地理科学 ›› 2021, Vol. 41 ›› Issue (5): 880-889.doi: 10.13249/j.cnki.sgs.2021.05.016
收稿日期:
2020-05-27
修回日期:
2020-11-12
出版日期:
2021-05-10
发布日期:
2021-07-15
通讯作者:
陈曦
E-mail:27565170@qq.com;xchen.geo@qq.com
作者简介:
闫广华(1979−),男,辽宁朝阳人,博士,副教授,主要从事区域空间结构研究。E-mail: 27565170@qq.com
基金资助:
Yan Guanghua1,2(), Chen Xi2,3,*(
), Zhang Yun4
Received:
2020-05-27
Revised:
2020-11-12
Online:
2021-05-10
Published:
2021-07-15
Contact:
Chen Xi
E-mail:27565170@qq.com;xchen.geo@qq.com
Supported by:
摘要:
基于2005—2009年、2010—2014年、2015—2019年和2005—2019年人口变化数据,判定东北地区收缩城市,分析其空间分布格局,并对比运用多元线性回归方法和随机森林回归方法探索东北地区收缩城市形成的影响因素及其影响作用。结果表明:① 空间上,东北地区的收缩城市主要分布在以长白山、三江平原、小兴安岭和大兴安岭等地区为代表的“陆上边缘”地区;时间上,收缩中心呈现出明显向北移动的态势,与之相对的扩张中心呈现出向南移动的态势,并且收缩城市进一步集聚;② 在影响因素的研究上,多元线性回归与随机森林回归结果都表明社会经济因素对收缩城市形成起了主要作用;③ 随机森林回归的精度比多元线性回归高,其结果显示人均GDP对收缩强度的影响程度最大,随后依次为失业率、科学教育事业费、在岗职工平均工资,且这4个影响因素中仅失业率对收缩起促进作用,其余3个影响因素在不同程度上抑制收缩城市的形成。
闫广华, 陈曦, 张云. 基于随机森林模型的东北地区收缩城市分布格局及影响因素研究[J]. 地理科学, 2021, 41(5): 880-889.
Yan Guanghua, Chen Xi, Zhang Yun. Shrinking Cities Distribution Pattern and Influencing Factors in Northeast China Based on Random Forest Model[J]. SCIENTIA GEOGRAPHICA SINICA, 2021, 41(5): 880-889.
表1
影响城市收缩的因素
影响因素 | 变量 | 数据说明 |
年底总人口/人 | X1 | 单位时期起始年年底总人口数 |
出生率/‰ | X2 | 单位时期起始年出生率 |
60岁以上人口占比/% | X3 | 单位时期起始年60岁以上人口占比 |
人口密集度/(人/km2) | X4 | 单位时期起始年年底总人口数/行政区划面积 |
夜间灯光指数 | X5 | 单位时期内起始年夜间灯光指数 |
人均GDP/万元 | X6 | 单位时期内起始年GDP/单位时期内起始年年底总人口数 |
固定资产投资额/万元 | X7 | 单位时期内起始年固定资产投资额 |
科学教育事业费/万元 | X8 | 单位时期内起始年科学教育事业费 |
学生教师比/% | X9 | 单位时期内起始年中小学生数/单位时期内起始年总小学生教师数 |
失业率/% | X10 | 单位时期内起始年失业率 |
人均医疗卫生床位数/张 | X11 | 单位时期内起始年医疗卫生机构床位数/单位时期内起始年年底总人口数 |
人均拥有汽/电车数量/辆 | X12 | 单位时期内起始年人均拥有汽/电车数量 |
建成区绿化率/% | X13 | 单位时期内起始年建成区绿化率 |
人均铺装道路面积/km2 | X14 | 单位时期内起始年道路铺装面积(长度)/单位时期内起始年年底总人口数 |
在岗职工平均工资/元 | X15 | 单位时期内起始年在岗职工平均工资 |
废物利用指数 | X16 | 单位时期内起始年工业固体废物综合利用率、城镇生活污水处理率、生活垃圾无害化处理率平均值 |
地形起伏度 | X17 | 平均地形起伏度(栅格空间分别率为90 m,窗口选取0.9 km) |
平均坡度/(°) | X18 | 平均坡度(栅格空间分辨率为90 m) |
平均海拔/m | X19 | 平均海拔(栅格空间分辨率为90 m) |
年平均气温/℃ | X20 | 平均气温(采用空间插值法) |
年平均降水量/mm | X21 | 平均降水量(采用空间插值法) |
耕地指数 | X22 | 单位时期内起始年耕地指数(栅格空间分辨率为1 km) |
人造地表指数 | X23 | 单位时期内起始年人造地表指数(栅格空间分辨率为1 km) |
NDVI | X24 | 单位时期内起始年归一化植被指数(栅格空间分辨率为1 km) |
2
Parameters of standard deviational ellipse of shrinkage intensity I 收缩强度I标准差椭圆参数
时期 | 类型 | 标准差椭圆参数 | |||
中心坐标 | x轴长度/km | y轴长度/km | 旋转角 | ||
2005—2009年 | 收缩城市 | 44°37′N,125°55′E | 933.55 | 718.78 | 43°50′ |
扩张城市 | 44°40′N,125°32′E | 873.21 | 332.56 | 22°49′ | |
2010—2014年 | 收缩城市 | 44°45′N,124°52′E | 1007.42 | 817.51 | 179°27′ |
扩张城市 | 44°11′N,125°23′E | 1002.49 | 356.46 | 27°43′ | |
2015—2019年 | 收缩城市 | 46°2′N,128°45′E | 686.51 | 417.75 | 47°8′ |
扩张城市 | 42°37′N,122°10′E | 788.28 | 394.90 | 171°48′ |
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