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近25年横断山区国土空间格局与时空变化研究
时振钦1,2,, 邓伟1,2,, 张少尧1,2
1. 中国科学院水利部成都山地灾害与环境研究所,山区发展研究中心,成都 610041
2. 中国科学院大学,北京 100049

作者简介:时振钦(1988- ),男,河南信阳人,博士研究生,研究方向为山区城市与区域发展、山区资源环境与国土空间管理。E-mail:kevinszq@163.com

邓伟(1957- ),男,辽宁沈阳人,博士,研究员,研究方向为山区发展战略、山区资源环境与国土空间发展研究。E-mail:dengwei@imde.ac.cn
摘要

横断山地提供多种生态系统服务,具有极高的生态价值,然而近年来面临人类活动强度增强所带来的国土空间可持续开发与管控挑战。利用横断山区1990年、2000年、2010年和2015年土地利用数据,分析不同海拔各种国土空间类型的数量、结构变化以及空间格局变化特征,揭示国土空间格局变化规律及影响因素。结果表明,横断山区国土空间海拔较高,垂直差异性明显,并且以生态空间为主体,生产、生活空间主要分布于东南部云南高原地区。25年间,三生空间变化加快且区域差异更突出,农业生产空间持续减少,工矿生产空间后十五年迅速增加,生活空间持续增加,生态空间波动增加。横断山区自然要素显著影响国土空间格局。西部大开发战略和退耕还林工程的实施明显带动横断山区国土空间格局变化。

关键词: 国土空间; 三生空间; 时空格局; 逐步回归分析; 横断山区;
Spatial pattern and spatio-temporal change of territory space in Hengduan Mountains region in recent 25 years
SHI Zhenqin1,2,, DENG Wei1,2,, ZHANG Shaoyao1,2
1. Institute of Mountain Hazards and Environment, Research Center for Mountain Development, CAS, Chengdu 610041, China
2. University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China
Abstract

Hengduan Mountains have a high ecological value and offer resources for a variety of ecological services. However, the sustainable development and management of territory space has been challenged by increased human activities in recent years. In this paper, we used the land use data of Hengduan Mountains in1990, 2000, 2010 and 2015 to analyze the quantity and structural changes and spatial pattern changes on various types of territory space at different elevations, and reveal the characteristics and influencing factors of recent changes in various territory space patterns. The results show that, the territory space in the Hengduan Mountains has relatively high altitudes and significant vertical differences. Within the ecological-production-living space schema, the ecological space dominates the Hengduan Mountains, while the production and living space are mainly distributed in the southeastern Yunnan plateau. During the last 25 years, the ecological-production-living space changes in the Hengduan Mountains have been gradually accelerated and the regional differences have become more prominent. The agricultural production space has continuously decreased, while the industrial and mining production space has increased rapidly in the last 15 years. The living space has steadily increased, and the ecological space has increased with fluctuations. The territory space pattern in the study region is greatly restricted by the natural factors such as altitude and slope. The implementation of China Western Development strategy and Grain to Green Project have favorably promoted the changes of territory space pattern in this region. At present, the territory space in the Hengduan Mountains still faces the problems of destruction of ecological environment by high-altitude industrial and mining exploitation, soil erosion on sloping cultivated land and natural disaster. In the future, the national spatial optimization development in the Hengduan Mountains needs to strictly control the production space of industrial and mining industries, ensure the ecological space, carry out the protection of basic farmland, implement the reforestation of sloping cultivated land gradually, and strive to strengthen the construction of disaster prevention and mitigation system in living space.

Keyword: territory space; ecological-production-living space; spatio-temporal pattern; stepwise regression analysis; Hengduan Mountains;
1 引言

国土是生态文明建设的空间载体,三生空间是国土宏观尺度认知的基本范式;我国国土开发方式正由生产空间主导向生产—生活—生态空间(三生空间)协调转变。土地利用与土地覆被变化(LUCC)反映了国土空间格局的变化和自然、人文系统的相互作用关系。国土空间的地域异质性规律是可持续发展需要认识和解决的科学问题[1,2],优化国土空间开发格局迫切需要掌握国土空间结构演变规律[3]。因此研究国土空间格局的变化规律,对促进国土空间有序、适度、可持续开发利用,强化国土空间治理极为重要。

三生空间识别及格局的实证研究方法可分为自上而下分解功能区划和自下而上归并土地利用类型两种[4]。前者多在国家、省和区域等宏观尺度以行政区为评价单元进行定性分析[5],而后者则在市县、乡镇和村落等中微观尺度以土地利用类型为评价单元进行定量分析[6,7]。也有学者结合二者方法进行综合研究,但尚未形成涵盖不同尺度的研究范式,且并未关注复杂地貌类型对三生空间的限制,特别是针对山区的宏观尺度三生空间格局的实证研究较少[8]

山区是国土的特殊空间单元,具有地理位置的边远性、较强的资源梯度性、灾害多发性和生态脆弱性等特点[9]。中国是多山国家,山地面积约占陆域面积的65%,人口约占全国总人口的45%[10]。不合理的山区国土空间开发模式导致植被破坏和严重的水土流失,并引发土地石漠化[11];近年来快速的山区城镇化、工业化和农业现代化,扶贫移民和避灾搬迁促使山区国土空间格局发生明显变化,并对山区国土空间可持续开发与管控提出新的挑战[12]。因此,研究山区国土空间格局特征及变化规律不仅可丰富山地研究的理论体系[13],同时对指导山区国土空间开发也具有实践意义。

本文选择自然和人文社会因素相对较为复杂的横断山区开展研究,探求25年来山区国土空间格局及时空变化规律,为横断山区的国土空间开发提供指导。

2 研究方法与数据来源
2.1 研究区概况

横断山区位于中国青藏高原东部、四川盆地西部和云贵高原西北部,是中国地形第一、第二阶梯的过渡地带,总面积为449841 km2,包括西藏自治区的昌都地区部分县和四川省的甘孜、阿坝、雅安、凉山、攀枝花的部分县区,以及云南省的怒江、迪庆、丽江、大理、楚雄、昆明部分县区(图1)。横断山区在地貌上由一系列纵贯南北的山脉与河谷组成,境内有怒江、澜沧江、金沙江、雅砻江、大渡河、岷江六大水系,区内山高谷深,海拔高差大且由西北向东南递减,最高海拔为7713 m,最低为76 m(图2)。研究区南北跨约10个纬度,地形复杂,温差较大;全年受东南季风、西南季风和南支西风急流组成的冬夏季风环流所控制,降水量有明显的季节差异[14]

图1 横断山区区位图 Fig. 1 Location of Hengduan Mountains region

图2 横断山区地势图 Fig. 2 Terrain of Hengduan Mountains region

横断山区承载着巨大的水源涵养、气候调节、土壤保持、生物多样性维持等多种生态服务功能;2015年常住人口为2004.21万,国民生产总值总量为5707.71亿元,人口与经济快速发展;山区生态环境建设和经济社会快速发展之间的冲突日趋加剧。

2.2 数据来源

本文基于1990年、2000年、2010年和2015年110万土地利用数据(基于TM影像和Google高分影像)自下而上识别横断山区三生空间,考虑到山区复杂地形对三生空间的限制,因此利用30 m分辨率DEM对平面投影的地块面积进行坡度修正,计算坡面面积为国土空间面积。采用土地利用动态度[15]、土地利用转移矩阵[16]以及景观格局指数[17]等方法,总结横断山区三生空间水平和垂直方向格局特征,分析各类型空间的面积及结构变化[18,19]、类型转移及景观格局变化,探寻空间变化的区域差异,利用标准差椭圆方法[20,21]分析生活空间的扩张,以揭示横断山区25年间国土三生空间格局变化特征。利用DEM提取自然要素,结合县域面板数据,采用多元逐步回归分析方法[22],定量分析横断山区国土空间格局变化的自然[23]与人文驱动因素[24]

2.3 国土空间三生分类体系

国土空间包含土地、劳动力、矿产等资源和产业要素,其中土地是国土空间的支撑载体。国土空间区划是在宏观层面上统筹考虑土地在自然环境及人类社会发展中所表现出的多种功能,并将其划分成若干功能区的过程,而在微观层面上国土空间分类是根据土地属性进行类型的划分[25]。土地利用功能分类最早由Blum[26]提出,随后Gebhard等[27,28]均提出了系统的分类体系,国内学者[29]也从不同视角进行了扩展。国内的土地分类体系主要从土地利用的现状和功能出发,服务于土地利用与管理。随着对土地利用认识的深化和对土地需求的变化,土地利用分类体系也在不断完善,目前广泛应用的是第二次全国土地利用调查分类(GB/T21010-2007)和中国科学院土地利用覆盖分类体系。

