研究各国在未来政策实施下温室气体排放量变化,对比其与国家自主贡献预案（INDCs）承诺目标的差别,对促进各国继续提高温室气体减排力度、加强国际合作,实现全球应对气候变化的长期目标有重要意义。基于最新的各国经济和能源数据,构建了化石能源CO₂排放的动态模型,通过设置“延续”和“规划”两类情景,模拟了欧盟、美国、中国、印度2016-2060年的CO₂排放量变化,并与各自的INDCs进行了对比。结果显示：① 中国在全部实现既有政策规划的前提下,将于2030年达到CO₂排放峰值,约11277±643 Mt CO₂,比延续过往发展趋势的情景提前10年达峰,峰值降低接近3000 Mt CO₂;2030年单位GDP碳强度比2005年下降约63.6%,一次能源消耗中非化石能源占比约24.7%,能够实现中国提出的INDC目标。② 在全部实现既有政策规划的前提下,欧盟和美国CO₂排放量有明显下降,印度CO₂排放增速将明显放缓,欧盟和印度基本可以实现INDCs的最低要求,但美国与其最低承诺目标尚有差距。③ 各国INDCs目标均有力度,其中以中国和美国最为突出。但要在INDCs目标基础上,更进一步减缓全球增暖,确保21世纪末气温上升幅度低于2 ℃甚至1.5 ℃,发达国家需进一步推进减排举措、技术、资金等的落实,包括带头推进碳捕获与封存技术,以尽早实现CO₂排放负增长,并对发展中国家提供资金和技术支持。

基于秦岭南北70个气象站点观测资料,辅以极点对称模态分解方法（ESMD）,对秦岭南北近期气温时空变化特征进行分析,进而以日平均温≥ 10 ℃积温天数为主要指标,以1月0 ℃等温线变化为辅助指标,探讨秦岭山脉的气候分界意义。结果表明：① 1970-2015年秦岭南北气温变化具有同步性,呈现出“非平稳、非线性、阶梯状”的增暖过程,变化阶段可分为：1970-1993年为低位波动期、1994-2002年为快速上升期、2003-2015年为增温停滞期;② ESMD信息分解结果表明,秦岭南北气温变化以年际波动为主导,并未呈现出明显的线性增暖趋势;③ 在空间上,秦岭南北气温趋势呈现“同步增温,南北分异”的响应特征,即秦岭以北地区空间增温具有一致性,秦岭以南地区则呈现“西乡—安康盆地交界”、“商丹盆地”两个低值中心;④ 在气候变暖背景下,秦岭作为气候分界线的作用依然明显,但是南北响应方式存在差异。其中,秦岭以南,北亚热带北界沿山地“垂直上升”,汉江谷地热量资源逐年增加;秦岭以北,尽管以城市带为中心的增温区不断延展,但是冷月气温偏低的格局并未改变。

基于长江中下游流域75个雨量站1960-2015年的日降水资料,通过对原有的旱涝急转指数加以改进,定义了日尺度旱涝急转指数（Dry-Wet Abrupt Alternation Index, DWAAI）,全面分析长江中下游流域夏季（5-8月）旱涝急转事件的时空演变特征,并讨论了旱涝急转事件与事件发生前太平洋海表温度的关系。结果表明：① 改进的DWAAI综合考虑了事件前后期旱涝差异与急转快慢程度,筛选事件更加全面。② 总体来说,自20世纪60年以来,流域内发生旱涝急转事件的区域范围越来越广,事件频率和强度均具有逐年增长趋势。旱涝急转事件主要发生在5月和6月,且汉江水系、中游干流区间、洞庭湖水系北部和鄱阳湖水系西北部地区为事件高发区。③ 旱涝急转事件与事件发生前Nino 3.4区域海温持续异常偏低存在一定关系。在发生时间上,La Ni?a现象具有一定的先兆作用,41.04%的事件发生在La Ni?a现象衰亡期或现象结束后8个月内;在事件强度上,流域内站点的DWAAI与事件发生前第1~6个月的Nino 3.4区域海温异常值存在显著的负相关性,尤其是在鄱阳湖水系和中游干流区间,二者负相关性最强。研究结果可以为长江中下游流域防洪抗旱工作提供一定的依据。

研究植被物候是理解植被与气候关系的重要途径。在植被对气候变化响应的敏感地区,开展植被物候研究有助于揭示气候变化对植被的影响机制。基于2000-2015年MODIS EVI时间序列影像数据,利用Savitzky-Golay （S-G）滤波方法和动态阈值法提取伏牛山地2000-2015年森林植被物候参数,结合气温、降水数据,运用Man-Kendall趋势检验、Sen斜率、ANUSPLIN插值和相关性分析等方法,研究伏牛山地森林植被物候对气候要素（气温、降水）变化的响应。结果表明：① 伏牛山地森林植被生长季始期主要集中在第105~120 d,生长季末期主要集中在第285~315 d,生长季长度主要集中在165~195 d。从海拔梯度看,随海拔升高,生长季始期、末期和长度整体上分别呈显著推迟、提前及缩短趋势。② 生长季始期和生长季末期整体上呈推迟趋势,推迟的像元分别占森林植被的76.57%和83.81%。生长季长度整体呈延长趋势,延长的像元占比为61.21%。生长季始期变化特征主要是由该地区的春季气温降低所导致的。③ 研究区森林植被生长季始期与3月平均气温呈显著偏相关,且呈负相关的区域最多,即3月平均气温降低,导致生长季始期推迟;生长季末期与9月降水呈显著偏相关区域最多,且两者主要呈正相关,即9月降水增加,使生长季末期推迟。植被生长季长度由整个生长期的气温和降水来共同作用,对大多数的区域而言,8月的平均气温和降水与生长季长度的关系最为密切。

