研究目的:分析城市建设用地规模时空差异及其影响因素,为制定区域差别化的城市建设用地供应政策提供决策参考。研究方法:在分析345个城市建设用地规模时空变化的基础上,运用地理探测器识别城市建设用地规模扩张的影响因素及其交互作用。研究结果:(1)中国城市建设用地面积虽然持续增长,但增速逐渐放缓;(2)城市建设用地扩张存在较大空间差异,扩张规模按东部、西部、中部、东北地区逐渐递减,扩张速度按西部、中部、东部、东北地区逐渐递减;(3)全国城市建设用地扩张主要受投资驱动的影响,东部地区和东北地区由人口驱动转为产业驱动,中部地区由人口驱动转为投资驱动,西部地区城市建设用地扩张一直受投资驱动较为明显;(4)影响因子两两之间均为增强关系,包括双因子增强和非线性增强,2000年,投资水平、产业结构及学校数量交互作用极强,而到2015年,实际利用外资与其他因子的交互性明显增强。研究结论:中国城市建设用地扩张受产业、投资和人口共同驱动,但驱动力大小存在较大空间差异。应针对不同区域的主要驱动因素实施差别化管理,缓解城市建设用地规模扩张。

土地开发度(LDD)是衡量区域人类活动对土地开发利用的程度。分析土地开发度的时空差异和驱动机制能更加深刻的认识人类活动与区域土地利用之间的关系,为研制区域差别化的土地管控政策提供依据。通过分析全国345个城市2009~2015年土地开发度的时空差异,并采用地理探测器探测其驱动因素及其空间差异。研究表明:(1)全国土地开发度从2009年的4. 1%持续增加到2015年的4. 47%,并在东、中、西3个区域上表现出显著的空间差异;(2) 345个城市的土地开发度总体呈上升趋势,且呈现明显的空间差异。土地开发度高的城市主要在城市群集聚,并在长江经济带、丝绸之路经济带等区域表现较快增长。(3)全国土地开发度由投资驱动和人口驱动为主转变为产业驱动和人口驱动为主,东、中、西3个区域土地开发度的主导驱动因素有所差异。

研究金融产业集聚的空间格局及其影响因素,对于优化金融资源空间配置和加快推动金融产业集聚具有重要意义。基于高德地图提取的POI数据共计250 522个兴趣点,运用核密度方法,对我国金融业以及银行、保险、证券业等细分行业的空间格局进行了研究;运用地理探测器模型,对金融产业集聚的影响因素进行了分析。结果表明:①无论从金融产业整体还是细分行业的空间格局来看,以胡焕庸线为界,东南半壁始终占据显著优势;②金融产业集聚最为显著的区域主要集中在长三角、京津冀和珠三角城市群,北京、上海始终处于高集聚区;③影响东部、中部和西部地区金融产业集聚的主要因子不同,伴随着经济发展水平的提升,对外开放水平、人力资源、信息流动、规模经济、政府行为等因子的作用逐渐凸显,城乡居民储蓄、工业化水平等因子的作用逐步减弱;④不同影响因子两两之间的交互作用都呈现了增强关系,主要表现为非线性增强和双因子增强,没有出现减弱和独立的关系。2010年,对外开放水平和其他因子的交互作用对于金融业集聚影响的强化作用较为显著;2016年,影响因子的交互作用比较均衡,人力资源和其他因子的交互作用对于金融业集聚影响的强化作用较为显著。

利用非期望产出SBM-DEA模型测度了2010—2019年“中四角”绿色水资源利用效率（GWUE），采用空间自相关及冷热点分析方法探索GWUE的时空分异特征，并运用地理探测器模型深入探寻GWUE空间分异的关键影响因素。结果表明：（1）“中四角”GWUE高效区主要来源武汉城市群，低效区主要来源于环鄱阳湖城市群；各城市的GWUE具有明显的时空差异性，空间自相关性不显著，但空间分布格局由随机分布逐渐向集聚分布演变。（2）2010年经济发展水平和人口密度是影响“中四角”GWUE空间分异的主要因素，2015年经济发展水平和医疗资源占用情况成为GWUE空间分异的主要推动因子，2019年医疗资源占用情况和政府重视程度对GWUE空间分异起决定作用。