三生空间分类是基于国土空间的多功能性,以土地的主体功能为划分依据对国土空间进行的类型划分[30,31]。国土具有生态、生产、生活三大功能,其中生态功能是基础,是生产和生活功能的前提,三者是统一且不可分割的整体[32,33]。本文以国土空间的多功能性为出发点,以强化生态功能的基础地位,突出主体功能为分类目标,建立横断山区国土三生空间分类体系与土地利用现状分类的衔接关系(表1)。

表1 横断山区国土三生空间分类体系与土地利用现状分类的衔接 Tab.1 Connection between the classification system of territory space and the classification of land use in the study region
3 横断山区三生空间格局特征
3.1 水平空间特征

2015年横断山区生产、生活和生态空间比例分别为7.24%、0.23%和92.53%,生态空间为绝对主体。地形对国土空间格局影响显著:北部海拔较高的青藏高原地区绝大部分是生态空间;横断山区生产、生活空间主要分布于东南部云南高原地区(图3)。

图3 横断山区三生空间格局 Fig. 3 Territory space pattern of the Hengduan Mountains region in four periods

3.2 垂直梯度特征

横断山区海拔在4000~4500 m内国土总面积最大,其次是海拔3500~4000 m,再次是海拔2000~2500 m,海拔3000~3500 m高度带国土总面积明显减小(图4)。农业生产空间面积随着海拔上升先增大后减小,数量峰值在海拔1500~2000 m,百分比峰值(58.60%)在海拔≤1000 m;生活空间面积同样随海拔上升先增大后减小,城镇生活空间和乡村生活空间面积数量峰值都是在海拔1500~2000 m,城镇生活空间百分比最大值是在海拔1000~1500 m,而乡村生活空间百分比最大值是在海拔1500~2000 m。

图4 横断山区不同海拔三生空间面积变化 Fig. 4 Area change of ecological-production-living space in different altitudes in the Hengduan Mountains region

4 横断山区三生空间格局变化
4.1 数量结构变化

1990-2015年的25年间横断山区生产空间持续减少,生活空间逐渐增加,生态空间波动变化(表2)。农业生产空间面积减少1132.31 km2,在海拔1200~1400 m农业生产空间减少面积最多,达到195.60 km2,占这一高度带农业生产空间的12%(图5);工矿生产空间逐渐增大,2000-2010年间工矿生产空间显著增加,年动态度高达35.14%(表3);城镇和乡村生活空间均逐渐增加,面积分别为188.71 km2和168.87 km2;城镇生活空间增加面积和年动态度明显高于农村生活空间;绿被生态空间面积增加1632.67 km2;水域生态空间则减少281.88 km2。25年间横断山区三生空间变化逐渐加快,区域差异更加突出,2000-2010年间北部青藏高原地区工矿生产空间、城镇生活空间、水域生态空间迅猛增长。

图5 横断山区每200 m海拔农业生产空间面积变化 Fig. 5 Area change of agricultural production space for each 200-m altitude in the Hengduan Mountains region

表2 横断山区25年间三生空间比例(%) Tab.2 Proportion of ecological-production-living space in the Hengduan Mountains region in 25 years (%)
表3 1990-2010年横断山区三生空间年动态度(%) Tab.3 Dynamic changes of different territory space types in the Hengduan Mountains region from 1990 to 2010 (%)

横断山区25年来三生空间面积的数量变化存在着明显的区域差异(图6)。总共99个县级行政单位中有78个县域农业生产空间面积减小,四川省盐源县农业生产空间面积减少最多,达128.26 km2;农业生产空间面积显著增大的县域均集中在东北部,四川省的马尔康县与天全县农业生产空间面积增大量最多,分别为125.19 km2和148.97 km2。92个县域生活空间面积增大,生活空间面积显著增大的县域均集中在南部,其中大理市生活空间面积增大量最多,新增33.63 km2,生活空间面积减小的县域大部分集中于西北部。64个县域生态空间面积增大,盐源县生态空间面积增加量最多,达到117.56 km2,生态空间面积显著减小的县域主要集中在东北部。对比各县域农业生产空间与生态空间的变化,农业生产空间面积显著减小的县域与生态空间面积显著增大的县域存在明显的一致性。总体而言,25年间横断山区三生空间结构变化的区域差异显著:西北部农业生产空间和生活空间减少,生态空间增加;东北部农业生产空间和生活空间增加,生态空间显著减少;西南部农业生产空间减少,生活空间和生态空间增加;东南部农业生产空间和生态空间减少,生活空间增加。

图6 1990-2015年横断山区国土空间变化的空间差异 Fig. 6 Spatial difference of territory space change in the Hengduan Mountains region from 1990 to 2015

4.2 三生空间相互转化

横断山区国土空间变化不仅体现在数量结构上的变化,还体现在各类型之间的相互转化(表4~表6)。转移矩阵结果表明:25年间农业生产空间大量减少,与绿被生态空间相互转化数量最大,且相互转化差值达到339.52 km2;工矿生产空间明显增加,主要表现为对绿被生态空间和农业生产空间的占用;城镇和乡村生活空间面积增加,主要来自农业生产空间和绿被生态空间的减少。生态空间中绿被生态空间略有增加,主要由农业生产空间和其他生态空间转入;水域生态空间略微减少,主要转化为绿被生态空间;其他生态空间明显减少(表4)。

表4 1990-2015年横断山区国土空间面积转移矩阵(km2 Tab.4 Transfer matrix of territory space area in the Hengduan Mountains region from 1990 to 2015 (km2)
表5 1990-2000年横断山区国土空间面积转移矩阵(km2 Tab.5 Transfer matrix of territory space area in the Hengduan Mountains region from 1990 to 2000 (km2)
表6 2000-2010年横断山区国土空间面积转移矩阵(km2 Tab.6 Transfer matrix of territory space area in the Hengduan Mountains region from 2000 to 2010 (km2)
4.3 景观格局变化

空间格局是研究景观动态和功能的基础,基于土地利用/土地覆被数据的景观格局指数分析更是景观空间格局研究的重要方法[34]。本文选择斑块数目(NP)、斑块平均面积(MPS)、景观蔓延度指数(CONTAG)、香农均匀度指数(SHEI)和香农多样性指数(SHDI)共5个景观指数分析横断山区三生空间景观破碎度、连通性、优势度和多样性,阐释横断山区三生空间近25年间景观格局的变化过程[35]

横断山区的景观斑块数目于1990-2000年略微减少,此后迅猛增加到57653,而斑块平均面积略微增加后迅速减少,这是由于25年间横断山区常住人口共增长178.6万人,2000年后人口数量的增长、生产要素快速流动以及经济活动强度的增大促进了景观类型之间的相互转换,加速了景观破碎化;25年间景观蔓延度指数波动增大,由于山区道路交通基础设施的集中建设,特别是投入大量资金进行农村路网和区域铁路网的建设完善,促进了生产空间规模效应和生活空间在道路沿线扩展,景观的连通性明显增强;而横断山区香农均匀度指数小幅波动减小,景观优势度略微增强;香农多样性指数波动减少,2000-2010年间略微增加,2010-2015年间迅速减小到0.472,景观多样性总体上减弱(图7)。总体而言,随着横断山区人口规模扩大、社会经济高速发展和城镇化、工业化的快速推进,景观格局破碎化加剧,国土空间利用更加精细化,景观连通性增强和多样性减弱表明国土空间利用更加系统化。

图7 横断山区国土空间景观格局指数变化图 Fig. 7 Landscape pattern index variation of territory space in the Hengduan Mountains region

4.4 生活空间格局变化

空间扩张的研究数据多来源于遥感数据[36,37],主要基于具有明确边界的非连续空间斑块镶嵌图,但是城镇等生活空间的边界具有不确定性,斑块间的过渡不明显,因此近年来起源于植物生态学的点格局分析方法[38]更多的运用于生活空间扩张的研究当中。由于山地地理空间单元的复杂性,地理现象的空间分布在各个方面上的离散度差异十分显著。而点格局分析方法中的标准差椭圆分析方法能够很好地分析各个方向上的空间扩张特征。因此,利用ArcGIS软件ArcMap中的Directional Distribution(Standard Deviational Ellipse)工具建立横断山区生活空间四个时期的标准差椭圆,根据计算结果分析生活空间格局在各个方向上的变化差异[39]