植被净初级生产力（NPP）是表征陆地生态系统碳循环的重要指标,也是人类社会赖以生存与发展的物质基础。基于遥感—过程耦合模型（GLOPEM-CEVSA模型）模拟的中国区域NPP数据和气象站点观测资料以及厄尔尼诺/拉尼娜（El Ni?o/La Ni?a）事件信息,利用GIS空间分析技术和数理统计方法研究了中国植被NPP的时空格局、动态变化以及气候要素和El Ni?o/La Ni?a气候事件对其影响。结果表明,1982-2011年,中国植被NPP总体上以5.66 gCm^-2(10a)^-1的趋势增长,空间上,植被NPP在中国西部和东北北部、东部地区增加,而在东北中部、华北平原、内蒙中东部、长三角和珠三角地区减少。中国江淮地区植被NPP的降低与日照时数的减少具有较好的对应关系,在华北地区和新疆北部,NPP的增减取决于降水量的增减。东北地区日照时数的增加和气温的升高则是NPP增加的主要原因。就全国整体而言,在El Ni?o年植被NPP增加的区域略多于减少的区域,在La Ni?a年NPP增加的区域则与减少的区域基本相等,日照时数是造成El Ni?o年与La Ni?a年植被NPP差异的主要气候因子。未来需要更加关注辐射、极端气候事件以及人为空气污染对中国不同地区植被的影响。

旱灾是对人类社会影响以及致损最大的灾种之一,如何进行可靠的旱灾监测是旱灾预警与旱灾防灾减灾的关键。气象干旱与农业干旱的综合干旱方法是目前干旱监测的主要方法之一。本文对多变量标准化干旱指数（MSDI）方法进行改进,以非参数化的方法计算标准化降水蒸散指数（SPEI）、标准化土壤湿度指数（SSI）,提出改进的MSDI,即气象农业综合干旱指标（MMSDI）。在此基础上,用1979-2015年中国降水资料、蒸散发资料以及土壤湿度数据对不同时间尺度（3月尺度与6月尺度）分别研究气象干旱、农业干旱、气象农业综合干旱,用气象农业综合干旱分别与气象干旱、农业干旱和改进之前的气象农业综合干旱对比,并结合实际记录的干旱事件时空特征验证,结果证实MMSDI指数可以同时监测气象与农业干旱,且其监测结果准确度高于单一变量的气象（SPEI）或农业（SSI）干旱监测,MMSDI指数对气象农业综合干旱具有更好的监测效果,可考虑作为中国气象农业综合干旱监测及旱灾预警的重要理论依据。

晚新生代以来青藏高原的强烈隆升造成青藏高原东南边界形成大量的构造断裂,同时构造拉伸和挤压作用也塑造了许多构造断陷湖泊。近年来很多湖泊的面积和深度逐渐减小,对当地生态环境和社会经济发展带来极大影响。选取青藏高原东南缘的西昌邛海流域为研究区,探讨邛海北岸官坝河泥石流发育特征及对邛海的泥沙淤积效应。研究发现：① 官坝河泥石流暴发频率高且规模大,崩塌滑坡和面源侵蚀是泥石流最主要的固体物质来源,动储量约为428.03万m³;② 山洪泥石流的频繁发生是邛海泥沙淤积的主要原因,而频繁地震和强降雨耦合作用控制着区域山洪泥石流活动,预测邛海流域泥石流活动仍将频繁发生,泥沙淤积问题更加严重;③ 自1950年以来,邛海流域泥沙淤积速率约为17.09 mm/a,如按当前淤积速率推算,邛海的寿命将仅约为600年左右;④ 建议对官坝河流域实施工程治理和生物防护相结合的综合治理,并加强流域管理和宣传培训等行政法治管理。该成果可为邛海流域综合规划管理和防灾减灾提供参考依据,有助于揭示青藏高原东南缘湖泊逐渐萎缩的真正原因和控制要素。

中国已建立各类自然保护区2740个,占全国陆地面积的14.8%。本文以典型国家级自然保护区为例,基于遥感反演、模型模拟、空间分析等方法,获得植被覆盖度、净初级生产力（NPP）和土地覆被时空数据集,分析2000-2015年中国不同区域、不同类型自然保护区生境状况时空变化及人类扰动的影响,进而评估自然保护区在栖息地及生物多样性保护方面的效果。结果表明：2000-2015年,国家级自然保护区植被覆盖度从36.3%提高到37.1%,各类型自然保护区均有不同程度提高,其中森林类保护区年增速0.11%,草原草甸类0.84%,内陆湿地类0.21%,荒漠生态类0.09%,野生动物类和野生植物类则分别为0.11%和0.08%。草原草甸类、内陆湿地类、荒漠生态类、野生动物类自然保护区植被NPP年增速分别为2.06 g·m^-2、1.23 g·m^-2、0.28 g·m^-2、0.4 g·m^-2,而森林类和野生植物类则分别以3.45 g·m^-2和2.35 g·m^-2的年速率减少。近15年,国家级自然保护区内人类扰动呈现微弱变化,除青藏高原区和南亚热带湿润区内保护区人类扰动略微下降以外,其他区域均有所增强,特别是北亚热带和温带湿润区,其保护区人类扰动由4.70%明显增至5.35%。

为了揭示平原水网地区快速城市化对河流水系的影响,基于1:50000地形图和30 m空间分辨率遥感影像数据,采用格网化河网密度、支流发育系数和分形维数等水系指标,分析了20世纪80年代至21世纪10年代苏州市河流水系的时空变化特征,探讨了土地城市化水平与河网密度变化之间的定量关系。结果表明：① 苏州市河流长度衰减了10.55%,其中干流长度增加了3.24%,一级支流与二级支流的长度分别减少了18.87%和11.76%;河网密度在空间上以减小为主,其中干流河网密度在空间上以增加为主,支流河网密度在空间上以减少为主。② 支流发育系数由3.36下降至2.78,水系结构趋于主干化;水系分形维数由1.70下降至1.63,水系形态趋于简单化。③ 土地城市化率高于40%时,河流水系衰减趋于明显,且土地城市化水平越高,河流减少的越多。为满足不同的经济社会发展需要,不同等级河流对土地城市化的响应不尽相同：为提高城市防洪排涝能力,一级河流总体上有所增加;土地城市化率小于40%时,部分二级河流被侵占以增加耕地面积,并新开挖了许多三级河流以提高农田排涝与灌溉能力;土地城市化率大于40%时,大量支流被填埋并转换为建设用地,而且等级越低的河流衰减的越严重。

