资源科学

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专栏：海洋经济与区域发展

中国区域海洋经济与海洋科技之间的协同与响应关系研究

孙才志, 郭可蒙, 邹玮

2017, 39(11): 2017-2022. https://doi.org/10.18402/resci.2017.11.01

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构建适于中国沿海地区海洋经济与海洋科技评价体系,经过主客观综合权重法赋权后,对2000—2014年间沿海11省市的海洋经济与海洋科技水平进行评价。通过构建海洋经济与海洋科技之间的协调发展度模型,测算两者历年的协调发展度,并对两者的协调发展度进行时空演变分析;利用基于VAR模型的脉冲响应函数,动态分析各个省市海洋经济与海洋科技之间的响应关系。研究结果表明：①近年来,中国海洋经济与海洋科技水平呈上升趋势;②海洋经济与海洋科技之间的协调发展度逐年递增;2000—2007年,福建省的协调发展度明显提高;2007—2014年,天津、山东、江苏、上海、浙江、广东6省的协调发展度由中级协调发展类提升至高级协调发展类;③就全国来说,海洋经济对海洋科技的响应较弱,海洋科技对海洋经济的响应较强;各个地区海洋经济与海洋科技之间的响应关系具有多样性的特点。

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专栏：海洋经济与区域发展

中国海域使用演变特征及发展趋势分析

雷磊, 高秋香, 杨晨

2017, 39(11): 2030-2039. https://doi.org/10.18402/resci.2017.11.02

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了解与掌握海域使用规模、结构变化特征及其未来变化趋势,对于海洋资源的合理使用,海域空间的有效配置及探索相应的优化策略具有重要的现实意义。本文利用洛伦兹曲线的集中化指数、信息熵模型和R/S分析等方法分析了2002—2015年全国海域使用规模和结构时空差异特征,并进行了动态趋势预测。结果表明：①全国海域使用规模持续上升、空间集聚度高、新增用海规模波动增长且区域差异加大;②渔业、工业和交通等传统用海比重高、相对增长速度随时间加快、海域使用结构优势度增强并趋于有序;③未来14年（2016—2029年）全国和沿海各省海域使用规模仍保持增长,工业、交通运输、海底工程和特殊用途等各类型海域使用规模还将上升,渔业、旅游娱乐等用海则表现为减缓的趋势,排污用海则持续下降;④海域使用规模和结构及其变化受区位、历史、经济、土地和政策等因子共同作用,并对海域的生态环境产生较大影响。研究结果对海域管理政策的制定有重要的参考价值。

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专栏：海洋经济与区域发展

基于非期望产出的中国海洋渔业经济效率评价与时空分异

孙康, 季建文, 李丽丹, 张超, 刘峻峰, 付敏

2017, 39(11): 2040-2051. https://doi.org/10.18402/resci.2017.11.03

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鉴于污染指标的不易测度,前人研究海洋渔业经济时极少从定量角度关注非期望产出。本文以海洋天然渔业水域污染所造成的负效应作为非期望产出,采用SBM（Slacks Based Measure）模型,对2004—2015年中国沿海11个省市区的海洋渔业经济效率进行评价,在此基础上采用Kernel密度和Tobit模型分析各省市区海洋渔业经济效率时空演化格局及其影响因素。研究结果表明：①基于时间序列视角,中国海洋渔业经济效率值持续低迷,说明近年来中国海洋渔业经济转型升级规制尚未发挥预期的效果;②基于时空视角,中国沿海11个省市区的海洋渔业经济效率呈现两极分化态势,且未得到有效改善,说明中国沿海地区渔业经济发展水平失衡;③基于全局视角,中国海洋渔业经济效率整体偏低,说明中国海洋渔业经济发展速度较迟缓;④基于产业结构视角,第一产业比重过高是影响中国整体海洋渔业经济效率持续走低的主因,技术水平偏低是影响海洋渔业经济效率的关键,说明中国海洋渔业产业结构继续沿用传统的以第一产业为主的模式在运行。为扭转渔民就业专业化水平与效率的负向关系,渔业转产转业政策需提质增效。未来中国海洋渔业经济转型面临体制转型和结构转型双重挑战。在以制度创新引领体制转型升级前提下,根据中国沿海11个省市区的不同资源禀赋,调整产业结构,优化区域布局,走特色差异化创新发展之路是提高海洋渔业经济效率的可选路径。

