研究背景与意义
中亚-西亚经济走廊作为丝绸之路经济带的核心区域，在"一带一路"六大经济走廊中占据着举足轻重的地位。中国、中亚、西亚地区的GDP总量约占全球的20%，拥有约18亿人口的庞大市场和全世界最丰富的能源储备。
自2013年"一带一路"倡议提出至今，我国与中亚-西亚经济走廊沿线国家开展了卓有成效的合作，沿线合作从"大写意"进入"工笔画"，重塑了对外开放的经济地理格局。
研究价值
- 服务国家"走出去"对外战略和"一带一路"倡议
- 揭示全球经济网络中重要节点的空间功能及其演变规律
- 为决策部门制定合理的国土空间规划提供数据支持
研究区概况
中亚-西亚经济走廊是"一带一路"倡议的实体规划之一，研究范围涵盖了12°N—55°N、26°E—85°E之间的25个国家/地区，总面积约1,145万km²。
多样化的自然资源禀赋奠定了其国土空间基本格局，从高山、草原、高原到丘陵、平原和沙漠，构成研究区复杂的地理环境。
主要数据来源：
- MODIS/Terra+Aqua MCD12Q1数据集（2001-2022年）
- 全球行政区划数据库GADM
- CRU TS全球气象数据
- LandScan全球人口密度数据
图1 中亚-西亚经济走廊在欧亚大陆的区位及自然地理条件和区域划分
研究方法与技术路线
国土空间分类体系
| 国土空间分类 | IGBP土地利用类型 | 空间主导功能 |
|---|---|---|
| 城乡建设空间 | 城市和建成区用地、不透水表面面积≥30%的场地 | 承载城乡建设与发展功能 |
| 农业生产空间 | 耕地（耕地面积≥60%）和半混合耕地（40%-60%的小规模种植地） | 粮食生产与粮食安全 |
| 绿色生态空间 | 森林、灌木林、草地、湿地、永久性冰川积雪地 | 提供正向生态系统服务功能 |
| 其他生态空间 | 沙地、岩石和裸土地 | 需要修复与保育 |
时空立方体模型
综合时空分析和统计检测功能，深入刻画国土空间格局的时空状态并有效降低耕作周期和气候变化等因素的干扰。
空间转型强度模型
从规模-位置-强度3个维度分析空间结构转型特征，解析研究区国土空间结构转型特征。
可解释机器学习
基于VIVI-SHAP框架分析驱动因素重要程度、交互作用强度和非线性依赖关系。
图2 中亚-西亚经济走廊国土空间演变过程及驱动机制研究的技术流程
研究结果与分析
国土空间演变过程
图3 中亚-西亚经济走廊2002-2022年各类国土空间规模及年均变化速率
2002-2022年中亚-西亚经济走廊城乡建设空间、农业生产空间、绿色生态空间和其他生态空间的规模结构基本稳定在1:11:77:82~1:9:78:80比例区间，未发生结构性改变。
主要发现：
- 城乡建设空间占比极小但持续小幅增长0.17%
- 农业生产空间整体下降19.04%
- 生态保护空间内部结构变化明显
国土空间结构转型特征
2002-2022年中亚-西亚经济走廊约有6.14%的国土发生空间结构转型，其中生态保护空间的内部动态互转占主导地位，构成了总转换规模的60.52%。
关键转型特征：
- 城乡建设空间扩张的主要来源为绿色生态空间(56.36%)
- 农业生产空间向绿色生态空间转换比率约为2.88:1
- 生态保护空间内部动态互转呈现绝对倾向性
国土空间演变驱动机制
图4 中亚-西亚经济走廊国土空间演变过程中驱动因素的重要程度、交互作用及SHAP探测结果
自然地理因素
地形起伏度、纬度和水气压等显著影响生态保护空间的优化与退化以及农-林格局变化，在主导转换类型中呈现"重要性高-交互力强"的结果。
交通区位因素
在绿色生态空间的扩张中展现出一定影响，距公路距离不仅发挥着最大正向作用，且与其他类型因素的交互作用也最强。
社会经济因素
对绿色生态空间和城乡建设空间扩张具有"交互力强"的影响，人口规模和基础设施的完善对城乡建设空间扩张起到了促进作用。
图5 中亚-西亚经济走廊国土空间演变过程中关键驱动因素的偏相关依赖图分析结果
主要结论
1. 国土空间结构稳定性
2002-2022年中亚-西亚经济走廊城乡建设空间、农业生产空间、绿色生态空间和其他生态空间的规模结构基本稳定在1:11:77:82~1:9:78:80比例区间，未发生结构性改变。
2. 空间转型特征
中亚-西亚经济走廊约6.14%的国土发生空间结构转型，其中生态保护空间的内部动态互转占主导地位，构成了总转换规模的60.52%。城乡建设空间扩张的主要来源为绿色生态空间，占总转入规模的56.36%。
3. 驱动机制
自然地理基础、交通区位条件和社会人口经济因素共同塑造了研究区国土空间演变过程。地形起伏度、纬度和水气压等自然地理因素显著影响生态保护空间的优化与退化以及农-林格局变化。
政策建议与研究展望
政策建议
重视荒漠化治理
提升"周边是首要"的地缘边际效应，重视中亚和西亚荒漠化治理的挑战和机遇。
监测农业生态转型
加强监测农业生产和绿色生态空间的动态转型，探索气候变化对农业和生态空间影响的共性规律。
城镇规划布局
重点关注城镇扩张与人口增长的合理匹配，尽快布局中亚和西亚重点地区城镇规划和基础设施建设投资市场。
研究不足与展望
- 牧业空间的划分上存在一定的局限性
- 数据精度和时空分辨率的限制
- 未来可引入更高分辨率的遥感数据和长时间序列的气候、水文数据
- 通过集成多源数据和先进分析技术来更深入地理解区域环境和社会经济变化的复杂性