河湖水系连通作为水资源调配、水生态修复与改善的重要手段,已成为江河湖泊治理工作的重点之一。河湖水系连通方案的选择和连通效应的评估直接关系到连通工程对湖泊水动力和水环境的改善效果,但目前缺乏对水系连通后河湖水动力和水质的综合评估体系。以汤逊湖湖泊群为研究对象,构建二维水动力水质数学模型,选取NH₃-N、TN和TP作为水质指标,模拟不同连通方案下汤逊湖湖泊群的流场及水质变化情况,结合水动力、水质和经济社会三个方面的评价指标建立综合评价体系,对各连通方案下湖泊群的改善效果进行评估。研究结果表明：引水后湖泊水体流动性有了很大的改善,河湖连通工程能够在短时间内达到改善湖泊水质的目的,但随着引水时间的增长,改善率逐渐减小。通过对比五种连通方案发现,方案五对水动力和水质的改善都取得了最显著的效果,且能够带来最大的引水效益。

高宝诸湖位于江苏省中部,紧邻大运河西岸,是淮河重要的入江水道。近300年来受到黄淮关系演变和人类垦殖活动的影响,高宝诸湖的形态发生了较大变化。在对古今地图中高宝诸湖的形态进行数字化和空间比较的基础上,结合对历史文献和部分钻孔资料的综合分析,将高宝诸湖的演变分为三个阶段：① 清康熙至乾隆年间为近300年来水域面积最大的时期,1717年水域面积为1606.02 km²;② 清中期以后受淮河通过高家堰不定期排泄泥沙的影响,湖中沙洲开始发育;③ 1851年开始,淮河改道经由洪泽湖东南的三河闸,通过高宝诸湖进入长江,其携带的部分泥沙在高宝诸湖沉淀下来,形成三河三角洲,随着三河三角洲在在高宝诸湖内的不断淤涨,湖面萎缩速度加快,1868年湖面缩小到1494.03 km²,1916年为1071.97 km²,2011年为886.90 km²。洪泽湖泥沙是导致近300年来高宝诸湖不断萎缩的主要原因,此外,圩田的兴建进一步加剧了这一过程。

青弋江位于黄山北麓,为长江下游最长的支流。野外考察发现青弋江泾县盆地段存在溪口剖面和城北剖面等2个天然剖面,共发育了1级洪积扇台地（P）和3级河流阶地（T3、T2和T1）,并相应堆积了4级砾石层。通过对砾石层进行砾组分析,并借助电子自旋共振（ESR）测年和古地磁测年等方法,初步探讨了青弋江发育的年代、过程和成因。研究结论为：① 砾组分析表明青弋江T3阶地是青弋江的最老阶地,并且其砾石层是青弋江的最老砾石层;② 测年结果表明青弋江发育的年代区间为1300~900 ka,其中~1300 ka为青弋江发育的最早年代,而~900 ka则为青弋江发育的最晚年代;③ 青弋江发育于~1377 ka前的洪积扇辫状河,并先后经历了洪积扇及辫状河发育、辫状河下切、青弋江形成等阶段,即所谓的源于洪积扇辫状河的青弋江发育过程;④ 青弋江发育可能是降水增加和构造抬升共同作用的结果。该研究有助于为中国东部地区中小河流发育研究提供参考。

中国人工林面积居世界首位,在全球气候变暖背景下,人工林在提供木材和固定CO₂等方面同时具有重要意义。然而木材生产与碳储量之间存在此消彼长的权衡关系,如何综合考虑二者权衡过程,实现区域森林综合效益最大化,是中国森林生态建设中亟待解决的问题。选择会同森林生态实验站磨哨林场作为研究区,采用人工林固定样地多年观测数据以及InVEST模型,定量评估木材生产与碳储量,构建了不同管理模式下的权衡分析方法,提出了研究区森林生态系统综合效益最佳的权衡对策。研究发现：① 在采伐活动的影响下,木材生产与碳储量显著负相关（R = -0.907, P < 0.001）,表现出强权衡关系;② 随着采伐强度增加,木材生产与碳储量的综合效益逐渐增加,权衡值先下降后上升;每10年采伐总面积10%~20%的管理模式下,收获木材量和碳储量的综合效益相对较高且权衡值最低,是最佳森林管理模式;③ 研究区当前采伐强度略高于最佳采伐强度,适当降低采伐强度能够使森林获取更多的综合效益。因此,在明确森林管理目标的基础上,可借助基于标准差的权衡分析方法,提出中国南方人工林生态系统服务提升与可持续经营的权衡对策。

如何充分利用离散的观测数据,通过对维管植物物种分布丰富度及其与生境因子之间的相互作用和影响机理的定量分析,实现维管植物物种丰富度的空间分布及其情景模拟,是目前生物多样性研究前沿和核心内容之一。针对这一问题,在实现青藏高原37个国家自然保护区的维管植物物种数量收集和边界数据矢量化的基础上,分别进行维管植物物种数量与土地覆盖类型、环境因子和景观生态指数等三大类生境因子之间的相关关系的定量计算和对比分析,筛选和确定最佳相关分析方程,进而构建青藏高原维管植物物种丰富度的空间模拟分析模型。该模型中,维管植物物种丰富度与生境因子之间的复相关系数为0.94,模型验证结果表明,青藏高原的维管植物物种的平均丰富度为496.79种/100 km²,其空间分布格局整体上呈东南向西北逐渐减少趋势;另外,除柴达木盆地荒漠区域以外,维管植物物种的空间分布随海拔的升高而减少。基于CMIP5 RCP 2.6、RCP 4.5和RCP 8.5三种气候情景模拟获得的青藏高原维管植物物种丰富度未来情景结果显示,在T0-T4（2010-2100）时段内,青藏高原维管植物物种丰富度整体将呈减少趋势。RCP 8.5情景下青藏高原维管植物物种丰富度的变化幅度最大,而RCP 2.6情景下的维管植物物种丰富度的变化幅度最小。研究表明,本文构建的模型能够对青藏高原维管植物物种丰富度的空间分布格局及其未来情景进行模拟分析,模拟结果可为青藏高原生物多样性及其对气候变化响应的综合评估和情景模拟提供方法和技术支持。

