我国北方地区水资源短缺,有限的降水不足以满足小麦生长所需的水量,为了避免因缺水造成的减产,需要实施灌溉以补充水分。本文讨论了灌水与小麦产量的关系,并以小麦田间试验数据为基础,采用最小二乘法原理,拟合了小麦的水分生产函数模型,通过耗水资料的分析整理,揭示了小麦的水分效应及需水规律。对典型灌溉制度下小麦水分生产函数的分析表明,水资源投入的最佳效益点并非水分利用效率的最高点和产量最高点,小麦灌水效益最佳点的确定原则为边际收益等于边际成本,合理利用小麦灌溉生产函数及其规律,可以实现小麦节水、高产、高效的较好统一。
大量研究证实,地理学研究对象格局与过程及其时空特征均是尺度依存的,随着研究工作的不断深入,尺度问题越来越展示出其重要性。针对地理学各个分支学科都不同程度存在诸如概念模糊、转换模式不统一、转换效果评价缺乏客观标准等与尺度相关问题,本文对一些有关尺度转换的议题进行了探讨。在评述了尺度及其转换研究的地理学意义后,着重阐述了地理学尺度研究理论框架的内容和对象,提出了地理科学中需要解决的10个关键尺度问题,并给出了初步的解决方案。
本文提出了基于神经网络的元胞自动机(CellularAutomata),并将其用来模拟复杂的土地利用系统及其演变。国际上已经有许多利用元胞自动机进行城市模拟的研究,但这些模型往往局限于模拟从非城市用地到城市用地的转变。模拟多种土地利用的动态系统比一般模拟城市演化要复杂得多,需要使用许多空间变量和参数,而确定模型的参数值和模型结构有很大困难。本文通过神经网络、元胞自动机和GIS相结合来进行土地利用的动态模拟,并利用多时相的遥感分类图像来训练神经网络,能十分方便地确定模型参数和模型结构,消除常规模拟方法所带来的弊端。
在遥感和GIS技术的支持下,通过采用分维数、多样性指数、破碎度指数和边界密度等指数,分析了1988～2002年开封市景观动态变化。结果表明:（1）研究区斑块数增加,由1988年的28784个增加到2002年的32311个;景观破碎度增大;景观形状趋于复杂。（2）建设用地、水域和城市绿地面积增加;耕地（主要是水浇地）、未利用土地和园地等面积减小。（3）建设用地的空间质心向西南方向转移,城市绿地的空间质心向东北方向转移,水域空间质心向东南方向转移。（4）在景观斑块之间,高密度建设用地转移很少,保持较高的稳定性;低密度建设用地主要转为高密度建设用地;而旱地、水浇地等耕地主要转变为低密度建设用地;未利用土地主要转移为旱地、城市绿地和水域。人类活动和黄河同时控制着开封城市发展方向、发展策略和景观类型之间的转化等方面。
我国东南沿海中小流域洪水过程短,调节能力差,洪水灾害严重。而该区洪水灾害主要发生在流域中下游冲洪积平原上,为此本文以我国东南沿海甬江流域奉化江下游为实验区,探讨了将遥感和地理信息系统应用于中小流域洪水淹没模拟研究的方法和途径。开展了基于遥感和GIS的流域降雨径流和洪水演进模型的研究,建立了基于数字高程模型的洪水淹没范围和灾情评估模型。最后利用遥感、遥测和GIS信息,对实验区洪水淹没和灾情评估进行了验证分析,并取得了较满意的成果,从而为中小流域防洪减灾决策研究提供了经验。