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专栏：海洋经济与区域发展

环渤海地区海洋经济增长质量时空分异与类型划分

李博, 田闯, 史钊源

2017, 39(11): 2052-2061. https://doi.org/10.18402/resci.2017.11.04

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海洋强国战略的实施迫切需要提升海洋经济增长质量且尽可能持续长久的中高速增长,本文采用熵权-集对分析对2000—2014年环渤海地区17个沿海城市的海洋经济增长质量进行测度,并利用核密度估计和均值标准差法对该地区海洋经济增长质量进行时空分异和类型划分。结论如下：从时间维度分析,环渤海地区海洋经济增长质量曲线整体上呈偏态分布为非严格单峰,从峰度上看,海洋经济增长质量曲线由宽峰发展为尖峰,绝大多数城市的海洋经济增长质量得到了大幅度提高;从空间维度分析,环渤海地区海洋经济增长质量得分空间分布呈现由北高南低向南高北低的演变趋势;划分海洋经济增长质量类型,快速增长城市包括青岛、唐山、沧州,平稳增长城市包括天津、秦皇岛、烟台、潍坊、日照、丹东,缓慢增长城市包括大连、锦州、营口、盘锦、葫芦岛、威海、滨州、东营,为各沿海城市对海洋经济发展状况定位提供参考。

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土地资源

环境变迁、流转价格与林地流转意愿——基于粤、赣两省的农户调查

张自强, 李怡

2017, 39(11): 2062-2072. https://doi.org/10.18402/resci.2017.11.05

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基于农户效用最大化构建集体林地流转价格决定与流转意愿关系的模型,认为流转意愿价格差异取决于环境变迁下林业经营收益的变化,厘清二者之间的逻辑关系有助于为推动林地规模经营提供决策参考。一方面,木材价格的上涨预期、非木材收益的逐渐显现和林地的禀赋效应共同抬高了林地转出意愿价格,农户经营行为能力的提升则进一步增强了对林地的持有意愿。另一方面,林地规模收益的增量有限抑制了林地转入意愿价格的提升。通过对江西与广东的农户调查发现,农户集体林地的流转比例、流转频率和转出意愿均较低;实证结果表明,轮伐期较长的树种转出意愿低,林业金融服务对农户林地转出意愿具有显著的负向影响。农户林地流转的双向弱化促使林地规模经营的实现更倾向于合作,对股份合作、联户经营等合作方式的政策支持有利于林地的规模化经营。

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土地资源

农村土地整治的碳效应及其政策响应

费罗成, 吴次芳, 程久苗

2017, 39(11): 2073-2082. https://doi.org/10.18402/resci.2017.11.06

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在中国加强生态文明建设和“固碳减排”目标的新形势下,对大规模农村土地整治产生的生态环境影响进行分析显得尤为重要,其造成的碳效应也逐渐受到重视。根据农村土地整治的实施流程逻辑,本文分别探析了项目造成的土地利用结构碳效应、工程措施碳效应、农田管理碳效应,并据此提出项目立项阶段、施工阶段和管护阶段的政策响应,以推动农村土地整治向更高阶段发展。研究表明：①农村土地整治的碳效应具有复杂性、多样性、动态性,并不是简单的项目区碳库储量增加或减少的关系,需要综合考虑项目区土地利用变化、工程施工量和施工类型、后期农田管理措施等;②项目的立项阶段、施工阶段和后期管护阶段需要制定“项目区碳库增加最多或损失最少”的导引性目标,以实现农村土地整治项目的固碳作用;③碳效应的管理措施应该注重地区和群众的内在需求层次,综合考虑地区的社会经济发展水平、人民群众意愿等多种因素,逐步有序推广引导,防止农村土地整治由“经济至上主义”走向“生态至上主义”。

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土地资源

集中连片特困区农地转出户生计策略选择研究——基于六盘山的微观实证分析

蔡洁, 马红玉, 夏显力

2017, 39(11): 2083-2093. https://doi.org/10.18402/resci.2017.11.07

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探讨农地转出户生计策略选择及其影响因素对提高农地转出户的生计水平有重要意义。本文利用六盘山集中连片特困区428份农地转出户的抽样调查数据,运用K-均值聚类对样本农户的生计策略进行分类,测算了农地转出户的生计资本,采用多项Logit模型分析了集中连片特困区农地转出户生计策略选择的影响因素。研究结果表明：①大部分农地转出户具有较高的人力资本和社会资本,而自然资本和物质资本较小;②农地转出户的生计策略分为“农业主导型”、“兼业型”和“务工主导型”三种类型;③劳动力数量、非正规渠道贷款金额是影响农地转出户选择“务工主导型”生计策略的关键因素;劳动力占比和能否获得无偿援助对农地转出户选择“务农主导型”生计策略的影响较大;健康状况、家庭结构是农地转出户选择“兼业型”生计策略的重要影响因素。