京津冀城市群是中国雾霾最严重的区域,在京津冀协同发展背景下,探究该地区大气污染的时空分布和影响因素具有重要意义。运用空间自相关分析和三种空间计量模型,分析了京津冀202个区县PM_2.5的时空分异特征,创新性地对自然与人文影响因素贡献及其空间溢出效应进行系统地甄别和量化。结果表明：2000-2014年来京津冀城市群PM_2.5浓度整体呈上升趋势,季节上呈秋冬高、春夏低,空间上呈东南高、西北低的特点,且城市建成区PM_2.5浓度比周围郊区和农村平均高10~20 μg/m³;2014年仅有13.9%的区县空气质量达标,PM_2.5浓度存在显著的空间集聚性与扩散性,城市间交互影响距离平均为200 km,邻近地区的PM_2.5每升高1%,将导致本地PM_2.5至少升高0.5%;社会经济内因对PM_2.5主要是正向影响,自然外因主要是负向影响;影响因素中对本地大气污染的直接效应贡献强度依次是：年均风速>年均气温>人口密度>地形起伏度>第二产业占比>能源消费>植被覆盖度,人均GDP、年降水量和相对湿度对本地PM_2.5没有显著影响;对邻近地区大气污染具有显著空间溢出效应的因素排序是：植被覆盖度>地形起伏度>能源消费>人口密度;对于自然和人文影响因素应分别采取针对性的适应策略和调控策略,加强区域间联防联控与合作治理,在城市群规划中注重环保规划与立法。

2017年全国自然地理学大会在南京顺利召开。本次大会以“变化背景下自然地理学新发展与新挑战”为主题,近3000位学者与会。会议邀请中国科学院院士、国际地理学会秘书长、英国地貌学会主席等国内外多位专家学者做大会特邀报告,并安排了41个专题共1261个口头报告和展板报告。本次大会规模空前、主题前沿、层次高端、宣传多样,在学术上发挥了重要的推动作用,是中国自然地理学发展进程中的里程碑。本文就本次大会的会议概况和主要议题进行了介绍,并对新时代自然地理学发展的机遇和挑战进行了展望。

中国国土开发与经济布局的“T”字型架构仍然是中国今后经济增长潜力最大的两大地带。本文对长江经济带的战略地位与落实习近平总书记关于“共抓大保护,不搞大开发”指示的重大意义作了初步阐述,指出了近20年来长江经济带在实现了高速经济增长的同时却忽视了保护的重要性;认为贯彻习总书记的“共抓大保护,不搞大开发”最为关键的是落实一个“共”字,即“共抓”,并提出了各地区各部门要长时期采取协调一致的具体行动的几个主要领域。

乡村振兴的核心目的是系统构建人口、土地、产业等多种发展要素的耦合格局。土地整治在乡村振兴过程中肩负着为人口集聚、产业发展提供资源支撑的基础性作用。本文基于影响乡村发展的关键要素阐释了新时代乡村振兴和土地整治的内涵及其互馈关系,剖析了乡村振兴背景下土地整治的区域实施路径。最后,就未来乡村振兴视角下土地整治的方向进行了展望与讨论。结论如下：① 乡村振兴的内涵在于为应对乡村内部要素的流失与衰退,通过经济、政治及文化建设等手段激发内部动力和吸纳外部资源来重新组合、优化配置和高效利用乡村人口、土地和产业等发展要素,从而优化要素结构、提升地域功能、重塑乡村形态,实现乡村地域经济、社会及生态的全面复兴和城乡融合发展的新格局;② 乡村振兴视角下土地整治要激活乡村人口、土地和产业等关键发展要素,统筹物质空间振兴与精神内核提升;③ 开展农村土地整治要与区域自然本底条件和社会经济发展阶段相适应,按照分区统筹、分类施策的原则在国土空间开发格局的框架下因地制宜地采取相应的模式与路径;④ 未来有必要重塑土地整治的价值取向,在统一空间规划体系下统筹土地整治规划与乡村振兴规划,大力发展土地整治与多功能农业相结合的新模式。

黄土高原属于生态环境脆弱与农村经济贫困的复合区域,研究其村域多维贫困及空间异质性有助揭示乡村贫困原因及空间格局。以宁夏彭阳县为研究区,运用A-F法对村域多维贫困进行测度,并结合空间自相关、地理探测器和回归分析方法对其空间异质性进行了系统分析。结果表明：① 研究区农户多维贫困程度较深,K = 3时,多维贫困指数（MPI）为0.045,平均剥夺份额0.361,主要致贫维度是住房、健康和教育,贡献率分别为0.263、0.245、0.227,收入维度贡献率仅占0.130;② MPI空间自相关Moran's I值为0.2,即存在正相关,呈现“南北高,中部低”的格局;③ 地理探测器结果显示行政村到镇中心的距离、村平均高程、村委会到主要河流的距离是影响MPI空间异质性的主要因子,其决定力q值分别为0.552、0.396、0.326,且在最小二乘线性回归（OLSR）和分位数回归（QR）中均通过了1%的显著性检验;④ 各因子间的相互作用形成了黄土高原农户福利缺失、基础设施落后与产业发展受阻、乡镇政府职能被削弱的村域多维贫困空间分异机制。⑤ 最后提出推进新型城镇化建设,实现公共服务均等化,从根源上解决农村医疗、住房、交通设施落后等难题的建议。

城镇化是现代化的必然趋势,城镇人口与土地利用的合理匹配成为新型城镇化的重要前提。本文以中国636个建制市为研究对象,构建了人口城镇化与土地城镇化耦合发展关系指数,据此划分其耦合类型。借助Kernel Density工具,分析了中国城镇化发展的宏观格局、人口与土地城镇化耦合变化态势,诠释了这些耦合特征形成的原因及其内在驱动机制。结果表明：① 2006-2014年中国城市建设用地年均增长率是城镇常住人口年均增长率的1.65倍,土地城镇化远快于人口城镇化;② 市域人口与土地城镇化发展的空间依赖性较强,人口向城市集聚的密度重心呈现逐渐西移的趋势;③ 城市建成区快速扩展,城市人均建设用地面积普遍超标,其中42%的城市现状人均用地是标准值的5倍以上;④ 人口与土地城镇化耦合失调类型的城市空间分布相对集中,且“同增失调”现象较为普遍,主要城市群外围地区的失调问题较中心地区更为严重;⑤ 人口与土地城镇化耦合发展程度受到经济发展水平、城市性质、人口规模、政府决策行为、地理区位条件和地区内部差距等要素的综合影响,不同要素的作用机理和效应存在明显差异。新时期城镇人口与土地利用管理应当注重新常态、新趋势的系统诊断和动能转化的综合分析,为新型城镇化、城乡融合发展与乡村振兴决策提供科学依据。

