1978年改革开放以来,中国交通地理格局发生了历史性变化,理解其演变特征与规律对未来的交通建设与国土开发具有重要的启示意义。在系统梳理中国交通建设与发展历程的基础上,利用大数据和GIS等分析方法,探讨了国家交通地理格局的演变特征与空间效应,并从演进阶段、空间结构与秩序等视角系统归纳了中国交通地理格局演化的基本规律。研究发现,当前中国的交通建设已开始进入以质量提升为目标的新阶段,建设模式由早期资本驱动的“规模扩张型”过渡为创新驱动的“质量提升型”,发展方向从优先发展向综合协调发展转变;交通网络的快速建设和扩展改变了时间与空间的关系,其所营造的空间收敛与空间优势格局,与经济社会空间布局形成了耦合效应,持续推动经济社会空间结构演进,传统以发展轴线为中心的国土开发结构将逐渐转变为以大都市和城市群为中心的网络化国土开发结构;交通地理格局的演化具有显著的阶段性规律,中国当前处于系统结构完善阶段向级联秩序分异阶段过渡的时期,经济社会空间形态从轴线结构向轴—辐结构转变,初步形成了级序有致的网络体系;随着交通网络的不断成熟,宏观尺度上的各类功效空间结构与级联秩序将逐步趋向成熟与稳定,最终达到相对平衡的状态。
美丽中国建设是关系中华民族永续发展的根本大计,也是落实到2030年联合国可持续发展议程的中国实践。党和国家针对“五位一体”的总体布局对建设美丽中国做出了战略部署,国家主席习近平在全国生态环境保护大会上进一步提出了美丽中国建设的“时间表”和“路线图”。但目前对美丽中国建设的理论基础、评估指标体系、评估标准及建设成效等问题并不清晰。本文从广义和狭义视角提出了美丽中国建设的基本内涵,将人地和谐共生论、五维一体美丽论作为美丽中国建设的核心理论基础,进一步构建了包括生态环境、绿色发展、社会和谐、体制完善、文化传承等5个维度的美丽中国建设评估指标体系,运用联合国人类发展指数（HDI）测评方法,对2016年中国341个地级市（州）的美丽中国建设成效进行了科学评估。结果显示,美丽中国建设的综合美丽指数（中科美丽指数）平均值为0.28,总体处于偏低水平,生态环境美丽指数、绿色发展美丽指数、社会和谐美丽指数、体制完善美丽指数和文化传承美丽指数分别为0.6、0.22、0.29、0.22和0.07,分项指数值均较低,且地域发展差异较大,说明美丽中国建设进程总体缓慢且不平衡。为了高质量、高标准地贯彻落实美丽中国建设的“时间表”和“路线图”,建议构建并发布通用的美丽中国建设进程评估体系,对美丽中国建设进程开展动态监测与阶段性综合评估,编制并发布美丽中国建设评估技术标准,做好美丽中国建设综合区划,分区域因地制宜地开展美丽中国样板区建设试点,并把美丽中国建设成效纳入各级政府考核指标。
城镇化与生态环境耦合系统是人地关系地域系统的重要一环,面对新时代全球尺度的远程联系、时空压缩与社会经济重构,传统的研究框架急需转型和升级。借鉴人地关系地域系统、远程耦合和星球城市化等理论,从复杂性科学视角出发,首先解析了城镇化与生态环境耦合系统的内涵,进而从空间、时间、表象和组织四个维度,提出了一个解释城镇化与生态环境耦合机理的分析框架——“耦合魔方（CHNC）”,并论述了其概念、内涵、演化规律和分析框架：魔方中的系统与系统、系统与要素、要素与要素间通过各种“耦合线”相互联系与作用,形成一个彼此嵌套、相互联系、对立统一的有机整体;魔方的旋转代表了不同地域间城镇化与生态环境的时空非线性耦合作用,系统通过不断能量交换,产生临界相变与整体涌现性,长期处于有序与无序之间的中间状态;“耦合魔方”包括近远程耦合、近远期耦合、组内间耦合和显隐性耦合,共四个维度,八种类型。重点剖析了远程、远期、组间和隐性耦合的科学内涵、研究方法与典型案例,并形成更具普遍意义的人地关系耦合矩阵。“耦合魔方”为揭示城镇化与生态环境耦合系统的演化和机理提供一个更加全面系统的跨学科研究范式,拓展了人地系统耦合研究的分析维度,为面向人类福祉的区域可持续发展政策制定提供科学支撑。
黄河流域与黄河所经地区在国家发展中具有极为重要的战略地位。2019年9月习近平总书记在郑州主持召开黄河流域生态保护和高质量发展座谈会上发表了重要讲话,具有重大战略意义。本文对黄河流域的综合治理与可持续发展形成了初步认识,指出新时代黄河流域全面深刻转型发展的任务仍然艰巨,需转变理念,持续推进能源清洁高效利用,因地制宜重点推进产业发展,不搞粗放式大开发,搞好资源耕地保护等方面应是推进黄河流域综合治理及保障可持续发展的重要举措,认为“黄河经济带”在全国经济层面上不存在,目前不适宜将“黄河三角洲”确定为国家战略。