1990-2000年横断山区生活空间格局变化较小,但2000-2015年的15年间,标准差椭圆面积明显增大,生活空间迅速扩张(表7)。Y轴标准偏差增加量数倍于X轴,Y轴方向增长更加明显,表明横断山区生活空间明显沿Y轴方向即北偏东方向迅速扩张。椭圆旋转角逐步增大,形成了偏北—南的空间格局(图8)。成都、昆明等区域中心城市明显吸引了横断山区生活空间向其所在方向延展和扩张。

表7 横断山区生活空间格局的标准差椭圆参数

图8 横断山区生活空间标准差椭圆变化图 Fig. 8 Standard deviation ellipse of living space pattern in the Hengduan Mountains region

5 横断山区国土空间变化影响因素
5.1 自然因素约束

地形等自然因素对横断山区三生空间格局具有明显的约束,本文利用DEM提取县域海拔、坡度、起伏度等地形要素,通过国家气象科学数据共享服务平台获取研究区各台站大气降水数据,探寻自然要素与农业生产空间和生活空间面积的关系。结果表明横断山区农业生产空间和生活空间多集中在海拔低于3500 m,坡度小于28º,地形起伏度小于5000 m,年降水量700~1100 mm的区域,其他区域农业生产空间和生活空间面积趋于较小的固定值(图9)。因此海拔3500 m、坡度28 º、地形起伏度5000 m、年降水量700 mm可以认为是自然要素对横断山区农业生产和生活空间约束的临界值。

图9 横断山区自然要素与农业生产空间和生活空间关系图 Fig. 9 Relationship between natural elements and agricultural production and living space in the Hengduan Mountains region

5.2 人文因素驱动

国土空间格局的形成与变化是自然与人文要素相互耦合作用的结果。因此在考虑海拔(X1)、坡度(X2)、地形起伏度(X3)、年降水量(X4)、年平均温度(X5)等自然要素的基础上,选取地区生产总值(X6)、常住人口(X7)、人口密度(X8)、人口流动强度(X9)、人口机械增长率(X10)、城镇化率(X11)、城镇就业人员(X12)、乡村从业人员(X13)、农村居民人均纯收入(X14)、城镇居民人均可支配收入(X15)、粮食产量(X16)、全社会固定资产投资额(X17)、区位优势度(X18)、公路网密度(X19)等指标,利用多元逐步回归的方法,探寻横断山区生产空间(Y1)与生活空间(Y2)变化的影响因素。

根据逐步回归分析结果,建立生产空间影响因素的回归方程:

Y 1 = 0.003 X 16 - 0.081 X 1 - 7.25 X 19 + 433.936 (1)

逐步回归首先引入模型的自变量是粮食产量,其次是海拔,最后是公路网密度,如表8所示。此外的其他自变量在县域尺度上均不显著。粮食产量与生产空间呈显著正相关,在以农业生产作为主要经济活动的横断山区农村地区,粮食产量的提升激励当地农民开垦农田。海拔与公路网密度与生产空间呈显著负相关,海拔是限制横断山区生产空间扩张的主要自然因素。由于横断山区适宜建设用地非常有限,公路网密度的提升促使当地居民优先选择扩张生活空间,反而侵占了生产空间。

表8 生产空间回归模型系数 Tab. 8 Coefficients of the production space regression model

同上,建立生活空间影响因素的回归方程:

Y 2 = 0.0004 X 7 - 0.6 X 2 + 1.941 X 12 - 0.033 X 8 + 0.902 X 19 + 0.001 X 15 - 1.899 (2)

逐步回归模型引入的自变量为常住人口、坡度、城镇就业人员、人口密度、公路网密度、城镇居民可支配收入(表9),其他指标例如全社会固定资产投资额等在县域尺度上均不显著。常住人口、城镇就业人员、公路网密度、城镇居民可支配收入与生活空间呈显著正相关,常住人口与城镇就业人员增加对生活空间提出更多需求,公路网密度与城镇居民可支配收入的提升为本地居民生活空间扩张提供便利交通条件与经济基础。坡度、人口密度与生活空间呈显著负相关,坡度是限制横断山区生活空间扩张的主要自然因素。横断山区北部生活空间均集中在低海拔的河谷地区,适宜居住空间规模本身较小,自然地理条件以及防灾避灾和基本农田保护等措施限制了平面扩张,人口密度增大促使生活空间的立体拓展和集约利用。

表9 生活空间回归模型系数 Tab. 9 Coefficients of the living space regression model
6 讨论
6.1 国土空间格局变化过程解析

已有研究成果表明工业化、城镇化是中国三生空间变化的基本动力[40],二者的作用在横断山区表现的同样显著。2000年“西部大开发”战略实施后,政府在城市建设、土地管理、基础设施建设、产业投资和劳动力流动等方面出台了一系列促进政策,带动横断山区工业化、城镇化快速发展,2000年全区GDP总量约为724.44亿元,到2015年增长为5707.71亿元,十五年增长近7.9倍,年平均增长率为14.75%,远超全国同期GDP增长平均水平;城镇化水平不断提升,由2000年的19.26%上升到2015年的32.53%,城镇人口比重不断增大。社会经济的高速发展和人口的快速城镇化导致工矿生产空间与城镇生活空间大量占用农业生产空间与绿被生态空间的局面,2015年横断山区工矿生产空间面积是2000年的5.32倍。

人口规模不断增加,人类活动的干扰加剧横断山区国土空间变化和景观破碎化。常住人口由2000年的1825.61万增长到2015年2004.21万,人口机械增长率达到6.24%,个别县域甚至超过180%。人口快速增长加剧了山区人地矛盾,对农业生产空间和生活空间的需求不断扩大,25年间农业生产空间侵占绿被生态空间6007.51 km2;生活空间不断扩张,增加349.88 km2,人口密度的提升促使了生活空间的立体发展和集约利用。另一方面,部分地区过分追求GDP的增长,忽略地形及生态等因素,盲目扩建工矿生产空间,2015年海拔3000 m以上工矿生产空间仍有32.73 km2,这种粗放不合理的国土空间开发模式对横断山区生态环境扰动较大。人类活动的干扰同样造成25年间景观斑块数目增多,斑块平均面积明显变小,国土空间景观更加破碎化。

《退耕还林条例》全面实施后,国土空间结构发生了显著变化。2000-2010年农业生产空间向绿被和水域生态空间转变面积分别是1990-2000年间的4.1倍和6倍。尽管25年间工矿生产空间与生活空间大量占用绿被生态空间,但是退耕还林工程与天然林保护政策促使了绿被生态空间的大量增加,最终导致横断山区绿被生态空间显著增加。

6.2 横断山区国土空间格局存在的问题与相应对策

(1)横断山区国土空间海拔较高,生态较为脆弱,并且承载着巨大的生态服务功能,生态空间极其重要。《全国主体功能区规划》将横断山区79.8%的县域划为限制开发区重点生态功能区和限制开发农产品区,而工矿生产空间与生活空间持续增大,这对国土空间管控提出新的挑战。应从环境政策、土地政策、产业政策三方面着手管控,加强生态工程建设和区域环境改善,严格监管土地用途,制定明确的产业发展导向和准入 门槛。

(2)25年间农业生产空间共减少1132.31 km2,2015年坡度25°以上农业生产空间仍有5837.66 km2,坡度15°以上仍有20860.41 km2。必须加强基本农田保护,完善耕地占补平衡制度,保障坡耕地逐步退耕,加快坡改梯工程实施。

(3)2015年海拔3000 m以上工矿生产空间仍有32.73 km2,对当地生态环境扰动甚至破环严重,必须加强对工矿生产空间管控,限制开发强度、规模,并且加强区域生态保护与修复。

(4)25年间,生活空间沿北偏东方向迅速扩张,而横断山区东北部生活空间绝大多数集中在河谷地区,该区域地形起伏度大,地质灾害风险程度高,因此必须将重要灾害点的工程治理与大区域灾害预防监测体系相结合,并且着重加强对村镇、道路和重要基础设施的防灾减灾工作。

7 结论

(1)横断山区国土空间海拔较高,并且具有显著的垂直差异性。海拔4000~4500 m国土空间总面积最大(24.93%),其次为海拔3500~4000 m(19.15%)。横断山区国土空间以生态空间为绝对主体。北部地区生态空间占绝对主导地位,生产、生活空间主要分布于东南部云南高原地区。

(2)25年来横断山区生产空间持续减少,生活空间逐渐增加,生态空间波动变化。国土空间变化逐渐加快,并且区域差异更加突出;景观破碎度和连通性明显增强,景观优势度略微增强,多样性减弱。

(3)自然要素显著限制国土空间格局。在县域尺度上,海拔、坡度分别是限制横断山区生产空间、生活空间的主要自然因素。粮食产量、公路网密度是影响生产空间的主要人文因素,常住人口、城镇就业人员、人口密度、公路网密度、城镇居民可支配收入为影响生活空间的主要人文因素。

(4)西部大开发战略和退耕还林工程的实施促使横断山区国土空间格局发生明显变化。目前横断山区国土空间仍面临着高海拔工矿开发破坏生态坏境、坡耕地土壤侵蚀、自然灾害胁迫等问题,因此未来横断山区国土空间的优化开发需要严格管控工矿生产空间,保障生态空间,落实基本农田保护,逐步实施坡耕地退耕,着力加强生活空间防灾减灾体系建设。

The authors have declared that no competing interests exist.