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土地资源

农地流转制度对农户耕地质量保护行为的影响——基于湖南省田野调查的实证研究

龙云, 任力

2017, 39(11): 2094-2103. https://doi.org/10.18402/resci.2017.11.08

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农户耕地质量保护行为主要包括土壤培肥行为和对弱质耕地的改造行为等,这些农业生产投入和经营行为都有利于耕地质量水平的提升。农地流转制度是中国农地产权制度的重要创新,它是现阶段农户耕地质量保护行为的重要影响因素,二者关系的研究结果对完善耕地质量保护视角的农地流转制度体系建设具有非常重要的意义。本文分析了农地流转制度对农户耕地质量保护行为的影响效应、影响路径及发生机制等内在机理,采用湖南省13个地市的田野调研数据通过建立Logit模型和Tobit模型对该理论进行了验证。结果显示：在农地流转市场化建设初期阶段,农户在转入地上实施更少的耕地质量保护行为,但随着流转市场化程度的深入和完善,转入地农户耕地质量保护行为会有所增加;家庭特征如人口数和地块特征如细碎化程度等对农户的耕地质量保护有一定的影响效应;政府补贴对农户耕地质量保护行为有显著的正面促进作用。针对该研究结果,本文提出政策建议：积极落实和推进农地流转制度建设和市场化建设进程;对农户的耕地质量保护行为给予补贴或奖励;建立健全耕地质量保护的惩罚制度体系等。

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气候资源

中国温带地区不同界限温度下农业热量资源的时空演变

张煦庭, 潘学标, 徐琳, 魏培, 胡琦, 尹紫薇, 邵长秀

2017, 39(11): 2104-2115. https://doi.org/10.18402/resci.2017.11.09

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受全球气候变暖影响,农业生产面临较大风险,研究农业热量资源的时空演变对农业生态环境、作物布局和种植制度等具有重要意义。本研究利用中国温带地区及外延200km范围内840个气象站点1960—2015年逐日气温资料,采用气象插值软件ANUSPLIN空间插值,基于偏差法计算了格点尺度稳定通过不同界限温度（≥0℃、5℃、10℃、15℃和20℃）的起止日期、持续日数和积温,综合分析了气候变化背景下农业热量资源的时空格局及不同时段一年两熟制、冬小麦和春玉米可种植区的变化。结果表明：温带地区均呈现出初日提前、终日推迟、持续日数和积温增加的趋势,≥15℃的热量资源变幅最大;不同界限温度初日自南向北推迟,终日提前、持续日数和积温逐渐减小。起止日期和积温年代距平从1990年开始正负转变,1960—1980年与2000年以后差异显著;寒温带持续日数和积温低值区域减少、中温带和暖温带高值范围增大。时段II（1990—2015年）温带地区一年两熟制、冬小麦和春玉米可种植区相比时段I（1960—1989年）存在不同程度北扩。

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气候资源

中国典型观赏植物花期模型建立及过去花期变化模拟

仲舒颖, 葛全胜, 戴君虎, 王焕炯

2017, 39(11): 2116-2129. https://doi.org/10.18402/resci.2017.11.10

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建立花期物候模型可实现观赏植物花期的精确预报,为“樱花节”、“桃花节”等时令旅游活动的开展提供重要依据。本研究选择花期观赏价值高、分布范围广泛的四种典型观赏植物进行研究,包括桃（Amygdalus persica）、杏（Armeniaca vulgaris）、紫荆（Cercis chinensis）和紫丁香（Syringa oblata）。利用这些植物在中国42个站点的始花期和末花期观测资料及对应的气象资料,建立并检验了可模拟不同站点和年份始花期和末花期的时空物候模型,并利用该模型重建了1962—2013年四种植物的始花期、末花期和花期长度序列,分析了其时空变化特征。结果表明：①时空物候模型能够较准确地模拟大区域和长时间的花期变化,对始花期、末花期和花期长度模拟的均方根误差多在4~6d之间;②模拟得到的花期物候存在一定的地理分布规律,其中随纬度的变化最为显著。纬度每升高1°,始花期和末花期推迟1.23~4.46d,花期长度缩短0.07~1.47d;③过去50年,所有植物平均始花期、末花期均显著提前,提前趋势在（0.95~1.61）d/10a之间。紫丁香始花期与末花期的提前趋势空间差异较小,而其他三种植物的花期提前趋势在分布区北部明显强于南部;④花期长度在过去50年间变化较弱,除紫丁香表现出较强的延长趋势（0.20d/10a）外,其他三种植物的花期长度变化趋势在（-0.01~0.07）d/10a之间,且具有很强的空间异质性。这些研究结果为典型观赏植物花期物候模拟及对气候变化的响应评估提供了科学依据。

