• 区域社会-生态系统恢复力协调发展时空演变研究 ——以陕西省为例

    Subjects: Geosciences >> Geography submitted time 2024-03-15 Cooperative journals: 《干旱区地理》

    Abstract:在人口增长、资源开发、城镇化等多因素驱动下,恢复力为区域社会-生态系统可持续发展提供了新的研究视角。以陕西省为研究区,基于社会、经济、生态3个子系统,综合考虑系统的脆弱性与应对能力构建指标体系,通过集对分析法对陕西省107个县级行政单元的社会-生态系统恢复力进行测度,根据恢复力测度结果,运用耦合协调度模型分析二元(社会-经济、社会-生态、经济-生态)及三元(社会-经济-生态)子系统的协调发展程度,从区域层面揭示其2000—2020年的时空演变特征,然后引入双变量空间自相关模型进一步探究二元与三元子系统协调发展度变化的数量及空间关联特征。结果表明:(1)研究期间陕西省社会、经济恢复力增长显著,生态恢复力呈微弱的下降趋势,社会-生态系统恢复力由0.303上升至0.779。(2)子系统协调发展度均呈上升趋势,社会-经济子系统南高北低的协调发展差异减弱,社会-生态、经济-生态子系统形成中部低南北高的协调发展格局,社会-经济-生态子系统协调发展度整体维持南高北低的空间分布特征。(3)二元子系统协调发展变化在数量及空间上与三元子系统协调发展变化有较大的正向关联性,以高-高、低-低类型评价单元在省域北部、中部的集中分布为主。

  • 近30 a 黄河流域中心城市空间扩展特征及启示

    Subjects: Geosciences >> Geography submitted time 2024-03-15 Cooperative journals: 《干旱区地理》

    Abstract:探究城市空间扩展特征,认识城镇用地开发效率,有助于科学践行城市开发边界和高质量发展政策。基于城市空间、人口和经济数据,采用扩展强度指数、差异指数和耦合协调度模型,分析1992—2020年黄河流域8个中心城市空间扩展数量和质量的时空特征及启示。结果表明:(1)中心城市平均扩展面积315 km2,下游城市扩展规模大于中上游,济南市、郑州市、西安市和银川市扩展强度较高。(2)各市空间扩展与人口、经济耦合关系呈下游向中上游、中游向上下游递减的分布特征,平均值分别由1992年0.42、0.19提升至2020年0.89、0.81,扩展质量整体向好。(3)城市空间扩展分异是自然区位、经济发展、政策条件等多方面综合驱动的结果。(4)严格落实流域高质量发展政策,科学践行城市开发边界,协调优化城市用地扩展与人口、经济之间相互关系,合理规划城市发展,是黄河流域中心城市实现高质量发展的重要路径。

  • 黄河流域文化产业集群时空格局与空间溢出效应研究

    Subjects: Geosciences >> Geography submitted time 2023-12-06 Cooperative journals: 《干旱区地理》

    Abstract:基于20052020年黄河流域62市面板数据,从集群规模、联系度和专业化3个维度匹配构建文化产业集群水平指标体系,采用莫兰指数(Morans I)和空间杜宾模型,在厘清空间溢出效应作用机制与路径的基础上,探究黄河流域文化产业集群时空格局及空间溢出效应影响因素。结果表明:(1) 20052020年黄河流域文化产业集群指数均值由0.07上升为0.21,整体呈正三角型分布模式。(2) 城市间文化产业集群发展水平不均衡,存在明显的虹吸效应,各解释变量对溢出效应影响效果差异显著。(3) 空间溢出效应与地理距离有明显的相关性,当地理距离达到500 km时,正向的空间溢出效应最强,超过850 km时,空间溢出效应逐渐消失,总体呈倒U型趋势。基于上述分析,为加快黄河流域文化产业集群发展,提高区域竞争力,缩小地区发展差距,提出加强区域协同合作、把握城市更新进程、避免同质化竞争等建议。