Reference
[1] Pelucha M, Kveton V, Jilkova J.Territorial dimensions of agro-environmental measures and LFA in rural development policy in the Czech Republic. Land Use Policy, 2013, 34(1): 91-103.
Outlined by the Common Agriculture Policy (CAP), the rural development policy enables the application of the territorial dimension. The goal of this paper is the analysis and determination of the appropriateness of the CAP development policy tools specifically within the Czech Republic. Furthermore, there is emphasis on the compliancy with the EU territorial cohesion objectives. The analyses concentrate on the agro-environmental measures (AEM) and less-favoured areas (LFA) support. In addition, payments during the 2004-2006 periods are evaluated. Relevant statistical indicators that include geographical, demographical, and economical are designated. Testing and verification of the indicators undertakes comparative examination based on municipal size-categories. The results of this process indicate that AEM and LFA schemes do not benefit the underdeveloped municipalities as intended by the EU territorial cohesion objectives.
DOI:10.1016/j.landusepol.2013.01.006      [本文引用:1]
[2] Faludi A.A turning point in the development of European spatial planning? The 'Territorial Agenda of the European Union' and the 'First Action Programme'. Progress in Planning, 2009, 71(1): 1-42.
The European Union has always had a territorial agenda, albeit implicit. Existing spatial planning systems in Europe, in particular French aménagement du territoire, have shaped the thinking about how to tackle it more systematically, lately under the flag of an EU territorial cohesion policy. Drawing on work by the European Spatial Planning Observation Network (ESPON), the member states collectively have produced an ‘evidence-based’ document, ‘The territorial state and perspectives of the European Union’. This forms the basis of a political document entitled the ‘Territorial Agenda of the European Union: Towards a more competitive and sustainable Europe of diverse regions’. The subsequent First Action Programme came at a time when it appeared that the Treaty of Lisbon would make EU territorial cohesion policy official. This paper gives an account of the process, pointing out that a turning point has been reached, in that the member states have come to accept the need for EU territorial cohesion policy. Section 1 sets out the theoretical framework and the research approach. Section 2 sets the scene as regards the EU and it institutions. Section 3 looks at spatial planning systems in Europe and, in particular—since it has been instrumental in formulating EU regional and territorial cohesion policy—French aménagement du territoire. Section 4 identifies the implicit EU territorial agenda and how this has been articulated further by the member states formulating the ESDP. Section 5 gives an account of the fledgling EU territorial cohesion policy. Section 6 focuses on the member state initiative to produce the ‘evidence-based’ document, ‘The territorial state and perspectives of the European Union’, which forms the basis for the Territorial Agenda. As a background to this, the section discusses ESPON, which provided the research base for this undertaking. Sections 7 to 9 are about the Territorial Agenda process as such, particularly its making, the substantive policies and the institutional measures proposed therein, and the First Action Programme adopted in the wake of the Territorial Agenda. Section 10 identifies challenges ahead, followed by the final section, which explores issues whose resolution is not immediately in sight.
DOI:10.1016/j.progress.2008.09.001      [本文引用:1]
[3] 樊杰, 周侃, 孙威, . 人文—经济地理学在生态文明建设中的学科价值与学术创新. 地理科学进展, 2013, 32(2): 147-160.
人文—经济地理学对自然圈层和人文圈层的相互作用、人类生活和生产活动在地球表层分布及演变规律的前瞻性研究成果, 在支撑国家科学决策、促进国土有序开发方面发挥了突出作用。中国共产党第十八次全国代表大会将优化国土空间开发格局作为生态文明建设的首要任务, 为人文—经济地理学进一步发展提供了良好机遇。本文通过分析近年来地理学重视机理和过程研究而可能导致学科微观分化和人文化倾向的偏差, 结合生态文明建设对综合学科支撑体系建设的要求, 阐释了人文—经济地理学学科的综合价值, 并对因素与机制、界面及过程、功能与结构、尺度及转换等人文—经济地理学的基本范畴进行了再认识。本文还重点讨论了基于经济—生态—社会综合效益和生产—分配—消费立体系统的空间均衡模型, 阐述了面向人—地系统相互作用的资源环境承载能力评价方法, 探讨了地域功能成因理论与识别技术, 以及将面状的功能地域纳入空间结构理论框架的学术创新要点。最后, 结合近年来人文—经济地理学在国土空间开发格局与区域发展基础理论与方法方面的主要进展, 针对学科相互替代所带来的挑战, 提出坚持思想性和学术性并举、计算机方法与实验方法兼备、基础理论与应用研究并重、交叉研究创新与经典路径依赖相融的学科发展路径。
DOI:10.3724/SP.J.1033.2013.00147      [本文引用:1]
[Fan Jie, Zhou Kan, Sun Wei, et al.Scientific values and research innovations of Human-economic Geography in construction of ecological civilization. Progress in Geography, 2013, 32(2): 147-160.]
[4] 黄金川, 林浩曦, 漆潇潇. 面向国土空间优化的三生空间研究进展. 地理科学进展, 2017, 36(3): 378-391.
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[Huang Jinchuan, Li Haoxi, Qi Xiaoxiao.A literature review on optimization of spatial development pattern based on ecological-production-living space. Progress in Geography, 2017, 36(3): 378-391.]
[5] 马世发, 马梅, 蔡玉梅, . 省级尺度国土空间生态保护红线划定: 以湖南省为例. 热带地理, 2015, 35(1): 43-50.
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[Ma Shifa, Ma Mei, Cai Yumei, et al.Delimitating red line of ecological protection for territorial spatial planning: A case study of Hunan province. Tropical Geography, 2015, 35(1): 43-50.]
[6] 李广东, 方创琳. 城市生态—生产—生活空间功能定量识别与分析. 地理学报, 2016, 71(1): 49-65.
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[Li Guangdong, Fang Chuanglin.Quantitative function identification and analysis of urban ecological-production-living spaces. Acta Geographica Sinica, 2016, 71(1): 49-65.]
[7] 席建超, 王首琨, 张瑞英. 旅游乡村聚落“生产—生活—生态”空间重构与优化: 河北野三坡旅游区苟各庄村的案例实证. 自然资源学报, 2016, 31(3): 425-435.
优化乡村聚落"生产、生活、生态"空间格局是新的发展阶段,加快乡村生态文明建设和推进乡村新型城镇化进程的重要途径。论文采取参与性农村评估PRA、GIS空间分析技术和高清遥感影像相结合的方法,以典型旅游村落苟各庄村为案例,研究了28 a来聚落"三生"空间的重构过程。研究发现,因旅游业导入村落正经历着加速的空间重构过程。在此过程中,传统乡村生产生活空间逐步减少,生活-生产和生态-生产复合新型功能空间逐步增加,具体表现为生产空间由村外向村内转型发展,生活空间由分散到集聚的立体扩展,生态空间由斑块分割向整体利用的全面扩展。与传统乡村聚落"空心化"空间重构过程产业发展集聚、农民居住集中、资源利用集约不同,旅游乡村聚落则以乡村聚落空间融合、立体扩张和适度集约为基本特征。这种空间重构过程和演进模式的基本出发点与中国新型城镇化发展导向一致,代表着未来乡村城镇化进程的一种理想模式。当然,作为旅游城镇化空间演化路径,其发展必须遵循旅游城镇"外向型"发展导向,在生活空间中要重视公共空间扩展和重建,生产空间中要关注服务功能模块化提升,生态空间要重视景观生态整治和历史文脉挖掘,并以配套综合制度体系建构作为保障。研究结论将为推进中国新阶段旅游城镇化提供重要理论基础和规划建设佐证。
[本文引用:1]