我国的海洋经济在空间分布上是由沿海具有海岸带、海岛与广阔海域的11个省(市、区)组成。20世纪90年代以来,中国把海洋资源开发作为国家发展战略的重要内容,把发展海洋经济作为振兴国家经济的重大举措,从而提出了到2010年形成若干个海洋经济强省的规划。建设海洋经济强省既可为我国建设小康社会,又能吸纳劳动力缓解我国的就业问题,又为我国西部开发和振兴东北老工业基地提供相关条件,使我国整体国民经济得到提升和快速发展。在研究中应用分析区域空间差异的定量方法、对各省(市、区)海洋产业以及海洋三次产业结构等的空间集聚与扩散程度进行分析,从而揭示其海洋经济形成的机制与规律,并提出了关于我国建设海洋经济强省的对策。
运用多阶段Theil系数嵌套分解法和小波分析法,从空间尺度和时间尺度两个方面研究中国区域经济差异问题。基本结论是:从省级行政区域单元来看,东部省际之间差异的变化趋势和全国的变化趋势基本是一致的,中部和西部省际之间的差异一直相对较小,而且变化趋势较为缓慢,但是三大地带之间差异一直在增大。从地级行政区域单元来看,省内差异是全国整体差异的重要构成部分,省内差异对于全国整体差异的贡献比三大地带之间差异和省际差异的贡献显著得多。从时间尺度来看,在大时间尺度(譬如24年)水平上,中国区域经济差异的变化过程,基本上服从“倒U型”曲线规律,但是小时间尺度(譬如23年或22年)水平上来看,则呈现为一条由几个倒U与U型曲线首尾相接的“复合倒U型曲线”。
遗产廊道是绿道基础上形成的概念,融休闲游憩、文化与生态保护于一体。本文运用最小累积阻力模型,结合GIS技术尝试探讨遗产廊道适宜性分析的新途径。主要的思路是:把遗产和生态休闲活动作为一种空间水平过程,基于土地利用属性和遗产廊道元素的不同阻力分布,模拟其空间扩张状况,在此基础上进一步分析确定适宜建立廊道的区域。依据公众偏好调查,和在此基础上的专业人员评价,来确定土地利用属性和遗产廊道元素的阻力系数。在有关探讨的基础上,针对一个快速城市化进程中的典型地区———浙江台州市案例,进行了较详细的呈示和讨论。
城市住房空间是城市发展历史轨迹的物质体现。广州市处于改革开放的前沿,其住房空间结构有一定的代表意义。本文利用第五次人口普查资料,以街道为基本单位,运用因子分析和聚类分析方法,将广州市建成区的住房空间结构划分为四大类:Ⅰ解放前建成的旧房区;Ⅱ改革开放前建成的机关公房(Ⅱa)和原工业企业公房集中区(Ⅱb);Ⅲ上世纪年代开始发展的设施相对简陋的住房分布区;Ⅳ上世纪90年代快速发展的商品房(Ⅳa)和自建房(Ⅳb)集中区。并从城市发展历程、城市规划、旧城改造、住房制度、房地产业的发展等方面分析住房空间结构的形成原因,进一步推导了中国大城市的住房空间结构模式。
东北地区城市的产生与发展有着悠久的历史,并形成特有的文化,但由于历史的原因,城市发展水平长期落后于中原地区。东北地区近现代城市的产生与发展是近100年的事情。20世纪以来,东北地区经历了清政府的移民实边,俄、日等帝国主义的殖民侵略与掠夺开发,新中国成立后的工业化重点发展。伴随着经济的发展和经济结构的剧烈变革,东北城市发展进入鼎盛时期,并后来居上成为我国除几个直辖市外,城市化水平最高的地区。与全国其他地区城市相比,东北城市发展有着特定的社会政治与经济背景,但也清晰而集中地反映了城市化与交通发展、工业化相互促进,同步发展的特征。本文试图把东北地区近百年来城市的发展置于区域社会政治与经济发展的进程中进行考察,着重探讨东北辽宁、吉林、黑龙江三省城市发展的动因,同时阐明它的发展对区域经济及全国经济产生的影响,分析当前存在的主要问题。
