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自然资源遥感  2025, Vol. 37 Issue (1): 243-251    DOI: 10.6046/zrzyyg.2023257
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夜光遥感新冠疫区主要城市经济时空分析
李睿锴1(), 赵宗泽1(), 汤晓洁2, 张嘉芸1, 王冠1, 张丽娟1
1.河南理工大学测绘与国土信息工程学院,焦作 454000
2.郑州工商学院,郑州 451400
Spatiotemporal analysis of economy in China’s primary cities affected by the COVID-19 pandemic based on remote sensing of night light
LI Ruikai1(), ZHAO Zongze1(), TANG Xiaojie2, ZHANG Jiayun1, WANG Guan1, ZHANG Lijuan1
1. School of Surveying and Land Information Engineering, Henan Polytechnic University, Jiaozuo 454000, China
2. Zhengzhou Technology and Business University, Zhengzhou 451400, China
全文: PDF(5099 KB)   HTML  
输出: BibTeX | EndNote (RIS)      
摘要 

新型冠状病毒肺炎疫情(下文简称“新冠疫情”)对我国经济产生了重大影响。该研究基于NPP-VIIRS夜间灯光(night time light,NTL)数据,选取5个曾发生大规模聚集性疫情的国内主要城市,建立NTL指数与国内生产总值(gross domestic product,GDP)统计值的拟合模型,反演经济月度变化情况,得到GDP空间化数据,并利用月度间GDP密度差值分析经济空间变化趋势。得出主要结论如下: ①利用NTL指数进行GDP空间化得到的GDP预测值相对误差较小,能够直观清晰地反映出城市经济受疫情影响情况; ②受到人员流动政策影响,大多数城市边缘区域在疫情初期和后期经济出现衰退,在疫情中期经济出现增长,而中心区经济在疫情中期出现衰退,在疫情初期受影响较小且疫情后期恢复增长迅速; ③城市中心区域经济抵御疫情影响能力强于边缘区域。

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李睿锴
赵宗泽
汤晓洁
张嘉芸
王冠
张丽娟
关键词 夜间灯光指数新冠疫情国内主要城市GDP空间化经济时空变化    
Abstract

The Corona Virus Disease 2019 (COVID-19) pandemic significantly affected China’s economy. This study investigated China’s five cities that witnessed large-scale COVID-19 outbreaks based on NPP-VIIRS night light (NTL) data. A fitting model between the NTL index and GDP statistics was established. This model can reflect the monthly economic variations, yielding the spatial distribution of GPD. Finally, this study analyzed the trend in the spatial variations of the economy in the five cities during the COVID-19 pandemic by analyzing the differences in monthly GDP density. The results indicate that the GDP predicted using the GDP spatialization based on the NTL index exhibited relatively small errors and can reflect the impacts of the COVID-19 pandemic on the urban economy in an intuitive and clear manner. Under the influence of mobility policies, the marginal areas of most of the cities experienced economic recession in the early and late stages of the pandemic, with economic growth observed in the middle stage of the pandemic. In contrast, the central areas of the cities experienced economic recession in the middle stage of the pandemic, were subjected to minor impacts in its early stage, and witnessed a rapid economic recovery in its late stage. Additionally, the economy in the central areas of the cities was more resistant to the impacts of the pandemic than that in their marginal areas.

