城镇化问题是当代中国社会经济发展的综合性课题,是涉及到国民经济各部门如何协调发展,达到一个新的现代化和谐社会发展的根本问题;新型城镇化是中国城镇化健康稳定发展的基本保证,在当前的新形势下,探索中国新型城镇化理论与实践问题,具有重要的学术价值与实践意义。在过去一阶段,虽然城镇化推动了中国社会经济发展取得了巨大成就,并在城市现代化建设与城乡一体化方面也取得了惊人的发展,但在某个时期或一些地区,城镇化过速发展阶段,出现了无序的发展状态,大中城市边缘盲目扩展,水土资源日渐退化,生态环境遭受破坏,特别是有些政府决策人对城镇化的许多制约因素认识不足,甚至决策失误,导致了城市环境出现许多不安全、不舒适的问题。着重从地理空间与自然资源保护的角度,探索中国新型城镇化3个理论与实践问题：① 如何认知中国新型城镇化的基本特征与新的路径;② 在全球经济一体化形势下,如何构建新型城镇化的创新模式;③ 在新型城镇化实施过程中,如何认识中国城镇化本身的发展规律,走具有中国特色的新型城镇化道路。
城市区域是经济全球化与区域一体化发展趋势下重要的空间组织形式,功能多中心是城市区域最为重要和本质的特征以及最为关键的演化阶段。以流动空间和城市网络理论为基础,城市区域功能多中心的研究可以从城际功能联系展开,通过定量测度与定性分析相结合的方式获得具有实践与理论意义的成果。以珠三角城市区域为研究对象,以城际轨道流为功能联系的数据基础,对珠三角城市区域的功能多中心进行探讨。研究表明,基于城际轨道交通流功能联系的珠江三角洲地区具有较高的功能多中心性,在世界上典型的城市区域中处于中上水平;对于东西两翼多中心度的测度与分析发现,东西两翼城市间缺乏有效的城际轨道交通功能联系,对于珠三角城市区域功能多中心产生严重的消极影响,珠三角城市区域功能多中心度进入离心发展阶段。随着城际轨道交通建设的推进和区域一体化的发展,珠三角城市区域的功能多中心将趋于成熟。
通过构建“不同历史时期特殊事件-城市空间结构”研究模式,以天津市为案例,把影响城市空间发展的要素与城市空间结构有机结合起来,解释城市空间结构演变的动力机制。以特殊事件为切入点,首先把影响天津城市空间演变的特殊事件分为七大要素：突发事件、经济政策、城市方针、城市规划、基础设施建设、土地制度和住房制度,这些要素决定了天津城市的经济发展、产业构成、城市发展规模、城市布局、空间发展走向以及城市土地利用效率和住宅类型与分布;然后通过分析各要素里的重大事件对天津城市空间演变的影响,找出各重大事件在天津城市空间结构演变中所扮演的角色,以期达到二者有机的统一。最后在此基础上,对未来天津城市空间结构的发展做了预测。
通过对海洋生态系统特征的分析,构建了海洋生态系统可持续发展能力评价指标体系;运用信息熵构建了海洋生态系统可持续发展能力评价模型,分析各个指标对海洋生态系统可持续发展能力的影响,从而提出提高海洋生态系统可持续发展能力的相关性的措施。研究结果显示：2004~2011年,人类对海洋自然生态系统的需求日益加大;在国家和政府的重视下,海洋污染问题得到了改善,海洋生态系统内部朝着有序健康方向发展,自然生态系统的支撑能力不断提高,中国海洋生态系统可持续发展能力总体呈上升趋势。