本文研究表明,塔里木盆地南缘湖沼相沉积物质量磁化率与碳酸盐δ13C呈正相关关系,与粒度参数中056～3557μm各组分呈显著负相关,其中同1783～3170μm部分负相关性最为显著;与5637～2244μm之间各组分显著正相关,其中与7096～200μm各组分正相关性最为显著。其气候环境背景与意义表现为:在寒冷期中,δ13C偏轻,相对湿度和植被盖度增加,地表侵蚀减弱,只有较细物质才能向湖泊沼泽搬运加积,地表氧化环境减弱,磁化率减小;而在温暖期中,则相反。在区域对比基础上,根据上述指标将近40ka以来此地区气候环境变化划分了8个阶段。本文的各种指标（特别是粒度指标）与GreenlandGISP2冰芯δ18O记录之间有很好的吻合,表明研究区近40ka以来的气候与环境变化可能具有全球背景。
莱州湾南岸是我国典型的咸水入侵区,古环境变化构成了现代咸水入侵发生的背景。本文通过对潍河下游地区A1、A5孔岩芯系统的孢粉、有孔虫、粒度、14C及热释光测年资料的分析,结合100余个钻孔的沉积特征,论述了莱州湾南岸地区晚更新世以来的古环境演化特征。本区经历了三次明显的冷暖气候波动,三次显著的暖湿期为85～76kaBP、50～24kaBP、10～4kaBP,为海陆过渡相沉积环境,这三个时期分别与晚更新以来的三次海侵相对应,与相邻区域相比,全新世海侵开始早、结束晚;两次冷干期为76～50kaBP、24～10kaBP,分别对应于早大理冰期、晚大理冰期,为陆相沉积环境。
本文选择黄土高原半干旱区定西地区的一种地带性植被,天然甘蒙锦鸡儿灌丛,将其0～99m深的土壤水分含量与人工柠条锦鸡儿灌丛、人工杏树林、天然草地、放牧荒坡和农地的土壤水分含量进行了比较。结果发现,天然锦鸡儿灌丛在1m以下土壤各层的水分含量均高于人工柠条灌丛和人工杏树林,而与放牧荒坡和农地的土壤湿度接近,略低于农地。天然锦鸡儿灌丛4m以上土层的土壤湿度还明显高于天然草地;天然锦鸡儿灌丛形成的难效—无效水层深度在2m土层以上,而人工柠条灌丛形成的难效无效水层则深达56m,人工杏树林42m,天然草地、放牧荒坡分别为36m和33m,农地1m。
在分析目前生态地理模型及其实现方法基础上,提出基于ARC/INFO与VC++综合集成的先插值再运行生命地带模型的方法和技术路线,克服了以前模型实现过程中所存在的局限性。利用中国1962～2002年735个站点逐日温度与降水量观测数据,通过对Holdridge生命地带模型和生态多样性模型进行模拟运算后获得中国Holdridge生命地带时空分布序列图及生命地带多样性序列数值。对模拟运算,结果分析发现:生命地带类型变化随着气候条件的变化与土地覆被变化存在很好的对应关系,生命地带多样性与年均生物温度、年降水量均呈现出震荡波动的变化模式。另外对中国Holdridge生命地带的多样性、连通性及斑块形状等景观指数进行计算分析,讨论了生命地带多样性与生态环境稳定性之间的相关关系。
基于研究区1987年LandsatTM和2001年LandsatETM+遥感影像资料,综合运用遥感与GIS技术手段,结合景观格局分析软件APACK,就近15年来额济纳天然绿洲景观格局变化进行了分析,并进一步探讨了由此所引起的生态环境效应。研究结果表明:1)天然绿洲面积与水域面积急剧缩减,绿洲荒漠化程度加剧;2)绿洲景观与荒漠景观过渡地带为各景观生态类型相互转化最为剧烈的区域;3)景观多样性与景观异质性程度减小,景观稳定性降低;4)景观变化所引起的生态环境效应包括地下水矿化度升高、水质下降,植被退化与物种多样性降低,沙尘暴危害加剧以及生态难民数量增加等。