  • 基于实际调查与观测解译对比验证的土地沙漠化敏感性评价——以陕西省为例

    Subjects: Geosciences >> Geography submitted time 2023-12-06 Cooperative journals: 《干旱区地理》

    Abstract:将生态敏感性实际调查结果与观测解译结果进行对比验证并进行修正,对提升生态敏感性评估的准确性和科学性具有重要的理论与实践意义。基于遥感解译和气候观测数据,构建土地沙漠化敏感性评价指标体系,评价陕西省土地沙漠化敏感性,结合陕西省第五次荒漠化和沙化实际调查结果,对比验证敏感性评价结果,分析实际调查与观测解译结果间的差异,并对土地沙漠化敏感性观测解译评价结果进行修正。结果表明:(1) 观测解译结果显示陕西省土地沙漠化敏感性空间差异显著,极敏感区主要位于陕西省榆林市、延安市和渭南市。(2) 实测调查结果显示第五次荒漠化和沙化调查中土地沙漠化区主要分布于榆林市北部长城沿线地区。(3) 差异特点表明92.5%的实际调查结果土地沙漠化区域与土地沙漠化敏感性观测解译评价结果存在空间上的重叠,但只有71.8%的观测解译极敏感区与实际调查土地沙漠化区域间存在空间重叠。(4) 造成差异的原因在于数据来源误差、模型构建误差以及指标赋值误差3个方面。(5) 修正后的陕西省土地沙漠化敏感性评价结果显示极敏感区域主要位于陕西省榆林市、延安市北部和渭南市大荔县,较基于观测解译的评价结果增加面积110.41 km2。针对差异原因和特点,可以针对性的完善生态敏感性评价体系和分析框架。

  • 基于MGWR模型的黄河流域GPM卫星降水数据降尺度研究

    Subjects: Geosciences >> Geography submitted time 2023-08-01 Cooperative journals: 《干旱区地理》

    Abstract:黄河流域地域广阔,但气象站点分布较少,导致气象资料短缺。卫星降水可以作为气象站点观测的重要补充,但其空间分辨率有限,导致其在区域研究中作用有限。以黄河流域作为研究区域,针对全球降水观测计划(GPM)卫星降水产品,以2002、2012年和2020年降水数据作为干旱年、标准年以及湿润年3个典型气候年份,在综合考虑归一化植被指数(NDVI)、数字高程模型(DEM)、坡度(Slope)、地表温度(LST)和风速(WDS)多种反映降水量空间分布特征的影响因子及其空间非平稳性特征的基础上,采用地理加权回归(GWR)模型、混合地理加权回归(MGWR)模型2种降尺度方法,得到了黄河流域1 km空间分辨率的降尺度降水数据,并进一步通过地面气象站点数据对降尺度结果进行验证。结果表明:(1) GPM年降水数据与地面气象站点观测数据在2002、2012年和2020年的黄河流域地区具有较高的相关性。(2) 经MGWR模型降尺度的降水数据空间分辨率得到了显著提高,且在降水变化的空间细节表达方面较GWR模型更优。(3) 在3个典型气候年份中,MGWR模型在降水量标准年中相对于GWR模型具有更高的准确性。研究结果能够为相关区域范围的降水降尺度研究提供宏观参考与借鉴,促进区域气候水文研究。

  • Spatial differentiation characteristics and influencing texture of the coupling coordinated development of agro-culture-tourism in China

    Subjects: Geosciences >> Geography submitted time 2023-04-07 Cooperative journals: 《干旱区地理》

