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农业工程学报 2025年第7期41卷 248-258页

作者：郑希平陈竹安东华理工大学测绘与空间信息工程学院南昌330013 东华理工大学江西省流域生态过程与信息重点实验室南昌330013 东华理工大学自然资源部环鄱阳湖区域矿山环境监测与治理重点实验室南昌330013 东华理工大学南昌市景观过程与国土空间生态修复重点实验室南昌330013

识别国土空间多功能供给与居民需求之间的关系对实现区域“人-地”系统可持续具有现实意义。基于多源数据构建国土空间多功能供给与居民需求评价指标体系,而后利用供需匹配象限和供需弹性系数模型分析其供需平衡关系,借助空间关联模型... 详细信息

识别国土空间多功能供给与居民需求之间的关系对实现区域“人-地”系统可持续具有现实意义。基于多源数据构建国土空间多功能供给与居民需求评价指标体系,而后利用供需匹配象限和供需弹性系数模型分析其供需平衡关系,借助空间关联模型识别供需源区和汇区的空间关联网络特征。研究发现:1)国土空间多功能综合供给能力表现为“四周高-中部低”,下降的格网占比达93.66%,各单项功能供给能力的空间分布及变化趋势存在较大差异,除城镇发展功能有所提高外,农业、生态功能均以下降为主。居民需求在空间上表现为圈层式由内向外递减的空间差异,提高的格网占比达88.21%。2)国土空间多功能综合供需表现为中部改善而东部恶化的静态匹配关系和以权衡为主导的动态耦合关系;在单项功能中,城镇发展功能供需以改善为主且多为协同关系;而农业和生态功能供需以恶化为主且多为权衡关系。3)国土空间多功能综合供需源区和汇区的空间关联强度略有降低。高级别的空间关联网络在城镇发展功能供需中表现为由北向南迁移,在农业功能供需中表现为由南向北迁移;另外,生态功能供需源区和汇区的空间关联强度明显下降。综上,国土空间各功能供给与居民需求的供需平衡关系存在空间差异,研究区应因地制宜地以居民需求为导向,强化国土空间多功能供给与居民需求趋同增进,深化可持续发展下各个区域的空间供需强关联。

关键词：国土空间功能居民需求供需匹配权衡/协同空间关联网络鄱阳湖生态经济区

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环鄱阳湖城市群生态安全格局构建与优化

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农业机械学报 2025年第1期56卷 397-409页

作者：陈竹安谭浦旭郑希平陈雅斯东华理工大学测绘与空间信息工程学院南昌330013 东华理工大学江西省流域生态过程与信息重点实验室南昌330013 东华理工大学自然资源部环鄱阳湖区域矿山环境监测与治理重点实验室南昌330013 东华理工大学南昌市景观过程与国土空间生态修复重点实验室南昌330013

以环鄱阳湖城市群为例,将生态系统服务、电路理论模型及复杂网络模型相结合,建立基于“生态安全格局-拓扑特征-生态保护斑块”的生态安全格局研究框架。首先利用InVEST模型计算2000—2020年的生态系统服务分布并识别生态源地,而后基于... 详细信息

以环鄱阳湖城市群为例,将生态系统服务、电路理论模型及复杂网络模型相结合,建立基于“生态安全格局-拓扑特征-生态保护斑块”的生态安全格局研究框架。首先利用InVEST模型计算2000—2020年的生态系统服务分布并识别生态源地,而后基于电路理论模型构建生态安全格局,最后利用复杂网络模型分析网络结构拓扑特征,并对2020年生态网络进行增边优化并识别生态保护斑块。研究表明:研究区三期总体生态安全格局表现出北高南低的分布格局,且生态安全水平随时间推移逐步下降。2000—2020年,生态网络节点的重要性与聚集程度均有所下降,生态节点间相互联系被削弱,生态网络整体质量下降。采用度低者优先的策略对2020年生态网络进行模拟增边优化,提高了网络的鲁棒性,使得网络的结构稳定性和分布均衡性均有改善,缓解了研究区生态质量南北不平衡的现象。结果表明从多角度综合性视角出发,充分利用现有的生态斑块资源配合生态廊道的优化措施可以有效提高生态安全格局的稳定性。