供水量和氮肥施用量是影响农田硝态氮淋失的主要因素。本文通过田间小区试验,研究了水分和氮肥用量对夏玉米产量和土壤硝态氮的影响。试验表明,高水处理（0～50cm平均含水量控制在85%FC,FC为田间持水量032）和低水处理（0～50cm平均含水量控制在70%FC）间产量差异不显著,施肥量（0、100、200、和300kgNha-1）则具有显著影响,并且在200kgNha-1左右时达到最高产量;高水条件下土壤水分硝态氮下渗强,运移深度大,所有施肥处理在200cm处的土壤水硝态氮浓度都要高于国家饮用地下水标准10mgNL-1;低水条件下水分下渗弱,运移深度小于高水处理,但是在200cm处,200、300kgNha-1处理的土壤溶液硝态氮浓度依然高于10mgNL-1。
本研究系统调查了湖南郴州邓家塘砷污染区水稻田抛荒后自然恢复的植被和旱地(蔬菜)两大农业土地利用类型的植物中砷含量,分析了当地居民砷暴露途径,并进行污染区健康风险评估。结果表明:砷污染程度对抛荒农田自然恢复植被类型有显著影响。在轻度污染条件下,植物物种数量中等但总生物量最大;在中度污染条件下,植物物种数量最多;在严重污染条件下,植物物种数量最少且总生物量最小。恶性杂草雀稗是自然恢复植被物种丰富度的直接控制因子。当地蔬菜可食部位砷浓度超标现象严重,呈现出叶菜类>葱蒜类>根茎类>果菜类的趋势。人体通过食用蔬菜摄入的砷量在春夏和秋冬季节分别为每日41μg/kg体重和每日29μg/kg体重,都超过了WHO限定的安全标准(每日21μg/kg体重)。
全世界面临着人口、资源、环境和发展等一系列问题和严重挑战。当前要实施全面、协调、可持续的科学发展观,贯穿其中的主线是树立正确的环境伦理意识,协调处理好人与自然的关系,促进区域可持续发展。人类是地球自然界的一部分,只有以全球整体利益为出发点处理环境与发展问题,才有较大的安全性和包容性。应当以尊重自然及其内在价值为基础来规范人类的实践活动,构建新时代的文明发展模式。环境伦理与可持续发展观在形成和社会功能上有密切的联系。要实施可持续发展战略,必须十分重视环境伦理的研究、教育和实践。实现人与自然和谐的可持续发展是政府和社会公众的共同责任。环境伦理在区域可持续发展中涉及的应用领域很广,要重视地球系统科学知识的宣传普及,提高公民和决策者的环境意识与可持续发展的伦理观念。
近年来地理学研究的突出特点是,愈益与区域可持续发展这个主题密切联系起来,强调综合性。其中的关键科学问题难点是自然因素与人文因素的结合。本文从综合区域系统划分的指标体系入手,在传统的地域系统划分原则的基础上,强调了自然与社会经济因素在区划中具有同等重要性的原则,并区分了不同空间层级两者的不同作用。等级单位采用五级制, 本研究以青藏高原为例,将其划分为3个生态带,15个地-人区,22个生态经济地区,29个经济小区。研究显示,刻画这样的陆地表层综合地域系统,有助于认识我国陆地表层中的人地关系,为区域可持续发展服务。
泥石流敏感性空间分析是通过评估诱发泥石流发生的因子,应用空间技术,进行泥石流发生的敏感性分析。本文探讨了GIS技术与敏感性分析的条件概率模型相结合的泥石流敏感性空间分析,并且阐述了GIS空间分析技术在泥石流敏感性制图中特有的优越性。研究区选择在遭受泥石流危害严重的云南怒江流域。用于泥石流敏感性分析评价的主要敏感因子包括地形坡度、岩土体类型、暴雨、河网密度、土地利用、地震动峰值加速度和人类活动。在对这些因子进行了敏感性空间分析的基础上,应用GIS的分析工具对敏感因子集成评价而产生了云南怒江流域泥石流敏感性评价图。泥石流敏感性评价图可以帮助规划者或工程师在土地发展规划中选择最佳建设场所,以减轻泥石流灾害的影响。
