长江经济带发展战略的深入实施离不开科技创新与绿色发展的协调发展和共同进步。基于城市群视域，采用熵权法、超效率SBM模型、耦合协调度模型以及Tobit模型等方法，从多维度视角探讨2010~2019年长江经济带三大城市群85个城市科技创新与生态效率的耦合协调关系及其时空演变特征，并对二者耦合协调度的主要影响因素进行分析。结果表明：（1）长江经济带整体科技创新水平呈平稳上升趋势，生态效率水平呈降-升-降-升的“W”型变动趋势。科技创新与生态效率耦合协调度呈先升后降的倒“U”型波动上升趋势，且三大城市群空间差异性明显，呈现长三角城市群>长江中游城市群>成渝城市群的空间分布格局；(2)整体耦合协调发展水平存在显著的空间自相关特征，且多数城市表现为低低集聚，其中长三角城市群呈显著的“东高西低”型空间集聚特征，长江中游城市群与成渝城市群空间集聚特征不显著；（3）经济发展水平、劳动力集聚、对外开放程度以及产业结构对整体耦合协调水平有显著正向影响。基于以上结论，提出加大长江经济带生态环境保护力度、重视区域发展异质性、引进培育创新人才以及积极开展对外开放交流等政策建议。

 探讨城市空间“三生”功能之间的互动关系，是新型城镇化推进中城市空间优化、高质量发展亟待解决的关键。以“三生”理论为基础，运用空间分析法、耦合协调模型和地理探测模型方法，研究2009~2019年长江经济带城市空间“三生”功能耦合协调时空特征及影响因素。研究得出：（1）长江经济带城市空间“三生”功能耦合协调水平呈现倒“U”型逐步趋于波动平稳发展的态势；（2）城市空间“三生”功能耦合协调水平存在明显的空间分异，呈“东高西低”的格局，高值主要集中在长三角、长江中游和成渝城市群，并且以省会城市为中心向周围梯度递减；（3）影响城市空间“三生”功能耦合协调发展的主导因素为经济发展水平、城镇化水平和环境治理水平，且存在空间差异。研究认为：应充分发挥中心城市的“极化作用”优势及其空间溢出效应，促进城市空间“三生”功能耦合协调发展。研究结果可以为城市空间优化、区域高质量协调发展提供依据。

科学诊断新型城镇化与生态韧性的多维适配关系，是促进区域高质量发展、助力生态文明建设的关键一环。以长江中游城市群为考察对象，首先基于演化韧性思想，依次构建新型城镇化和生态韧性评估体系，继而从时间、空间、时空交互3个层面勾勒两者的时空适配特征，最后借助面板向量自回归模型识别两系统的互动关系。结果表明：（1）2005~2020年，研究区新型城镇化与生态韧性适配指数从2005年的极不适配（0.397）跃升为2020年的中度适配（0.736），年均增长率为3.926%，武汉、长沙、南昌等中心城市为高值区，城市群内部协调适配的非均衡特征显著。（2）新型城镇化与生态韧性适配水平的空间关联格局呈现一定转移惰性，具有较强的路径依赖与空间锁定特征，城际空间协作强度高于空间竞争。（3）短期内新型城镇化与生态韧性互促关系显著，新型城镇化对生态韧性的促进力度强于生态韧性对新型城镇化的提升作用，较长时段内各系统自我发展的惯性更强。

空气质量生态补偿政策基于“保护者受益、污染者付费”思想和奖惩补偿机制，引导城市排放主体改善空气质量。当前关于该补偿政策影响绿色创新的机理研究刚刚起步。考虑到这一影响机制的复杂性和差异化，选择2006~2020年中国284个地级及以上城市为样本，借助分位数回归、中介效应和调节效应模型进行实证研究。结果显示：(1)绿色创新效率对生态补偿政策的弹性显著为正，且这一积极效应随绿色创新效率的上升而变大。除了产业结构和教育水平，外商直接投资、政府支出、经济增长和适度的环境规制均在一定程度上促进了绿色创新。(2)地区竞争在生态补偿政策促进绿色创新的过程中发挥了部分中介作用，但老龄化程度较高的地区其城市规模增长反而抑制了生态补偿对绿色创新的驱动效应。(3)技术进步在补偿驱动创新机制中存在“U”型调节作用，当前样本城市的技术进步调节效应位于“U”型左半部（负向调节），即随着技术水平的不断提高，生态补偿政策对绿色创新效率的正效应是递减的。研究结论为提升空气质量生态补偿政策调控效果、控制地区竞争和城市规模、优化绿色创新资源配置等提供了重要的经验证据。