关键词：环鄱阳湖城市群生态安全格局生态保护斑块电路理论模型复杂网络模型

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江西省生态系统服务权衡协同关系时空演变与预测

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环境科学 2025年

作者：陈竹安陈雅斯刘子强东华理工大学测绘与空间信息工程学院东华理工大学江西省流域生态过程与信息重点实验室东华理工大学自然资源部环鄱阳湖区域矿山环境监测与治理重点实验室东华理工大学南昌市景观过程与国土空间生态修复重点实验室江西省高安市自然资源局

生态系统服务（ESs）是人类福祉的基石，理解土地利用和气候变化对其权衡与协同作用的时空影响及驱动机制，对于生态保护意义重大。基于CMIP6的SSP-RCP情景，耦合SD-PLUS-InVEST预测2035年在SSP245、SSP585、SSP126情景下江西省的土地... 详细信息

生态系统服务（ESs）是人类福祉的基石，理解土地利用和气候变化对其权衡与协同作用的时空影响及驱动机制，对于生态保护意义重大。基于CMIP6的SSP-RCP情景，耦合SD-PLUS-InVEST预测2035年在SSP245、SSP585、SSP126情景下江西省的土地利用格局，评估ESs间动态趋势与相互作用关系。结果表明，2000～2020年，江西省碳储量减少0.255亿t，生境质量下降0.018，土壤保持量功能降低0.516亿t，产水量减少14亿m3。在SSP245情景下，碳储量、生境质量及土壤保持量均有下降，产水量增加；SSP585情景下，建设用地显著扩张，导致ESs降幅最大；SSP126情景下，碳储量与产水量有所提升。总体来看，生境质量与产水量呈权衡关系，而其他ESs间表现为协同关系。研究结果为探索生态系统服务间复杂互动机制及优化管理提供了科学参考，有助于支持江西省生态保护与可持续发展实践。

关键词：生态系统服务(ESs) 系统动力学 PLUS模型权衡协同 InVEST模型多情景模拟

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“呼包鄂”城市群生态环境质量时空演变及驱动因素分析

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环境科学 2025年

作者：魏泽锋官云兰王淑婷胡玥灿东华理工大学测绘与空间信息工程学院东华理工大学自然资源部环鄱阳湖区域矿山环境监测与治理重点实验室江西省流域生态过程与信息重点实验室

研究“呼包鄂”城市群生态环境质量的时空变化及其驱动因素，对于区域生态环境保护与促进可持续发展具有重要意义。基于谷歌地球引擎（GEE）计算2003—2022年“呼包鄂”城市群遥感生态指数（RSEI），采用趋势分析方法、空间自相关分析... 详细信息

研究“呼包鄂”城市群生态环境质量的时空变化及其驱动因素，对于区域生态环境保护与促进可持续发展具有重要意义。基于谷歌地球引擎（GEE）计算2003—2022年“呼包鄂”城市群遥感生态指数（RSEI），采用趋势分析方法、空间自相关分析和半方差分析，探讨该区域RSEI的时空演变，并选取合适粒度研究空间异质性；计算人类活动强度并通过地理探测器和相关性分析揭示RSEI空间分异的驱动因素。结果表明：①20年间研究区生态环境质量整体退化，呈现中部高、西部和北部低的分布特征，RSEI均值由0.34下降至0.31，退化区域占比约53.65%。②粒度900m×900m能有效弱化研究区尺度效应；20年间，Moran’s I从0.88下降到0.68，CO/(C+CO)上升至0.34，RSEI分布的空间异质性显著增强。③人类活动强度（HAI）、地表温度和降水量是空间分异的主要驱动因子，因子交互探测结果均属双因子增强与非线性增强，其中HAI与其他因子交互解释力最强。④人类活动影响集中在城镇聚集地，HAI与RSEI呈显著正相关的区域占比17.33%，呈显著负相关的区域占比10.46%。研究结果可为“呼包鄂”城市群可持续发展与人类活动调控提供科学依据。

