以我国中部地区的武汉、襄阳和宜都3个不同规模的城市为例, 通过提取零售业空间分布的大数据, 并采用空间统计方法, 分析不同等级城市零售业空间布局特征及影响因素。结果表明: 1) 特大城市武汉的零售业布局呈多中心、多圈层状分布; 中等城市襄阳的零售业布局呈现单中心的分布特征; 小城市宜都呈现分散布局的特征, 尚未形成零售主中心; 城市等级越高, 其零售圈层愈明确; 2) 不同零售业类型在城市的集聚程度呈现综合零售>专业专卖店>超级市场>单一零售的特点; 3) 人口规模、交通可达性、零售业类型和绿地可达性是影响零售业在城市空间布局的主要因素。通过分析不同等级城市零售业的布局特征与存在的问题, 可为城市零售业布局规划提供科学基础。

应用国际机动车排放模型(IVE)和实地观测数据, 计算深圳市3种类型机动车的碳排放因子和主要道路的碳排放强度, 得到深圳市主要道路交通碳排放的时空特征, 并应用情景分析法, 定量化地比对各种低碳交通发展模式。结果表明: 1) 深圳市交通碳排放空间分布极不均衡, 市中心区主要干道的碳排放强度显著高于中心区外围路段, 连接城市组团干道的碳排放强度显著高于组团内道路; 2) 深圳市交通碳排放日变化趋势主要有4种类型(单峰型、双峰型、波动型和均衡型), 工作日早晚高峰碳排放量最高; 3) 对比高、中、低3种程度低碳交通模式, 发现中度严格的减碳模式符合深圳社会经济和交通发展的要求。

使用DeST模型, 对深圳市典型民用建筑类型的能耗进行模拟, 归纳出各类型建筑能耗的时空特征。结果显示: 深圳市各类民用建筑能耗特征表现出较大的时空异质性, 居住建筑的单位面积能耗小, 但总量大; 商业建筑虽然数量相对较少, 但单个建筑体量大, 且单位面积能耗大, 因此总量不容忽视; 办公建筑对模型参数变化最敏感, 节能潜力大。结合深圳市“十三五”发展规划, 对深圳市建筑碳减排策略提出以下建议: 1) 全面打造智慧城市, 建立、健全建筑能耗监测体系, 更科学地管理能耗行为; 2) 全面普及绿色建筑, 在对新建民用建筑全面执行绿色建筑标准的同时, 重视老建筑的节能改造, 根据不同类型建筑的能耗特征, 分别采取部分改造、拆除重建、优化房间组合以及提高能耗效率等措施。

基于 Landsat 遥感影像解译得到 1986 年和 2011 年深圳市土地利用/覆被数据, 采用中尺度气候模式WRF/UCM, 在较高分辨率的地形资料和城市冠层参数支持下, 将两个时期的土地利用/覆被作为模式强迫参量, 分别进行两组数值模拟试验。将模拟结果与自动气象站点观测数据进行对比和验证, 发现 WRF 模式能够较准确地反映深圳市月平均气温西高东低的空间分布特征。1986—2011 年, 深圳市在快速城市化进程中发生大规模的土地利用/覆被变化, 引起近地表气温整体上呈现增高趋势。其中, 7 月增温幅度(0.91℃)普遍大于 1 月(0.42℃), 各种自然植被覆盖型用地转变成城镇建设用地的升温幅度大多为 0.70~1.57℃。主要原因是城镇建设用地扩张导致地表反照率减小, 净辐射和感热通量增加, 潜热交换变弱。

基于 1980—2012 年 1457 个站点小时降雨数据, 研究我国中东部地区 5—9 月降雨集聚指数(PCI)的时空分布特征, 探索 PCI 与不同降雨强度和不同持续时间小时降雨变量之间的关系, 揭示影响PCI变化的降雨特征变量。研究结果表明: 我国中东部地区 PCI 在 0.56~0.78 之间, 并具有明显的区域差异。东南沿海 PCI高于西北内陆, 在东北、华北及四川盆地形成 3 个高值中心, 并在海拔差异较大的地区发生突变。线性趋势分析表明, 我国中东部地区近 33 年 PCI 呈上升趋势。PCI 与极端降雨之间呈显著正相关, 且随着降雨量的减少, 相关性显著增强。