环保税作为一种市场激励型环境规制工具，其绿色竞争力效应发挥作用的传导过程必须依托市场。从市场一体化演进背景考察环保税对地区绿色竞争力的非同质性作用，结果表明：（1）门限回归结果显示，环保税对地区绿色竞争力的影响依赖于当地市场化发展的进程。当市场一体化进程发展到一定阶段时，环保税对地区绿色竞争力会有更为显著的促进作用；但随着市场进入高度一体化阶段，环保税对地区绿色竞争力的促进作用又会有所下降。（2）中介分析结果显示，产业结构升级在环保税与绿色竞争力之间具有显著的中介效应，而要素市场发育在环保税对绿色竞争力的影响中则存在遮掩效应。（3）进一步的空间计量检验结果显示，环保税和市场一体化对提升地区绿色竞争力均有显著的促进作用和正向空间外溢效应，但二者存在一定程度的替代关系。最后，为最大程度发挥环保税绿色竞争力提升效应，制定更为合理协同的环保税政策，提出了相应的政策建议。

集约化和提效率对区域经济的高质量发展具有重要意义。基于对土地集约利用与绿色经济效率耦合协调机制的理论梳理，采用全局主成分、超效率SBM、耦合协调度模型和地理探测器等方法，对长江经济带两系统耦合协调关系的时空演化特征和驱动因素进行了系统研究，结果发现：长江经济带土地集约利用与绿色经济效率呈现较高强度的时空耦合关联，区域整体目前仍处于向耦合协调发展的过渡时期，空间上耦合协调度大体自下游向中上游地区梯度递减，处于协调发展状态的地区以上海为核心向江苏、安徽等内陆地区持续拓展。两系统的耦合协调具有多元驱动的复杂性特征，宏观层面的综合解释力呈经济发展>自然禀赋>社会文明的总体格局，产业结构和人口密度是驱动二者高质量协调发展的主导因素，社会文明进步则是区域资源优化配置和可持续发展的基础保障。当前，要因地制宜优化资源配置，加强区际间协调联动，共同促进区域整体的均衡高质量发展。

随着人们生活水平的不断提高，以及老龄化、亚健康问题的日趋严峻，康养旅游作为提高人们健康水平、恢复身心良好状态的旅游形式吸引了众多旅游者。基于康复性景观的环境、社会、符号3个维度构建了康养旅游吸引力评价模型，构建指标体系，以长江经济带为典型案例区，定量测评2011~2020年区域内各省市康养旅游吸引力水平，并应用泰尔指数、重心模型、地理探测器等方法深入探究长江经济带康养旅游吸引力的时空分异、重心迁移以及因子解释力。研究表明：长江经济带康养旅游吸引力总体处于上升趋势，但存在较为显著的地区差距，表现出由东向西逐渐递减的空间格局；吸引力的泰尔指数逐渐减小，说明区域差异有所下降，但下降幅度有限，其中区域间差异对总体差异的影响在增大；长江经济带康养旅游吸引力重心轨迹表现出东西向交互折返的趋势，2018年后重心明显向西南方向偏移；康养旅游吸引力是多个因素综合作用的结果，其中康养旅游发展环境、康养旅游文化符号、康养旅游社会保障的解释力度最大，且各因子存在协同增强作用；最后针对长江经济带康养旅游吸引力的发展趋势和空间格局提出针对性对策建议，以期为长江经济带康养旅游协调发展、统筹布局提供决策参考。

以长三角地区992个国家森林乡村为研究对象，综合运用数理统计和空间分析等方法，揭示森林乡村的空间分布格局、内部分异特征，探究其空间分异的影响因素，为森林乡村分区优化提供决策参考。研究发现：(1)长三角地区森林乡村数量分布总体上相对均衡，但是区域内部分异特征显著。(2)森林乡村空间分布呈现典型的“大聚集、小分散”的空间格局，集聚形态上呈现多核式“核心—边缘”结构。(3)森林乡村的空间分异是产业经济、社会文化、自然环境等多因素互动影响的结果。自然环境因素长期控制森林乡村的空间分布格局，社会经济因素则会驱动其空间格局演进。(4)基于自然环境和社会经济因素的综合分析，划分了集聚提升区、重点发展区、适度引导区和都市边缘区4个类型区，形成面向县域单元的长三角地区森林乡村的分区优化与科学施策。