利用非期望产出SBM-DEA模型测度了2010—2019年“中四角”绿色水资源利用效率（GWUE），采用空间自相关及冷热点分析方法探索GWUE的时空分异特征，并运用地理探测器模型深入探寻GWUE空间分异的关键影响因素。结果表明：（1）“中四角”GWUE高效区主要来源武汉城市群，低效区主要来源于环鄱阳湖城市群；各城市的GWUE具有明显的时空差异性，空间自相关性不显著，但空间分布格局由随机分布逐渐向集聚分布演变。（2）2010年经济发展水平和人口密度是影响“中四角”GWUE空间分异的主要因素，2015年经济发展水平和医疗资源占用情况成为GWUE空间分异的主要推动因子，2019年医疗资源占用情况和政府重视程度对GWUE空间分异起决定作用。

【目的】研究土壤重金属与影响因子以及不同土壤重金属之间相关关系,为土壤重金属空间预测模型提供更加全面的辅助变量。【方法】利用地理探测器模型,结合空间插值技术对2014年湖南省湘潭县5个乡镇农田中5种土壤重金属Pb、Cd、As、Cr和Hg的空间分布变化与6种影响因子以及5种土壤重金属之间的相关性和交互作用进行研究。【结果】研究结果表明,GDP、平均温度和相对湿度对5种土壤重金属解释力较大(PD,H值均在0.5以上),土壤pH、土壤类型与高程对土壤重金属的解释力较小(PD,H值均在0.3以下),其中土壤类型对

基于30个省份的面板数据，分别运用探索性空间数据分析法及地理探测器考察了我国省域碳排放时空分布特征与驱动因素，结果表明：(1)我国碳排放空间分异及空间相关特征显著，初期呈现“西低东高”“北高南低”特征，而后高值区逐渐向东南及西北省份移动。(2)碳排放热点区主要聚集于华北、长三角、河南、山东等地，冷点聚集程度逐年下降。(3)经济发展、环境规制及固定资产投资是碳排放空间分异的主要驱动因子，产业结构的解释力度最小，且多数因子在与其他因子空间叠加后会产生非线性增强作用。(4)经济发展、人口规模、产业结构、能源强度、固定资产投资、外商投资的高值区，碳排放量均处于较高水平。

基于30个省份的面板数据，分别运用探索性空间数据分析法及地理探测器考察了我国省域碳排放时空分布特征与驱动因素，结果表明：(1)我国碳排放空间分异及空间相关特征显著，初期呈现“西低东高”“北高南低”特征，而后高值区逐渐向东南及西北省份移动。(2)碳排放热点区主要聚集于华北、长三角、河南、山东等地，冷点聚集程度逐年下降。(3)经济发展、环境规制及固定资产投资是碳排放空间分异的主要驱动因子，产业结构的解释力度最小，且多数因子在与其他因子空间叠加后会产生非线性增强作用。(4)经济发展、人口规模、产业结构、能源强度、固定资产投资、外商投资的高值区，碳排放量均处于较高水平。

[目的]明晰干旱半干旱区耕地水资源短缺的时空变化特征及驱动因素，是实现区域水资源可持续利用的首要前提，对保障区域乃至全国粮食安全和生态健康有着重要意义。[方法]以内蒙古为典型研究区，以水足迹理论为依据，通过构建耕地水资源短缺指数（Arable Land Water Scarcity Index，AWSI），分析2000—2018年内蒙古AWSI时空格局及变化特征，并进一步借助地理探测器模型定量揭示研究区内气候、植被、地形、人口密度等11个自然和社会经济因素对耕地水资源短缺时空变化的影响差异。[结果]结果表明：①内蒙古AWSI总体呈西高东低的分布特征，西部耕地缺水压力较大。2000—2018年间内蒙古AWSI呈增加趋势，增加区域占总面积82%以上，主要分布在东部和中部地区。②自然因素主要决定内蒙古耕地水资源短缺的空间格局，其影响明显大于社会经济因素，但是2000—2018年间社会经济因素的影响力在呈增大趋势。③自然因素中以蒸发量、年均温、降水量为主的气候因子在生态探测中共有19组显著差异，占据了影响因子中的主导地位。而在社会经济因素与自然因素的交互作用下，影响力呈现相互增强或非线性增强。[结论]由于农业水资源短缺空间分布不均及供需矛盾加剧，亟需增加节水设施和调整种植结构成为内蒙古未来农业水资源可持续利用的重要问题。