[Xi Jianchao, Wang Shoukun, Zhang Ruiying.Restructuring and optimizing production-living-ecology space in rural settlements: A case study of Gougezhuang village at Yesanpo Tourism Attraction in Hebei province. Journal of Natural Resources, 2016, 31(3): 425-435.]
[8] 张红旗, 许尔琪, 朱会义. 中国“三生用地”分类及其空间格局. 资源科学, 2015, 37(7): 1332-1338.
工业化、城市化和经济的快速发展导致中国人地关系紧张,争地现象多发。为兼顾粮食安全、经济发展和生态保护之间的关系,需要协调土地不同功能用地的矛盾。现行的土地利用分类体系,注重土地的生产、生活功能,对生态功能考虑不够。本研究以土地的主体功能为出发点,兼顾其他功能,纳入生态用地的概念,构建了“三生用地”分类体系,统筹生产、生活和生态用地空间。通过先分区再分类的方法,提取了中国“三生用地”的分布范围。结果表明,生态用地、生态生产用地、生产生态用地和生活生产用地等面积分别为603.70万km、135.38万km、200.19万km和20.73万km,各占国土面积的62.89%、14.10%、20.85%和2.16%。生态用地主要分布在中西部,生态生产用地因其生产功能具有明显的地域分异,生产生态用地和生活生产用地则更集中分布在东部地区。
[本文引用:1]
[Zhang Hongqi, Xu Erqi, Zhu Huiyi.An ecological-living-industrial land classification system and its spatial distribution in China. Resources Science, 2015, 37(7): 1332-1338.]
[9] Jansky L, Ives J D, Furuyashiki K, et al.Global mountain research for sustainable development. Global Environment Change, 2002, 12: 231-239.
A questionnaire was sent to almost 600 people representing different target groups in Finland, to investigate their interest in obtaining global change scenarios. There was a 30% response rate to the questionnaire, of which 93% indicated that they could or might make use of scenarios. Priorities for scenarios differed between researchers and non-researchers. The research community required information over a wide spectrum of spatial and temporal resolutions and for time horizons ranging from 10 to 100 years. Non-researchers attached most importance to projections at low spatial and temporal resolution extending over time horizons up to 2025. Three of the five scenario types surveyed were regarded as of above-average importance by both researchers and nonresearchers: atmospheric composition, acidification and eutrophication, and climate. Socio-economic scenarios were also of interest to non-researchers but less so to researchers, while both groups expressed below-average interest in sea level scenarios. Overall, the questionnaire provided a valuable initial contact with potential scenario users as well as useful preliminary information about their likely scenario needs. (C) 2002 Elsevier Science Ltd. All rights reserved.
DOI:10.1016/S0959-3780(02)00015-8      [本文引用:1]
[10] 邓伟, 唐伟. 试论中国山区城镇化方向选择及对策. 山地学报, 2013, 31(2): 168-173.
针对2012年中央经济工作会议上提出城镇化是我国现代化建设的历史任务,对中国山区城镇化现状、存在的问题进行分析,认为山区城镇化水平低且多呈无序状态,资源开发对山区城镇化的驱动作用较为明显,旅游业的发展则是山区城镇化的新动力。同时还从山区的边缘性、生态环境的脆弱性、经济结构的单一性、城镇空间组织的离散性及文化保护的重要性分析了山区城镇化的特殊性,初步提出"科学统筹、规划先行、中小城市为主、规模适度、高标准、集约化、特色化、功能化、可持续化"的山区城镇化发展的方向及相应的对策。
DOI:10.3969/j.issn.1008-2786.2013.02.005      [本文引用:1]
[Deng Wei, Tang Wei.General directions and countermeasures for urbanization development in mountain areas of China. Mountain Research, 2013, 31(2): 168-173.]
[11] 邓伟, 方一平, 唐伟. 我国山区城镇化的战略影响及其发展导向. 中国科学院院刊, 2013, 28(1): 66-73.
[本文引用:1]
[Deng Wei, Fang Yiping, Tang Wei.The strategic effect and general directions of urbanization in mountain areas of China. Bulletin of Chinese Academy of Sciences, 2013, 28(1): 66-73.]
[12] 邓伟, 戴尔阜, 贾仰文, . 山地水土要素时空耦合特征、效应及其调控. 山地学报, 2015, 33(5): 513-520.
[本文引用:1]
[Deng Wei, Dai Erfu, Jia Yangwen, et al.Spatio-temporal coupling characteristics, effects and their regulation of water and soil elements in mountainous area. Mountain Research, 2015, 33(5): 513-520.]
[13] 邓伟, 张继飞, 时振钦, . 山区国土空间解析及其优化概念模型与理论框架. 山地学报, 2017, 35(2): 121-128.
我国山区因其国土空间的差异性、复杂性而形成了特殊的人-地关系,客观上强烈要求山区国土空间开发需要因地制宜的发展,需要探究山区国土空间开发格局优化方法和理论体系。本研究在对山区国土空间特性进行解析的基础上,基于优化理论与方法的科学原理,结合当前我国地域功能区划工作的既有进展,从四大关注问题("需求"、"供给"、"关联"、"效应")及四大研究层次("功能"、"状态"、"权衡"、"路径")出发,探索构建了我国山区国土空间优化研究的概念矩阵模型和初步理论研究的逻辑遵循,希望借此提供一个探讨山区国土空间优化问题的新视角。
[本文引用:1]
[Deng Wei, Zhang Jifei, Shi Zhenqin, et al.Interpretation of mountain territory space and its optimized conceptual model and theoretical framework. Mountain Research, 2017, 35(2): 121-128.]
[14] 李宗省, 何元庆, 辛惠娟, . 我国横断山1960-2008年气温和降水时空变化特征. 地理学报, 2010, 65(5): 563-579.
C temperature increase in 2000-2008. The average temperature of all the year, spring, summer, autumn and winter exhibited an obvious increasing trend roughly centered in the area of Mt. Meili and the southernmost between Mt. Shaluli and Mt. Daxue with the velocity of 0.15 C 10a, 0.589 C 10a, 0.153 C 10a, 0.167 C 10a and 0.347 C 10a, respectively. And what\'s more, temperature increase is more obvious from lower to higher altitude. Precipitation is relatively more after the 1980s, which can be confirmed by a 29.84 mm increase in the 1990s, but it started to decrease after 2000. The average precipitation of all the year, spring, summer, autumn and winter changed by 9.09 mm 10a, 8.62 mm 10a,-1.5 mm 10a, 1.53 mm 10a and 1.47 mm 10a, respectively, roughly centered in the area of Mt. Meili and the southernmost between Mt. Shaluli and Mt. Daxue, and only the spring is significant at the 0.05 level. Under the influence of the longitudinal range-gorge, the regional trend in precipitation was on the decrease from southwest to northeast and from south to north in the Mts. Hengduan region. In summer monsoon, the regional trends of temperature and precipitation are 0.117 C 10a and 6.01 mm 10a, respectively, but the precipitation also started to decrease after 2000. There is also a 0.25 C 10a and 7.47 mm 10a increase of temperature and precipitation in winter monsoon.
DOI:10.11821/xb201005006      [本文引用:1]
[Li Zongxing, He Yuanqing, Xin Huijuan, et al.Spatio-temporal variations of temperature and precipitation in Mts. Hengduan region during 1960-2008. Acta Geographica Sinica, 2010, 65(5): 563-579.]
[15] 刘纪远, 张增祥, 徐新良, . 21世纪初中国土地利用变化的空间格局与驱动力分析. 地理学报, 2009, 64(12): 1411-1420.
[本文引用:1]
[Liu Jiyuan, Zhang Zengxiang, Xu Xinliang, et al.Spatial patterns and driving forces of land use change in China during the early 21st century. Acta Geographica Sinica, 2009, 64(12): 1411-1420.]
[16] 蔡为民, 唐华俊, 吕刚, . 景观格局分析法与土地利用转移矩阵在土地利用特征研究中的应用. 中国土地科学, 2006, 20(1): 39-44.
研究目的:以黄河三角洲为例,研究景观格局分析方法与土地利用转换矩阵在土地利用特征研究中的应用.研究方法:景观格局分析和土地利用转换矩阵.研究结果:近20年山东省来东营市的土地利用主导变化过程是耕地、城镇建设用地、农村居民点用地增加,天然草地大量减少,土地利用类型有向单一化发展的趋势.这种土地利用模式对黄河三角洲地区发展、湿地保护是不利的,应该引起足够的重视.研究结论:将景观格局分析法和土地利用转换矩阵结合,可以快速的对一个地区的土地利用特征进行定性理解和定量分析,为政府管理部门提供数据支持和决策依据.