为了科学地评价区域生态系统对经济与社会发展的服务支撑能力,引入生态系统服务理论等构建资源环境成本及绿色GDP核算、生态负荷强度模型,计算出中国31个省区2001~2012年的资源环境成本、生态负荷强度,在此基础上利用探索性空间数据分析方法对2001年以来中国省区的生态负荷强度随时间演变的趋势及其空间分布特征进行分析和探讨（港澳台除外）。结果表明,在研究时段内中国省区的资源环境成本由16.83×1012元攀升到25.24×1012元（2001年可比价）,生态负荷强度由1.55下降到0.45;中国生态负荷强度呈西北、东部沿海地区集聚的空间分布特征,其中西北为高-高、东部沿海为低-低集聚区;这种西、东集聚现象的显著性在研究时段内逐渐减弱,空间负相关区域增加到11个、具有持续扩张的趋势,区域生态效益或经济效益持续向周边溢出。
黑龙江省三江平原垦区是中国耕地规模最大的连片农垦区和第三大区际商品粮供应基地。近年来,随着这一地区工业化和城镇化进程的加快,如何科学的选择和建设区域的中心城市成为该区完善区域城镇体系和推进城镇化进程的紧迫任务和现实课题。基于此,应用改进的引力模型来计算县级单位与农场间的空间联系强度,界定出各县级单位的腹地范围,明确三江平原垦区的中心城市;以各农垦分局为研究单元,研究各农垦分局的碎化程度;通过明确县级单位拥有农场腹地数目,确定各农垦分局的中心城市;结果发现建三江、虎林、富锦、友谊和密山等宜作为三江平原垦区的中心城市;提出通过壮大中心城市的综合实力、推动场县共建和深化对外合作等措施来推动三江平原垦区城镇化进程。
世界城市历史研究作为新兴的研究领域,虽然突破了世界城市经典理论的“现代主义”视角,证明全球化对城市空间转变的作用具有长期性,但仍局限在“经济主义”的分析范畴之内,将经济因素视为决定性动力。20世纪初期,广州东山地区完成由“乡村地区”向“社会精英阶层居住地”的空间转变,促使城市空间格局由“东村西富”变为“东贵西富”。这场具有历史意义的空间转变是教会、华侨、政府、官僚4种动力相互作用、相继推动的结果。东山地区的发展历史表明,除经济联系外,城市的全球文化联系对空间转变同样具有重要推动作用。在一些特定的城市或城市中的特定地区,社会文化动力对城市空间转变具有决定性的作用。
土地利用变化对生物多样性和生态过程有着深刻的影响,与城乡景观格局变化密切相关。尝试将土地利用变化驱动力——土地经济生态位的理论和方法引入到景观生态学当中,为城乡空间景观格局空间表征提供新的方法。通过选取表征景观格局指标的破碎化指数、分形维数,利用Envi4.8、Arcmap10.0,Fragstasts4.1等软件,以广东省惠州市为例,在分析土地经济生态位与景观类型、景观指数之间的关系基础上,对土地经济生态位变化下的城乡空间景观格局进行表征。结果表明：不同景观土地面积数量的增减与该类型土地经济生态位升降具有一致性的规律,土地经济生态位上升,相应的景观土地面积增大,反之则减小;土地经济生态位越小,表征景观格局的景观破碎化指数、分维数指数越大,破碎化指数与分维数指数的增减与土地经济生态位升降表现出一致性的规律,土地经济生态位上升,相应的破碎化指数、分维数指数则增大,反之则减小;城乡空间景观格局变化的发生主要出现在土地经济生态位高的区域。土地经济生态位的变化是城乡景观格局变化的重要影响因子,能够很好解释城乡空间景观格局特征。
在人海关系地域系统的基础上提出了人海经济系统的概念,在此基础上对辽宁沿海地区人海经济系统进行研究。采用熵值系数法进行权重赋值,建立脆弱性与敏感性、恢复性函数关系,并对其进行评价。结果表明：① 从脆弱性结果分析来看,1996~2009年辽宁沿海地区人海经济系统脆弱性逐年降低,并从极强脆弱型发展为弱脆弱型;② 1996~2009年敏感性指数呈现多个“倒U”型连续波动;③ 1996~2009年,恢复性指数呈现逐年增长的趋势。海洋产业增加值逐年增加,海洋油气产业发展出现波动性的变化,海洋捕捞产量得到了一定程度的控制,海洋产业结构进行了一定程度上的调整,为加快新兴产业发展起到了重要的作用。