房价增长与空间分异是近年来各界城市学者高度关注的理论问题,也是关乎城市居民能否实现住有所居和美好生活的现实问题。以南京3761个住宅小区（或居住组团）为研究对象,以2009-2017年间30个季度住宅交易样本数据为基础,探索了南京各类型住宅小区房价增长模式及差异。研究发现：① 南京城市平均房价以1年半为一个阶段,呈现出“快速增长”与“相对平稳”交替规律,房价的空间异质性增强;② 结合住宅小区价格水平、区位特征和建筑属性,综合识别出南京城区9种典型住宅类型;③ 各类型住宅因中心性、舒适性和稀缺性等空间属性差异使房价增长表现为引领型、跟随型、追涨型和独立型等不同模式;④ 城市资源空间配置不均衡作用下的住房供需矛盾和房价增长预期差异,是导致住宅类型间房价分异的根本原因。城市房价增长与住宅价格分化具有必然性,但过快增长和过度分异可能造成阶层家庭财富差距的扩大与再分化、住房负担过重排挤外来中低收入人口、贫困群体因住房置换难度增大而易被困于城市边缘等社会空间后果。因此,有必要强调住宅的居住属性和推进住房供给侧改革,促进城市住宅供给的公平充分和社会空间的健康可持续发展。

都市区是中心城市及其主要影响范围,在区域经济发展中有重要的引领作用。国外都市区范围根据中心城市与外围地区的通勤联系划分,本质上是与中心城市具有密切经济联系的统一劳动市场区。国内由于统计数据的缺乏,通过通勤联系划分都市区的相关研究难以开展,且划分结果在内涵上与国外都市区差异较大。移动电话是目前普及率最高的移动通讯终端设备,其包含的地理位置标签可反映用户的职住地信息。利用上海移动2014年上半年某两周2G手机信令数据,识别用户的居住地和工作地,参照国外标准,根据中心与外围地区的通勤联系划分上海市都市区。在通勤联系的基础上,尝试采用消费联系作为都市区划分的辅助标准,并对划分结果进行了调整。结果表明：① 基于通勤联系的上海都市区主要包括中心城周边地区、松江新城及外围大型工业区,基于消费联系调整的上海都市区包括中心城周边地区、松江、嘉定、青浦等新城及浦东惠南地区、长兴岛,整体上呈现东西略长、南北略窄的形态;② 通勤联系和消费联系可以相互结合划分中国的都市区边界,通勤联系作为主要指标,消费联系作为辅助指标;③ 上海与国外城市都市区差异较大,国外都市区范围扩展极广,上海都市区范围未超过行政边界,局限在在中心城周围相对较小的范围内。

传统城市化概念已难以解释全球范围内出现的新兴城市化模式,而“创新”是解读城市化新变化的重要概念。从“流的空间”视角,提出了基于创新的城市化概念。在此基础上,选取中国地级及以上270个城市作为研究的空间单元,依据第六次全国人口普查资料,分析了中国高技能迁移人口和城市文化多元性的空间分布特征,采用空间杜宾模型方法,构建城市创新空间回归模型,测度了中国高技能迁移人口规模和城市文化多元性水平对城市创新产出的影响,验证了基于创新的城市化概念。研究表明：① 基于创新的城市化概念顺应知识经济发展的背景,强调高技能劳动力向城市的迁移过程,促进城市职能与景观发生变化,城市知识活动与行为的扩展,可以很好的解释城市发展的新动力、新机制和新的创新景观。② 基于高技能劳动力迁移的创新的城市化是城市发展的重要动力,对中国的沿海及省会城市的城市化发展有重要作用。③ 中国国内高技能劳动力迁移规模和城市文化多元性水平均对城市创新产出具有正效应。在其他条件不变的情形下,城市高技能迁移人口数量每增加10%,直接带来的城市创新产出增加3%;城市文化多元性水平每提高10%,直接带来的城市创新产出增加2%。研究在理论上加深了对区域创新系统开放性和动态性的理解与认识,为知识经济下城市化和城市发展政策的制定提供了重要理论依据。

城市公共游憩空间（Urban Public Recreational Space,UPRS）作为大众休闲时代居民惯常性游憩活动场所,是城市公共空间基本体系的重要内容,其规划、布局和服务水平是衡量城市社会文明和居民生活质量的重要表征。研究以中国知网（CNKI）数据库1985-2017年间相关高被引用文章为分析对象,梳理期间中国UPRS研究的状况,以期明确当前关注热点,为快速城镇化进程中UPRS的合理规划和科学建设提供参考依据。研究结果表明,中国UPRS学术研究呈现了阶段演化和等级结构特征,主要涉及UPRS类型划分、空间形态结构、综合评价体系、规划设计与开发策略、发展产生的影响、时空演化与形成机理、空间意象特征、可持续利用及政府决策9个领域。最后,针对宜居城市和游憩空间规划的实践,研究提出深化基础理论研究,构建学科交叉与多维空间融合的中国特色UPRS研究思路;培育人文主义理念,以国际化视野构建引领世界城市发展的城市公共游憩管理制度体系等建议。

中国对外建设水电站是一种兼具对外援助、对外贸易、对外投资的复合型的对外商务活动。本文分析了长时间尺度下中国对外建设水电站的时空演变过程,结合世界政治经济环境与中国政策的演变揭示了各个阶段的主要特征与影响机制,并对2000年以来中国对外建设水电站所在国家的关键影响因素进行分析。结果表明：① 在全球尺度上,中国对外建设水电站数量、建设形式、空间分布的变化呈现出明显的阶段性特征。② 国家在对外建设水电站的时空演变中起到了核心主导的作用,中国对外建设水电站的时空演变格局经历了国家直接指派（1955-1981年）,维护推动（1982-2000年）,放权激发（2001-2009年）,规划合作（2010年至今）等4个阶段。③ 2000年以来中国对外建设水电站受到中国与东道国的政治与经济外交关系、东道国的贫困人口比例、电力基础设施条件、接受援助金额、工业增长水平和市场基础等因素影响。