    Abstract: Exploring the long-term fusion mechanism of agro-cultural-tourism is an important measure to realize the sustainable development of rural areas and implement the rural revitalization strategy. Therefore, the directory data representing the development level of agro-cultural-tourism are selected as the research object, and the coupling coordination degree and geodetector and Moran’s I index are comprehensively used to explore the spatial differentiation characteristics and influencing texture of the coupling coordinated development of agro-culturaltourism in China quantitatively. The following results are obtained. (1) The development level of agriculture, culture, and tourism is not synchronized and the spatial distribution is uneven, each forming its unique spatial distribution characteristics. (2) Under the market-oriented operation, the integrated development of agricultural culture and tourism shows the characteristics of“cultural tourism first, agriculture lags behind”, nearly half of the prefecturelevel cities are coordinated, and the spatial coupling coordination is general. (3) From the overall perspective, the agglomeration characteristics of the spatial coupling and coordinated development of agro-cultural-tourism are remarkable, and the local spatial autocorrelation exhibits a differentiated feature bounded by the Hu Huanyong line. (4) The explanatory strength of the spatial differentiation of the coordinated development of agro-cultural-tourism coupling is innovation level>sociocultural>physical geography>economic development. This finding reflects the initiative of people, especially the innovation ability, is the leading force to the coupling and coordinated development of agro-cultural-tourism. (5) The spatial differentiation of the coordinated development of agro-cultural-tourism coupling is affected by complex coupling effects of multiple factors, and the interaction effect between innovation level and sociocultural dimension is significantly higher than that between physical geography and economic development dimension. Thus, this study presents the following suggestions. First, promoting the primary, secondary, and tertiary industries in parallel, coordinating agro-cultural-tourism, carefully considering the capital going to the countryside, conducting rural planning in advance, and demarcating land development boundaries are necessary for rural development to prevent disorderly development and construction in the capital boom and avoid wasting a considerable amount of resources. Second, rural development must combine the cultural background and develop characteristic agriculture based on resource endowments; take the revitalization of talents as a guide; strengthen cultural, industrial, and agricultural technology innovations; and form a coordinated development pattern of“people-land-industry”.

  • Response divergence of radial growth to climate change in earlywood and latewood of Larix principis-rupprechtii in Luya Mountain

    Subjects: Geosciences >> Atmospheric Sciences submitted time 2022-12-20 Cooperative journals: 《干旱区研究》

    Abstract:

    Based on the annual ring cores of Larix principis- rupprechtii collected from three altitudes of Luya Mountain, the residual chronology of earlywood and latewood tree rings was established. Using the method of tree ring climatology and taking 1984/1985 as the boundary, heterogeneity characteristics of radial growth of earlywood and latewood of L. principis-rupprechtii at different altitudes in response to climate factors in 1957- 1984 and 1985-2020 were discussed. The results showed that the following: (1) the radial growth changes of earlywood and latewood were difficult to fit the climate warming trend in the study area from 1957 to 2020, and the response to temperature is separated. (2) From 1957 to 1984, no significant correlation existed between low altitude and climate factors in the growth of earlywood. Precipitation during the growing season, which had a significant positive correlation with precipitation in March and negative correlation in June, had an obvious restrictive effect on the growth of earlywood at medium and high altitudes. The precipitation factors in the growing season from 1985 to 2020 had a significant positive correlation with precipitation in April and had an influence on the growth of earlywood at a low altitude, thereby enhancing it. The growth of earlywood at medium and high altitudes was mainly affected by precipitation in January, and the restrictive effect on the growth and development of earlywood at medium and high altitudes was weakened. (3) Nutrient accumulation before growth is very important for latewood growth of L. principis- rupprechtii: from 1957 to 1984. The chronology of latewood width at three altitudes showed a significant positive correlation with precipitation in May. From 1985 to 2020, the radial growth of tree latewood was limited by the comprehensive factors of temperature and precipitation before growth in November of the previous year and January, March, and May of the current year. (4) In two different time periods, the change of the pattern of earlywood growth at a low altitude may have been caused by drought stress, which was caused by increased temperatures. The difference in the growth patterns of earlywood at medium and high altitudes was most likely due to the fact that the increased temperature alleviated the inhibitory effect of low temperature on the growth of earlywood at medium and high altitudes. With global warming, there are different response characteristics and response modes of earlywood and latewood of L. principis-rupprechtii of three altitudes of Luya Mountain to climate factors in two time periods. There is a certain “response divergence”phenomenon with the response of climate factors that should be considered concerning future climate reconstruction in this area

