木桶效应”。局部地区生态环境持续恶化,致使流域整体生态压力与生态“阈值”的平衡受到影响。在时间分布上,2008-2011年整体评价指数下降0.043 24,2010—2014年整体评价指数下降0.005 41,2014—2018年整体评价指数下降0.05686。虽然各时期土地生态脆弱指数不同程度降低,流域整体生态环境呈改善趋势,但中、重、极度脆弱区依旧分布广泛,亟需研究其分布规律,针对不同脆弱区提出具体调控对策。

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3. chinaXiv:202006.00123 [pdf]

火干扰对内陆荒漠湿地芦苇群落特征的影响

王娟; 陈文业
Subjects: Geosciences >> Geography

本研究采用人为起火的方法,通过对比敦煌西湖荒漠湿地干扰区域和未干扰区域火后第一年芦苇群落特征的变化,探讨内陆荒漠湿地植被对火干扰的响应机制。了解火干扰对内陆荒漠湿地芦苇群落特征的影响。结果表明: 火干扰能够延长植物青绿期,促进了植被的个体发育;火干扰对草本层植被盖度、高度均有显著的负面影响,而对密度有显著的正面影响,对灌木层植被群落盖度、高度及密度均有正面影响,但影响不明显;火干扰后植物群落Shannon-Wiener多样性指数H′、Simpson多样性指数D和Simpson优势度指数C均减少,而Margalef物种丰富度指数Ma和Pielou均匀度指数J均增加;火干扰致使草本层植物群落多样性指数与研究区植物群落总体多样性指数变化趋势一致,致使灌木层物种H′、D和J指数均减少,而Ma和C指数均增加;火干扰致使植物群落地上总的生物量降低,主要使灌木层生物量降低,而使草本层生物量有所增加。

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4. chinaXiv:202006.00124 [pdf]

关中平原典型村落农业转型对生态系统服务的影响研究

宋静雪; 周忠学
Subjects: Geosciences >> Geography

全球化和城市化驱动农产品市场需求的日益增长正在推动农村和农业的转变与重构,深刻影响着农村经济、社会和生态发展之间的关系。以关中平原典型村落—余家营和马家村为例,研究城市化影响下农业转型对农业生态系统服务产生了何种影响,对探索城乡互动机制、乡村特色农业发展以及生态景观建设等具有重要意义。本文通过问卷调查,半结构式访谈、野外填图等对余家营村和马家村的土地利用变化及农业生态系统服务进行测评,分析了关中平原农业转型变化及其对农业生态系统服务的影响与机制。结果表明:(1)“粮—粮”和“粮—果”转型使农业景观、种植结构、农户行为等都发生较大变化,在由传统粮食生产向水果、蔬菜、苗木花卉等现代型农业转变过程中,作物品种由低产量、低品质转为高产量、高品质,并更趋多样化;出现少许耕地转变为草地和林地的现象;农户积极性提高,科技水平有所提升。(2)“粮—粮”和“粮—果”转型使经济生产功能、净化服务、调节服务增加,固碳释氧减少;水资源消耗、农业塑料污染、化肥农药污染等负服务明显增加;两种转型均以生态系统的正供给服务为主,其中“粮—果”经济生产功能增长较大,增长了523.9%。(3)农业转型主要受到城市化、国家政策的驱动,并通过影响农田的农业景观、农业结构、农户行为进而影响农业生态系统服务功能,反之,农业生态系统服务变化也会影响到国家政策以及农户行为。

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5. chinaXiv:202006.00125 [pdf]

配重浮球覆盖下干旱区平原水库节水率研究

韩克武; 侍克斌; 杨云鹏
Subjects: Geosciences >> Hydrology

干旱区平原水库具有水面积大、蒸发强烈等特点,本文采用直径100 mm的配重浮球来抑制平原水库的无效蒸发。以月为时间尺度,分别从浮球间孔隙造成的蒸发损失率和风浪环境中配重浮球湿润表面造成的蒸发损失率进行研究,最终建立浮球覆盖下水面蒸发抑制率和节水率计算模型。结果表明:(1)非冰冻期内,浮球间孔隙造成的蒸发损失率呈现先增大后减小,在7月达到全年最高值11.6%;冰冻期内(12月和1月),浮球间孔隙造成的蒸发损失率达到全年最低值9%。(2)相同覆盖面积下,浮球润湿率随风速的增大呈曲线增长,且覆盖面积越大,润湿率随风速的变化速率越慢。相同风速下,浮球润湿率随覆盖面积的增大呈直线下降。各覆盖面积下,单位面积节水率在7月达到最大值,分别为76.6%、78.1%、79.6%、81.2%;在4月达到最低值,分别为51.9%、54.0%、58.2%、61.3%。综上所述,配重浮球在风浪环境中稳定性好、防蒸发节水率高,是一种较为理想的防蒸发材料。

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6. chinaXiv:202006.00126 [pdf]

张掖市新型城镇化与生态安全耦合协调发展研究

唐志强; 秦娜
Subjects: Geosciences >> Geography

甘肃省张掖市地处我国西北干旱区,该地区属于内陆河流域绿洲城市,生态环境极其脆弱,研究其新型城镇化与生态安全耦合协调发展问题显得尤为重要。本文借鉴国内外城镇化与生态环境耦合协调发展现有的研究成果,以2005—2017年张掖市统计数据为依据,建立综合评价指标体系,运用熵权法求各项指标权重,设立了耦合协调度模型,测算新型城镇化与生态安全耦合协调发展的综合指数,来表征该区域的耦合关系。结果表明:13 a间系统由低水平耦合协调——拮抗时期——磨合阶段——高水平耦合发展。新型城镇化发展水平基本保持稳步上升的态势;而生态环境综合水平尽管总趋势是向好发展,以2011年为拐点明显波动。新型城镇化与生态安全的耦合协调度持续向好,2012年达到峰值后一直保持在大于0.9的耦合协调度极高水平。最后,就提出促进该城市新型城镇化与生态安全耦合协调发展的政策建议。

