基于栅格的豫西山区地形起伏特征及其对人口和经济的影响

地形起伏是约束山区人口分布和经济发展的关键因素,尤其在山地平原过渡带其约束作用更为显著。以位于秦岭-黄淮平原过渡带的豫西山区为例,基于200 m分辨率DEM数据,采用均值变点法确定地形起伏度的最佳统计单元,并提取地形起伏度;以1∶10万土地利用、乡镇人口和县域各产业数据为基础,建立人口和经济空间化模型,同时生成200 m分辨率的栅格人口和经济密度图;在系统分析地形起伏度、人口和经济密度空间分布规律的基础上,借助统计分析方法基于栅格单元定量揭示了地形起伏度对人口和经济的影响,并与其他地形因子的影响进行对比分析。结果表明：① 豫西山区地形起伏度以低值为主,58.6%的区域地形起伏度小于等于0.5个基准山体的高度（相对高差≤ 250 m）;空间上呈西高东低、中间高南北低的格局,与海拔、坡度均呈较强的正相关,且与坡度的相关性更大。② 被选作验证的人口和经济数据与对应模拟值的线性拟合度分别为0.943和0.909,表明空间化结果能反映人口和经济分布的实际状况。③ 地形起伏度对人口和经济的影响强于其他地形因子的影响,与人口密度和经济密度呈较好的对数拟合关系,拟合度分别为0.911和0.874;豫西山区88.65%的人口居住在地形起伏度不超过0.5的地区,88.03%的生产总值分布在地形起伏度不超过0.3的地区。相对人口分布,研究区的经济发展向地形起伏度低值区的集聚态势更加明显。     

基于 SRTM DEM 的祁连山自然保护区地形特征研究

基于研究区的 SRTM DEM 模型，应用 ArcGIS10.5 空间分析模块及 Excel、SPSS 数据统计分 析功能，采用均值变点分析法确定地形起伏度的邻域分析最佳统计单元；提取了研究区高程、地形 起伏度、地形坡度、地表粗糙度和地表切割度 5 个地形因子，以分析研究区的地形特征。结果表明： 研究区地形起伏度最佳统计单元为 11 像元×11 像元（0.98 km²），地形起伏度为 0～1 216 m。研究区 包含 13 种地貌类型，87.28%的区域为中海拔，中海拔平原、台地、丘陵为主要地貌类型。走廊南山、 冷龙岭、乌鞘岭和龙首山地平行分布，台地、丘陵穿插其中，地形复杂。研究结果为进一步探索自 然保护区的生态保护、开发利用等具体问题提供了基础数据支持。     

基于GIS的关中-天水经济区地形起伏度与人口分布研究

地形起伏度作为影响人口分布的重要因素之一,是人居环境自然评价的一个重要指标,在小尺度人居环境自然评价方面也具有较高的准确性和实际应用价值。基于关中-天水经济区栅格数字高程模型,采用窗口分析等方法,利用ArcGIS软件空间分析模块中的邻域分析,提取了基于栅格尺度的关中-天水经济区地形起伏度,并从比例结构、空间分布和高度特征3个方面系统分析了关中-天水经济区地形起伏度的分布规律及其与人口分布的相关性。研究结果为:①关中-天水经济区的地形起伏度以中低值为主,地形起伏度小于2.4的区域占总面积的96.66%,其中平地比例占总体的32.4%;地形起伏度越高的地区,平地比例越低,反之亦然。②关中-天水经济区的地形起伏度呈现南北高中间低的空间格局,最高值为宝鸡市太白县,最低值为关中平原;经度上的变化规律不是很明显,纬度上的地形起伏度无论从南到北还是从北到南都是先下降后增高的。③随着海拔高度的增加,地形起伏度呈现逐渐升高趋势,但变化幅度不大。④地形起伏度对区域人口分布有较强的影响,关中-天水经济区近90%的人口居住在地形起伏度小于1.5的地区,人口密度与地形起伏度的曲线拟合度非常高。     