推动区域协调发展战略是中国新时期的重大战略之一,面对中国区域发展不平衡不充分的现实,客观上需要构筑一条或多条支撑区域协调均衡发展的主轴线,成为表征区域均衡发展格局的标志线。反复审视中国区域发展版图并计算发现,垂直于胡焕庸线的博台线（连接新疆博乐市与台湾省台北市的西北—东南走向的轴线）可建成中国区域发展均衡线。2016年博台线西南半壁与东北半壁国土面积占比为59:41,而两侧人口占比约为45:55,经济总量占比约为41:59,并分别向50:50的平衡格局演变;两侧人均GDP比值为44:56,人口密度比值为38:62,经济密度比值为32:68,城镇化水平比值为48:52,主要均量指标都逐步趋向1:1的均衡发展格局。进一步分析发现,博台线是连接“一带一路”双核心区的战略扁担线,是国家安宁和台湾回归的祖国和平统一线,是综合交通运输通道支撑连接的实体线和国家城市与城市群发展的琵琶型对称线,也是双向对外开放的中坚线、海陆联动发展的对接线,更是促进东中西部、南北协调发展、解决地区发展不平衡不充分的重要分界线,博台线对推动国家区域协调均衡发展具有不可替代的重要功能与战略作用。建议将博台线建设纳入国家发展战略,制定博台线发展战略规划,充分释放博台线承载的多重潜在功能,突出建设博台线上西北端点、中部战略节点和东南端点三大战略支撑点;开展对博台线的综合科学考察,加大对博台线的科学认知与宣传力度,让中国认识博台线,让世界了解博台线;把博台线建成国家发展的战略脊梁线,让博台线成为破解胡焕庸线、缩小地区发展差距的新路径。
人地关系是地理学研究的经典问题,也是中国人文—经济地理学在国际地理学研究中具有突出贡献的命题。人地关系在动态演变过程中不断出现新的时代内涵,如何科学表征中国现代人地关系的状态,是精准认知现代人地关系进而寻求协调人地矛盾路径的基础。基于人地关系地域系统理论,在梳理中国现代人地关系时代特征的基础上,构建人地关系综合评价的理论框架,从人类活动的施压强度、核心资源要素的承压能力、生态环境系统的约束力度以及人—地系统的开放程度4个层面选取表征指标,秉承分级评价、逐级修正的思想,以县级单元为基础对全国层面的人地关系状态进行综合评价。结果发现：中国的人类活动强度具有明显的东西分异性及依托核心城市群布局的特征,而核心资源要素的综合支撑能力空间布局较为分散,且土地、水、核心能矿资源以及人类活动强度四者之间的空间错配度较高,在一定程度上增加了区域人地关系的紧张状态。生态环境系统的约束紧密区多集中在胡焕庸线两侧及青藏高原西南部,全国层面上人—地系统的开放程度不高,开放程度较高的区域主要集中在中国经济发达地区。综合评价结果显示,全国大约85.56%的区域人地关系状态以宽松为主,但是局部地区尤其是东南沿海地区人地矛盾突出,西部地区人地关系相对宽松,但人地系统演进的等级也相对较低。
网络空间作为人类活动新的空间形态,是人和信息的共同载体,网络空间安全是国家安全的重要基础。对网络空间的科学刻画,是网络事件分析、网络空间治理、网络安全保障的重要基石,也是信息化时代地理学研究拓展的新领域。在全球网络空间激烈竞争的背景下,亟需加强地理学与网络空间安全等学科的交叉融合,在传统地理学的基础上进行理论创新和方法创新,创建网络空间地理学。网络空间地理学是地理学研究内容从现实空间向虚拟空间的延伸,理论基础是从传统地理学的人地关系理论演变为人地网关系理论;研究内容包括构建网络空间、现实空间的映射关系,在网络空间重新定义传统地理学关于距离、区域等基本概念,构建网络空间可视化表达的语言、模型、方法体系,绘制网络空间地图,探究网络空间结构和行为的演变规律等;技术路径包括网络空间要素数据采集与融合、网络空间可视化表达、网络空间态势与行为智能认知等,其中智能认知涵盖了网络空间态势现状评估、网络热点事件传播与溯源分析、网络事件态势模拟与风险预测等。网络空间地理学的创建将为网络空间的科学认知、地理学与网络空间安全等学科建设以及国家网络安全防控和全球网络空间命运共同体的构建提供新视角。