石林是一种稀有的喀斯特地貌景观,其发育演化有其独特的过程。本文提出了石林发育的"三元剥蚀"机制,通过对土下溶蚀速率、表土剥蚀速率与(石)柱顶剥蚀速率三者不同组合的分析,讨论了石林发育的方向与趋势,并对当前路南石林发育的阶段和方向进行了具体研究。研究表明,作为石林增长拔高源动力的土下溶蚀强度的影响范围是有限的,其下限约在土下10m处,而真正能促使石林快速发育的深度是在土下2m以内。在现代自然条件下,路南石林顶部的剥蚀降低速度为10.4mm/ka,土下的溶蚀加深速度为26.17 mm/ka,石林的实际高度仍以15.77mm/ka的速度在拔高;表土剥蚀速度为650mm/ka,石林的可见高度现正以639.6mm/ka的速度增加,土壤正以623.83mm/ka的速度快速变薄,表明虽然目前石林的可见高度仍在增加,但其发育的最佳时期已经过去。
运用环境同位素技术研究水循环中水分子组成发生的微观变化,是兴起于20世纪中期研究宏观、微观水文过程机理的新技术。研究流域降水同位素时间和空间变化规律以及与降水要素的相关关系,对于研究流域水资源属性具有重要的理论与实践意义。本文以北京市怀柔区汤河口镇东台沟实验流域为研究对象,研究了该流域2003年7月至10月降水氧同位素含量及降水的时空变化,分析了降水δ18O与降水量、高程及空气湿度的关系,评估了雨量、高程及空气湿度等因子对降水过程的影响及作用,阐明了其间实验流域降水δ18O的时空分布规律,并得出实验流域在实验期间降水的主要水汽来源为由东南向西北方向。
基于1967、1987和2000年三期遥感数据和1:25万数字高程模型,通过Logistic逐步回归分析,在地形、海拔、水系、道路交通、城镇和居民点分布等多种自然地理和社会经济因素中,筛选出不同时期对大渡河上游地区主要土地利用类型空间分布及其变化具有决定作用的驱动因子,并生成相应的土地利用空间分布概率适宜图,然后采用CLUE-S模型,模拟分析了1987年和2000年两个时点上金川、壤塘和马尔康三县18665 km2范围内的土地利用状况。用当年的现状图检验对比的结果表明,模拟取得了较为理想的结果,Kappa值分别达到0.86和0.89。在此基础上,针对三种政策情景,应用相同模型模拟预测了研究地区2010年时的土地利用时空变化。
以北京市大兴区为城乡交错带的分析样区,对1982年、2000年土地利用方式变化和两期不同土地利用方式的土壤养分变化情况进行分析。结果表明:与1982年相比,2000年土壤有机质含量在不同土地利用方式下增加的顺序为:果园>水浇地>稻田>菜地>林地>旱地; 土壤全氮含量增加的顺序为:稻田>菜地>水浇地>果园>旱地>林地;土壤碱解效氮含量增加的顺序为稻田>水浇地>菜地>果园>旱地>林地;土壤速效磷含量增加的顺序为果园>水浇地>稻田>旱地>菜地>林地;土壤速效钾含量在不同土地利用方式下变化规律为, 在果园和稻田中略有增加,在其他利用方式中有不同程度降低。水稻田转变为水浇地、菜地、果园后,土壤有机质、全氮、碱解氮含量增加幅度顺序为旱地>果园>水浇地>菜地;速效磷含量增加的顺序为果园>水浇地>菜地>旱地。旱地转变为果园、水浇地后,除速效钾含量降低外,其他养分含量都有不同程度的提高。沙荒地转变为旱地、水浇地、菜地、果园、林地后,除速效钾含量降低外,其他养分含量都有不同程度的增加。