基于多源数据的梅县区客家人口空间分布特征与成因研究

基于DMSP/OLS的夜间平均灯光指数数据、Landsat8遥感影像数据和30 m数字高程数据,采用GIS空间分析与数理统计方法,研究了梅县区客家人口在地理空间分布特征及通过坡度、坡向、高程、河流等地理因子探究其分布成因。结果表明:(1)梅县区的客家人呈集聚模式分布在梅县区的中部、东北部、西南部地区;(2)梅县区中部客家人口分布密集,东北部、西南部客家人分布较密集;(3)梅县区客家人口主要分布在坡度小、海拔低、坡向为阳坡的地形因子适宜度指数较高的区域,97. 89%的客家人居住在坡度0. 5°～6°的区域内;(4)梅县区内客家居民点密度与河流密度成线性正相关关系,河流密度对客家人口分布的影响较为显著。     

农村居民点时空变化特征及影响因素分析——以宁波市象山县为例

分析农村居民点时空变迁及其影响因素,有利于了解农村居民点变化的内在机理,加快新农村建设、改造和乡村振兴的步伐。本文基于象山县1990—2015年6期土地利用数据,利用土地利用动态度、景观格局指数、平均最邻近指数、核密度分析等模型方法,探析象山县农村居民点的时空变化特征和驱动因子。结果表明:(1)农村居民点面积不断增长,其速度先下降后增加,农村居民点扩展以块状扩展为主,其次为分散扩展、条带状扩展。(2)农村居民点向耕地和其他建设用地转移,耕地作为主要补充来源。农村居民点形态趋于规则,其平均斑块形状指数和分维数值呈波动下降趋势,聚集度值增加了2.62%。(3)农村居民点集聚趋势明显,其核密度最高值上升,高值区域靠近城镇。核密度空间分布随时间变化较小,都呈现中部高南北低的特征,且南部地区核密度略高于北部地区。(4)农村居民点趋向于布局在高程和坡度较小、靠近城镇中心,并有相应道路联系的区域,其他影响农村居民点布局的因素还包括农村人口和农村政策等。     

51a新疆雹灾损失的时空分布特征

用新疆1952-2002 a的900例雹灾资料,对雹灾发生频次、受灾面积、经济损失的时空分布特征进行分析。结果表明,新疆雹灾频次、受灾面积、经济损失从20世纪70年代开始增长较快,受灾面积、频次1990年达到最大,可比经济损失最大值出现在1995年。雹灾主要集中在4～9月,雹灾发生频次6月最多,受灾面积5月份最多,可比经济损失值以7月份最大。按灰色关联灾情评估模型可将新疆分为严重雹灾区、重雹灾区、中雹灾区、轻雹灾区和微雹灾区五个区域。其中:阿克苏为雹灾重点防御地区,喀什、塔城、伊犁、博州、石河子为次重点防御地区。     

青藏高原地形起伏度及其地理意义

地形起伏度是区域人居环境适宜性与资源环境承载力的关键评价指标之一。当前有关其最佳评价窗口、及其与海拔—相对高差的相互关系仍缺乏深入研究,进而影响该指标对区域地形起伏的有效表征。客观认识青藏高原地形起伏度有助于促进其国家生态安全屏障建设与区域绿色发展。以先进星载热发射和反射辐射仪全球数字高程模型（ASTER GDEM, 30 m）地形数据（V2）为基础,本文利用均值变点分析法确定了青藏高原地形起伏度评价的最佳分析窗口,基于地形起伏度模型（RDLS）研制了青藏高原首套30 m地形起伏度专题图,据此分析了地形起伏度与海拔、相对高差的相互关系,并界定了地形起伏度对区域地形起伏状况的有效表征。主要结果/结论包括：① 基于GDEM的青藏高原地形起伏度评价最佳窗口为41×41个像元的矩形邻域,对应面积约为1.51 km²,均值变点分析表明区域地形起伏度评价最佳窗口有其唯一性。② 青藏高原地形起伏度均值约为5.06,超3/5区域地形起伏度介于4.5~5.7之间;整体上,青藏高原地形起伏程度由其东北部向西南部、西部递增,仅在柴达木盆地、藏南谷地以及河湟谷地出现低起伏地貌特征。且地表起伏在不同纬度剖面变化较为一致（沿山脉走向）,但不同经度剖面起伏层次错落（横切山脉走向）。③ 相关性分析表明不同地形起伏度分别对应不同平均海拔、不同相对高差的地貌单元。青藏高原地形起伏度经纬向剖面分析表明,该区由东部的低山稳步爬升,山体经历骤然爬升（即地表起伏特征剧烈）后形成以极高山为主的有序错落起伏（喜马拉雅山脉）。     