  • 黄河流域城市化与生态系统服务价值协调性 及障碍因素研究

    Subjects: Geosciences >> Geography submitted time 2022-08-09 Cooperative journals: 《干旱区地理》

    Abstract:关注生态系统服务价值(Ecosystem service value,ESV)与城市化耦合协调互动关系,对黄河流域高质量发展大有裨益。文章运用熵权法、耦合协调模型、空间自相关模型,障碍度模型分析了城市化与ESV的耦合协调关系及主导障碍因素。结果表明(: 1)19952018年,黄河流域ESV发生了很大的改善,整体增加了33.05109元,且以调节服务为主导,草地、林地、耕地服务价值对总ESV贡献率较高。单位面积生态系统服务价值(PE)呈现南高北低、中游高上下游低的空间格局。(2)PE 与城市化耦合协调度(Coupling coordination degree,CCD)逐渐改善,轻度耦合协调增加了27.12%,严重失调类型减少了45.46%,耦合亚型从城市化滞后型转变为ESV滞后型;从空间上看,CCD呈现南高北低、中游优于上游和下游的空间格局,协调度具有显著的空间正相关性,存在明显的高-高和低-低集聚特征,高-高集聚区主要分布在ESV高且城市化水平相对较高的中游和下游地区,低-低集聚区主要分布在ESV较低的上游地区。(3)19952018年主导障碍因素未发生明显改变,ESV系统以调节服务为主,而城市化系统以经济子系统和社会子系统为主。基于此,应厘清ESV和城市化耦合协调关系,关注城市化进程对区域生态系统服务能力和生态安全格局的影响,实现流域整体优质协调发展。

  • 关中平原城市群经济联系网络结构演变 及对经济增长影响研究

    Subjects: Geosciences >> Geography submitted time 2022-02-11 Cooperative journals: 《干旱区地理》

    Abstract:引用城市流强度修正传统引力模型构建经济联系矩阵,运用社会网络分析方法对2008 2018年关中平原城市群经济联系网络结构演变特征及对经济增长的影响进行分析。结果表明: (1)城市群中心性水平较弱,经济网络处于极化发展期,区域发展不平衡问题突出。(2)西安影响 力不断增大,非核心城市影响力降低,在区域内形成灯影效应。(3)凝集子群内部的集聚程度由松散向紧密发展,城市三级凝聚子群与城市所在省级行政区划分由不耦合演变为全部耦合。(4)城市群平均核心度值水平较低且逐渐升高,核心区域由西安单核心演变为西安、咸阳双核心发展结 构。(5)城市的中心性、影响力及集聚性对城市经济增长的影响存在差异。

  • 黄土高原粮食生产空间重构过程中的生态系统服务权衡 ——以陕北榆林市为例

    Subjects: Geosciences >> Geography submitted time 2022-02-11 Cooperative journals: 《干旱区地理》

    Abstract:粮食生产空间重构集中了土地系统变化的主要矛盾,探索粮食生产空间重构过程中的生态系统服务权衡变化有利于明确粮食安全、生态修复与经济发展之间的矛盾,从而推进区域生态文明建设和高质量发展。采用生态系统服务评估模型及均方根偏差法,对20002018年陕北榆林市 粮食生产空间重构过程中的固碳、食物供给、土壤保持和产水服务及其权衡关系进行了分析。结果表明:(1)20002018年,退耕还林还草、城市扩张与毁林垦草是榆林市粮食生产空间重构的主要路径。(2)20002018年,榆林市粮食生产空间重构使得固碳及土壤保持两项服务显著提升,而对食物供给和产水服务产生了负面效应。其中,退耕还林还草促进了固碳与土壤保持服务的显著提升,对食物供给产生了负作用;城市扩张后,固碳、土壤保持、食物供给服务均呈下降趋势;毁林垦草则显著提升了食物供给服务。(3)粮食生产空间重构导致区域各服务间的权衡有所提升,然而,不同重构路径对生态系统服务权衡的影响有所差异:退耕还林还草、毁林垦草对固碳与食物供给、土壤保持,食物供给与土壤保持之间的权衡变化影响最为显著,城市扩张则在产水与其他服务的权衡中作用明显,不同重构路径导致的服务间相对收益的变化是权衡呈现不同变化规律的主要原因。