区划和类型是地貌学研究的两大核心内容。中国地貌区划已有诸多划分方案,比较而言,各种方案存在遴选指标不一、确定等级较少、反映特征各异、划分结果不同、成图尺度较小等不足。应中国地理国情普查等国家专项任务的需求,对较大尺度、多级地貌区划研究提出了新的要求。在梳理中国地貌区划的理论,包括板块构造与地貌圈特征、地貌形态与内外营力体系、地貌形态的类型组合与区域分异的基础上,基于2013年提出的中国地貌二级区划的新方案,归纳了全国多级地貌区划分的原则,提出了基于“大区—地区—区—亚区—小区”的全国五级地貌等级分区方案,建立了“大地构造控制下的地势阶梯特征—>区域宏观形态类型组合—>内外营力及基本形态类型组合—>区域内形态类型组合—>区域微地貌形态组合”的五级地貌分区指标体系,提出了五级地貌区划体系的命名规则和编码方式,构建了基于多源数据进行多级地貌区划单元精确定位的技术与方法,完成了全国1:25万尺度五级地貌区的划分,包括6个一级大区、36个二级地区、136个三级区、331个四级亚区、1500多个五级小区,并建立了全国地貌区划数据库。该研究对于促进中国区域地貌学的发展、基于地貌区划的应用研究等具有重要的指导意义。
城市新区是城镇化和经济发展的重要空间载体。改革开放后，新区在区域发展中发挥着重要作用，近些年则呈现爆发式增长，具有典型的空间生产特征。从空间的生产理论视角切入，聚焦中国城镇化过程中极具代表性的空间组织形式——新区的时空演化，发现新区的设立与发展是一个快速的三元辩证的空间生产过程：新区的“空间的表征”主要由自上而下的政府权力意志主导，“空间的实践”集中体现为类型与格局、距离与面积等空间要素的规模等级差异和区域分异，“表征的空间”则体现为政府权力与城市权利之间的紧张关系与策应机制。新区的空间生产与再生产具有时空序列下的统一性和连续性，但政府主导的空间组织模式也面临着行政区管理协调难度大和区域发展不平衡加剧等一系列挑战。批判地反思新区发展路径是新时代实现区域平衡充分发展与新型城镇化战略的基础和关键。
地缘关系研究作为地理学中一个重要研究领域越来越受到学者关注,开展基于大数据的地缘关系的定量研究,是对传统地缘关系研究的重要补充。利用新闻媒体大数据GDELT从全球性的视角将中国及其周边国家间地缘关系综合表达为合作与冲突关系,通过有序聚类方法识别中国及其周边国家合作与冲突的阶段划分,并对不同阶段国家间的合作与冲突关系进行社会网络分析,利用社区探索等工具对合作与冲突网络进一步剖析和解译,最后对不同时段内突出的双边关系进行对应分析,以及以中国为中心的均衡度分析。结果发现：1979-2017年中国及其周边国家间合作与冲突关系在时间上表现出明显的3个阶段,中国逐渐成为网络的中心,形成了以中国为中心,以俄、日、韩为支撑的广泛合作格局;中越、中日、中俄、朝韩等各阶段突出的双边关系表现出各异的发展态势和驱动因素;伴随着中国和平崛起的进程,中国与周边国家的合作越来越均衡,与此同时中国与周边国家的冲突范围不断扩大。
改革开放以来,中国快速城镇化既推动经济社会大发展,也面临巨大挑战。跨学科视野下,围绕城镇化问题的争论和持续研究对国家新型城镇化规划产生重要影响,也标志着中国城镇化方向的重大调整。但对中国特色新型城镇化的科学认知和理论挖掘仍不充分。本文归纳了中国城镇化发展的简要历程,指出半城镇化、特殊国情、复杂因素及治理体系交织的中国城镇化特征,阐明了中国城镇化对世界的巨大贡献,论述作为最显著的人文空间过程的城镇化对人文与经济地理学的学科意义,并解读了新型城镇化认知与建构的4个方面理论内涵：人本性、协同性、包容性和可持续性。伴随结构主义向人本主义发展理念的转变,新型城镇化应逐步实现从“人口城镇化”到“人的城镇化”的转变,其中有6个关键议题：人的城镇化与基本公共服务均等化、城镇化城乡综合过程与协同研究、资源环境承载与气候变化适应下的城镇化、多样化区域模式、城镇化人文社会空间效应及机制、大数据与技术方法创新。本文尝试构建中国特色的新型城镇化理论内涵的认知框架,以期为新型城镇化理论研究和政策实践提供借鉴。