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气候资源

基于乡镇尺度的黄土高原干旱脆弱性时空演变分析——以榆中县为例

石育中, 李文龙, 鲁大铭, 王子侨, 杨新军

2017, 39(11): 2130-2140. https://doi.org/10.18402/resci.2017.11.11

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干旱脆弱性评价是干旱半干旱地区人地关系研究的重要内容,对减缓和应对干旱具有重要作用,乡镇尺度的干旱脆弱性评价为西北乡村人地系统可持续性研究提供新的视角。本文引用干旱脆弱性分析框架,从暴露度、敏感性和适应能力三个维度构建指标体系,选择甘肃榆中县作为黄土高原典型研究区域,采用2002—2015年统计数据、气象数据和遥感数据,运用熵值法、综合指数法和局部空间自相关指数法等分析方法分别对指标权重、干旱脆弱性指数与类型及其空间集聚性进行分析。研究结果表明：①榆中县干旱脆弱性指数呈波动式变化趋势,阶段性升降明显;②不同脆弱类型的乡镇数量由高到低分别为中脆弱>高脆弱>低脆弱,且高脆弱的乡镇数量增加趋势明显;③干旱脆弱性影响因素由高到低分别为年降水量、坡度、年平均气温、干旱影响面积、农民纯收入、人口密度和农业人口比例,年降水量为干旱脆弱性的首要决定因素;④干旱脆弱性热点区域总体格局呈现“南-北热中部冷”的空间格局,具有明显的地理集聚特征,且局部乡镇热点区域趋于稳定。

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气候资源

江苏梅汛期不同天气背景水汽特征量分析

刘梅, 王磊, 陈圣劼, 吴海英

2017, 39(11): 2141-2152. https://doi.org/10.18402/resci.2017.11.12

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本文利用2010—2014年6—7月逐日ERA再分析资料（0.75°×0.75°）,以及2010—2015年6—7月江苏71个基本站点降水实况观测资料、24个地基GPS遥感监测数据反演PWV资料,对江苏梅汛期不同背景的水汽特征量对比探讨,分析结果表明,不同天气背景下水汽特征量反映不同,相对湿度和有无降水关系较好,比湿与PWV均可用于判断降水量级大小,并制定了不同降水量级所对应比湿与PWV值判断指标,梅汛期暴雨过程平均PWV值均在60mm左右,较弱降水过程高10mm左右,无降水天气一般在30~33mm。江苏不同区域暴雨过程中PWV空间分布呈现明显差异,当全省PWV均较高时,暴雨出现在江苏北部地区,仅沿江苏南PWV较大时,暴雨出现在江苏南部地区,暴雨区与PWV大值区相对应。不同区域暴雨区均出现在相对湿度大值区与水汽含量高值重叠区域,但南北不同区域暴雨过程中湿度和大气中水汽含量分布型态不同,在此基础上建立了江苏不同区域暴雨形势与水汽配置图。

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气候资源

1961—2015年内蒙古高原内陆河东部流域极端降水时空变化特征分析

李玮, 段利民, 刘廷玺, 格日勒吐, 高瑞忠, BurenScharaw, 于长翔

2017, 39(11): 2153-2165. https://doi.org/10.18402/resci.2017.11.13

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掌握极端降水时空变化特征对流域水文生态等相关研究具有重要的指导意义。本文以内蒙古高原内陆河东部流域1961—2015年0.5°×0.5°降水格点数据为基础,采用M-K法、主成分分析和相关分析等气候诊断法,对6个极端降水指数的时空变化特征进行分析,并研究了极端降水事件对ENSO事件的响应。结果表明：1961—2015年内蒙古高原中部内陆河流域极端降水指数的年际变化趋势总体以下降为主,其中CDD（连续无雨日数）下降的区域占整个流域的91%,除CDD外其余指数均呈“东高西低”的空间分布格局,SDII（雨强）均值介于（3.8~5.3）mm/d之间,空间差异较小;R95P（强降水量）在强降水事件中具有0.96的最高载荷,对该事件具有指示作用;当发生厄尔尼诺事件时,流域持续干旱情况加剧,出现拉尼娜现象时,流域易发生洪涝灾害。