Key wordsnight light index    COVID-19    major cities in China    GDP spatialization    spatiotemporal economic changes
收稿日期: 2023-08-28      出版日期: 2025-02-17
ZTFLH:  TP79  
  P237  
基金资助:河南理工大学基本科研业务费专项项目(自然科学类)“3D特征神经网络灾区建筑物损伤分类”(NSFRF210313)
通讯作者: 赵宗泽(1988-),男,博士,讲师,主要从事遥感数据处理与分析研究。Email : zzz0212@foxmail.com
作者简介: 李睿锴(2003-),男,本科,主要从事夜光数据处理与分析工作。Email : liruikaistudy@163.com
引用本文:   
李睿锴, 赵宗泽, 汤晓洁, 张嘉芸, 王冠, 张丽娟. 夜光遥感新冠疫区主要城市经济时空分析[J]. 自然资源遥感, 2025, 37(1): 243-251.
LI Ruikai, ZHAO Zongze, TANG Xiaojie, ZHANG Jiayun, WANG Guan, ZHANG Lijuan. Spatiotemporal analysis of economy in China’s primary cities affected by the COVID-19 pandemic based on remote sensing of night light. Remote Sensing for Natural Resources, 2025, 37(1): 243-251.
链接本文:  
https://www.gtzyyg.com/CN/10.6046/zrzyyg.2023257      或      https://www.gtzyyg.com/CN/Y2025/V37/I1/243
城市 疫情严重时间段 疫情发展过程
湖北省武汉市 2020年1—4月 2019年12月8日通报首例病例,2020年1月23日开始管控,3月17日起援鄂医疗队陆续撤离,4月8日解除离汉管控
江苏省南京市 2021年7—8月 2021年7月20日报告首例病例,7月22日起开始管控,8月19日全域转为低风险地区
陕西省西安市 2021年12月—2022年1月 2021年12月9日报告首例病例,12月23日开始管控,2022年1月23日全域转为低风险地区
吉林省长春市 2022年2—4月 2022年3月初发现病例,3月20日新增病例速度达到顶点,进行管控,4月下旬疫情得到逐步控制
上海市 2022年3—5月 2022年3月1日报告首例病例,3月13日起疫情快速扩散,4月1日实施管控,6月1日解除管控
Tab.1  研究城市及时间段
数据类型 数据来源
NPP-VIIRS NTL数据 美国国家海洋大气管理局NOAA下属的NCEI国家环境信息中心
行政区划数据 中国科学院资源环境科学与数据中心
年度GDP统计资料 《中国城市统计年鉴》
月度GDP统计资料 各地市《统计年鉴》
Tab.2  数据来源
Fig.1-1  研究区域NTL影像
Fig.1-2  研究区域NTL影像
城市 GDP空间化模型 R2
湖北省武汉市 y = 262.09x - 102.98 0.952 8
江苏省南京市 y = 210.19x - 248.23 0.925 1
陕西省西安市 y = 250.80x - 278.10 0.912 7
吉林省长春市 y = 133.70x + 255.07 0.936 6
上海市 y = 511.55x - 4 178.10 0.906 7
Tab.3  研究区域GDP空间化模型
年份 湖北省
武汉市
江苏省
南京市
陕西省
西安市
吉林省
长春市
上海市
2012年 1.66 11.71 0.73 -10.27 -7.17
2013年 14.99 17.37 30.67 6.35 15.77
2014年 -5.20 3.60 6.03 2.58 -6.90
2015年 0.99 -7.02 -8.05 6.03 7.74
2016年 -4.77 -11.48 -7.63 -0.73 -7.04
2017年 -0.79 -3.52 -4.00 4.61 9.16
2018年 -5.12 -4.52 -3.27 -2.09 2.17
2019年 -5.31 -3.63 -3.33 1.15 -1.40
2020年 7.11 2.86 -6.20 -4.76 -1.61
2021年 0.88 2.68 5.45 -1.72 -6.88
Tab.4  研究区域GDP预测值的相对误差
Fig.2  研究区域GDP密度图
区县名 R2 区县名 R2
西安市长安区 0.951 9 西安市灞桥区 0.873 0
西安市雁塔区 0.912 4 西安市未央区 0.935 6
南京市玄武区 0.899 0 南京市江宁区 0.903 3
南京市溧水区 0.948 8 南京市栖霞区 0.880 0
武汉市东西湖区 0.947 8 武汉市洪山区 0.908 1
武汉市江岸区 0.845 0 武汉市武昌区 0.847 6
Tab.5  GDP空间化精度验证
Fig.3  武汉市经济空间变化情况
Fig.4  武汉市各区县GDP变化趋势
Fig.5  南京市经济空间变化情况
Fig.6  南京市各区县GDP变化趋势
Fig.7  西安市经济空间变化情况
Fig.8  西安市各区县GDP变化趋势
Fig.9  长春市经济空间变化情况
Fig.10  长春市各区县GDP变化趋势
Fig.11  上海市经济变化情况
Fig.12  上海市各区县GDP变化趋势
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