  • 秦岭森林植被物候及其对气象因子的响应

    Subjects: Geosciences >> Geography submitted time 2021-08-12 Cooperative journals: 《干旱区研究》

    Abstract:研究山地过渡带植被物候格局以及植被物候变化的驱动机制具有重要意义。基于2000—2018年MODISNDVI遥感数据,利用双Logistic曲线拟合法提取2000—2018年秦岭山地植被物候参数,结合气温和降水数据,运用趋势分析、相关分析、冗余分析等方法,研究秦岭山地不同物候期的时空变化特征和对气象因子的响应。结果表明:(1)秦岭山地物候始期集中于60~102 d,物候末期主要集中在315~345 d,生长季长度集中在225~255 d,空间上看,具有明显的垂直地带分布特征,随海拔升高,物候始期、末期、生长期长度分别呈延迟、提前和缩短趋势。(2)从植被物候的年际变化来看,物候始期62.25%的区域呈现提前趋势,53.42%的区域物候末期呈现推迟趋势,其中59.18%的区域植被生长期长度延长,仅有5.12%位于中东部中高海拔区的部分区域显著延长。(3)植被物候始期大部分区域与2—5月平均气温和降水呈负相关关系,分别占总面积的50.29%和65.24%;物候末期与8—11月平均气温和月降水量主要呈正相关关系,分别占总区域的66.63%和59.77%;(4)冗余分析(Redundancy analysis,RDA)结果表明秦岭山地植被物候受当季和前期气象因子的共同影响,春季物候受物候发生期的影响大于上年冬季,物候末期前期的气温和降水对秋季物候的影响强度大于秋季,不同坡向物候变化对气象因子的响应程度有所差异。

  • 砒砂岩区不同立地下沙棘根系分形特征

    Subjects: Geosciences >> Other Disciplines of Geosciences submitted time 2019-09-11 Cooperative journals: 《干旱区研究》

    Abstract:基于分形理论,对砒砂岩区内人工种植在不同坡向和坡度下的3 a生沙棘的全根、一级侧根及二级侧根的分形特征,以及沙棘根系生长发育与不同立地下土壤含水率之间的关系进行了研究。结果表明:① 分形维数变化为D东坡>D北坡>D南坡>D西坡,D50°>D40°,不同立地下D1(二级侧根分形维数)>D(全根分形维数)>D2(一级侧根分形维数),且D1与细根根长呈显著正相关。②南坡与西坡土壤表层含水率低于4%,不利于根系发育,北坡与东坡含水率较高,所以,北坡与东坡分形维数较大;与北坡(西坡)生长的沙棘相比,东坡(南坡)坡面适度的缺水条件刺激了细根向深土层生长,利用深土层水分。③ 沙棘在水分不足时能够通过调节根系分形适应环境,但是生长状况不如水分充足时好,因此沙棘的生长状况为北坡>东坡>西坡>南坡,40°坡面>50°坡面。在砒砂岩区不同立地下,种植沙棘建议优先选择北坡与东坡,次选西坡与南坡,而50°坡不利于沙棘生长

  • 榆林市景观生态风险及其时空分异

    Subjects: Geosciences >> Other Disciplines of Geosciences submitted time 2019-09-11 Cooperative journals: 《干旱区研究》