以珠江三角洲为研究对象,在分析2000~2010年其污染产业空间分布特征的基础上,采用面板数据的计量模型进行实证研究。首先通过模型分析发现各环境管制因子中工业SO2排放量的管制程度显著影响污染产业的空间分布;然后再将此环境管制因子运用到分行业模型中,发现非金属制品业、水电煤气生产业、造纸及纸制品业等产业分布与宽松的环境管制相关,化学工业和黑色金属行业则与环境管制无关。最后,认为环境管制已成为影响中国污染产业空间分布的重要因素,在中国环境管制手段以“命令控制型”为主和地方分权的背景下,不同的环境管制手段将对该手段实施后影响程度大的污染行业的空间分布产生影响。
伴随城市空间向郊区急剧扩张,郊区已成为快速城市化过程中疏解城市人口和功能的重要空间。作为兼顾工作与家庭的双重工作者,郊区女性居民的日常生活面临着新的挑战。基于2012年北京居民日常活动与交通出行调查的第一手资料,采用时间地理学研究框架,以一周的活动日志数据为基础,从时间节奏和时间分配的角度分析郊区女性的时间利用特征,并通过标准置信椭圆对GPS轨迹数据进行了活动空间刻画,探讨不同活动在城市不同空间中的发生日间差异。结果表明,在时间上,郊区女性的日常生活具有规律性、丰富性和细碎性的特点;工作日的时间分配以工作活动为中心,从周一到周四的差异性不显著;休息日的时间分配以家务和休闲活动为主,并且在休息日内部出现周日出行时间相对较少的差异。在空间上,大部分郊区女性居民选择在郊区附近就业,日常生活中的购物、休闲活动也主要在郊区空间发生;在休息日,购物活动向城区空间内延伸,休闲活动的空间范围虽然相比于工作日有所扩大但仍主要在郊区空间内部完成。
以南京市高淳区东坝镇土地整治项目为实验区,基于格局-过程-效应的视角,运用最小累积阻力模型分析土地整治对生态连通性的影响及生态格局优化途径。结果显示：① 从景观格局看,土地整治后生态景观破碎度降低,集聚度上升,较整治前更规整,但景观优势、空间连接度和多样性指数下降,不利于整个生态系统的自组织能力与可持续发展;② 从景观过程看,土地整治后原有的生态廊道被侵占和阻断,景观生态服务功能和强度均弱化。③ 从景观效应看,土地整治后生态功能连通性降低,生态流阻隔,形成明显的3个“生态孤岛”。因此,研究区在整治过程中需注意保护东-西方向生态流迁移关键通道和南-北方向、西南-东北方向辅助通道的畅通,努力优化整治区生态格局。
利用2008年锦州玉米农田生态系统野外观测站资料对CoLM与BATS1e模型模拟能力进行定量评价。比较发现： 两模型对净辐射和表层土壤温度的模拟精度都较高且差异不大,CoLM模型对感热、潜热、土壤热通量、次表层土壤温度模拟能力都不同程度高于BATS1e模型,模拟值对实测值解释能力分别偏高3%、22%、1%、10%,NS (Nash-sutcliffe效率系数)分别偏高1.042、0.266、0.023、0.138。从各月情况看,两模型在7月对感热、潜热模拟能力都较高,而在其它月份CoLM模型模拟精度明显高于BATS1e模型,土壤热通量和次表层土壤温度在5~8月前者模拟精度高于后者。由于CoLM模型对潜热更高精度的模拟可证明其对表层土壤湿度模拟精度高于BATS1e模型。