本文利用简化的水量平衡模型,模拟了河北平原1985-1995年多年平均降水入渗系数和含水层给水度,在此基础上计算出各用水部门和各种农作物平均每年引起的地下水位下降幅度。结果表明:农业用水是引起河北平原地下水位下降的主要因素,其次是工业用水和生活用水。小麦引起的地下水位下降幅度最大,谷子最小。生产单位产值的小麦消耗地下水量最大,引起的地下水位下降幅度也最大,生产单位产值的蔬菜消耗地下水量最小,引起的地下水位下降幅度也最小。实现河北平原地下水资源可持续利用,调整种植业结构当务之急。
通过对北京市菜地、稻田、果园、绿化地、麦地以及自然土壤6种土地利用类型共500 个土壤样品的调查分析,探讨了不同土地利用方式对土壤砷积累的影响。与北京市土壤背景值相比,砷在土壤中均有不同程度的增加,累积现象比较普遍。在6种土地利用类型中,自然土壤的砷含量最低,最接近背景值;菜地和稻田的土壤砷含量的增加最为显著。以基线值为标准,北京市涉及土地利用的土壤砷含量总体超标率为1.8%;6种土地利用类型中,菜地、果园、麦地三种土壤砷含量的超标率分别为2.6%、2.7%、0.7%。土壤砷含量的平均值由高到低分别为:稻田>绿化地>菜地>果园>麦地>自然土壤。
用2M KCl溶液(5:1)、饱和CaSO4溶液(5:1)、0.01M CaCl2溶液(20:1,100:1) 和去离子水(20:1,100:1)4种提取液、6种提取方式,采用Auto-analyzerⅢColorimeter (Bran Luebbe),水杨酸-次氯酸盐法和Griess-Ilosvay法测定并对比了北京地区4种天然土样的溶解性氨氮和硝态氮的含量。研究结果表明:溶解性硝态氮的测定结果不受提取液和水土比(小于100:1)的影响,而溶解性氨氮测定结果受影响较大。在非点源污染研究中,对于土壤中可向水体迁移的溶解性无机氮含量的测定,应根据来水水源特征和研究目的选择适宜的浸提剂和水土比。
本文基于新增长理论,考虑空间相互作用的衰减性和溢出与GDP缺口的关系,改进了Conley、Ligon(2003)建立的区域溢出统计分析模型。基于这个模型,计算分析了中国各省区的GDP溢出。分析表明:中国大部分省区的增长溢出是正的,上海对外的增长溢出最大。在中国中部地区,湖北省具有重要的溢出作用。中国西部地区除云南、新疆外,经济溢出基本上是负的。因此推广它们的经验,促进西部经济与东部一体化是重要的发展战略。分析还建议,将给予新疆的某些政策也给予东北地区,可能是振兴东北老工业基地的有效措施。
以最近8年内在苏州地区投资设厂的信息电子业台商为例,分析其本地集聚的供应链的企业间交易关系的本质和组织网络的治理模式,以探讨全球生产网络的地域性集聚的经济地理意义,以及企业组织间的治理结构对地方发展的影响。指出这一轮信息电子业台商的跨界投资基本上强化台湾代工厂商与品牌大厂之间的策略性合作,然而台商生产网络的跨界扩展也交织着企业组织间的权力运作,导致生产网络的治理模式发生改变并形成了空间集聚的动力。研究显示,从全球生产网络的厂商间交易治理结构出发的分析视角有助于理解区域发展的机会与限制,而就发展中国家由全球生产网络之跨界转移所形成的新工业空间而言,经济地理学所强调的厂商间具有地理邻近特征的"互赖性"并不能脱离全球商品链所内含的不对称权力关系。
在分析北京市海淀区人口增长与商业发展的基础上,运用空间相互作用理论和模型, 定量地测算了海淀区各个街乡的人口潜能与商业吸引力,对该区的人口与商业分布状况及其空间互动关系进行了分析,并根据人口增长的组合预测结果对未来海淀区各个街乡商业配置进行了具体的测算,在为商业发展布局规划提供决策支持的同时,探讨一种城市商业活动的空间分析框架。