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海洋资源

基于MODIS的渤海海冰资源量估算

颜钰, 徐粒, 许映军, 李倩, 陶军, 顾卫

2017, 39(11): 2166-2175. https://doi.org/10.18402/resci.2017.11.14

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本文基于MODIS卫星遥感数据对渤海海冰资源量进行估算。利用面向对象特征提取法提取海冰面积,运用反照率反演模型计算海冰厚度,进而计算出海冰资源量,并利用ArcGIS对2012冬季至2013年春季渤海海冰资源量时空变化特征进行分析。研究发现：渤海海冰资源量年内变化大,2012冬季至2013年春季资源量为0.84~50.83亿m³。12月及3月海冰资源量小,1月和2月资源量储量丰富,峰值出现在1月中旬。渤海海冰资源量空间差异很大,资源量分布呈辽东湾>渤海湾>中间区>莱州湾。辽东湾海冰资源量占渤海海冰资源量的76.72%,是渤海海冰资源的主要贡献者。此外,海冰资源量受气温影响较大,气温变化会在2天后导致资源量的变化。

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海洋资源

中国海洋药用生物资源可持续利用潜力评价——基于熵权-层次分析法

戴桂林, 林春宇, 付秀梅, 王娜, 李于森

2017, 39(11): 2176-2185. https://doi.org/10.18402/resci.2017.11.15

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本文对中国沿海11省市（不包括港澳台）海洋药用生物资源的利用潜力进行了定量测算以及等级划分,并对各省海洋生物医药产业的发展潜力做出了比较评价,为相关省区海洋药用生物资源优化配置及其产业合理布局提供决策参考。论文从自然条件、经济与技术条件和社会条件三个层面,选取20个影响海洋药用生物资源潜力的因素,运用熵权法和层次分析法,确定了20个影响因子在海洋药用生物资源潜力评价中的权重值,建立海洋药用生物资源可持续利用潜力的评价体系。评价指标中的政策支持强度、海洋药品市场辐射能力、环境多样性、药用资源供给数量以及药用资源研发水平的权重居于前五位,表明该5项指标是影响海洋药用生物资源开发利用潜力的主要因素。通过实证分析,将中国大陆沿海11个省市的海洋药用生物资源可持续利用潜力进行排序和分级,结果依次为：第1级有广东、浙江;第2级有海南、山东、福建、江苏、广西、上海;第3级有天津、辽宁、河北。结合主要影响指标贡献度,从国家总体和各省分级层面提出了对策与建议,以期有利于提高海洋药用生物资源的可持续利用潜力。

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资源信息

基于多源数据人口分布空间化研究——以河北省张家口市为例

黄安, 许月卿, 孙丕苓, 刘超, 郑伟然

2017, 39(11): 2186-2196. https://doi.org/10.18402/resci.2017.11.16

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人口数据空间化研究能够发掘和展现人口空间分布信息,有助于为区域可持续发展研究提供数据支持。研究基于GIS与RS技术,运用主成分分析模型整合多源影响因素获取人口空间分布影响贡献系数,遵循以乡镇级行政区域为控制单元,由控制单元内完整土地空间共同分配乡镇统计人口的原则,实现张家口市统计人口数1km×1km格网空间化。结果表明：空间化人口密度分布特征符合张家口人口空间分布的实际情况,并随各影响因素空间分布变化而变化的趋势,与HSI指数、建设用地极显著相关,与其他指标之间存在显著相关;高值区主要集中在桥西区、桥东区和宣化区,以及各乡镇的镇中心,大致分布在与HSI高值区、RDLS低值区和建设用地集中区。以乡镇级尺度为控制单元进行人口空间化,所得空间化结果的精度优于县级控制单元空间化结果,可为多尺度的综合研究提供数据支持。

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基于数据同化与CA模型的包头市热岛模拟预测研究

黄元, 岳德鹏, YANGDI, 于强, 张启斌, 马欢

2017, 39(11): 2197-2207. https://doi.org/10.18402/resci.2017.11.17

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以内蒙古第一大工业城市包头市市区作为研究区,以 1996年、2001年、2006年和2011年Landsat5的遥感影像以及2016年的Landsat8的遥感影像作为基础研究数据,用IB算法对地表温度进行反演,引入三种常用的数据同化算法对包头市市区进行热岛模拟预测并与传统的CA-Markov模型进行对比,选择最适算法对包头市市区2020年的热岛分布进行模拟预测。结果表明：引入数据同化算法能够提高CA模型模拟精度,EnSRF-CA模型在包头市热岛模拟上要优于其他模型,精度能达到88.35%。根据预测得到的热岛模拟影像,到了2020年,包头市市区整体升温效果依旧明显,强绿岛区大幅度向绿岛区转移,强热岛区面积增加了44.21km²,黄河流域水流量的减少降低了降温效果,应加强对南海湿地生态系统的保护力度以及适当增加城市绿地以减弱热岛效应。

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