探究耕地利用生态效率时空动态性及驱动机制，对于全面把握地区农业可持续发展进程、及时优化调整政策制度，推动经济、资源、环境协调发展具有重大意义。运用超效率SBM-Undesirable模型、重心转移、ESTDA模型、分位数模型及时空跃迁嵌套探究江苏省77个县域单元耕地利用生态效率时空动态演变及驱动机制。研究表明：（1）江苏省县域耕地利用生态效率重心呈微偏东南后转西北方向的演变态势，高值区大多分布于“西北-东南”方向。（2）空间上以正向趋同关系为主导，“高高-低低”空间集聚显著。（3）耕地利用生态效率呈现空间协同与竞争并存的格局特征，且空间协同主导局部空间格局演变。时空演变路径依赖特征较为明显，存在一定的转移惰性和路径锁定。（4）各因素对不同水平生态效率的影响程度存在差异。种植结构-经营规模-产业结构高分位驱动、种植结构-经营规模低分位驱动、城乡差距-农业基础设施高分位制约、农业基础设施低分位制约等4种时空跃迁驱动/制约模式背后各自蕴含不同驱动机理。未来亟需以县域为单位构建区域耕地利用协同机制，统筹考虑多因素的综合影响，制定多要素协同联动的优化策略。同时因地制宜制定差异化的效率优化方案，为不同水平生态效率的提升提供针对性的建议指导。

快速城镇化进程导致生态系统服务功能日益下降，如何促进城市扩张和生态保护的协调、可持续发展成为热点话题。现有研究多采用相关性指标测度单期生态系统服务间协同权衡特征，较少兼顾动态关系识别与作用强度测定。以湖北省为例，测定2010、2020年两期产水、食物供给、生境质量和土壤保持4项生态系统服务，构建动态权衡协同度（DESTI）量化2010~2020年间生态系统服务变化量的权衡/协同关系的强度及方向，引入最优参数地理探测器识别自然与社会因子对其驱动机制。结果表明：(1)2010~2020年，除生境质量外，食物供给、土壤保持和产水3项生态系统服务功能均呈递增态势；(2)4项生态系统服务间动态协同权衡的强度和方向在空间上存在显著差异；(3)动态协同权衡度受自然因素（日照时数、降雨）和土地利用类型的驱动作用明显，自然经济交互作用也增强了协同权衡的空间差异。研究全方位明晰了区域动态协同权衡的空间特征、作用强度与驱动机制，提出的管控措施有助于区域生态经济的协同发展。

生态系统服务供需匹配状况可以反映区域生态与社会经济发展的协调程度，探究其空间异质性与主导驱动因子对于农业主产区生态与农业的协同发展具有重要意义。以湖北省四湖流域为研究对象，综合多源数据，应用ArcGIS、InVEST模型和地理探测器等方法，定量分析了四湖流域水源供给、固碳、粮食生产和水质净化等④种生态系统服务供需匹配状况、综合供需比及其冷热点区域的驱动因子。结果表明：（1）4种服务供给低值区与需求高值区的空间分布格局相似，主要位于流域西部高城市化区域。（2）除固碳服务外，其他三种服务均能满足流域内部需求，流域综合供需比为0.28，整体处于盈余状态。（3）各项生态系统服务供需比均呈现空间差异性，仅水质净化服务无明显冷点区域，其他服务冷点区域集中在西部高城市化区域，热点区域分布在水域和耕地密集区域。（4）建设用地与耕地分别为影响四湖流域生态系统服务冷点和热点区域供需平衡的主导因子，适当平衡耕地与建设用地的面积，增大湖泊湿地面积是流域实现供需平衡的重要方法。研究结果可为四湖流域和其他类似农业流域的生态系统保护与土地资源可持续利用提供科学支撑。