关键词：遥感生态指数(RSEI) 时空分析空间异质性人类活动强度(HAI) 地理探测器

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广东省种植业净碳汇与农业经济发展时空变化及其耦合特征

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生态科学 2025年第1期44卷 232-240页

作者：黄丽萍陈荣清东华理工大学测绘与空间信息工程学院南昌330013 东华理工大学自然资源部环鄱阳湖区域矿山环境监测与治理重点实验室南昌330013 东华理工大学江西省流域生态过程与信息重点实验室南昌330013

种植业既是碳源又是碳汇,对实现“双碳”目标具有重要影响。为促进区域种植业的净碳汇与经济效益的双向发展,揭示一定区域内种植业净碳汇与农业经济发展的耦合关系及其耦合程度是精准调控农业发展的必要之举。综合考虑种植业碳吸收与碳... 详细信息

种植业既是碳源又是碳汇,对实现“双碳”目标具有重要影响。为促进区域种植业的净碳汇与经济效益的双向发展,揭示一定区域内种植业净碳汇与农业经济发展的耦合关系及其耦合程度是精准调控农业发展的必要之举。综合考虑种植业碳吸收与碳排放双效应,借助Arcgis10.2软件,对广东省2012—2020年的种植业碳汇量、碳排放量与净碳汇量进行测算与可视化,分析了种植业净碳汇与总产值的时空分布特征,基于地理联系率,重心模型,地理集中度和耦合指数,分析探讨2012—2020年的种植业净碳汇与农业经济发展的耦合特征。研究表明:2012—2020年广东省种植业净碳汇盈余,大多数城市种植业净碳汇有所回落,个别城市有所提升,整体有所下滑。所有城市种植业总产值均呈上升趋势。种植业净碳汇与农业经济发展地理联系率较高,2012—2020年的地理联系率均在0.6以上,两者重心位置接近,但重心移动轨迹不一致。广东省2012—2020年“碳平衡型”的市域有所增加,但大多数市域都在处于未耦合状态,主要以“净碳排放型”为主,种植业净碳汇与农业经济发展的耦合关系有待提升。

关键词：土地生态经济种植业净碳汇重心模型耦合指数农业经济发展

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基于改进YOLOv8的入侵植物加拿大一枝黄花检测

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激光与光电子学进展 2025年

作者：李子轩官云兰杨中军曾圣东华理工大学测绘与空间信息工程学院自然资源部环鄱阳湖区域矿山环境监测与治理重点实验室江西省流域生态过程与信息重点实验室南昌市景观过程与国土空间生态修复重点实验室江西省地质局工程地质大队

加拿大一支黄花是我国重点管理的外来入侵物种，有效检测识别获取其位置是治理的前提。为实现复杂自然环境下加拿大一枝黄花的快速、准确识别，针对现有模型参数量大、计算复杂度高的问题，提出一种改进YOLOv8n的加拿大一枝黄花轻量化... 详细信息

加拿大一支黄花是我国重点管理的外来入侵物种，有效检测识别获取其位置是治理的前提。为实现复杂自然环境下加拿大一枝黄花的快速、准确识别，针对现有模型参数量大、计算复杂度高的问题，提出一种改进YOLOv8n的加拿大一枝黄花轻量化检测模型YOLOv8-SGND。新模型在YOLOv8n模型Head的基础上设计了一种轻量化网络，提出共享组归一化检测头SGND，在提高检测头定位和分类性能的同时，大幅减少参数量。首先，在卷积块中引入组归一化代替原有的批量归一化；其次，在特征聚合后的两个卷积块中共享卷积参数，减少参数数量和计算复杂度；为了提高算法的鲁棒性和边界框各项误差的优化平衡，采用WIoU Loss v3替代原有的CIoU Loss作为边界框损失函数；最后，回归损失和分类损失在使用共享卷积的同时，使用Scale层对边界框的预测结果进行缩放调整，使得检测结果与实际输入图像的尺寸和不同检测层的特征图尺寸相匹配。采用实测数据进行检测试验，结果表明，新模型YOLOv8-SGND的检测精度m AP@0.5和m AP@0.5:0.95分别为98.8%和79.6%，相较于原始YOLOv8n模型分别提高了2.8%和6.0%，模型参数减少了约21.4%，浮点运算量也减少了1.6G。与当前主流目标检测算法YOLOX、Faster-RCNN、Cascade-RCNN、TOOD、RTMDet相比，YOLOv8-SGND的各项精度评估指标均为最优。本文提出的方法具有较高的检测精度和推理速度，可以为外来入侵物种轻量智能化识别提供技术支持。