DOI:10.3969/j.issn.1001-8158.2006.01.008      [本文引用:1]
[Cai Weimin, Tang Huajun, Lv Gang, et al.Application of approach of landscape pattern analysis and land use conversion matrix in research of land use characteristics. China Land Science, 2006, 20(1): 39-44.]
[17] 彭建, 王仰麟, 张源, . 土地利用分类对景观格局指数的影响. 地理学报, 2006, 61(2): 157-168.
基于景观格局指数的空间格局分析是当前景观生态学研究的重要基础内容,不仅数据源准确度、尺度效应显著影响景观格局指数,土地利用类型划分也对景观格局指数具有显著影响,但我们对这种影响的总体理解尚很缺乏。本研究选取24种常用景观格局指数,以深圳市宝安区为试验区,探讨景观格局指数随土地利用分类系统变化的基本规律。研究结果表明,土地利用分类对景观格局指数的确具有显著影响。而根据景观格局指数对土地利用类型数目变化响应的可预测性,可将其分为三类:①第一类指数随土地利用分类系统变化的可预测性强,能用简单函数关系(对数函数关系、S形曲线、反比曲线关系)来表达,包括斑块数目、斑块密度、边界密度、平均斑块面积、景观形状指数、平均斑块形状指数、周长面积比分维数、平均斑块分维数、聚合度、Shannon多样性指数、Simpson多样性指数和修改Simpson多样性指数;②第二类指数随土地利用分类系统变化可预测性较差,表现为典型的分段(或阶梯形)变化,存在多种可能(S形曲线、直线、反比曲线与复合曲线关系),包括斑块面积标准差、斑块面积变异系数、最大斑块指数、面积加权平均斑块形状指数、面积加权平均斑块分维数、分离度和斑块结合度;③第三类指数由于在度量相关空间格局特征时考虑了土地利用类型数多少的影响,随土地利用分类系统变化呈无规律变化,难以用一种简单函数或分段函数来预测其变化行为,包括蔓延度、Shannon均匀度指数、Simpson均匀度指数、修改Simpson均匀度指数和优势度指数。这些指数随土地利用分类系统变化的变化规律,使试验区不同时期、不同土地利用分类系统下的空间格局比较成为可能。
DOI:10.3321/j.issn:0375-5444.2006.02.005      [本文引用:1]
[Peng Jian, Wang Yanglin, Zhang Yuan, et al.Research on the influence of land use classification on landscape metrics. Acta Geographica Sinica, 2006, 61(2): 157-168.]
[18] 李全峰, 胡守庚, 瞿诗进. 1990-2015年长江中游地区耕地利用转型时空特征. 地理研究, 2017, 36(8): 1489-1502.
依据土地利用转型理论内涵,尝试性地从显性形态视角构建耕地利用转型特征识别框架,基于1990-2015年间6期Landsat TM影像解译数据,定量刻画长江中游地区县域耕地利用形态时空特征,揭示不同时段耕地利用转型分异规律。结果表明:(1)1990-2015年间长江中游地区耕地利用显性形态经历了剧烈而非均衡的转型过程,耕地转换减少8075 km~2,且耕地转换量累积率在前20%的县域占总耕地转换量的66.9%;(2)25年间数量形态经历了"先减后增"的变化过程,且长江中游地区耕地利用转型均衡度呈现"阶段下降,快速上升,平稳降低"的变化趋势;(3)耕地空间形态整体呈现以武汉、长沙、南昌为中心向外扩散的分布特征,其中耕地转换量高值区主要呈现出明显的梯度分布特征,转型幅度高值区主要呈现"大聚集小分散"分布特征,转型速度高值区则主要呈现出"条带式"分布特征;(4)从地形起伏度上看,耕地利用转型整体呈现随地形起伏度上升而逐级降低的趋势,在1~2级地形起伏度上的县域耕地利用转型呈现无序状态,而在3~5级地形起伏度上的县域主要以低转型幅度和低转型速度为主。研究框架及结果对区域耕地利用转型识别和适度调整耕地利用和经营模式等具有积极意义。
DOI:10.11821/dlyj201708008      [本文引用:1]
[Li Quanfeng, Hu Shougeng, Qu Shijin.Spatiotemporal characteristics of cultivated land use transition in the Middle Yangtze River from 1990 to 2015. Geographical Research, 2017, 36(8): 1489-1502.]
[19] 王静, 王雯, 祁元, . 中国生态用地分类体系及其1996-2012年时空分布. 地理研究, 2017, 36(3): 453-470.
基于中国生态功能分区和土地利用现状分类,构建全国生态用地分类体系;利用第二次全国土地调查数据,并参考全国土地资源调查和历年土地利用变更数据,从国家层面和生态功能区尺度分析全国主导功能生态用地和多功能生态用地,以及八类典型生态用地的分布格局和时空变化特征。结果表明:全国主导功能生态用地、多功能生态用地以及典型生态用地区域分布极不平衡。1996-2012年间,全国主导功能生态用地整体变化幅度较小,多功能生态用地整体变化幅度较大,八类典型生态用地时空变化不均衡。生态用地变化与自然、社会、经济条件的区域差异和政策实施关系密切;通过全国生态用地时空变化规律分析,提出了不同区域不同生态系统生态用地保护和土地资源可持续利用的建议,为中国自然资源综合管理提供技术支撑。
DOI:10.11821/dlyj201703005      [本文引用:1]
[Wang Jing, Wang Wen, Qi Yuan, et al.Classification system and spatio-temporal distribution of ecological land in China in the period of 1996-2012. Geographical Research, 2017, 36(3): 453-470.]
[20] 王金亮, 邵景安, 李阳兵. 山地大都市核心区组团式城镇的扩张特征与空间趋势. 西南大学学报: 自然科学版, 2014, (12): 122-127.
基于重庆都市区多时相Landsat TM 影像数据,以城镇扩张的空间格局特征为切入点,利用城镇扩张面积、扩张速度和扩张强度指数来表征重庆都市区城镇扩张的时空特征,以点格局分析中的标准差椭圆方法刻画重庆都市区城镇扩张的空间分布趋势,结果表明:①在城镇空间扩张特征上,1986-2010年期间重庆都市区城镇面积呈指数增长趋势,表现为1986-1997年正常扩张、1997-2005年急速扩张和2005-2010年稳步扩张;②城镇空间分布上,标准差椭圆的各项指标值趋势从大到小依次为1986年,1997年,2010年,2005年.1986-1997年为局部性聚集特征,1997-2005年表现出全局性聚集特征,2005-2010年表现为扩散特征;椭圆的长轴方向与重庆都市区地势的空间格局具有较强的一致性,在大格局上城镇空间分布受控于当地的大地貌格局;旋转角的变化显示主城区城镇扩张从偏北-南的格局到2010年转向东北-西南格局.
DOI:10.13718/j.cnki.xdzk.2014.12.021      [本文引用:1]
[Wang Jinliang, Shao Jingan, Li Yangbing.On the expansion characteristics of clustered cities in the mountainous metropolitan area and their spatial distribution trend. Journal of Southwest University: Natural Science Edition, 2014, (12): 122-127.]
[21] 霍仁龙, 杨煜达, 满志敏. 云南省掌鸠河流域近300年来聚落空间演变. 地理研究, 2016, 35(9): 1647-1658.
研究聚落在山地中的空间演变过程对探讨历史时期山地的土地利用变化和人地关系具有重要意义。以云南省掌鸠河流域为研究区,综合利用地名志资料、历史文献资料和田野调查资料等建立聚落信息数据库,重建了流域内近300年来聚落的分布格局和演变进程。研究表明:在时间上,近300年来掌鸠河流域聚落的发展可分为缓慢增长阶段(1701-1800年)、高速增长阶段(1801-1950年)和缓慢增长阶段(1951-2000年)。在空间上,中下游河谷地带始终是聚落密度最大的区域,并呈现出由中下游向中上游,再由中上游向中下游,由河谷向两侧边远山区扩展的趋势。影响山地流域聚落演变的主要因素中,高程2200 m和2500 m、坡度20°是聚落扩展的重要界限,人口数量的增长是聚落数量增加和空间扩展的主要驱动力,少数民族的迁移与定居增强了聚落分布的垂直性特征。
DOI:10.11821/dlyj201609005      [本文引用:1]
[Huo Renlong, Yang Yida, Man Zhimin.Pattern evolution of settlement space in the Zhangjiuhe Basin, Yunnan province, during the past 300 years. Geographical Research, 2016, 35(9): 1647-1658.]
[22] 陈聪, 刘彦随. 我国农区城镇化时空格局及其影响因素: 以河南省为例. 经济地理, 2014, 34(12): 48-54.
我国农区人多地少、产业发展滞后,城镇化发展动力不足,大多低于全国平均水平,深入探讨农区城镇化格局与发展要因对于推进农区城镇化进程十分必要。以河南省为例,综合运用变异系数、空间自相关和逐步回归分析方法,分析2000—2010年该省城镇化的时空格局及影响因素。结果表明:近10年间,河南省县域城镇化的整体水平显著提高,且表现出"高慢低快"(城镇化率高的地区增长缓慢,城镇化率低的地区增长迅速)的趋势,县域间城镇化率差距不断减小;河南县域城镇化水平整体空间集聚特征不显著,而独立区域城镇化水平的空间集聚,特别是低水平城镇化空间集聚特征明显,缺乏高水平城镇化集中区;人口密度、人均GDP、非农产业发展和城镇居民收入水平等已经成为当前推动河南城镇化发展的重要因素。
DOI:10.15957/j.cnki.jjdl.2014.12.008      [本文引用:1]
[Chen Cong, Liu Yansui.The spatio-temporal patterns of urbanization of China's agricultural area and its influential factors: The case of Henan province. Economic Geography, 2014, 34(12): 48-54.]
[23] 哈凯, 丁庆龙, 门明新, . 山地丘陵区土地利用分布及其与地形因子关系: 以河北省怀来县为例. 地理研究, 2015, 34(5): 909-921.
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[Ha Kai, Ding Qinglong, Men Mingxin, et al.Spatial distribution of land use and its relationship with terrain factors in hilly area. Geographical Research, 2015, 34(5): 909-921.]
[24] 张佰林, 蔡为民, 张凤荣, . 隋朝至1949年山东省沂水县农村居民点的时空格局及驱动力. 地理研究, 2016, 35(6): 1141-1150.
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[Zhang Bailin, Cai Weimin, Zhang Fengrong, et al.Spatio-temporal evolution of rural settlements and its driving forces in Yishui county, Shandong province from Sui dynasty to 1949. Economic Geography, 2016, 35(6): 1141-1150.]
[25] 方忠权, 丁四保. 主体功能区划与中国区域规划创新. 地理科学, 2008, 28(4): 483-487.
"十一五"规划期间,国家将区域规划工作放在了突出重要的位置,这是解决中国区域重大问题、促进区域协调发展的迫切要求。同时,"规划"提出将国土空间划分为优化开发、重点开发、限制开发和禁止开发四类主体功能区。主体功能区的提出对中国区域规划将产生创新性影响:①完善了区域规划理论体系;②创新了区域规划理念;③丰富了区域规划内容;④重构了区域规划的空间体系;⑤推动了区域规划与其它空间规划的融合;⑥保障了区域规划的实施。
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[Fang Zhongquan, Ding Sibao.Principal function area division and innovation of regional planning in China. Scientia Geographica Sinica, 2008, 28(4): 483-487.]
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[本文引用:1]
[28] Fleskens L, Duarte F, Eicher I.A conceptual framework for the assessment of multiple functions of agro- ecosystems: A case study of Tra's-os-Montes olive grove. Journal of Rural Studies, 2009, 25(1): 141-155.
