建立资源环境承载能力监测预警机制,是全面深化改革的一项创新性工作。从资源环境承载能力的科学内涵出发,以区域可持续发展为指向,探究资源、环境等构成的承载体——自然基础同承载对象——人类生产生活活动之间形成的“压力-状态-响应”过程,提出资源环境承载能力预警是从资源环境约束上限或人口经济合理规模等关键阈值开展的超载预警,以及从自然基础条件变化或资源利用和环境影响变化态势开展的过程预警的学术思路。在探讨承载能力预警指标体系选取原则的基础上,构建陆域和海域差异化的预警指标体系和总体技术流程。采用土地资源压力、水资源利用强度、环境胁迫程度、植被盖度变化作为基础指标进行地域全覆盖评价;针对城市化地区、农业地区、牧业地区、生态地区,分别选择灰霾污染程度、耕地面积增减状况、草蓄平衡指数、生态环境质量变化状态作为专项指标,确定各类专项指标的关键阈值并进行分类评价;最后进行复合,形成在鲜明主体功能定位指向下的差别化评价方法、取得具有一致性表达的评价结果,并开展资源利用效率和环境污染压力两方面的过程评价,以辅助反映中国资源环境承载能力和可持续发展能力预警状态,为提出限制性措施建议和完善监测预警机制提供科学依据。
在分析信息技术与地理学相关研究的基础上,重点讨论了中国人文地理学的发展与创新问题,包括基于大数据应用的方法革新、流动空间分析的框架、人地关系理论体系与应用研究等内容。未来中国人文地理学的发展,一方面要打破传统的学科框架,积极吸纳相关学科理论、方法和技术方面的创新成果,构建信息时代人文地理学理论与方法体系;另一方面,要立足中国国情与特色,紧扣国家战略,增强人文地理解决问题的能力,加强面向问题的综合应用研究。
依据分级主权管理和政策空间分异理论分析中国分级主权管理和政策空间分异的现状,阐述中国建立自由贸易区的理论基础,提出中国建立自由贸易区的结构和区位模式,并分析论证天津自由贸易区和自由港城的规划与建设模式和路径。从理论层面,中国本来实施的就是分级主权管理政策,而事实上也存在分级主权管理的各类型特区,因此,无论是从理论上还是在实践上,建立“境内关外”型自由贸易区只不过是中国分级主权管理政策在经济领域内的新发展和新探索。中国贸易型自由经济区应包括保税区、边境贸易区、自由贸易区、自由港、自由市或自由城。应以“珠三角”、“长三角”和“环渤海地区”为重点,逐渐向边境口岸和内部节点地区扩展,分阶段有选择的建立自由贸易区,以促进区域经济中心和世界城市的形成与发展。环渤海区域选择天津保税港区为基础建立自由贸易区具有综合竞争优势。
对国内外城市创新联系综述及理论分析的基础上,通过一组测度指标,界定了城市外向创新联系规模,采用引力模型,测度了中国主要城市间的创新联系强度及格局。研究表明：中国主要城市创新联系格局基本为东强西弱,东部地区城市创新联系格局显现出以上海、南京、杭州为顶角,以北京、天津,以广州、深圳为2个底角的创新联系“金三角”。城市创新联系在空间上呈现明显的等级性：北京、上海、广州、深圳、天津、重庆等与中国的许多城市有广泛的创新联系,具有全国创新影响力;南京、杭州、武汉、郑州、济南、青岛、大连、西安等成为地区性的城市创新联系节点,具有区域性的创新影响力。在创新联系较强的东部沿海主要的经济圈,珠江三角洲经济圈城市间创新联系最强,但外向辐射力有限;长江三角洲经济圈内部创新联系较强,并与环渤海经济圈有较强的创新联系, 环渤海经济圈内部北京、天津、唐山具有较强的创新联系,外向辐射以长江三角洲的城市为主。对中国创新联系格局规律的揭示,更进一步强化了中国创新城市体系中城市的作用,并为规划与建立中国创新都市圈提供依据。
