《Land》:Green and Low-Carbon Urban Renewal Capacity for Sustainable Infrastructure in China: A Spatial Network Analysis
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快速城市化集中了基础设施需求,给公共服务、环境质量和韧性带来压力。研究人员评估了中国省级支持绿色和低碳城市更新的能力,考察了该能力的变化及其与潜在省际联系的关系。研究人员基于2020-2024年30个省级区域的6个维度18项指标构建了指数,各维度等权,维度内采
快速城市化集中了基础设施需求,给公共服务、环境质量和韧性带来压力。研究人员评估了中国省级支持绿色和低碳城市更新的能力,考察了该能力的变化及其与潜在省际联系的关系。研究人员基于2020-2024年30个省级区域的6个维度18项指标构建了指数,各维度等权,维度内采用熵权。分析结合了核密度估计、空间自相关、修正引力模型、社会网络分析和QAP回归。全国平均指数从0.222增加到0.360。全局莫兰指数(Global Moran’s I)在2020年不显著,但在2021-2024年显著为正。模型推导的潜在关联网络较为稀疏,具有不同的入度、出度和中介位置。城市化阶段、财政自主权和建设能力差异,以及地理邻近性,与这些模型化联系呈正相关。能力排名和模型化网络位置为识别相对更新能力短板和筛选潜在合作伙伴提供了互补信息。
快速城市化使基础设施需求集中,对公共服务、环境质量和韧性造成压力。城市土地扩张和基础设施选择可能锁定长期的能源使用与碳排放模式,逆转这些早期选择困难且成本高昂。绿色低碳城市更新通过适应现有土地利用和升级嵌入基础设施,为基础设施可持续性提供了路径。然而,现有研究多将基础设施结果分开考察,缺乏将更新与物理、环境、社会和数字基础设施联系起来的整合框架;多数研究聚焦于项目或城市层面,省际关系受关注不足;同时,更新能力比较未解释地方响应能力与更广泛网络位置的关系。为此,研究人员基于需求-响应-协调(Demand–Response–Coordination, DRC)框架,构建了覆盖2020-2024年中国30个省级区域(不含西藏、香港、澳门、台湾)的绿色低碳城市更新能力指数,并采用空间网络分析考察其演变与潜在省际关联。研究表明,全国平均指数从0.222增至0.360,且存在显著的空间聚类和稀疏但有结构的省际网络。这一发现为识别更新能力短板和筛选潜在合作者提供了互补信息。
研究人员以2020-2024年中国30个省级区域为样本,数据来自省级统计年鉴、科技统计、中国城市建设统计年鉴及中国土地市场网。主要技术方法包括:熵权TOPSIS法(各维度等权、维度内熵权)测算综合指数;全局Moran's I与Moran散点图(基于经济-地理权重矩阵)检验空间自相关;修正引力模型构建潜在省际关联网络;社会网络分析(含中心性与CONCOR块模型)刻画网络结构;QAP相关与回归分析识别与网络联系相关的因素。这些方法共同支撑了从能力评估到关系分析的全过程。
**4.1 绿色低碳城市更新能力的时间演变**:通过核密度估计与指数分解,全国均值指数由0.222升至0.360(增幅约62.32%),每年均增长;智慧维度增幅最大(0.029→0.087),美丽维度次之,而文明维度自2022年后降至0.048。核密度曲线整体右移,但未呈现收敛趋势。
**4.2 省域分布与区域差异**:基于空间分布图和排名,2024年浙江、天津、北京、江苏、上海位居前列;所有30个省份指数均提高,但高值集中于东部,中西部亦有显著增长,低值省份如云南、甘肃等仍落后。
**4.3 空间自相关与Moran散点图**:全局Moran's I在2020年不显著,2021-2024年显著为正,表明相似能力省份在空间上聚集;散点图显示Low-Low类型每年多于High-High,且存在异质象限。
**4.4 空间关联网络特征**:
**4.4.1 整体网络结构**:网络密度从0.197微升至0.210,关联度恒为1,层级在0.515-0.554间波动,表明潜在关联网络稀疏且具有层级性。
**4.4.2 省域网络位置**:中心性分析显示,上海、北京、江苏入度最高,广东、广西等出度高;北京中介中心性最高,河南上升,福建、江西下降。网络位置与能力排名并不一致。
**4.4.3 块结构**:CONCOR识别出四个板块,2024年板块2转为双向溢出,板块4成为经纪板块;板块间联系发生重组,如板块1→板块3的连边从15增至60。
**4.5 网络联系的相关因素**:QAP回归显示,城市化阶段差异(标准化系数0.285-0.328)、财政自主权差异、建设能力差异和地理邻近与潜在联系正相关;产业结构差异较弱且不一致,建设效率差异不显著。稳健性检验结果一致。
讨论部分指出,能力构成的非均衡增长(智慧、美丽快于创新、文明)提示实施中需要互补能力;省际差异可能为资源匹配提供机会,但需检验具体互补性;网络位置不同于能力排名,中介位置可视为筛选伙伴的参考;规划应从本地需求出发,再借助网络信息筛选外部支持。研究的理论贡献在于区分响应能力与协调组织,但网络源于模型设定,且研究期包含疫情,需谨慎解释年度变化。最后,研究结论可概括为:第一,2020-2024年省级绿色低碳城市更新能力上升,但维度构成和空间联系不均衡;第二,潜在关联网络密度略有上升,稳定入核与变化的中介位置并存,能力排名和网络角色提供不同信息;第三,城市化阶段、财政自主权、建设能力差异及地理邻近与潜在联系正相关,产业结构差异弱显著,建设效率差异不显著。这些结论支持识别更新能力相对短板并筛选潜在合作者。