关键词：目标检测加拿大一枝黄花 YOLOv8n 轻量化组归一化共享参数

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青藏高原内流区积雪与湖泊面积的时空变化及其驱动因素分析

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江西科学 2025年第1期43卷 1-9页

作者：程朋根刘备李聪毅张梦玲雷震东华理工大学测绘与空间信息工程学院南昌330013 东华理工大学江西省流域生态过程与信息重点实验室南昌330013

对青藏高原的积雪和湖泊资源进行监测和保护是当前研究的热点问题。以青藏高原内流流域为研究区,基于Google Earth Engine(GEE)平台和Landsat 8 OLI影像,合成年际长时序卫星影像,提取研究区2013—2023年间积雪与湖泊的面积,探讨其时空... 详细信息

对青藏高原的积雪和湖泊资源进行监测和保护是当前研究的热点问题。以青藏高原内流流域为研究区,基于Google Earth Engine(GEE)平台和Landsat 8 OLI影像,合成年际长时序卫星影像,提取研究区2013—2023年间积雪与湖泊的面积,探讨其时空变化规律,通过回归分析,建立积雪和湖泊面积与气象因子、地形因子的关系式。结果表明:1)2013至2023年,青藏高原内流区永久积雪的总面积减少了493 km^(2),降幅达5.98%;湖泊面积增加了1638 km^(2),增幅达4.84%;2)积雪面积在11 a间呈现周期性波动,经历下降、上升、骤降与再上升,且变化幅度逐年扩大;而湖泊面积总体保持稳定,呈现缓慢的上升趋势;3)研究区内积雪面积的主要影响因素是温度、降水、高程、坡度、坡向;湖泊面积受到积雪消融的影响,但其主要影响因素是温度、降水、高程、坡度。研究结果可以更好地帮助理解气候变化对高原生态系统的影响,了解未来气候条件下积雪和湖泊的动态变化规律,并且为决策提供支持。

关键词：青藏高原内流区 GEE 积雪湖泊面积变化回归分析

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基于PLUS-InVEST模型的碳储量演变与多情景模拟预测——以西部生态安全屏障重点区域天水市为例

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江西科学 2025年第2期43卷 271-280页

作者：魏学海蒲生亮东华理工大学测绘与空间信息工程学院(北斗学院) 南昌330013 东华理工大学北斗重点实验室南昌330013 东华理工大学江西省流域生态过程与信息重点实验室南昌330013 东华理工大学自然资源部环鄱阳湖区域矿山环境监测与治理重点实验室南昌330013 东华理工大学南昌市景观过程与国土空间生态修复重点实验室南昌330013

基于“双碳”目标引领,研究碳储量与土地利用方式变化之间的关系,对于应对全球气候变化危机和保护陆地生态系统平衡异常重要。天水市地跨黄河、长江两大流域,是国家西部生态安全屏障重点区域,承担着陇东南生态安全屏障支撑区的重大责任... 详细信息

基于“双碳”目标引领,研究碳储量与土地利用方式变化之间的关系,对于应对全球气候变化危机和保护陆地生态系统平衡异常重要。天水市地跨黄河、长江两大流域,是国家西部生态安全屏障重点区域,承担着陇东南生态安全屏障支撑区的重大责任。利用天水市2000—2020年的多期土地利用数据,耦合PLUS模型和InVEST模型来探索多情景下天水市土地利用随时空的变化对碳储量的影响。结果显示:1)天水市20 a来碳储量总体降低了13.33×10^(4)t,耕地碳储量减少达到100.96×10^(4)t,草地、林地和其他地类分别增加了碳储量50.82×10^(4)、36.15×10^(4)和0.67×10^(4)t;2)天水市碳储量最高的地类分别是林地、草地、耕地,增加1 km^(2)的林地、草地和耕地分别能够带来0.52×10^(4)、0.37×10^(4)和0.31×10^(4)t碳储量;3)多情景预测结果下,下降碳储量最多的发展情景分别是经济发展情景、自然发展前景和生态保护情景,碳储量相比2020年依次降低了25.83×10^(4)、15.80×10^(4)和11.23×10^(4)t。