山区土地多功能性与过渡性地理空间关联分析

以宜宾市长宁县为研究区,基于多源数据,在栅格尺度上量化了土地利用功能。利用景观叠加分析及相关性分析等方法,明确了土地多功能性的空间分异特征,并揭示了土地功能与地形要素之间的地理空间过渡性关联。结果表明：① 山区过渡性地理空间土地生产、生态和生活功能具有多组合性,空间异质性较强。② 长宁县土地多功能性在空间上由北部平原向南部山区过渡递增,多重和双重功能主导的土地主要分布在中部槽谷和南部山区,占土地总面积的50%以上。③ 地形因子对土地多功能景观的形成发挥较大的作用,海拔650 m、地形起伏度200 m、坡度15°是土地利用多功能性的临界值,超过此临界值土地多功能性趋于减少,但生态功能占居主导。     

基于DEM数据的北天山地貌形态分析

基于SRTM3-DEM数据,运用GIS空间分析技术,通过面积-高度积分、地形高程(平均高程、最大高程、最小高程)、地势起伏度及地形剖面线方法,对北天山的地貌特征进行了初步分析。结果表明,北天山山势险峻并且呈NW-SE走向,显示天山受南北向水平挤压隆升作用。近S形的面积-高度曲线、偏高的面积高度积分值表明北天山地区处于构造活跃时期,地貌发育属壮年期的早期阶段。地形高程剖面线揭示了北天山存在3级夷平面地貌特征,地势起伏度变化幅度最大地区则是受陆内挤压构造应力影响地形抬升最强的地区。     

基于地形因素的秦巴山区人口-经济空间格局及其影响机制研究

地形是影响区域人口分布和社会经济发展的重要因素,尤其在山地区域其影响和约束作用更加明显。以秦巴山区为例,基于SRTM数据提取高程和地形起伏度,借助多种空间分析和地统计学方法,分多个尺度对人口、经济空间的格局和分异特征进行分析,重点从地形要素定量揭示其与人口、经济空间的相互关系和影响程度。研究表明：① 秦巴山区人口经济空间分异特征明显,Lorenz曲线和基尼系数结果显示,人口分布具有不均衡性,但不均衡程度低于全国水平,Moran's I指数结果说明人口、经济空间具有一定集聚特征,且在像元尺度下集聚程度更明显;②人口、GDP密度呈现外围热、内部冷的空间格局,通过像元尺度的空间要素密度分析发现人口、经济要素在垂直方向上的分异十分明显;③ 样带研究中人口、GDP密度与海拔的变化曲线呈反向相关,人口、经济在小尺度范围对地形有一定的适应性;④ 经济发展对地形条件依赖性更强,人口和村庄对地形的适应性更加明显;地形的垂直分异特征导致自然环境和区域发展条件的空间差异,进而影响着人口、经济的空间分布格局。     

基于三种信息源的中国冰雹灾害区域分异研究

广泛收集来自气象部门、政府减灾部门、新闻媒体等冰雹灾害信息,建立了中国冰雹灾害的数据库;编制出中国冰雹灾害空间格局图,将中国冰雹灾害的区域分异概括为1区、2带、7中心。中国冰雹灾害成灾的范围与冰雹致灾的范围有着一定差别,具有东移、南移的趋势。1949年以来冰雹灾害的主要承灾体类型有6大类、20亚类,其中以粮食作物受灾减数最多,从动态变化角度看,玉米、棉花、花卉、通讯等承灾体亚类值得注意。     