城市格局对产业布局有深刻影响,山地城市尤甚。餐饮业是城市商业的重要“引流业态”,其布局与城市居住、交通、公共服务等空间功能密切相关,山地城市格局对餐饮业布局影响的空间异质性尤为明显和特殊。以典型山地城市重庆主城区为研究对象,基于多源兴趣点（POI）数据,运用核密度、空间自相关、地理加权回归等空间分析工具,探究山地城市格局对餐饮业区位选择影响的空间异质性。结果表明：① 重庆主城区餐饮业空间布局形态呈凝聚多中心特征,形成“一主两副四次级”的多中心空间结构,是重庆主城区“多中心,组团式”城市格局的缩影。② 餐饮业发育成熟度与山地城市扩展时序密切相关,且空间分布方向与城市扩展方向一致。③ 同一类城市空间因子对不同城市组团的餐饮业分布具有不同甚至相反的影响力,相较圈层式单中心城市空间因子作用模式的空间异质性更为显著,其本质原因在于山水自然分割和城市扩展的特殊性导致的中心组团和外围组团资源要素配置不均。④ 不同城市空间因子对餐饮业布局的作用力也具有空间异质性,城市居住、商业、交通、公共服务、休闲空间等5类因子在不同区域对餐饮业区位选择均有不同程度正向促进作用,其中城市商业空间因子对餐饮业区位选择影响最大。
在乡镇尺度下厘清人口分布格局及其影响因素与区域差异,对在生态脆弱区制定可持续发展政策具有重大指导意义。基于2010年西藏自治区的乡镇尺度人口普查数据,提取人口密度和空间因子,利用空间统计方法分析了人口分布的疏密特征和集聚特征,对比运用多元线性回归方法和随机森林回归方法探索该地区人口分布的影响因素及其区域差异。结果表明：① 西藏乡镇人口密度在空间上表现出极强的非均衡性,其总体趋势是东南高西北低,高密度区与大江大河及主要交通干线具有较强的空间耦合性;② 大致以波绒乡（聂拉木县）—岗尼乡（安多县）为西藏的人口分界线,人口集聚的“核心—边缘”特征明显;③ 多元线性回归方法中,人造地表指数对人口分布的影响程度最大,随后依次为夜间灯光指数和路网密度;④ 利用随机森林方法进行的人口密度预测比多元线性回归方法精度高,可以用来对影响因子的重要性进行排序;排序在前六位的影响因子由高到低依次为夜间灯光指数、人造地表指数、路网密度、工业总产值、GDP和多年平均气温,它们与人口密度均呈正相关关系;地形地貌要素中以海拔和坡度的贡献率最大且与人口密度均呈负相关关系;⑤ 西藏人口分布格局的影响因素及其相互作用呈现出明显的区域差异特征,河谷是西藏地区人口的集聚区,主要分布在拉萨河谷、年楚河谷以及三江河谷;⑥ 通过随机森林回归分析,可以利用概念模型来表达人口分布影响因素,将主导因素概括为土地利用结构、道路通达度及城镇化水平。
1991年苏联解体,中亚五国独立使得土地覆盖与蒸散发格局发生深刻变化。以中亚五国为研究区,采用欧空局气候变化项目（CCI）土地覆盖和全球陆地数据同化系统（GLDAS）蒸散发数据,分析1992-2015年土地覆盖与蒸散发时空变化特征,进一步研究耕地蒸散耗水特征。结果表明：① 中亚五国土地覆盖变化具有阶段性特征,耕地扩张引起土地覆盖格局变化。1992-2003年耕地快速增加（1.1万km 2/a）,林地和草地大幅减少。2003-2015年耕地增速趋缓（0.3万km 2/a）,林地和草地有一定恢复,裸地和水体持续减少,城镇用地持续增长。耕地共增加12.3万km 2,林地和草地分别减少4.0万km 2和2.3万km 2,且集中于哈萨克斯坦中北部。裸地减少3.5万km 2,集中于哈萨克斯坦西南部,水体减少3.1万km 2,集中在咸海湖泊。乌兹别克斯坦耕地减少、裸地增加,吉尔吉斯斯坦、塔吉克斯坦和土库曼斯坦土地覆盖变化幅度较小;② 中亚五国蒸散发变化与土地覆盖格局基本一致。蒸散发总体呈增加态势（6 mm/a）,1992-2003年快速增加（11.3 mm/a）,2003-2015年缓慢上升（2.4 mm/a）。中亚五国年蒸散发达到276.8 mm,东南部的吉尔吉斯斯坦（347.3 mm）和塔吉克斯坦（302.9 mm）最高,中北部的哈萨克斯坦（297.9 mm）次之,西南部的乌兹别克斯坦（211.0 mm）和土库曼斯坦（150.0 mm）最低;③ 中亚五国蒸散耗水结构受耕地面积大小的影响。中亚五国耕地蒸散耗水的贡献由24.7%增至27.9%,土库曼斯坦耕地蒸散耗水仅占本国的11%,其他国家均超过25%。草地、林地和裸地的蒸散耗水贡献降低,但哈萨克斯坦、吉尔吉斯斯坦和塔吉克斯坦仍以草地和林地蒸散耗水为主（≥ 50%）,土库曼斯坦（61.3%）和乌兹别克斯坦（46.4%）的裸地蒸散耗水占绝对优势。本文明确了中亚五国土地覆盖连续动态变化过程,细化各国土地覆盖与蒸散发特征及差异,增强对土地覆盖与蒸散发现状的认识,可为水土资源管理和生态环境保护提供数据参考。