关键词：土地利用变化碳储量 PLUS模型 InVEST模型天水市

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传统村落保护驱动下金溪县乡村聚落时空演变特征研究

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测绘科学 2025年第4期 176-185页

作者：张晓平瞿卫平东华理工大学测绘与空间信息工程学院东华理工大学江西省流域生态过程与信息重点实验室

针对传统村落保护对乡村聚落演变影响的问题，该文采用冷热点分析、核密度分析、景观格局指数、地理探测器等方法，对传统村落保护政策背景下的金溪县乡村聚落时空演变特征及驱动因素进行探究。结果表明，研究期间金溪县乡村聚落规模缩... 详细信息

针对传统村落保护对乡村聚落演变影响的问题，该文采用冷热点分析、核密度分析、景观格局指数、地理探测器等方法，对传统村落保护政策背景下的金溪县乡村聚落时空演变特征及驱动因素进行探究。结果表明，研究期间金溪县乡村聚落规模缩小，聚落斑块总面积减少286.11 hm2;聚落发展集聚性增强，聚集度增加0.966 4,核心区向中、东部迁移；空间形态保持稳定有序，斑块形状指数及分维数仅微弱变化。乡村聚落发展受自然、区位、政策等因素综合影响，其中传统村落保护政策加剧了聚落空间集聚化。在传统村落集聚区，应重视传统村落保护政策的空间管控及对生产要素的引导功能，发挥经济与政策的协同作用，优化乡村聚落空间格局，为乡村振兴提供空间基础。

关键词：传统村落保护乡村聚落时空演变金溪县

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国土空间功能与居民需求的供需平衡关系及空间关联特征

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农业工程学报 2025年第7期 248-258页

作者：郑希平陈竹安东华理工大学测绘与空间信息工程学院东华理工大学南昌市景观过程与国土空间生态修复重点实验室东华理工大学江西省流域生态过程与信息重点实验室东华理工大学自然资源部环鄱阳湖区域矿山环境监测与治理重点实验室

识别国土空间多功能供给与居民需求之间的关系对实现区域“人-地”系统可持续具有现实意义。基于多源数据构建国土空间多功能供给与居民需求评价指标体系，而后利用供需匹配象限和供需弹性系数模型分析其供需平衡关系，借助空间关联模... 详细信息

识别国土空间多功能供给与居民需求之间的关系对实现区域“人-地”系统可持续具有现实意义。基于多源数据构建国土空间多功能供给与居民需求评价指标体系，而后利用供需匹配象限和供需弹性系数模型分析其供需平衡关系，借助空间关联模型识别供需源区和汇区的空间关联网络特征。研究发现：1）国土空间多功能综合供给能力表现为“四周高-中部低”，下降的格网占比达93.66%，各单项功能供给能力的空间分布及变化趋势存在较大差异，除城镇发展功能有所提高外，农业、生态功能均以下降为主。居民需求在空间上表现为圈层式由内向外递减的空间差异，提高的格网占比达88.21%。2）国土空间多功能综合供需表现为中部改善而东部恶化的静态匹配关系和以权衡为主导的动态耦合关系；在单项功能中，城镇发展功能供需以改善为主且多为协同关系；而农业和生态功能供需以恶化为主且多为权衡关系。3）国土空间多功能综合供需源区和汇区的空间关联强度略有降低。高级别的空间关联网络在城镇发展功能供需中表现为由北向南迁移，在农业功能供需中表现为由南向北迁移；另外，生态功能供需源区和汇区的空间关联强度明显下降。综上，国土空间各功能供给与居民需求的供需平衡关系存在空间差异，研究区应因地制宜地以居民需求为导向，强化国土空间多功能供给与居民需求趋同增进，深化可持续发展下各个区域的空间供需强关联。

关键词：国土空间功能居民需求供需匹配权衡/协同空间关联网络鄱阳湖生态经济区

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