本文旨在探索城市旅游驱动力的转化问题,以从一个侧面阐释改革开放以来中国城市旅游目的地相对变化的原因。在一般分析的基础上,着重以大连、深圳和珠海三个较具代表性的城市为例,对城市旅游驱动力的转化过程做个案剖析,并得出了三点结论:第一,每个城市旅游目的地的发展都存在相应的主导驱动机制;第二,城市旅游的主导驱动机制因时因地而不同;第三,城市旅游要实现可持续发展就必须跟随外部环境的变化(主要是需求结构的变化),适时转变自己的主要驱动力。
在对北京市183个重要旅游景区进行了全面考查的基础上,分析北京市整体及中心城区、郊区客流时空变化特征,典型景区的客流变化规律与变化动因,以及客流在时间和空间分布上存在的不平衡现象和旅游产品的供给与需求之间错位问题。据此作者提出进入产品衰落期的旅游产品淘汰的必然性;进入发展停滞阶段的旅游产品的振兴和复苏计划;旅游需求与供给的空间整合;价格杠杆的效用性和城区资源整合等观点。
从空间场效应的角度采用因子分析法,利用1999-2003年中国国内旅游抽样调查资料,分析国内旅游流的产生、分配、集聚、扩散的基本特征以及旅游流空间网络的相关性。结果表明:(1)经济是旅游流产生的主要驱动力,旅游资源是旅游流空间分配的主要驱动力; 目前国内已形成4大旅游流产生地和5大旅游流集聚地;(2)旅游集聚场与扩散场的等级结构受市场原则作用,表现为K=3序列的空间模式;(3)旅游集聚场地域结构呈"U"型特征,而旅游扩散场呈"三级阶梯"状格局;(4)β、γ指数揭示旅游流空间网络相关性较差。今后加快长江、黄河流域旅游带以及南部沿海、北部沿海和东北旅游区等"二带三区"的旅游网络化建设,是我国推进区域旅游合作的主要方向和重点区域,是实现旅游流空间流向合理调整与流量结构优化的关键。
电子沙盘作为可交互操作的实时的虚拟现实环境,是一种既具有传统沙盘的特点,又集成了多种高新技术的产品。本文应用ArcGIS的内置定制环境VBA对ArcGIS应用程序进行客户化,设计并实现重庆市区域规划电子沙盘系统。该系统中,通过对基础地理数据、数字正射影像数据、社会经济统计数据、各种专题规划数据以及一些目标模型数据等进行三维可视化实现实物沙盘的导航缩放等基本功能。此外,通过二次开发定制扩充了面向区域规划的实用功能,如空间分析、规划方案的设计与比选等辅助规划功能,从而开拓了电子沙盘应用的新领域,将对区域规划工作带来深刻影响。
以福州市ETM+影像为例,研究了城市建筑用地信息快速准确提取的原理和方法。通过对归一化差异型指数构成原理的分析以及对同名异义和异名同义现象的甄别,选取了归一化差异建筑指数(NDBI)、修正归一化差异水体指数(MNDWI)和土壤调节植被指数(SAVI)来代表城市建成区的三种最主要的土地利用类型--建筑用地、水体和植被。在此基础上进一步对这三个新的指数波段进行谱间特征分析,最后利用基于规则的逻辑判别运算将城市建筑用地信息提取出来。研究表明这一方法可以使繁杂的多波段谱间分析得以简化, 是一种快速准确、未经人工干预的建筑用地信息提取方法。本文还探讨了在城市建成区的研究中采用SAVI指数替代NDVI指数的优点。