依托“冰上丝绸之路”大背景,综合分析陆河联运路线的最新研究成果,提出纵向联通中国东北和俄罗斯西伯利亚地区两条经济带的路线,即大连到北冰洋季克西港陆河联运路线（简称陆河联运路线）。陆河联运沿线的主要城市包括：大连—哈尔滨—黑河—布拉戈维申斯克（海兰泡）—涅留恩格里—雅库茨克—季克西港。陆河联运路线的陆运段主要是中国大连市到俄罗斯雅库茨克市的铁路,河运段是俄罗斯雅库茨克市到季克西港的勒拿河下游水运航道。陆河联运路线的陆运段各城市节点拥有相对成熟的交通体系、设备完善的交通站点和较好的经济发展前景;河运段每年至少可以通航3个月（7-9月）,且在勒拿河中下游河段可通航3000 t以上的船舶。中俄东北亚陆河联运路线在7-9月具备运输距离和时间短等特点。
慢性病是全球最主要的死亡原因,在所有慢性病风险因素中,不健康饮食因素居于首位,也是影响最广泛的风险因素。尽管已有许多关于饮食行为的研究,但在饮食口味与慢性病关联方面尚缺乏定量研究。鉴于此,利用众源网络菜谱数据,提取菜系中多维口味信息,结合不同地区分类的餐饮类兴趣地点（POI）数据,定量分析不同地区人群口味偏好;使用地理探测器方法,从空间分异性角度建立7种口味与出血性卒中、胰腺癌、上呼吸道感染3种慢性病的关联,得到饮食口味对慢性病空间分布的解释能力度量值。结果表明：在7种口味中,过咸是出血性卒中的首要口味风险因子;一定程度的甜是胰腺癌的首要口味风险因子,且甜的程度与胰腺癌风险并非呈简单线性关系;过辛是上呼吸道感染的首要口味风险因子,三者在统计上均表现显著。本文首次提出了基于众源数据挖掘的潜在健康风险因素定量研究方法,可以应用于病因的探索性分析,并有助于公共卫生部门制定相应的干预措施。
“耦合”作为物理学的经典概念,为许多学科提供了一套阐述多主体相互作用的思路和方法。“集成”不是来自特定学科,但因其高度的概括能力被广泛应用于自然和人文科学领域。地球科学是应用这两个概念最多的学科之一。地理学作为自然与人文交叉学科,具有区域性、综合性和复杂性特征。在使用耦合概念时,不同地理分支具有不同的理解,为此,地理学者有必要明确界定不同学科、不同情景下耦合概念的内涵,从而更准确地探索陆地表层格局、过程和机制。首先,从地理要素耦合、地理空间耦合、地理界面耦合、地理空间尺度耦合、地理关系耦合、地理耦合解译六个方面,对地理耦合的内涵进行全面解析和界定,并给出了相应的研究实践案例。其次,从地理学的视角认识理解集成,并以“黑河流域生态—水文集成研究”重大研究计划的地理实践为例,介绍实现地理集成的基本路径。最后,提出理解地理“耦合”与实现地理“集成”之间的联系。
城镇化与生态环境耦合是当前研究热点,而其动态模拟将是未来的重要方向。基于系统科学与跨尺度耦合理论揭示城镇化与生态环境耦合系统的本质,即一个非线性的、具有高低阶多重反馈的开放的复杂巨系统。通过综述城镇化与生态环境耦合动态模拟的理论、方法与应用的研究进展,可知：① 动态模拟成为趋势,相关理论与机理解析不断完善;② 动态模拟技术趋向多元化、精细化、智能化和集成化;③ 应用研究基于多类型案例区、多要素以及近远程与跨区域3个方面。当前研究不足包括：① 理论发展与整合不足;② 方法集成与数据共享力度滞后;③ 耦合关系链条和主控要素的动态特征未被完整揭示,远程耦合模拟缺乏定量表达、系统性整合以及与区域联动层面的应用衔接。今后,应以理论为根基,推动多科学交叉融合;以方法为支撑,推动动态模拟技术整合与数据共享;以应用为导向,揭示城市群等重点地区的近远程关系链条与主控要素的动态演化模式,为区域可持续城镇化提供决策支持。
青海三江源地区是中国生态系统最为敏感和脆弱的地区,其降水特别是生长季降水的波动,是影响本区及江河中下游水资源安全、生态系统可持续发展的关键因素。综合线性趋势、Mann-Kendall检验、BG分割算法、R/S、EEMD等多方法细致辨识了1960-2015年研究区降水量序列的时空特征。结果显示：① 三江源降水量总体呈现弱增趋势,21世纪以来降水量显著增加,各子源区气候倾向率不尽相同;② 年、季降水量自东南向西北递减,澜沧江源区夏季降水和黄河源区秋季降水呈弱减趋势,雨量弱减区在空间上呈斑块状分布;③ 年、季降水量年代际变化和增湿率的空间差异较明显,春夏季降水气候倾向率与经纬度、海拔的复相关性显著高于冬季;④ 20世纪90年代中后期,各子源区降水总体显现增强信号,并于2002年前后发生突变;⑤ 年际和低值年代际显著周期是造成降水量变动的主要因素;⑥ 除澜沧江源区夏季降水趋于减少外,其他年、季降水量变化呈现增幅不一的转湿趋势;⑦ 横向比较各子源区可见,长江源区降水变化更能表征高原气候变化。研究结果显示,研究区降水时空序列变化具有明显的区域和季节差异性特征,与以往类似研究存在些许差异,可见为有效提高气候序列演变过程及突变诊断的准确性,仍需进一步融合多方法实施集成分析。