选取能源指标刻画中国区域能耗特征,揭示产业能耗的区域差异,并将30个省市、自治区划分为都市消费型、重型出口型、轻型出口型、能源基地型、中等能耗型和低能耗型6种能源利用类型。通过评估2007年各类型区域之间的隐含能源转移量,明确区域在隐含能源流中的位置,揭示产业能耗的区域联系。基于区域间投入产出分析与地域分工理论,分析中国产业能耗区域差异和区域联系现象的形成机制,可归因于区域产业分工与产业链分工,以及由此产生的最终产品与中间产品贸易,其中,区域参与产业链分工格局与区域间隐含能源流动格局基本匹配。最后为不同类型区域提出政策建议。
面对中国经济、社会转型的实践背景和地理学“文化转向”、社会学“空间转向”的理论背景,空间生产为旅游地空间研究提供了新的重要视角,推动着旅游地空间研究范式的转型。在认识旅游地空间系统性的基础上,界定了空间涌现性的概念,提出了空间生产视角下的旅游地空间研究新范式。这一新范式主要表现在：① 新的空间研究视角,厘清旅游地空间生产研究的理论逻辑和学科理路;② 新的空间观,树立以内涵复杂性、尺度嵌套性、过程非守恒性为核心特征的新的旅游地涌现空间观,实现空间认识从要素到系统、从简单环境系统到过程系统再到复杂耦合系统的转变;③ 新的空间研究路径,更加注重社会空间、微观解构、尺度转换;④ 新的空间研究框架,遵循“过程-格局-机制”的研究路线,建立复杂系统涌现空间研究框架,开展多尺度、多类型旅游地空间生产的系统研究。空间生产视角下的旅游地空间研究范式转型,将有助于拓展旅游地理学研究视角和范式,增强旅游地理学对中国旅游发展实践的响应和指导。
从区域经济份额变化出发,分析了1952-2010年中国经济空间格局的演化过程。通过有序样本聚类的方法,将省区经济份额变动划分了8个阶段,并采用偏离-份额法分析了不同阶段驱动省区经济份额上升的产业及其变迁,以及与区域产业结构和竞争优势变化的关系。研究发现,1949年以来中国区域经济布局总体上经历了沿海-内地均衡发展、沿海化非均衡发展以及东、中、西部相对均衡发展的过程,且整体上区域经济份额变动趋于减小。1979年以前,不同区域的经济份额在不同阶段变化差异较大,主要由第一和第二产业驱动。1979年以后,区域经济格局呈现明显的沿海化趋势,但驱动产业在不同阶段有所变化。2001年以来,中国区域经济格局经历了重大调整,经济份额上升的省区明显由东部向中、西部地区转移。东部省区在第二产业上仍具有明显的结构优势,但第二产业竞争优势已由东部向中、西部地区转移。东部的北京、上海、广东在第三产业上呈现更加显著的结构优势,显示出结构升级和服务化的发展态势。
根据区域协同创新能力结构的内涵,从知识创新能力、技术创新能力、产业创新能力、服务创新能力与创新环境能力5个方面构造了区域协同创新研究的指标体系。利用能力结构关系模型,测度1998-2011年中国省级区域的各项创新能力结构,从时空维度揭示不同区际创新能力结构的均衡与匹配程度,在此基础上,辨析不同省级区域在区际协同创新中获益效果的相对变化趋势及时空关联。结果表明：① 研究期内省级区域的创新能力都呈现上升趋势,但区域整体综合创新能力东、中、西阶梯分布的格局并没有改变,且地带间的综合创新能力差异有逐步扩大的趋势。② 省级区域创新能力结构耦合度网络发展具有显著的空间不平衡性,存在明显的空间分层现象与核心-边缘空间分异格局。③ 区域协同创新获益效果质量不高,区际协同创新获益值及获益比空间差异显著,但区际协同创新空间格局趋于稳定。