【目的】为了研究自然条件和社会经济要素对土地利用时序变化的影响，为城市用地结构有序调控和可持续发展提供科学认知及决策依据。【方法】为验证地理探测器在长时序城市土地利用变化研究的适用性，揭示广州市1995—2020年土地利用变化的规律，以5年为时间间隔选取了六期Landsat卫星遥感影像进行土地利用分类，分析广州市土地利用结构、动态度、土地利用转移情况，并利用地理探测器探讨了各因素在不同时期对土地利用变化的影响强度及其相互作用机制。【结果】①在长时序（1995—2020年）城市土地利用变化的情景下，地理探测器模型能够对不同时期的城市土地利用变化的因素进行解析，揭示其变化规律，具有良好的适用性；②1995—2020年，广州市建设用地呈现“稳定—缓慢增加—剧烈增加”的趋势，而耕地呈现出“缓慢减少—稳定—大幅减少”的趋势，其转入面积主要来自于耕地和林地；耕地呈现出“缓慢减少—稳定—大幅减少”的趋势；林地和草地整体呈现出单调减少的趋势，主要转出分别为建设用地和林地；水域面积表现为上下浮动，主要转化面积来自于耕地；未利用地表现为“大幅减少—缓慢减少”的状态，主要转化为建设用地；③1995—2020年内的不同时期，广州市土地利用变化驱动因素的影响强度存在差异，其中的社会经济类因子对土地利用变化的影响强度高于自然地理类因子；④1995—2020年内的各时期，广州市土地利用变化的交互因子的q值（解释度）均高于单因子，说明因子之间的交互作用均为双因子增强。【结论】人类活动对土地利用变化的影响在空间分布上存在显著差异，多因素叠加会加剧各用地类型之间的冲突，减少人类活动对环境的影响是实现可持续发展的重要途径。

生态用地是衡量区域生态系统健康和安全的土地单元。认识和探讨生态用地时空分布和形成机理对城市制定土地管理策略和引导城市可持续发展具有深远意义。运用土地转移矩阵、核密度估计、地理探测器和生态系统服务价值系数法等,综合分析2000—2014年天津市生态用地质量及生态用地时空演变特征,并探讨其形成机理。结果表明:(1)天津市生态用地呈持续减少趋势,其中滨海新区表现最明显;生态用地转移对象主要为建设用地。(2)天津市生态用地核面积集中分布在北部和东部,且呈减少趋势。(3)地理探测器结果显示社会经济因素对生态用地变化

公园绿地等公共资源的空间配置关乎民生健康和空间公平等重大社会议题，合理衡量地理区位、邻里和社会经济等因素对公园绿地空间分异的影响将有助于反映当前存在的资源配置及其社会公平问题。基于改进的高斯两步移动搜索法，本研究以沈阳市中心城区为研究区，将传统指标与新兴数据结合从步行可达性、绿地占有量和悦跑活力指数3个角度评价公园绿地的空间利用水平，并利用地理探测器从区位特征、邻里特征和社会特征3个方面探究空间分异的影响机制。结果表明：（1）空间利用格局方面，公园绿地的步行可达空间分布存在空间分异性，核心城区内沿轴带分布，外围则围绕点状聚集，仅有50.02%的居民可在15min步行内到达公园绿地；绿地占有量呈现3组团镶嵌分布格局，虽然绿地分布广泛，但有67.59%的区域处人均绿地占有量低；在悦跑指数上，居民的选择以优质的浑河生态廊道为主，公园绿地为辅，城郊的高校与大型公园的利用率相对较高。（2）影响机制方面，区位特征与社会特征对绿地占有量和步行可达性有明显影响，邻里特征对于步行可达性和悦跑指数有较强的解释力。由此可知，3个角度的空间利用格局是局部有交集、整体不重合的关系，所以对交集内和交集外的地区应根据交通、人口、经济和设施配置等影响因素的空间特点，因地制宜制定规划方案。