美丽中国是社会主义新时代生态文明建设的新目标愿景,满足人民群众对美好生活向往的现实需求。国土空间规划是国家统筹涉及空间各类规划的重大部署。美丽中国是国家第二个一百年发展新的引领目标,其内涵不仅是“生态美丽”,也是“经济—政治—文化—社会—生态”综合的大美丽,美丽中国建设要因地制宜构建差异化的评估指标体系。美丽中国和国土空间规划有着密切联系,美丽中国为国土空间规划指引了重要方向,国土空间规划则为美丽中国建设提供了重要途径和空间保障。国土空间规划编制需要加强人地关系地域系统、点—轴系统、主体功能区划、可持续发展与资源环境承载力、新型城镇化、乡村地域多体系统等深入探讨。本文提出了地理学视角下国土空间规划编制的思路框架,科学分析国土空间的自然地理条件、经济社会发展基础、国土空间相互联系,结合美丽中国目标,谋划国土空间的目标、愿景与路径,鼓励公众参与与开展动态评估,构建智能系统平台等,为国土空间规划编制实施提供思路借鉴。
采用核密度估计、空间自相关、空间马尔科夫链和面板分位数回归等方法对1992-2013年全国283个城市碳排放强度的空间溢出效应和驱动因素进行了分析。① 核密度估计结果表明,中国城市碳排放强度总体均值下降,差异在逐步缩小。② 空间自相关Moran's I指数表明城市碳排放强度存在显著的空间集聚性且空间集聚性在逐渐增强,但空间集聚水平的变化逐年缩小。③ 空间马尔科夫链分析结果表明：第一,中国城市碳排放强度存在马太效应,低强度与高强度的城市在相邻年份转移过程中呈现维持初始状态的特征。第二,城市碳排放“空间溢出”效应明显,且不同区域背景下溢出效应存在异质性,即若与碳排放强度低的城市为邻,该城市的碳强度能够增加向上转移的概率,反之亦然。④ 面板分位数结果显示：在碳排放强度低的城市,经济增长、技术进步、适当的人口密度起到减排作用;外商投资强度与交通排放是使碳强度增大的主要因素。在碳排放强度高的城市,人口密度是重要的减排因素,技术进步暂时没起减排作用;工业排放、粗放式的资本投资以及城市土地蔓延则是碳强度上升的主要因素。
基于全球潮汐和浪涌再分析数据集,利用数字高程模型在ArcGIS空间分析工具支持下,提取了中国大陆沿海11个省市海平面上升可能淹没范围,结合人口、经济、土地利用数据构建海平面上升风险暴露度评估模型,评估中国大陆沿海地区海平面上升风险的人口和经济暴露度。结果表明：① 海平面上升风险可能淹没范围主要集中在长三角及苏北沿海、珠三角和环渤海等滨海平原地区,其中可能淹没范围最大的是江苏、上海等长三角地区;土地利用类型中受影响最严重的为耕地,约占受影响总面积的65%,其次为建设用地;② 基于2015年人口、经济统计数据,随着海平面上升水位值重现期的变化（10 a一遇至1000 a一遇）,海平面上升风险影响的人口和经济总量逐渐增加;对海平面上升风险暴露度而言,广州是暴露度等级最高的城市,高暴露度等级的区域仍集中于长三角及苏北沿海、珠三角、环渤海地区;③ 基于5种共享社会经济路径预估的人口和经济统计数据,随着海平面上升水位值重现期的变化,2025年和2100年受影响的人口、经济总量在不同路径下均呈增长趋势,常规发展路径下受影响的人口和经济总量最大,局部或不一致发展路径和不均衡发展路径下受影响的人口、经济低于其他3种路径;从重现期角度看,10 a一遇至1000 a一遇海平面上升风险的人口、经济暴露度向高暴露度等级转移;对比2025和2100年两时段的人口、经济暴露度,2100年的暴露度等级整体低于2025年。
借助连锁网络模型和复杂网络理论,基于2014年中国装备制造业企业的地理分布情况,分析城市空间组织关系。研究发现,全国各地城市呈现一种枢纽—网络结构。全国范围来看,北京为全国性枢纽城市,上海、深圳、重庆等城市为地区性枢纽城市,且枢纽城市之间以北京与深圳的城际连接最为密切,西北地区和西南地区的大部分城市在网络中连接程度相对较低。基于行业的子网络进行比较发现,不同行业在网络规模、枢纽城市和网络密度等方面都存在显著的差异,证实了城市空间组织的枢纽—网络结构具有多中心性和多样性的特点。运用复杂网络理论进行蓄意攻击实验发现,删除枢纽城市的腹地城市后其网络连通度基本不受影响,但删除其非腹地城市后网络联通度下降非常明显,说明空间距离对枢纽与节点连通的限制越来越弱,这与中心—腹地结构中的情形有着明显的区别。