利用惠州的交通事故数据,结合惠州的土地利用类型及重要设施的分布数据来探讨城市空间结构对交通事故的影响,使用Kernel核心密度法定性探讨交通事故密度的时空变化,把土地类型及重要设施抽象化为点空间要素,建立对数线性回归模型定量讨论城市空间结构对城市交通事故影响的时间差异。分析结果表明,在各个时期惠城区商业用地对交通事故的影响均很显著;工作地和车站对交通事故的影响主要体现在交通流高峰及消散期2个时间段内,但影响程度比商业用地低;在交通流次高峰时,交叉口和工作地的交互作用容易导致事故的高发;城市空间结构通过聚集人流或影响人们的出行等方式对交通事故的发生产生影响。
气候变化将会对生态系统、自然资源、极端气候和人类社会产生一定的影响,科学评估未来气候变化响应是应对气候变化的前提。通过对当前研究成果的回顾,建立未来气候情景下气候变化响应研究的系统思路,并总结了研究所涉及的方法。系统论述了应用第5阶段耦合模式比较计划（CMIP5）气候模式前进行适用性评价的必要性;分析了当前降尺度方法尤其是统计降尺度的主要方法及进展;归纳了偏差校正过程中普遍使用的方法,最后,综合分析了整个研究过程中的不确定性。研究将为气候变化响应分析提供方法和思路指导。
以汶川县城周边区域为研究区,分别以栅格单元与地貌单元作为单位评价单元,以信息量法与逻辑回归法两种评价模型对研究区进行地质灾害易发性评价分区。根据对评价结果的比较分析,在小区域范围内,基于地貌单元的区域易发性分区不仅仅能够更好地体现出区域内局部综合特性,而且评价分区结果与地质灾害实际分布情况更加吻合,分级层次更加明显,数学模型的适用效率很好。由此可见,在小范围区域内,基于地貌单元的地质灾害易发性评价分区具有良好的适用性与可塑性,在大比例尺地质灾害易发性和危险性制图中是一个有益的尝试与启发。
利用青海地区38个台站(1961-2010年) 和Ncep再分析资料,分析了青海地区冬季气温年际变化特征及其形成机制。结果表明：青海地区冬季气温主要呈现出南北一致型和东西反相两种分布型。低温年时,中高纬呈“+ - +”波列,垂直方向呈准正压结构。WP与第一模态时间系数的相关最显著,其次是EU和PNA。冬季北大西洋南部地区海温通过激发欧亚波列影响欧亚大气环流;西风漂流区和黑潮区海温均对东亚冬季风有负反馈作用。在中部型El-Niño事件期间,青海地区易受偏西、偏北强冷气流影响,青海地区气温偏低。
对滑坡、崩塌和不稳定斜坡等地质灾害规模参数幂律相依性进行定量研究,拓展了规模参数之间幂律相依性的研究范围。研究结果发现：① 地质灾害规模参数的幂律相依性不仅存在于体积与面积之间,而且存在于面积与长、面积与宽等参数之间;② 幂指数可以作为间接反映区域地质灾害或者不同类型地质灾害的宏观特征表征谱;③ 体积与面积关系式的幂指数分布为不稳定斜坡>滑坡>崩塌;面积与长关系式的幂指数分布为崩塌>滑坡>不稳定斜坡。面积与宽关系式的幂指数的分布为滑坡>崩塌>不稳定斜坡。
为探求董哥洞石笋δ18O值所指示的亚洲季风的驱动机制,用非线性动力反演的方法建立亚洲季风的动力方程。研究发现：董哥洞石笋δ18O值所指示的季风为印度季风,印度季风系统是由南极温度和其他驱动因子共同驱动的复杂非线性动力系统;太阳活动、北极温度和青藏高原温度对印度季风起稳定作用,太阳活动越强烈,稳定作用越弱;北极温度和青藏高原温度越高,稳定作用越弱;印度季风背景值对下一刻印度季风起稳定作用,且强度越大,稳定作用也就越强。
根据青海湖流域自然环境和生态系统特征,以2009年青海湖流域植被分布图为底图,结合DEM高程数据、青海湖流域草场类型图以及青海湖流域行政区划图,综合考虑青海湖流域海拔、植被分布以及社会经济等因素,采用ArcGIS软件对青海湖流域进行3级划分,在分区的基础上提出各类型区生态与环境治理的基本思路与方向,提出各类型区综合治理土地沙漠化、湿地萎缩和草地退化等生态与环境问题的途径与对策。