南疆近60年来风灾天气及灾度时空变化特征

利用新疆南疆各地州1949～2008年间发生的大风天气所造成的死亡人口、受灾农田面积、经济损失和死亡牲畜资料,评估南疆风灾的灾度及其时空变化特征进行深入分析。分析得出:(1)阿克苏、喀什和巴州重大风灾天气发生次数多,强度大,是风灾防范和灾后救助的重点地区;和田和克州重大风灾天气发生次数少,强度弱,是风灾防范和灾后救助的次重点地区;在4～5月份重大风灾天气发生次数多,持续时间长,而且4～5月份是作物播种和出苗期,大风容易成灾,为此4～5月份是风灾防范和灾后救助的重点季节。(2)重大风灾天气发生次数由20世纪50年代至90年代逐年增长,自21世纪开始略有减少;重大风灾天气在巴州发生次数最多,在60a间为84次,其次喀什75次,阿克苏67次,和田和克州较少。(3)风灾经济损失随着工农业生产总值的增长而增加,而且增长速度比经济增长速度快,建议增加防治风灾投入,改善生态环境,加快退耕还林还草进程,建立减灾系统,加强风灾防治。     

新疆大风灾害灾度和危险度分析

对新疆1980年到2000年的大风灾害信息和各地区县、市的统计年鉴及105个气象站53 a的资料进行分析。新疆的大风灾害事件多出现在夏季的5月和6月,这时候也正是新疆大风最多的时节。灾度分析得出新疆大风灾害均为轻灾,救灾以县级为主;并且各地区出现的最大灾度跟各地区出现的大风灾害事件的次数大体上一致,只有石河子市、巴州地区出现了不一致的现象。危险度分析得出,新疆没有极重度危险地区,大部分属于中度危险地区。通过对新疆的大风灾害的灾度和危险度分析,发现两种方法的分析结果存在差异并加以讨论,为各地州、县、市政府管理部门提供防治大风灾害的参考依据。     

Assessment of meteorological disasters based on information diffusion theory in Xinjiang,Northwest China

Data of flood, drought, hailstorms, and low temperature events in Xinjiang from 1949 to 2012 were analyzed with the diffusion method to assess the risk of the most common types of disasters in Xinjiang. It was proved that the frequency and intensity of meteorological disasters of the study area showed an increasing trend associated with global warming. Among the four types of disasters, surpass probability of drought was the largest, followed by hailstorm, low temperature and flood in turn. Moreover, the wavelet method analysis revealed that greater oscillations had occurred since 2000, which may be associated with the occurrence of extreme climatic changes. The spatial distribution of frequencies reveals that the northern slope of Tianshan Mountains is a multiple disaster area, the southern slope of Tianshan is the area where more floods and hailstorms occur, and the west of Turpan-Hami Basin is the area wind is prevalent. The relationships between disaster-affected areas and corresponding meteorological and socio-economic indexes were also analyzed. It indicated that there were significant positive correlations between the areas affected and the most meteorological and socio-economic indicators except the grain acreage.     

Assessment of meteorological disasters based on information diffusion theory in Xinjiang,Northwest China

Data of flood, drought, hailstorms, and low temperature events in Xinjiang from 1949 to 2012 were analyzed with the diffusion method to assess the risk of the most common types of disasters in Xinjiang. It was proved that the frequency and intensity of meteorological disasters of the study area showed an increasing trend associated with global warming. Among the four types of disasters, surpass probability of drought was the largest, followed by hailstorm, low temperature and flood in turn. Moreover, the wavelet method analysis revealed that greater oscillations had occurred since 2000, which may be associated with the occurrence of extreme climatic changes. The spatial distribution of frequencies reveals that the northern slope of Tianshan Mountains is a multiple disaster area, the southern slope of Tianshan is the area where more floods and hailstorms occur, and the west of Turpan-Hami Basin is the area wind is prevalent. The relationships between disaster-affected areas and corresponding meteorological and socio-economic indexes were also analyzed. It indicated that there were significant positive correlations between the areas affected and the most meteorological and socio-economic indicators except the grain acreage.     