社会—生态系统（SES）由社会子系统、生态子系统及两者的交互作用构成,具有不同于社会系统或生态系统单独具有的结构、功能和复杂特征。社会—生态系统适应性治理旨在通过适应性的社会权利分配与行为决策机制,使社会—生态系统能够在动态条件下可持续地保障人类福祉。适应性治理理论的形成受到“公共池塘资源管理”“韧性”和“治理”3方面理论的影响,并为“转型治理”与“协作治理”提供了建构基础。该理论具有以下3个主要目的：① 理解和应对社会—生态系统多稳态、非线性、不确定性、整体性以及复杂性;② 建立非对抗性的社会结构、权利分配制度以及行为决策体系,匹配社会子系统与自然子系统;③ 通过综合方法管理生态系统,使其可持续提供生态系统服务。因此,面对人类行为主导地表过程的“人类世”,实现适应性治理有助于应对社会—生态系统的复杂性与不确定性。鉴于中国的生态环境正处于迅速变化时期,且中国与世界各国间的相互影响日益复杂,未来研究可重点关注以下3个方面：① 理解耦合系统的多元互动过程,增强适应能力;② 强调社会—生态系统的整体性研究;③ 提高环境变化背景下理解和预测系统动态的能力。
本文建立了秦岭—大巴山高分辨率（~29 m×29 m）的气候格点数据集,包括逐月气温和降水、年均温和年降水、春夏秋冬气温和降水。空间插值方法采用国际上较为先进的ANUSPLIN软件内置的薄盘光滑样条函数,以经度、纬度和海拔为独立变量。空间插值结果与流行的WorldClim 2.0气候格点数据集具有一致性,但是比后者更精确、分辨率更高、细节更突出。本文揭示和证实：秦岭南麓是最冷月气温的0 ℃分界线。秦岭—大巴山气温具有明显的垂直地带性。6月气温直减率最大,为0.61 ℃/100 m;12月气温直减率最小,为0.38 ℃/100 m;年均气温直减率为0.51 ℃/100 m。夏季和秋季降水从西南向东北递减,强降水中心出现在大巴山西南坡。冬季降水从东南向西北递减。大巴山是年降水1000 mm分界线,夏季降水500 mm分界线;秦岭是年降水800 mm分界线,夏季降水400 mm分界线。与大尺度大气环流对比揭示：秦岭—大巴山气温和降水空间分布主要受到东亚季风和地形因子的控制。本文进一步明确了秦岭和大巴山的气候意义：大巴山主要阻挡夏季风北上,影响降水空间分布;秦岭主要阻挡冬季风南下,影响冬季气温空间分布。本文建立的高分辨率气候格点数据集,加深了对区域气候的认识,并将有多方面的用途。
空间关联是区域相互作用和影响的纽带,以人口流动为载体的城镇化空间关联影响并不断调整着中国区域经济社会发展格局。根据省际人口流动数据,构建城镇化空间关联模型,通过分析1990-2015年中国省域城镇化空间关联强度与关联网络结构变化,揭示城镇化空间关联特征及形成机制。结果发现：① 中国省域城镇化空间关联强度演变过程可以解析出7种类型,其中主导类型与全国的吻合程度最高,并决定着全国城镇化空间关联强度演变过程;非主导类型的城镇化空间关联强度演变特征以2005年为界,之前增长缓慢甚至为负,之后与主导类型共同推动全国城镇化空间关联强度持续增长。② 对城镇化空间关联进行不同尺度的结构分析,全国城镇化空间关联网络结构日趋复杂,关联路径由集中转向分散,不同属性的地域子群间关联密度差异开始缩小,高等级节点由东部向中西部扩散。③ 采用面板向量自回归和面板分位数回归检验城镇化空间关联强度与关联网络中心度的互动机制,并解释了居民收入水平和区域产业结构对城镇化空间关联特征的影响方式。城镇化空间关联不仅深化了城镇化的研究,也为中国人口城镇化发展和产业空间转移调控提供理论依据。