污染密集型产业在促进区域经济增长的同时会对区域生态环境带来巨大威胁,其发展布局会受到地方保护和环境规制的双重影响。1980-2014年中国污染密集型产业的发展经历了缓慢增长、快速扩张和结构转型3个阶段,总体呈现“分散—集中—分散”的空间特征,中部省份是现阶段承接污染密集型产业转移的主要地区。通过建立区域属性模型、区域—产业交互项模型,定量分析环境规制、地方保护对污染密集型产业布局空间变化的影响,检验“污染避难所假说”和“波特假说”,发现环境规制和地方保护已成为污染密集型产业布局的重要影响因素,但存在显著的产业异质性和区域差异性;污染程度高的产业易受到环境规制的影响;相比高税收产业,高国有比重的产业更易受到地方的保护;环境规制和地方保护作为两种相反的力量,彼此之间相互抑制;环境规制的作用在东部地区比较突出,而中、西部地区地方保护的作用更为明显。为防止中西部地区成为污染密集型产业的“避难所”,应因地因时制宜制定差异化政策,促进经济与环境保护的协调发展。

交通投资作为经济增长的加速器备受空间规划与发展政策的重视,其对经济增长的多样化影响一直是研究热点。然而,交通投资对经济的影响机理及路径仍存在争议,且较缺乏地理差异和空间关联的视角。为了全面理解交通投资对经济的空间集聚效应与多样化路径,首先基于1997-2015年中国交通投资与经济增长的省际数据,采用空间面板回归（Spatial Panel Regression）分析考虑空间关联的交通投资的经济影响,随后采用结构方程模型理解交通投资对经济增长的多样化路径。结果表明：① 无论是混合最小二乘回归（Pooled OLS）、固定效应面板模型还是空间面板回归,都显示了交通投资对经济增长的显著作用。空间面板回归结果指出交通投资有利于经济活动空间集聚,但考虑空间自相关影响后,对经济增长作用呈现降低;② 交通投资的经济影响具有地理差异与时滞效应,其对东部地区的经济作用明显高于中西部地区,且有利于空间集聚;随着时间的推移,交通投资的经济效应逐渐增强;当前投资和前期投资对经济增长均有促进作用,但前期投资效果更显著,并驱动经济活动的空间分散;③ 在影响路径上,交通投资对经济的直接效应低于间接效应,多样化影响路径主要通过增加关联产业投资、促进就业增长、推进城镇化等方式产生。

空间结构视角下的典型地区内部经济增长时空分异是近年来学界持续探讨和研究的重要议题。基于构建的地区经济增长时空分异研究的理论框架,针对京津冀地区核心—外围结构的3类地区,将地区经济增长与经济水平指标相结合,使用相关统计变量、地统计分析方法以及面板多元回归模型对京津冀地区1994-2014年经济增长的空间分异及近阶段的影响因素进行了探究。结果表明：① 京津冀地区经济增速往往伴随着经济总差异的扩张;地区分组组间差异是总差异的主体成分;地区分组组间差异和京津冀地区经济总差异呈扩张趋势。② 京津冀地区经济增长的空间分异可划分为经济增长空间扩散—地区差异总体收敛、经济增速减缓且空间集聚—地区总差异扩张、经济波动增速并空间扩散—总差异波动上升、经济增速减缓并再次空间集聚—地区经济差异波动缓慢增加等4个阶段。③ 当前,经济增长的空间辐射主要表现为一级核心地区对邻近二级核心地区的带动作用,向外围地区的扩散尚弱。④ 核心与外围不同类型地区的参数估计存在显著差异,这体现了不同类型地区经济结构的梯度差距。

航空运输的迅速发展使空中交通流增加,空中廊道因能容纳高密度交通流而成为支持空域资源充分开发利用的一种新技术,空中廊道拥堵时段和拥堵区段的识别是廊道上车道分配和开合操作的基础。在回顾空中廊道与交通拥堵相关研究后,构建了由空中廊道划设、拥堵状态识别、航线流量影响组成的研究方法。依据高流量航线确定空中廊道位置、依据距离约束条件确定航线参与者,合并划设出全国14条空中廊道;进而通过时空数据计算、时空图编绘、网格频数筛选及划分阈值设定等步骤,遵照重叠次数及热格频数的指示规则,对拥堵时段和拥堵区段进行识别;并通过规模值和汇聚值两个指标分析高流量航线的拥堵影响。研究发现：拥堵时段呈现为全天多峰“波浪型”分散分布及高峰后端集聚的结构特征;拥堵区段整体呈现为不平衡覆盖和交汇节点集中分布的结构特征,其中高拥堵程度的空中廊道呈现为一个斜体“N”字型框架,框架上为小区段集中的不完全贯通;时空交互上,拥堵区段存在单一时段和多时段重叠两种类型,多个廊道的不同拥堵区段存有共同拥堵时段。高流量航线在空中廊道拥堵中起相对决定性作用,且在抵港和离港两个方向上的影响不均衡。空中交通拥堵识别可为中国未来空域资源时空动态评估和空中廊道建设提供依据。

在全球化背景下,考察国家间地缘关系需将其置于宏观地缘格局中。安全等传统地缘政治因素仍对世界格局的变化起着重要推动作用,不可忽视。鉴于此,本文构建了地缘系统视角下地缘关系分析框架,结合社会网络分析方法,定量研究冷战后东南亚地缘系统内地缘经济和地缘政治（安全）关系的整体与结构特征,测度系统内各国在经济和安全上的权力特征以及依赖关系,并初步探索东南亚地缘政治（安全）依赖关系形成机制。结果显示：① 冷战后东南亚地缘系统内对东南亚10国地缘经济权力总和最高国家的转移路径是从日本到美国再到中国;对东南亚10国地缘政治（安全）权力总和最高的国家始终是美国,2005年以后中国跃居至第二位,但与美国还有明显差距。在地缘经济领域,东南亚国家总体上对中国的依赖水平最高;在地缘政治（安全）领域,东南亚各国对美国及其盟友英、法、德等国的依赖较高,中俄也不可忽视;“东南亚在经济上靠中国、安全上靠美国”的地缘政治论述可见一斑。② 国家实力差异是产生安全依赖关系的根本动力;国家间地理距离可以调节安全依赖的具体方向;国家的政治地理属性差异是形成安全依赖和影响安全依赖程度的重要条件。