1950-2016年印度洪涝灾害时空分异特征

洪涝是影响印度社会经济发展的首要自然灾害。本文基于全球紧急事件数据库（Emergency Events Database，简称EM-DAT），通过识别洪涝事件，利用频次分析方法，分析了1950-2016年印度洪涝灾害事件频次的时空变化，揭示了印度洪涝灾害的时间和空间分异特征和因灾致死人口的变化特征。结果发现：（1）印度洪涝灾害呈现鲜明的季节变化特征，7-9月为高发季节，占总频次的65.704%，峰值出现在7月，占24.549%；1950-2016年洪涝频次总体呈增加趋势。（2）印度北部，特别是东北部，是洪涝灾害的高发区。（3）1950-2016年洪涝灾害致死人口随洪涝频次增加而增加，但单次死亡人口最大值和年最大死亡人口值均明显降低。由此表明，20世纪中叶以来印度抵御洪涝灾害的能力逐渐增强。本研究为进一步分析印度社会的脆弱性和未来气候变化情景下的洪涝灾害风险奠定了基础。     

Spatial-temporal pattern changes of main agriculture natural disasters in China during 1990-2011

China is a disaster prone country, and a comprehensive understanding of change of disasters is very important for China’s agricultural development. In this study, statistical techniques and geographic information system tools are employed to quantify the main agriculture disasters changes and effects on grain production in China during the period of 1990-2011. The results show that China’s grain production was severely affected by disasters including drought, flood, hail, frost and typhoon. The annual area covered by these disasters reached up to 48.7×10⁶ ha during the study period, which accounted for 44.8% of the total sown area, and about 55.1% of the per unit area grain yield change was caused by disasters. In addition, all of the disasters showed high variability, different changing trends, and spatial distribution. Drought, flood, and hail showed significantly decreasing trends, while frost and typhoon showed increasing trends. Drought and flood showed gradual changes and were distributed across the country, and disasters became more diversified from north to south. Drought was the dominated disaster type in northern China, while flood was the most important disaster type in the southern part. Hail was mainly observed in central and northern China, and frost was mainly distributed in southern China. Typhoon was greatly limited to the southeast coast. Furthermore, the resilience of grain production of each province was quite different, especially in several major grain producing areas, such as Shandong, Liaoning, Jilin and Jiangsu, where grain production was seriously affected by disasters. One reason for the difference of resilience of grain production was that grain production was marginalized in developed provinces when the economy underwent rapid development. For China’s agricultural development and grain security, we suggest that governments should place more emphasis on grain production, and invest more money in disaster prevention and mitigation, especially in the major grain producing provinces.     

黔西南州冰雹多普勒雷达回波特征分析

冰雹是一种中小尺度的天气现象,多发生在地形复杂的山区和丘陵地带。黔西南是典型的冰雹频繁发生的多灾地带,每年发生大小冰雹天气过程几十次,尤其是个别县的某些乡镇几乎在每一次的重大天气过程中都要遭受到冰雹的袭击,显示出冰雹天气发生过程中具有明显的区域性和局地性。因此,用多普勒雷达的观测资料来分析冰雹的发生、发展和消亡过程,得出可能降雹的区域和地点,可以提高临近预报的准确性和及时性,降低冰雹灾害性天气所带来的经济损失,是非常有用的。     

明代江南地区的疫灾地理

疫灾是急性传染病大规模流行引起的灾害,自古就是人类健康和生命安全的巨大威胁。依据历史文献,采用数理统计、GIS分析和地图表达方法对明代江南地区的疫灾时空变迁进行研究。从时间演化看,明代江南地区至少有63年发生过疫灾,疫灾频度约23%。其中,1368-1464年间为9%,1465-1566年间为25%,1567-1644年间为36%,总体上疫灾趋于频繁。嘉靖、万历、崇祯三朝为疫灾群发期,集中了整个明代63%的疫灾之年。夏秋季节是疫灾多发季节,明代75%的疫灾发生在这两个季节。疫灾频度的长期上升趋势明显,整个明代经历了7个波长为30~50年的波动周期。从空间分布看,明代江南地区的疫灾与太湖的安澜与否密切相关,疫灾大多由水灾引起,因此,其疫灾分布重心始终位于吴县境内的太湖之中。疫灾高发区不断变化,1368-1464年间是苏州、湖州、松江（今上海）围成的三角地带,1465-1566年间是以苏州为中心的湖滨地区,1567-1644年间则几乎所有府城周边都是疫灾高发区。明代江南地区疫灾地理分布的总体特征是：府级城市疫灾多于县级城市,交通沿线城市疫灾多于地方偏僻城市,人口稠密区疫灾多于人口稀疏区;疫灾“热点区”分布在湖区,“冷点区”分布在山区。