2018年底中国人均GDP达到64520元（将近10000美元）。世界各国发展历程和区域发展差距倒“U”字型曲线表明,中国区域发展格局演变将步入从区域间经济发展差距持续扩大转向缩小的拐点区段。本文讨论了1978年以来拐点发生前40年间中国区域发展格局演变过程,① 处于发展上游（前8位最发达的省区）和下游（后8位欠发达省区）省区人均GDP的差距从1978年的407元增加到2018年的53817元;② 城市化和经济发展的重心在外向型经济、非公有经济的拉动下,呈顺时针方向发生旋转,中国东南地区成为经济加速集聚的区域;③ 中国区域发展格局形成以京津冀、长三角、珠三角、成渝地区四大核心区域为顶点、相邻区域的连线为边界合围成的菱形结构,其GDP占全国比重稳定在75%左右。2020年中国区域发展格局应进入演变的拐点,一方面表现为区域经济差距的缩小,另一方面则是从非高质量的区域发展向高质量区域发展的转变。区域高质量发展是在经济效益持续增长过程中,生态效益和社会效益将相向基本同步的增长过程,并呈现出因地域功能不同而分异的区域高质量发展模式。未来30年,按照促进区域均衡（协调）发展和高质量发展的双重目标要求,应把重点城市化地区、相对欠发达地区、重要安全保障区等三类区域以及区域间互动关系等为调控和优化中国区域发展格局的重点,而建立以主体功能区划—战略—规划—制度为统领的空间治理体系,将成为调控和优化区域发展格局的基本保障。
青藏高原地区是地球上最独特的地理—生态—人口—交通单元,区域内交通网络的发展特征及规律是人地关系协同发展的一个重要切入点,对青藏高原地区交通网络开展研究具有重要意义。据此,分析1976-2016年青藏高原地区交通网络演化特征,并以省会、地级市、县级市和县城为节点,采用网络分析的时间距离计算模型探讨其通达性演变过程。研究表明：① 青藏高原地区交通网络复杂性、区域连通性增强,初步形成格状交通网络;② 青藏高原地区中心城市、县城之间的平均最短通达时间已极大缩短至11.89 h、18.84 h,呈自东向西逐渐增大的空间格局,时空收敛效应显著,通达性变化程度与其初始值有关;③ 中心城市为该地区的发展极,其与周围城市通达状况有极大提高,可达时间平均值下降到16.49 h;④ 中心城市和县城交通圈演变过程一致,青藏高原地区各地到最近城市、县城的通达时间不断缩小,沿重要交通干线已形成中心城市4 h、县城2 h短时交通圈连片分布格局,湟水河谷地、一江两河地区逐渐形成交通廊道,乡镇对外交通联系得到改善。
秦巴山地垂直带谱结构的空间分异对于揭示秦巴山地地域结构复杂性和过渡性、探索中国复杂的生态地理格局具有重要的意义。本文从文献中搜集了秦巴山地33个山地垂直带谱,建立了秦巴山地数字垂直带谱体系,从纬向、经向和坡向3个维度分析了山地垂直带谱的结构、特征、数量、高度以及分布模式。结果表明：① 纬向上从南向北基带由亚热带常绿阔叶林带逐渐转变为暖温带落叶阔叶林带;垂直带结构由复杂逐渐变得简单;优势带由山地针阔混交林和山地常绿落叶阔叶混交林转变为山地落叶阔叶林带;② 经向上山地垂直带结构呈现复杂—简单—复杂的特征;常绿落叶阔叶混交林带和山地落叶阔叶林带的海拔呈现了二次曲线分布模式;山地针阔混交林带的海拔则呈现显著的线性降低趋势;③ 坡向方面,秦岭北坡和南坡基带均为暖温带落叶阔叶林带,但南坡含有常绿成分;大巴山北坡为亚热带常绿落叶阔叶混交林带,大巴山南坡为亚热带常绿阔叶林带;秦岭和大巴山北坡优势带类似,均为山地针阔混交林带或山地落叶阔叶林带,但大巴山南坡具有独特的山地常绿落叶阔叶混交林优势带,这表明了大巴山比秦岭更适合作为暖温带和北亚热带的分界线,但是未来还需使用土壤和气候指标进行系统的分析。
随着城市化进程的加快,城市热岛效应越来越受到关注。然而,很少有研究分析城市形态和城市风环境对地表温度（LST）的影响。利用建筑和遥感等多源数据,基于GIS空间方法,结合迎风面指数（FAI）和地表温度,研究长春市城区迎风面指数时空差异,探索城市形态对城市地表温度影响。结果表明：① 迎风面指数呈现从中心城区向外扩散的空间趋势,高密度以及高建筑对风的阻碍程度大。朝阳区北部迎风面指数最大,最大值达到15.1,各个区边缘区迎风面指数最小,最小值为0.01。② 研究区昼夜地表温度温差大,范围分别是18.15 ℃~31.73 ℃、4.27 ℃~18.43 ℃。空间分布上与迎风面指数存在相同特征,城市中心城区温度高,以同心圆方式逐渐向外扩散。受城市建筑形态、人为热源等因素影响,与夜间相比,白天高温地区范围更大。③ 迎风面指数与地表温度在一定程度上相关,昼夜相关系数分别为0.371和0.355。建筑在垂直方向和水平方向上空间形态不同,对地表温度影响存在差异。结合城市风环境状况开展城市形态信息的定量研究,对于城市气候学家、城市规划师探寻城市潜在通风廊道、改善城市通风环境具有重要理论价值和现实意义。