欧洲是“一带一路”倡议的重点覆盖地域,是亚欧大陆经济走廊的重要组成,维护其地区安全稳定,排除干扰中欧两大市场合作互联的潜在安全隐患,对于“一带一路”倡议的稳固推进十分必要。基于地理学视角,考虑难民安置政策因素,采用灰色关联分析、层次分析、多目标规划等方法对2015-2017年欧洲难民危机时空演变过程及迁移格局优化进行分析。① 时空演化分析显示难民集中于2015年登陆欧洲,欧洲各国登陆难民、接收难民数量极化突出,双重失衡;② 灰色关联分析显示难民迁移决策具有福利优先、收入优先的导向,各国难民政策调整为迁移决策带来不确定性,既有迁移格局难以长期维持;③ 层次分析显示北欧西欧国家难民宜居性较高,东欧南欧国家宜居性相对较差,部分避难国承担安置难民数量与其宜居性不符;④ 多目标规划的优化格局显示,由于欧洲各国忽视全球化背景致使难民政策指向错误,迁移网络更加混乱失衡,优化后来自土耳其、乌克兰的难民迁移趋势向西欧集中,来自希腊、匈牙利的难民迁移趋势在空间上更加平均分散,来自意大利的难民迁移趋势向西欧南欧呈扇形分散。优化后迁移格局有助于缓解地区安全局势、为“一带一路”建设创造良好的政治、经济环境,平衡劳动力资源配置,为建设投资提供潜在市场。最后在研究结果的基础上提出若干协同合作调整难民迁移格局的危机缓解措施。

利用清代黄河上中游3个站点的志桩尺寸记录,通过建立回归模型反演了1766-1911年的逐年径流量,重建了兰州、青铜峡和三门峡1766-2000年的逐年汛期径流量序列,再结合河源段唐乃亥站1766-2000年的逐年径流量,构建了河源—上游—中游4个站点的径流量序列,这是目前利用历史文献记录能够获得的最为清晰的黄河径流量曲线。研究显示,19世纪中期出现在黄河下游的沉重“河患”是由青铜峡—三门峡河段内的径流量突变所致,而20世纪20年代的枯水时段从河源段到中游段都存在,但其不是突变造成。同时,研究也揭示出太平洋年代际振荡（PDO）与黄河上中游径流量在年代际尺度上存在着阶段性的反相位关系,20世纪前期和中期,8~16年尺度上在4个站点的径流量都有反相位关系出现;在19世纪30-50年代,PDO与流量在4~6年尺度上的反相位关系在兰州和三门峡断面都较为明显。交互小波分析显示,PDO与黄河上中游汛期水量在8~16年尺度上存在着较为明显的反相关关系,但只存在于三门峡和兰州断面。这一关系也许表明,黄河上中游产流区的夏季降雨量与PDO的关系具有较为明显的时间和空间差异性。

蒸发皿蒸发是唯一可长时间大范围观测的潜在蒸发,其准确估算和长时间序列趋势变化归因分析,对变化环境下干旱研究、水文过程理解分析与预估具有重要意义。本文筛选出416个具有连续观测的气象台站资料,率定了PenPan模型中适合模拟中国20 cm口径（D20）蒸发皿蒸发的风速函数,发展了基于去趋势法的析因数值实验归因法,对比了此方法与常用的偏导归因法在1960-2014年、1960-1993年（“蒸发悖论”时段）及1993-2014年（“蒸发悖论”消失）蒸发皿蒸发趋势变化的归因结果。结果表明,使用新率定的风速函数f_q(u₂)=3.977×10^-8(1+0.505u₂)能更准确模拟中国D20蒸发皿蒸发;相较于偏导归因法结果,析因数值实验法也能对蒸发皿蒸发趋势变化进行定量归因分析,且归因结果略优于偏导归因法结果;此外,可利用析因数值实验法的基准态信息来对偏导归因法结果进行校正,从而更准确地对蒸发皿蒸发趋势变化进行归因分析,加深对蒸发皿蒸发趋势变化的理解,为水文水循环研究准确分析提供保障。

时间序列突变点的检测研究是当前气候变化问题的关键环节,其方法和成果也较多,传统的检测方法因统计量结构不合理、假设条件不符合实际以及受主观因素影响等,结果常常缺乏可信度。本文提出一种新的时间序列突变点的检测方法——滑动平均差检测法,将该方法分别用理想时间序列和实际观测序列进行应用检验,并与现有常用的4种突变检验方法比较,发现滑动平均差法具有：① 结构简单、物理意义明确;② 检测突变点更精确;③ 能同时检测出所有突变点的突变位置和其突变强度3个明显的优势。综合利用滑动平均差检测法和传统的4种方法,对黄河流域几个重点水文控制站实测输沙量资料进行突变分析,结果表明：黄河上游输沙量在1986年发生突变,黄河中游输沙量在1979年和1996年发生突变,华县站和潼关站输沙量在1979年、1996年和2003年发生突变,造成输沙量突变的主要因素为水利工程建设和大规模水土保持措施等人类活动。

快速城市化对区域降水过程的影响已成为人类活动对不同时空尺度水循环影响研究的热点。基于北京全区2011-2015年20个自动气象站逐小时降水资料,利用Circular统计法等多种方法,在揭示北京市降水总体特征基础上,进一步从日、场次、小时等多种精细化时间尺度来探究北京市不同类型降水特征。研究表明：① 场次暴雨平均降水量、场次降雨持续时间及降水强度高值中心主要位于北京城区,与郊区降水过程相比,城区总体降水过程历时较长、雨量较大。城市雨岛效应可能是上述降水指标在城区具有高值中心的原因之一。② 北京全区降水日分布不均,不同区域降水类型有较大差异。北京市的暴雨雨型主要以午后型为主,占总雨型的47.53%。山区总体及北部近郊、远郊区、南部近郊分别以午后型、正午型、夜晚型降水为主。而城区的暴雨类型显示出主城区的东西两侧有较大的差异,西侧受山谷风环流及热岛环流影响类型较为复杂,东侧以傍晚型为主。③ 场次暴雨的降水峰值出现时间主要集中在12:00-19:00,且城区降水峰值发生时间较郊区降水峰值发生时间推迟。海拔的升高会使日降水峰值的出现时间的不确定性增大。④ 极端降水量指标及持续干燥、湿润指标均在城区显示出高值区,极端降水频率指标高值区位于城区下风向。城市化可能通过人口膨胀、土地利用类型变更等方式间接提高极端降水发生的风险。

