环鄱阳湖区水环境胁迫下的城市化格局响应与调控模拟

鄱阳湖水环境安全已成为环鄱阳湖城市群建设中的突出问题，本项目将城市化格局响应研究置于水环境胁迫下展开，基于RS与GIS技术和系统集成方法，利用ESDA和GSM方法分析环鄱阳湖区城市化格局与空间过程，通过定性与定量结合量化辨识其水环境胁迫下的城市化格局响应关键因子的耦合关系，从理论和经验上揭示出水环境胁迫下的城市化格局响应机制和规律；采用CML分析模型模拟三种不同水环境胁迫下的城市化格局响应情景，并基于社会福利最大化和GGDP理论构建出边际均衡模型，提出在保护水环境和维护生态安全约束下的环鄱阳湖区最优城市化格局和水平。.本研究将系统建立湖域地区水环境胁迫下的城市化格局响应理论和经验模型；为社会福利最大化和生态安全约束下的城市化格局响应模拟提供新的研究视角和技术方法，丰富城市地理学和湖域地区可持续发展的理论与内容；为环鄱阳湖区"两型"城市群与健康的湖域生态经济区建设和发展提供科学决策依据。

鄱阳湖水环境安全已成为环鄱阳湖城市群建设中的突出问题，本项目将城市化格局响应研究置于水环境胁迫下展开，对环鄱阳湖区城市化格局与空间过程进行分析，并建立情景模拟模型对不同水环境胁迫下的城市化格局响应情景进行模拟。本研究建立了湖域地区水环境胁迫下的城市化格局响应理论和经验模型；丰富并扩展了城市地理学和湖域地区可持续发展的理论与内容；为环鄱阳湖区“两型”城市群与健康的湖域生态经济区建设和发展提供科学决策依据。.首先基于“湖泊效应”假设与城市空间结构理论，将环鄱阳湖区划分为核心、外围和边缘3个区域。其次，建立了城市化格局的单指标和复合指标测度体系，并利用克纳尔方法和主成分方法对环鄱阳湖区人口、经济、生活、基础设施和综合城市化格局的空间分异现状进行了分析，研究发现环鄱阳湖区水环境胁迫下城镇分布的总体格局是环湖核心区城市分布较为密集，向边缘区和外围区逐渐稀疏，而随着与鄱阳湖水体距离的增大，三大区域城市化水平分异总体上呈现出先增大后减小的趋势。第三，采用重心方法、空间自相关和多元统计分析方法对环鄱阳湖区的城市化空间格局过程和驱动进行分析。格局分析发现，环鄱阳湖区的城市化水平总体呈现向东加速，且增幅空间东部开始出现大于西部。由驱动机制分析发现，城市人口和经济的规模化发展仍为推进该区城市化进程的主要内容。第四，采用空间统计方法并建立水环境胁迫模型，对这种水环境高度胁迫下的城市化格局响应规律进行了研究。研究表明，水资源富集的环湖核心区的空间关联比较显著，其水质对城市化水平的胁迫作用比较明显，而在环湖边缘区和外围区水环境对城市化的胁迫强度级别有明显差异，随着与鄱阳湖体距离的增大，水环境对城市化的胁迫力也增大，表现出“中心-外围”逐渐增大的阶梯变化趋势。最后，以元胞自动机(CA)为主模型、以马尔科夫链(MC)和逻辑斯谛曲线(Logistic)为辅助模型构建CML分析模型，模拟发现环保优先型最有利于保护鄱阳湖水环境，而目标导向型则更快促进鄱阳湖城市群发展。