城市宜居性是与居民生活质量密切相关的科学议题,深入探讨宜居满意度影响机理对把握转型期北京市居民居住环境需求、促进宜居城市建设等具有重要的现实意义。以北京市为案例,基于2013年宜居城市大规模问卷调查数据,运用因子分析方法提取了北京市居民宜居满意度主要感知因素,并分别从居民宜居感知因素、个体与家庭属性因素两个视角,借助地理探测器方法揭示了北京市居民宜居满意度特征与影响机理。研究发现:1北京市居民宜居满意度主要由污染噪声因子、生活设施因子、人文环境因子、出行便捷因子、自然环境因子、安全环境因子和休闲活动因子等7个维度构成。2宜居满意度受到宜居感知因素和个体与家庭属性共同影响,但宜居感知因素的解释力明显要强,其中污染噪声因子、自然环境因子和出行便捷因子等因素是关键因子。3宜居满意度与宜居感知因素具有相对一致性,且存在个体与家庭属性差异。通常宜居感知因素得分低居民,其宜居满意度也相对较低;另外,远郊区、租赁房、有迁居经历、男性、30~39岁、高中学历、家庭月收入5000元以下和外地户口等社会群体的宜居满意度明显要低。

植被覆盖度(FVC)是反映生态环境质量的评价指标，系统研究植被覆盖变化和驱动机制对区域生态管理至关重要。本研究基于MODIS数据，运用Sen+Mann-Kendall趋势分析法、地理探测器模型等方法，分析新疆开都-孔雀河流域植被覆盖度的演变趋势，探讨植被覆盖度与驱动因子之间的空间关联，并识别主导因子。结果表明：1) 2000-2020年开都-孔雀河流域植被覆盖整体呈上升趋势，年增长速率为每10年0.013。2011年之前植被覆盖度均值略有小幅度波动，之后植被覆盖度持续增加，在2019年达到最大值29.0%。空间尺度上，2020年极低植被覆盖度分布度最广，占研究区面积的51.93%,21年间减少了5 010.31 km2，其次是高植被覆盖度，占研究区面积的22.84%。2)开都-孔雀河流域以极低覆盖度与低覆盖度之间转化为主。研究区植被有轻微的改善趋势，其中17.82%的区域呈极显著(P 0.05)。3)研究区植被覆盖主要受高程和土地利用类型的影响，其解释力均在0.45以上。两两因子之间的协同作用影响显著高于单个因素，其中高程和土地利用类型两两相交的解释力最高为0.743。

遗址—河流距离是史前聚落遗址人地关系研究的重要内容。本文以河南省卢氏县为例,引入地理探测器模型,采用基于PD,H值计算的连续性地理数据最优离散法,获取遗址—河流相关性定量数值,讨论和总结模型中等间距(EI)、百分位(QV)、自然断点(NB)、几何间隔(GI)4种分类方法,分别在裴李岗时期、仰韶前期、仰韶后期、龙山时期所表现的性能及适用情况;并在此基础上揭示聚落的结构、发展规律、分布和范围规律。研究结果表明:14个文化时期分别采用NB、QV、NB、GI及其分类数分别为8,8,8,6时,为离水距离因子的最优离散。该因子对遗址密度分布的决定力分别为39.5%、70.8%、73.0%和59.8%;2洪水切割作用导致河岸两旁的阶地逐渐崩塌,阶地的面积越来越小,古人类为了赢得更多的生存空间,将遗址沿河散开呈条带装分布。当阶地面积小到一定程度,聚落沿河流长度扩展的成本过高,便开始向远离河流部分扩张,因此离河距离因子呈先升后降;3从Q值提升强度看,NB/EI>GI>QV;从提升效率看,EI/GI>NB>QV;从决定力大小来看,GI>QV/NB>EI;4聚落结构由裴李岗时期的简单、稀疏和松散不断发展,分别在仰韶前、后期和龙山时期出现两极化、三段式,聚落发展影响因素由人口数量增长变为社会内部结构变化,聚落的分布和古人类活动范围距河流约正常人步行1~2.5 h的距离,且不断扩大。