河流入海输沙是海岸稳定的重要物质基础。启东嘴潮滩位于长江北支口门,与江苏海岸线交汇,陆海相互作用强烈。利用电感耦合等离子体质谱仪测定了岩芯沉积物QDZ-1的地球化学元素。根据地球化学元素的分布特征和富集系数,分析了物源指示意义,表明启东嘴潮滩沉积物受到长江物质和南黄海物质的共同影响。基于地球化学元素的沉积物端元定量判识方法,对不同物质来源的贡献率进行了定量估算。在1930年前启东嘴潮滩沉积物主要来自长江的入海输沙,贡献率为68.1%,随着长江北支河槽的衰退,贡献率逐渐减少,在1930-1972年间为38.5%,到1972年后减少到17.5%。苏北沿岸流携带向南输运的南黄海物质,贡献率逐渐增加,在1930年前为27.1%,在1930-1972年间为55.6%,到1972年后增加到75.9%,成为启东嘴潮滩主要物质来源。沉积物来源的阶段性变化,在时间上与北支水动力的阶段性变化基本吻合。

黄河源区地处青藏高原东缘,具有独特的自然生境和丰富的自然资源,是中国西南区域经济发展的重要生态安全屏障。以MODIS ET产品作为研究黄河源区地表蒸散发（ET）的数据源,结合黄河源区内部及周边18个气象站数据、全国1∶100万植被类型图和黄河源区DEM数据,利用趋势分析、相对年际变化和相关分析法,研究2000-2014年黄河源区ET时空变化特征及不同土地利用类型下ET的变化规律,重点探讨了ET与气候因子的关系。结果表明：① 黄河源区多年ET区域分异规律明显,北部ET显著弱于中部和东南部,最强ET位于黄河源区的东南部,多年平均ET值为538.61 mm/a,距平相对变化显著,ET年际变化呈先减小后增加的趋势,平均趋势变化率为0.44 mm/a;② 年内ET呈周期性单峰变化趋势,7月达到峰值;2000-2014年黄河源区多年四季ET季节性差异明显,夏季ET最强达到188.14 mm/a,春秋季次之,冬季ET最弱仅97.15 mm/a;③ 研究时段内不同土地利用类型的ET大小表现为沼泽地>林地>草地>其他>裸地,整体上各土地利用类型的ET呈逐渐增加趋势;④ 相关分析结果表明,ET与同期气温、降水呈正相关关系,与相对湿度呈负相关关系,其中降水对ET的影响强于气温;驱动分区结果显示黄河源区ET受气候因子驱动的地区主要表现为降水驱动。

喀斯特地区下垫面的特殊复杂性使得地表发生显著坡面径流需要达到更大的降水累积阈值,碳酸盐岩岩石成土速率的缓慢和空间异质性导致喀斯特地区的土壤存量被严重高估和均一化等,因此,传统经典的土壤侵蚀模型在喀斯特地区难以适用。本文依据喀斯特关键带岩性的差异,确定其有效降水侵蚀阈值,并对降雨侵蚀力进行重新测算;根据碳酸盐岩化学成分的差异,计算其成土速率并作为土壤允许流失量;通过地貌—水文分析法提取喀斯特洼地空间分布信息,对喀斯特关键带土壤侵蚀算法进行多次改进和创新。结果显示：① 传统算法忽视了喀斯特关键带下垫面的特殊性,致使其平均降雨侵蚀力被高估47.35%,且喀斯特区域的平均降雨侵蚀力仅相当于非喀斯特区域的59.91%;② 传统算法可能将一些无土或少土可流区计算为土壤的高侵蚀量区,而连续性碳酸盐岩、碳酸盐岩夹碎屑岩、碳酸盐岩与碎屑岩互层的土壤允许流失量仅分别为0.21 t ha^-1 yr^-1、1.2 t ha^-1 yr^-1、2.89 t ha^-1 yr^-1;③ 传统算法通常将有坡度和耕作的洼地视为土壤侵蚀的高发区,但其实际应是地表侵蚀的沉积区,喀斯特洼地在空间上的连续性与碳酸盐岩的分布区基本重合;④ 传统算法高估土壤侵蚀面积27.79%,土壤侵蚀量47.72%。总之,传统经典模型会大大高估喀斯特地区的土壤侵蚀量,因此,应该建立一种精确适用的模型。另外,由于喀斯特地区的成土速率慢而土层薄、总量少,土壤允许流失量远低于非喀斯特区域侵蚀标准,应制定适用于喀斯特地区的土壤侵蚀分类分级标准和风险评价方法。

土壤作为陆地生态系统有机碳库的主体,在全球碳循环中起着重要作用。然而,当前区域土壤有机碳储量的变化情况及其碳源/汇功能仍然不清楚。利用中国1980s （1979-1985年）第二次土壤普查数据,同时收集整理2010s（2004-2014年）已发表的有关中国土壤有机碳储量（0~20 cm和0~100 cm）的文献数据,综合评估了1980s-2010s中国土壤有机碳储量的变化情况,并分析森林、草地、农田和湿地等生态系统土壤碳源/汇功能;同时结合现有的中国植被碳储量变化研究,进一步探讨了1980s-2010s中国陆地生态系统的碳源/汇效应。研究发现：① 1980s-2010s中国土壤（0~100 cm）有机碳储量净增长3.04±1.65 Pg C,增长速率为0.101±0.055 Pg C yr^-1,其中表层土壤（0~20 cm）的碳汇效应明显;② 森林土壤是固碳主体,净增长2.52±0.77 Pg C,而草地和农田土壤增长有限,分别为0.40±0.78和0.07±0.31 Pg C;③ 湿地有机碳储量净减少0.76±0.29 Pg C;④ 中国陆地生态系统的碳汇效应较强,总碳汇量相当于同期（1980-2009年）化石燃料和水泥生产排放CO₂总量的14.85%~27.79%。随着中国森林和草地生态系统植被和土壤的进一步保护、恢复和重建,中国陆地生态系统具有较大的碳汇潜力,在未来全球碳平衡中将发挥更大的作用。