 明确我国关键粮食产区水土资源平衡状况，有利于粮食生产结构调整及保障国家粮食安全。以南方洞庭湖流域为研究区，在多期土地利用数据、常规气象站点数据和DEM数据支持下，从耕地的新增、类型转换、存续和灭失4方面系统识别耕地利用变化特征，并运用Penman-Monteith公式、有效降水量模型等揭示其气候水分平衡特征及耕地利用下水土资源平衡效应。结果表明：（1）40年间，洞庭湖流域的水田处于较为稳定的空间分布状态，而旱地重心向西北方向移动了17.36 km2。耕地存续的相对面积比例达到70.63%，灭失类型多分布于怀化、湘西州等地，新增的耕地来源主要是林地，内部转换集中于衡邵娄等地；（2）流域南端以及洞庭湖区的蒸散能力较强，而西部至西北端偏弱，有效降水量呈西北至东南逐渐增大的特点；（3）1980年水分亏缺区面积比例仅为1.79%，至2020年该比例已增至32.84%，洞庭湖区以及永州市等地水分亏缺风险较高；（4）耕地的气候水分平衡历经了以水分盈余为主到水分亏缺与盈余并存阶段，亏缺区主要分布于洞庭湖区、湘江流域西北部以及永州等地，且亏缺区扩张更多围绕以水田为核心的耕地利用变化类型进行。研究结论可为该流域的耕地合理开发与利用提供决策支持。

 区域水污染物排放总量分配方案的确定是关系到区域间公平协调、经济高效发展的关键。为兼顾效率与公平，取效率最优解集中距理想公平方案最小的解为最终方案，构建排污总量分配模型，测算江苏省各地级市“十四五”COD排污总量分配方案。结果表明：（1）COD历史排放量较大的盐城、徐州分配到了江苏省14.2%、12.1%的排污比例，是历史公平、发展公平的体现，二者承担全省18.5%、10.8%的减排任务，应证了“谁污染谁治理”的公平原则；（2）经济水平较高、单位排污产出较高的无锡、常州等地区排污分配量最终方案>公平方案，符合效率优先的要求。基于此，以COD排放削减率和人均GDP为依据将江苏省地级市划分为四类，分类探讨论可持续发展道路。

基于1999~2021年期间太湖微囊藻毒素（MCs）已发表文献和近期自测数据，利用Mann-Kendall趋势检验以及风险熵指数等方法，系统分析了太湖近20年以来MCs的长期变化特征与健康风险，以期为进一步加强MCs的监测和风险评估提供支撑。结果显示，自1999年以来，太湖全湖总MC（TMC）、胞内MC（TIMC）以及胞外溶解性MC（TEMC）浓度整体均呈缓慢增加趋势，其中TMC与TEMC月平均浓度的变化范围分别为0.01~19.50 μg/L和0.001~6.44 μg/L。从季节的历年变化看，春季时3种MC浓度均逐年上升，夏秋两季仅在近几年呈明显上升趋势，而冬季时仅TEMC表现为逐年升高趋势。在不同湖区，TMC与TIMC浓度趋于逐年升高，特别是在湖心及南部湖区和东太湖等水域，近几年升高趋势明显；TEMC浓度仅在贡湖湾逐年升高，但其历年平均浓度在竺山湾最高（0.53 μg/L），而在夏秋季节时，以梅梁湾内为最高。健康风险评估结果显示，太湖共出现3个TEMC暴露风险高峰期，其中以2013~2015年期间风险值最高；从不同湖区看，竺山湾MCs暴露风险最高，其次为梅梁湾。以上研究结果可为浅水湖泊有害蓝藻水华的健康风险评估及防治提供科学依据。

eDNA监测技术有助于提高水生生物种类组成监测和种群健康监测的效率，而eDNA监测的空间分辨率未量化阻碍了常态化系统化eDNA监测的实施。为了量化eDNA监测的空间分辨率，探索建立了一个基于流域生物信息流分析框架和eDNA监测空间分辨率概率化表述的量化方法，并在长江中游开展了案例研究。2020年6月（平水期）在长江中游设置30个采样断面，断面间隔在30 km左右，开展eDNA采样，进行高通量测序（原核生物用16S rRNA基因扩增子测序、真核生物用线粒体COI基因扩增子测序），根据流域生物信息流分析框架计算eDNA所能监测到的生物信息输移的量化特征，确定eDNA监测空间分辨率（系列）值及其可信度、覆盖度。结果显示长江中游平水期，eDNA监测原核生物达到90%以上覆盖度对应的空间分辨率为27 km（可信度为84.18%），监测真核生物达到90%以上覆盖度对应的空间分辨率为6 km（可信度为41.38%），达到80%以上覆盖度对应的空间分辨率为13 km（可信度为50.64%）；监测原核生物达到90%以上可信度对应的空间分辨率为58 km（覆盖度为82.30%），监测真核生物达到90%以上可信度对应的空间分辨率为78 km（覆盖度为38.61%），达到80%以上可信度对应的空间分辨率为50 km（覆盖度为49.70%）。研究结果可为其它eDNA监测空间分辨率估算工作提供方法借鉴，为长江中游eDNA监测断面设置提供量化参考。