    Abstract:以2000年、2005年、2010年和2015年ETM遥感影像为数据源,基于景观格局、生态敏感性和植被生产力构建景观生态风险综合指数,以ArcGIS 10.2和GS+9.0软件为平台,研究榆林市景观生态风险时空分异。结果表明:榆林市景观生态风险程度总体较高;2000年、2005年和2010年以中度风险为主,2015年以高度风险为主;2000—2010年,中度风险区范围在扩大,高度风险区范围在缩小;2010—2015年,中度风险区范围迅速缩小,而高度风险区范围迅速扩大。榆林市景观生态风险空间变异较小,景观生态风险空间相关性中等。2000年自然因素对景观生态风险空间变异的影响略大于人为因素的影响,2005年和2010年的影响基本相当,2015年则受自然因素影响较大。

  • 黄河上游植被覆盖度空间分布特征及其影响因素

    Subjects: Geosciences >> Other Disciplines of Geosciences submitted time 2019-09-10 Cooperative journals: 《干旱区研究》

    Abstract: 采用2000—2015年MODIS1M NDVI数据计算黄河上游年最大植被覆盖度 (FVC),了解空间分布状况及变化特征;同时,采用了一种基于统计学原理的地理探测器模型,考虑非气候类环境因素、气候类环境因素和人类活动因素,使用相应的代理变量对黄河上游FVC空间分布的影响因素做定量研究。研究表明:① 黄河上游FVC总体上以改善为主,空间分布特征变化不大;② 单因子方面,降水量(q值0.669)是该地区FVC空间分布的主要影响因素,其他因子的影响作用存在区域差异;③ 降水分别和土壤类型、土地利用方式的交互作用(q值0.777、0.775)对研究区FVC空间分布起主导作用,土壤类型和土地利用的影响作用在一定高程、降水条件下才得以体现;④ 总体上,气候类环境因素>非气候类环境因素>人类活动因素,人类活动在与降水等环境因子的共同作用能够更充分地解释FVC空间分布;⑤ 对研究区的生态恢复应重点放在降水的充分利用和土地利用方式改进等方面。

  • “一带一路”地区滑坡灾害风险评估

    Subjects: Geosciences >> Atmospheric Sciences submitted time 2018-11-13 Cooperative journals: 《干旱区地理》

    Abstract: “一带一路”倡议是中国参与全球治理的重要切入点,对“一带一路”地区滑坡灾害风险评估与区划,可为沿线国家和地区的防灾减灾提供依据。首先本文选取坡度和地形起伏度两个指标,提取研究区滑坡灾害安全区域。其次,采用模糊层次分析法(FAHP)确定滑坡灾害风险评估体系并计算各因子综合权重,基于滑坡灾害风险评估模型定量评估“一带一路”地区滑坡灾害危险性、损失和风险。最后,运用滑坡灾害点和近百年“一带一路”地区滑坡灾害致死人数和经济损失空间分布分别验证评估的滑坡灾害危险性和损失。研究结果表明:(1)滑坡灾害安全区域主要分布在平原、盆地和沙漠等地区,仅有4.7%(56个)的滑坡灾害点分布在安全区域内,提取结果较为合理;(2)“一带一路”地区容易诱发滑坡灾害的条件为:坡度25~45,地形起伏度大于900m,距河网的距离小于500m,多年平均降雨量介于400~800mm,地震密度3×10-4~2×10-3个•km-2,工程地质岩组为中等硬质岩体、软质岩和土质岩体。非安全区域中,滑坡灾害以中、低危险性为主,危险性评估结果精度AUC值为0.823;(3)“一带一路” 地区容易造成潜在损失的滑坡灾害承灾体条件为:人口密度为80~160人•km-2,公路线密度为2×10-1~9×10-1 km•km-2,夜间灯光指数为20~60。非安全区域中,滑坡灾害潜在损失普遍较低,损失区划结果与近百年滑坡灾害致死人数和经济损失空间分布具有很好的一致性;(4)“一带一路”非安全区域,滑坡灾害极低、低、中等、高和极高风险区面积所占比例分别为44.7%、25.5%、15.3%、10.3%、4.2%,以极低和低风险为主。