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7. chinaXiv:202006.00127 [pdf]

基于Sentinel-1A合成孔径雷达数据和全卷积网络的城市建设用地监测方法研究

卢文路; 刘志锋
Subjects: Geosciences >> Geography

Sentinel-1A合成孔径雷达数据不受云、雾等天气条件的影响并具有丰富的纹理信息,为提取城市建设用地信息提供了一种新的数据源。本文发展了一种基于Sentinel-1A合成孔径雷达数据和全卷积网络的城市建设用地监测方法。该方法的优势主要在于可以有效复合不同极化方式下的Sentinel-1A合成孔径雷达数据和综合集成多尺度特征。在甘肃省张掖市甘州区的应用表明,该方法的提取结果总体精度为92.50%,Kappa系数为0.85。与现有方法“KTH-Pavia城市提取器”相比,Kappa系数提高了37.10%,总体精度提高了11.50%。因此,该方法具有良好的应用潜力。

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8. chinaXiv:202006.00128 [pdf]

基于非期望产出的新疆区域生态经济 投入效益分析

高志刚; 童思聪
Subjects: Geosciences >> Geography

在加强生态文明建设的背景下,对新疆区域的生态经济投入效益进行分析有助于协调区域经济发展与生态环境的关系。为了解新疆区域生态经济投入效益的变化趋势,本文采用考虑非期望产出的超效率SBM模型和GML指数模型分别对2001—2017年新疆14个地州市的生态经济投入效益进行了静态分析和动态分析。研究结果发现:(1)新疆区域的生态经济投入效益水平较低,且各地州市的生态经济投入效益存在明显的差距,但各地州市的效益值都在呈现上升的趋势。(2)各地州市的生态经济投入效益存在明显差异的原因是资源要素的投入松弛,包括建成区面积、能源消费量以及用水总量的投入松弛。(3)新疆各地区的生态经济投入效益全部得到了改善,平均每年上升9.1 %,且其提高的主要影响因素是技术进步。此外,宏观政策调控、经济发展水平以及产业结构也会对当地的生态经济投入效益产生影响。据此,提出以下建议:(1)分类指导,促进区域优势互补,加快绿色发展。(2)合理配置资源要素,提高资源利用效率。(3)加大技术研发投入,提高技术水平和管理水平。

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9. chinaXiv:202006.00129 [pdf]

干旱区地表温度和热岛效应演变研究-以宁夏沿黄城市带为例

孙灏; 马立茹; 蔡创创
Subjects: Geosciences >> Geography

宁夏沿黄城市带位于宁夏东北部,不仅是干旱地区地理研究的重点区域,也是宁夏经济发展的核心区域。本文基于 2000—2018 年的MODIS地表温度、土地覆盖类型以及植被覆盖率数据,通过计算热岛比例指数(URI),利用Mann-Kendall非参数检验及Sen's斜率估计法,对宁夏沿黄城市带近 20 a白天和夜间的地表温度(LST)和热岛效应时间变化进行分析。结果表明:近20 a来,宁夏沿黄城市带大部分地区LST变化不显著,但在植被覆盖率增加区域,白天LST显著减小而夜间LST显著上升;植被覆盖率减小区域与之相反;夜间LST变化幅度强于白天。宁夏沿黄城市带的热岛效应通常在白天较弱、在夜间较强;白天和夜间时刻的城市热岛效应在一年内呈现不同的季节变化特点,白天春冬较强,夜间夏季较强;过去近20 a,宁夏沿黄城市带白天热岛效应呈现稍微减弱趋势,夜间热岛效应呈现稍微增强趋势,但变化趋势均不显著。从植被覆盖率和地物类型两个影响因素的研究表明,植被覆盖率是影响地表温度变化的重要因素,城建区与郊区主要地物温差的改变是城市热岛强度变化的重要原因。本文从长时间序列变化的角度,详细分析了干旱区城市热岛的特征和变化原因,可为干旱区城市热岛带来的环境问题治理提供参考,也为研究干旱区热岛提供了借鉴。

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10. chinaXiv:202006.00130 [pdf]

疏勒河干流径流变化特征研究

孙栋元; 齐广平; 齐广平
Subjects: Geosciences >> Hydrology

通过对流域径流变化特征研究,为水资源高效管理、科学调配和综合利用提供参考依据。选取疏勒河干流昌马堡、潘家庄和双塔堡水库站多年实测月、年天然径流作为数据资料,利用线性倾向、Mann-Kendall等方法,研究了干流径流量年、年内、年际、季节变化和突变特征。结果表明:1956—2016年干流年径流呈现昌马堡站(1.075×108 m3?(10a)-1)>双塔堡水库站(0.253×108 m3?(10a)-1)>潘家庄站(0.126×108 m3?(10a)-1)的线性倾向率,且呈现增加变化趋势;径流年内分配极不均匀,径流主要集中于5~9月份,占年径流量的50%以上;径流年际变化均低于和高于多年平均值分别在70—90年代和21世纪00—01年代;径流不同站点和不同年代平均径流距平呈现差异性季节变化特征,夏季径流量增加对各站点年径流量影响最大;径流突变时间和特征因不同站点呈现不同变化特征,3个水文站突变点分别为1998年、2012年和2006年。研究结果对促进区域水资源综合管理与科学调配,指导区域中长期水资源综合规划与社会经济发展具有重要实际参考借鉴意义。

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