Multifunctionality in agriculture has received a lot of attention the last decade from researchers and policy-makers alike, perhaps most notably evidenced by the important changes made to the EU's Common Agricultural Policy. While the concept has been embraced by environmentalists envisioning positive impulses for decoupling and a range of local stakeholders recognizing implicit marketing opportunities involved, it has also been criticized as a mere argument in favour of disguised protectionism. Problematic in this discussion is the lack of an operationalising framework for the assessment of multiple functions. In this paper, we discuss such a framework and the role it can play in the decision-making process. Focusing on a case study about olive farming on sloping and mountainous land in northeastern Portugal, the contribution discusses methods for studying multiple functions of agro-ecosystems. While function assessment is presented from a research perspective, its relevance for stakeholders is also stressed here. By using the metaphor of a house, the method could appeal to a wide range of actors. In the case study, we conclude that olive groves on sloping and mountainous land particularly fall short in supplying ecological functions. They do however contribute significantly to the local economy, generate employment and perform an important role in maintaining the cultural landscape and identity, and are thus vital to regional development and to stop outmigration of the population. Policy-makers could use the function assessment tool to design effective cross-compliance rules and relevant agro-environmental measures to reinforce ecological and social functions, and to communicate ideas to other stakeholders. As such, it provides an extension of public debate and can reinforce decision-making by visualizing trends, development alternatives or scenarios. The role of research in this method is to facilitate dialogue between stakeholder groups and to feed the process with relevant indicators.
DOI:10.1016/j.jrurstud.2008.08.003      [本文引用:1]
[29] 周宝同. 土地资源可持续利用基本理论探讨. 西南师范大学学报: 自然科学版, 2004, 29(2): 310-314.
土地可持续利用是实现人类社会经济可持续发展的重要基础 .在分析土地资源类型特征的基础上 ,从土地资源消耗与利用特征及土地资源利用的效益特征两方面 ,对土地可持续利用衡量标准进行了阐述 .论述了包括维护环境稳定、资源合理开发、资源质量优化和结构优化、系统功能正常发挥等 4个方面的土地可持续利用基本内涵 .
DOI:10.3969/j.issn.1000-5471.2004.02.036      [本文引用:1]
[Zhou Baotong.Study on basic theoretical concepts of sustainable land use. Journal of Southwest China Normal University: Natural Sciences, 2004, 29(2): 310-314.]
[30] Marsden T, Sonnino R.Rural development and the regional state: Denying multifunctional agriculture in the UK. Journal of Rural Study, 2008, 24: 422-431.
Under the emerging rural development paradigm, we argue that to be multifunctional an activity must add income to agriculture, it must contribute to the construction of a new agricultural sector that corresponds to the needs of the wider society and it must reconfigure rural resources in ways that lead to wider rural development benefits. By evaluating UK rural policies on the basis of whether or not they attempt to meet these conditions, this paper shows that an implicit recognition of agriculture's multifunctional character has occurred recently through the shift from a sectoral to a regional and territorial perspective that reintegrates farming into rural development. However, in practice, and especially in England, the UK government has been unable to turn multifunctional activities into a real rural development option. In fact, by continuing to support agri-industrial/retailer interests on the one hand, and post-productivist— environmental and amenity— interests on the other, the State is governing mostly by setting up competitively organized ‘projects’ and schemes that continue to justify the concentration (and limitation) of resources allocated to agriculture. Based upon a critique of policy developments over the past decade, this paper emphasizes the need for more innovative forms of state innovation that provide opportunities for new, creative and more spatially embedded forms of supply and demand management in agri-food. In the conclusions, the paper also argues that more critical research is needed to uncover the existing and potential role of both governments and producer networks in progressing sustainable rural development through agricultural multifunctionality.
DOI:10.1016/j.jrurstud.2008.04.001      [本文引用:1]
[31] 刘沛, 段建南, 王伟, . 土地利用系统功能分类与评价体系研究. 湖南农业大学学报: 自然科学版, 2010, 36(1): 113-118.
目前对土地功能缺乏系统的分类和评价体系.综述了近10年来对土地/土壤功能研究的最新动态,在此基础上从土地利用系统角度出发,运用系统理论和方法尝试初步建立土地利用系统功能分类与评价指标体系.
[本文引用:1]
[Liu Pei, Duan Jiannan, Wang Wei, et al.Study on systems of the land-use system functional classification and evaluation. Journal of Hunan Agricultural University: Natural Sciences, 2010, 36(1): 113-118.]
[32] Kates R W, Clark W C, Corell R, et al.Environment and development sustainability science. Science, 2001, 292(5517): 641.
DOI:10.1126/science.1059386      [本文引用:1]
[33] 陈婧, 史培军. 土地利用功能分类探讨. 北京师范大学学报: 自然科学版, 2005, (5): 536-540.
[本文引用:1]
[Chen Jing, Shi Peijun.Discussion on functional land use classification system. Journal of Beijing Normal University: Natural Sciences, 2005, (5): 536-540.]
[34] 马克明, 傅伯杰. 北京东灵山地区景观格局及破碎化评价. 植物生态学报, 2000, 24(3): 320-326.
人类活动已将北京东灵山地区地带性原生暖温带落叶阔叶林破坏殆尽。本项研究基于植被图,在地理信息系统(GIS)支持下,选择多种景观格局指数,从斑块面积、斑块数、斑块周长、分形维数和多样性的角度进行了格局分析和破碎化评价。结果表明,该区景观类型以次生林和灌丛为主,面积分布极不均衡,且多呈小面积零散分布。各森林类型的分布面积、周长和斑块数一般小于灌丛、草地和农田,且边界密度和斑块密度较高,显示出较高程度的破碎化。各景观类型的平均斑块面积和周长遵从分形规律,分形维数1.30,景观整体的斑块边界的褶皱程度较低。景观多样性的Shannon指数,景观组分的类型面积(2.262)<类型周长(2.435)<类型斑块数(2.675),均小于等概率情形(2.940)。上述结果均显示,该区森林景观破碎化程度较高。
DOI:10.1007/s11769-000-0008-7      [本文引用:1]
[Ma Keming, Fu BoJie. Landscape pattern and fragmentation in Donglingshan montane region. Acta Phytoecologica Sinica, 2000, 24(3): 320-326.]
[35] 周年兴, 黄震方, 蒋铭萍, . 庐山森林景观美学质量与景观格局指数的关系. 地理研究, 2012, 31(7): 1224-1232.
森林景观美学价值和生态可持续价值是森林景观系统中两种主要的价值。采集一系列典型森林景观照片,将这些景观照片对公众进行审美评价,并判别他们的景观生态特征,最后进行景观美学质量与景观格局指数之间相互关系的研究。本文得出了以下主要结论:(1)美景度值(SBE值)与景观组分指数中的水域所占面积比存在很强的正相关(r=0.472,P〈0.01),与自然性指数也有较强的正相关(r=0.368,P〈O.05);而与建筑所占面积比存在很强的负相关(r=-0.422,P〈O.01)。(2)SBE值与景观格局指数中的斑块密度(r=-0.489,P〈0.01)存在显著的负相关,而与边界密度(r=0.481,P〈o.01)、多样性指数(r=0.602,P%0.01)存在显著的正相关。(3)SBE值与开放性指数、最大斑块面积比和形状指数之间并没有显著的相关性。