开展区域生态风险评价，是平衡生态环境和社会经济发展之间矛盾的必要措施。以“襄十随神”区域为研究对象，通过构建“风险=概率×损失度”评价模型对近20年来的生态风险时空演变特征进行了系统诊断。结果表明：(1)充分考虑研究区外部多源胁迫与内部系统损失，构建的14个因子的评价指标体系能够有效表征生态风险来源和生态系统损失；(2)研究区20年来生态风险概率增长8.65%，以Ⅰ级、Ⅱ级为主，生态风险概率较低但呈上升趋势；(3)研究区以低级生态系统损失区为主，20年来生态系统损失增长6.66%，尤其是中部及东部地区Ⅳ、Ⅴ级生态系统损失占比持续上升，分布面积逐渐增大；(4)耦合风险概率与生态损失的综合生态风险结果显示，研究区以低生态风险为主，20年来综合生态风险下降了1.90%，等级变化上呈现“以不变区为主，核心城区外围升高、边缘山区降低”的空间格局，等级变化面积达10 006.36 km2，风险等级升高区不断扩张。研究结果对完善综合生态风险评价体系、防控区域生态风险等具有理论和实践价值。

耕地碳状况的研究对农业可持续发展与达成我国双碳目标具有重要意义，又可反应农业对生态影响程度。基于三峡库区（重庆段）各区县农业数据、耕地数据等，对库区各区县近20年来耕地利用碳状况的时空演变进行了研究。结果表明：（1）从时间上看，库区耕地利用碳吸收从2000年到2020年增加了818.15万t，增幅为62.68%，蔬菜和粮食作物的碳吸收比例最大；碳排放量21年间增加了8.49万t，增幅为15.23%，化肥为主要碳排放贡献者，年均碳排放比例为57.22%；库区耕地利用21年间均存在碳生态盈余，且碳足迹与单位面积碳足迹逐年递减，碳足迹减幅高达44.72%。（2）从空间上看，库区耕地利用碳排放、碳吸收在空间上均成西南高、东北低的分布格局，而碳足迹呈现出南北高、中部低的分布格局，但三者的空间差异和变化幅度差异都较大。库区耕地利用的碳汇功能总体在增强。

在中国碳中和战略背景下，制定适应国土空间功能的低碳发展策略，对中国县域实现绿色低碳发展具有重要意义。以滇西北石漠化山区玉龙县为研究区，采用碳排放系数法、生命周期法、净生态系统生产力估算方法，核算国土空间功能的碳源排放量、碳汇吸收量，分析其碳源/汇的时空变化特征；通过分析碳源/碳汇效益，识别碳失衡空间，构建格网尺度下县域国土空间碳失衡综合分区。研究结果：(1) 2010~2020年玉龙县以生态空间为主，生活空间扩张迅速。(2) 玉龙县三生空间碳源/汇增加，但碳源排放量增长剧烈，呈现西高东低和东南高值聚集的空间分布特征。(3) 2010~2020年碳源/汇效益有较大的提升，且有明显的空间差异；玉龙县碳失衡空间占总面积的47.30%，以碳源失衡为主。(4) 格网尺度下国土空间碳失衡综合分区划分为生态碳汇功能区、低碳优先发展区、生态增汇发展区、生产高碳优化区、生活高碳控制区等五个区，并提出县域内部协同减排的差异性对策建议。研究结论：格网尺度下，玉龙县近十年国土空间一直以生态空间为主，但生活空间扩张加快；三生空间碳源/汇增加，但碳源量远大于碳汇量，工矿生产空间与生活空间碳排放量增长量远超生态空间的碳吸收增长量；碳源/汇效益呈上升趋势，空间上呈东西侧高，东南低的特征。碳失衡空间占国土面积的47.30%；根据低碳发展、减排增汇划分出5个国土空间功能碳失衡综合分区，并提出了低碳发展对策，为中国县域低碳国土空间规划提供参考。