过去半个多世纪,我国的自然与社会经济格局发生了重大变化,单纯对自然或某一部门进行的区域刻画已经不能适应新形势下经济社会可持续发展的需要。因此,亟待开展中国综合区划研究工作。编制中国综合区划方案所要解决的重要科学技术问题包括:服务对象与研究目标;综合区划理论体系;地域系统主要要素的变化过程、格局及其相互作用关系;中国地域系统重要界线的确定;典型区域的辨识及其特征分析;世界地理格局与中国综合地域系统相互作用;数据的采集、处理、量纲化;综合区划的集成方法;中国地域系统未来发展情景分析;综合区划方案的动态演示系统。
在回顾国内外区划工作基础上,总结了我国区划工作各个发展阶段的特点,简单概述了我国区划工作中的方法论,讨论了区划工作中存在的若干问题。20世纪后半叶起,我国的区划研究进入系统研究和全面发展期。这期间我国区划工作的主要特点可归纳为:(1)众多区划方案的提出都有其深刻的历史背景,既是科学的总结,又与我国当时经济发展的水平和需求相关;(2)区划工作多是静态的,不能及时反映变化了的自然和人文要素;(3)现有区划工作未能将自然区划和经济区划很好地结合起来;(4)区划工作大多集中在陆地系统,对海洋系统的关注不够;(5)在区划方案的认定上,没有制度化的保障。为此,有必要在我国开展综合区划研究,并就编制我国综合区划方案中存在的一些关键科学问题进行探讨。
全球环境变化研究越来越重视全球问题与区域问题的结合,强调全球环境变化的问题应主要通过区域研究来解决。资源环境问题已经成为全球环境变化研究的一个重要内容。20世纪下半叶,强烈的人类活动与全球变化背景叠加,使我国地理环境发生了巨大变化。主要自然过程与环境要素的变化包括:全球变暖背景下气候带的明显摆动,降水南增北减使南方洪涝增加、北方干旱日趋严重,巨大的物质和能源需求与日趋严重的环境污染,天然水文过程的重大改变。在地理格局变化方面,工业化过程带来的产业与经济格局变化,改变了人口格局和城市格局以及自然资源供需格局,地表景观格局因此而发生显著的改变。资源环境已经从发展的条件演变为制约我国国家安全的一个关键因素。对中国地理环境特征与资源环境问题认识上的不确定性是未来社会发展的潜在威胁。对此,需要从全球的视角开展深入的研究。
利用HellermanandRosenstein全球风应力资料中的多年月平均风场资料驱动ECOM模型,设计了潮致、纯风生以及风与潮两者叠加三个数值实验对渤海海域风驱-潮致拉格朗日(Lagrange)余流的逐月时空分布与季节变化进行了模拟。研究结果表明,季风的大小和方向决定了渤海风驱-潮致拉格朗日余流的大小和方向,是影响余流流向和流速的重要因素。冬季,从渤海西岸到莱州湾海域风驱-潮致拉格朗日余流表现出一个大逆时针环流,辽东湾呈现顺时针方向流动,渤海中部存在一个弱的顺时针流环。夏季,整个渤海海域呈现顺时针流况,渤海海盆存在一微弱的逆时针涡旋,一支西南向流沿辽东湾东岸穿越渤海海盆,与起自渤海湾的东向流一起进入莱州湾。风驱-潮致拉格朗日余流主要受风的控制,潮汐则起到一定的调整作用。
利用花江岩溶峡谷区南坡不同石漠化程度的5个独立的岩溶峰丛洼地系统景观要素的实测数据,分析了多样性、优势度、破碎度、分离度等景观格局指标的变化规律及其所指示的生态学意义。结果表明,这些指标在不同峰丛洼地系统都能较好地评价石漠化过程中景观格局的动态变化规律,对分析石漠化土地的发展趋势具有较好的指示意义。但多样性指数、优势度指数、均匀度指数也与各峰丛洼地系统的景观基质有关,在不同石漠化程度的峰丛洼地系统中,反映的景观生态意义是不一样的。景观格局分析不仅强调面积,而且还考虑所研究石漠化土地的空间分布特征(格局)、景观组成特点与石漠化过程的关系和对石漠化的影响,在石漠化程度判定和石漠化指标的研究中景观格局是一个不可忽视的问题。