DOI:10.11821/yj2012070006      [本文引用:1]
[Zhou Nianxing, Huang Zhenfang, Jiang Mingping, et al.The relationships between forest landscape visual quality and landscape spatial pattern index of Mount Lushan. Geographical Research, 2012, 31(7): 1224-1232.]
[36] 黎夏, 叶嘉安. 利用遥感监视和分析珠江三角洲的城市扩张过程: 以东莞市为例. 地理研究, 1997, 16(4): 56-62.
The current fast economic growth is accompanied with rapid urban expansion and great loss of agricultural land in the Pearl River Delta. The lack of information and technology hinders planners and local officers to achieve sustainable development. This paper tries to demonstrate the potential of the integration of remote sensing and GIS for monitoring and analysing of land development in the Pearl River Delta. It is found that wasteful use of land resource exists with -榖lind' development patterns. The fast diffusion of urban areas has caused loss of large amount of agricultural land. Based on GIS analysis, some protection measures can be formulated to curb the tendency of swallowing agricultural land for urban development. The area of urban use rapidly increased from 16234.6 ha to 41087.9 ha. in 1988~1993 in the study area, Dongguan. This means that 10.4% of the total land area was converted to urban use just within this short period. Moreover, most of the conversion only occurred in 1990~1993. It is found that the land loss in Dongguan in 1988~1993 mainly took place within a few kilometers nearby urban (town) centres or roads. Actually, 90 percent of the total land loss occurred within an average distance of 1.38 km from roads and 5.63 km from urban (town) centres. The result is not very surprising given that the proximity is a very important factor for land development. It is very clear that the city proper is under a quick expansion of its urban areas in recent years. A transition period with more land loss occurring in a further distance exists because of the diffusion process. It is interesting to see that there is a strong contrast between the diffusion in 1988~1990 and that in 1990~1993. The diffusion of the urban areas was limited in 1988~1990 while the diffusion was astonishingly strong in 1990~1993. It is because a large amount of agricultural land has been encroached for the development of real estate since 1992. However, the diffusion pattern is not identical as there is obvious variation for each town.
DOI:10.11821/yj1997040008      [本文引用:1]
[Li Xia, Ye Jiaan.Application of remote sensing for monitoring and analysis of urban expansion: A case study of Dongguan. Geographical Research, 1997, 16(4): 56-62.]
[37] 曾永年, 何丽丽, 靳文凭, . 长株潭城市群核心区城镇景观空间扩张过程定量分析. 地理科学, 2012, 32(5): 544-549.
城镇扩张是城镇化过程最直接的表现,定量研究与揭示城镇空间扩张模式,对理解区域城镇化过程及城镇空间规划具有重要的意义。利用景观扩张指数定量研究了长株潭城市群核心区1993~2006 年城镇景观空间演化过程,揭示其城镇景观空间扩张规律。结果表明:① 研究时段内,城镇用地发展经过了凌乱分散的初级发展阶段后正趋向局部紧凑和区域布局合理;② 1993~2006 年间,长株潭城市群核心区城镇景观扩张主要是以边缘式增长为主,但是不同的时期,景观扩张表现出相异的空间扩张模式:1993~1996 年间,景观扩张方式主要是以边缘式和飞地式为主,这一阶段长株潭城市群核心区处于快速城镇化过程的初级阶段;1996~1998 年城镇化过程加快,这一阶段的城镇发展显得凌乱而分散,飞地式扩张明显;1998~2001 年处于快速城镇化发展的扩散阶段,以边缘式扩张为主;2001~2006 年间,处于快速城镇化的聚合阶段,城镇发展主要以边缘式和填充式为主;③ 长株潭城市群核心区在1993~2006 年间,其平均斑块扩张指数和面积加权平均斑块扩张指数都呈上升趋势,表明城镇景观扩张更趋于紧凑。
[本文引用:1]
[Zeng Yongnian, He Lili, Jin Wenping, et al.Quantitative analysis of the urban expansion models in Changsha-Zhuzhou-Xiangtan Metroplan areas. Scientia Geographica Sinica, 2012, 32(5): 544-549.]
[38] Ersbøll AK, Ersbøll BK.Simulation of the K-function in the analysis of spatial clustering for non-randomly distributed locations: Exemplified by Bovine Virus Diarrhoea Virus (BVDV) infection in Denmark. Preventive Veterinary Medicine, 2009, 91(1): 64-71.
The K-function is often used to detect spatial clustering in spatial point processes, e.g. clustering of infected herds. Clustering is identified by testing the observed K-function for complete spatial randomness modelled, e.g. by a homogeneous Poisson process. The approach provides information about spatial clustering as well as the scale of distances of clustering. However, there are several problems related to applying the K-function, e.g. estimation of the size of the study area and the assumption about modelling spatial random distribution of the events by, e.g. a homogeneous Poisson process. The objective of the present study was to develop a null hypothesis version of the K-function that overcomes the assumption about a specific underlying spatial distribution characterising complete spatial randomness. Furthermore, the objective was to develop an approach that does not include the estimation of the size of the study area. The paper presents a simulation procedure to derive the null hypothesis version of the K-function. The null hypothesis version of the K-function is simulated by random sampling of N+ locations from the distribution of N observed locations (infected (N+) and non-infected (N-N+)). The differences between the empirical and the estimated null-hypothesis version of the K-function are plotted together with the 95% simulation envelopes versus the distance, h. In this way we test if the spatial distribution of the infected herds differs from the spatial distribution of the herd locations in general. The approach also overcomes edge effects and problems with complex shapes of the study region. An application to bovine virus diarrhoea virus (BVDV) infection in Denmark is described.
DOI:10.1016/j.prevetmed.2009.05.004      PMID:19540607      [本文引用:1]
[39] 赵媛, 杨足膺, 郝丽莎, . 中国石油资源流源—汇系统空间格局特征. 地理学报, 2012, 67(4): 25-36.
[本文引用:1]
[Zhao Yuan, Yang Zuying, Hao Lisha, et al.The evolution of spatial displacement pattern of China's crude oil flow source-sink system. Acta Geographica Sinica, 2012, 67(4): 25-36.]
[40] 刘继来, 刘彦随, 李裕瑞. 中国“三生空间”分类评价与时空格局分析. 地理学报, 2017, 72(7): 1290-1304.
[本文引用:1]
[Liu Jilai, Liu Yansui, Li Yurui.Classification evaluation and spatial-temporal analysis of "production-living-ecological" spaces in China. Acta Geographica Sinica, 2017, 72(7): 1290-1304.]
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