长三角地区PM_2.5浓度对土地利用/覆盖转换的空间异质性响应

来源：环境科学杂志2022年第1期北京时间：

作者：周丽霞,吴涛,蒋国俊,张建珍,濮励杰,徐飞,解雪峰

单位：浙江师范大学地理与环境科学学院, 金华 321004,浙江师范大学地理与环境科学学院, 金华 321004,浙江师范大学地理与环境科学学院, 金华 321004,浙江师范大学地理与环境科学学院, 金华 321004,南京大学地理与海洋科学学院, 南京 210023,自然资源部海岸带开发与保护重点实验室, 南京 210023,浙江财经大学土地与城乡发展研究院, 杭州 310018,浙江师范大学地理与环境科学学院, 金华 321004,自然资源部海岸带开发与保护重点实验室, 南京 210023

摘要：长三角地区PM_2.5污染受区域空间效应的影响，其可持续治理方向仍不清晰.结合随机森林、空间计量模型和多尺度地理加权回归模型（MGWR），探讨PM_2.5浓度对土地利用/覆盖转换的多尺度空间响应过程.结果表明：① 2000~2018年长三角地区PM_2.5浓度呈现出4类空间连续聚集的时空变化模式，区域性同步变化强烈；②土地转换对PM_2.5浓度的相对影响表现复杂，耕地与林地的源-汇效应显著.邻域分析表示周围聚集性土地利用/覆盖转换普遍比单一像元时作用更显著，空间效应明显；③ PM_2.5浓度变化与林地、草地转换类型大多呈显著负相关，与耕地、建设用地和水体之间的转换类型呈显著正相关.随机森林模型重要性排序及相关系数强度表明：耕地-耕地（29.65%及0.650）、林地-林地（26.98%及0.726）、建设用地-耕地（22.57%及0.519）、耕地-林地（17.84%及0.602）和耕地-建设用地（16.34%及0.424）之间转换对PM_2.5浓度变化贡献度较高.空间杜宾模型显示PM_2.5浓度变化存在显著的空间依赖性和空间溢出效应；④ MGWR模型揭示了不同土地利用/覆盖转换方式作用于PM_2.5浓度变化的尺度效应及空间关系的非平稳性特征，其空间关系表现出强烈的转移类型差异.而多模型结果显示不同土地转换对PM_2.5浓度变化的驱动方式不同，因此需分类别分层制定针对性联合管理策略.

关键词：PM2.5,土地利用/覆盖转换,K-means聚类,随机森林,空间计量,多尺度地理加权回归(MGWR),