以长白山北坡林线长白落叶松（Larix olgensis）和岳桦（Betula ermanii）为研究对象,通过野外样方调查、树轮技术分析,采用趋势线模型拟和、单因素方差等统计方法从各种参数分析长白落叶松和岳桦径向树高生长的对比关系并揭示2个种群动态对环境适应性的对比差异。结果显示：垫状生长形的长白落叶松海拔最高（均值：2 017 m）,其次为旗形树（2 005 m）,正常形态的海拔最低（1 992 m）,所在生境差异显著（p < 0.05）。正常形态的长白落叶松生长速度大于岳桦（树高方程斜率：长白落叶松0.750 9>岳桦0.253 6）,随着旗形树的出现,速度相似（斜率：长白落叶松0.375 4>岳桦0.253 6）,变成垫状后,岳桦占优。长白落叶松受到压制种群扩张速度不如岳桦,长白山林线上侵表现为以岳桦种群为主力,长白落叶松仍是岳桦主要的伴生树种。
中国大部分地区的降雨监测点位布设稀少且分布不均,特别是大区域的降雨监测和预报存在着不准确现象。利用GIS技术,以都江堰市为研究区,结合降雨随海拔变化规律与实测降雨数据,初步建立了降雨随海拔高度变化的二次曲线计算公式和等高线对应转折拐点降雨图层,参考对比自定义降雨矩阵点图层生成的预报降雨栅格效果,最后在基于AE开发的山地平原过渡区土地生态安全预警系统中,依据等高线拐点降雨图层动态生成研究区降雨栅格,作为该系统下预警指标动态监测模块的主要指标因子,初步解决了研究区降雨监测点位少的情况下,全区预报降雨可视化程度低和局部预报准确度不高的问题,有效地提高了降雨预报的准确性和直观性。
查干湖湿地是吉林西部重要的生态屏障,分析其水环境演变特征,可为保障其水环境安全提供科学依据。利用1982~2011年的水位资料和1985~2011年的水质资料分析其水环境演变特征,采用卡尔森指数法和模糊综合评价法对查干湖湿地进行综合营养状态和水质状况评价。结果显示引松工程通水后湿地水位得以恢复并稳定在129.8~130.3 m;20世纪80年代末湿地水环境大幅改善,水体盐碱化、富营养化、有机污染得以缓解,但2006年以来水质碱化和有机污染加剧,水质由Ⅲ类演变为IV类。现阶段农田退水缓解了主湖区的碱化且暂未加剧其水体富营养化。查干湖水受流域陆源排放、湖泊内源释放及水文情势等多重因素的交互作用,呈以磷素为限制的中营养状态,应控制区域生活污水和畜禽粪便的污染以保护其水环境健康。
借鉴系统科学中的结构-功能关系理论,构建了城市土地集约利用评价指标体系,研究了1996~2011年武汉市中心城区土地集约利用内部协调性的时空演变,探索了土地结构、土地功能对土地集约利用水平的影响。研究结果表明：① 武汉市中心城区土地结构与土地功能之间的协调性逐渐增强,但是土地功能一直滞后于土地结构,阻碍了土地集约利用水平的提高。② 土地利用目标与土地利用强度之间的协调性逐渐提高。在研究前期,土地利用目标超前于土地利用强度,而在研究后期,两者的关系则相反。土地利用静态结构与土地利用动态变化之间的协调性比较稳定。两者之间的相对发展速度却起伏不定。③ 土地集约利用水平与土地结构之间的局部协调性逐渐上升,且所处的协调发展阶段也不断提高。而土地集约利用水平与土地功能之间的局部协调性也稳步上升,但所处的协调发展阶段却没有明显变化。④ 武汉市中心城区土地集约利用水平逐步提高,尤其在研究后期提高的速度变大。⑤ 土地集约利用水平与土地结构-土地功能之间的协调性有显著的正相关关系,且前者对后者的影响很大。土地结构、土地功能对土地结构-土地功能之间的协调性均有显著的正相关关系,且土地结构对协调性的影响小于土地功能。
