地理系统模型研究进展

地理系统是多圈层交互的复杂巨系统。地理系统模型是理解和预测不同尺度地理系统格局和过程变化最重要的研究方法。地理系统模型作为可持续发展科学决策必需的工具,是自然地理学重要的研究方向。过去几十年来,在全球变化等全球性重大环境问题和人类科学决策需求的推动下,地理系统模型虽然发展迅速,但还不足以准确地模拟和预测复杂人地耦合系统。本文分别从模型原理、框架和尺度等方面回顾与梳理了地理系统模型从单要素到多要素、从统计到过程、从静态到动态、从单点到区域和全球尺度模拟等发展历程,并总结了地理系统模型对发展人类—自然耦合系统以及模型—数据融合系统的趋势。发展中国的地理系统模型将有助于中国和全球可持续发展的科学决策。     

自然-人为地理系统的主要原理

一、“自然—人为地理系统”概念的内容“地理系统”这一术语引入地理文献中虽然为时不久,但已牢固地确立下来了。“地理系统”概念的内容很广泛,它一般表示范围广阔的土地系统。本文只研究作为地理壳一部分的地理系统。这个系统的主要特征是它的地域性。谈到地理系统的划分,它主要分为两类:自然地理系统和人为地理系统。自然地理系统是指天然的,实际上没被人改变的系统,这就是自然地域综合体。     

横断山区综合自然区划纲要

横断山区地域分异明显。各自然地理要素作地带性组合,自然地理环境呈水平分异,农业土地利用也大体呈纬向带状分布。根据温度和水分条件的地域组合及地势差异,将横断山区划分为5个自然地带、9个自然区,并与以往的方案进行了比较,阐述了自然地带界线的划分及各带特征。     

地理系统定位站研究的原则和方法(四)

8.综合定位站研究的发展综合定位研究自然环境的思想,很早就由道库恰耶夫提出。随后,苏联地理研究所首任所长 A.A.格里戈里耶夫继续倡导必须对自然环境进行综合定位研究的思想。他在1926年发表的“地区综合研究”一文中提出的自然—人为综合体概念模式实际上已形成了地理系统定位站研究的总任务。他写道:“把‘综合研究’……简单地理解为对自然和日常生活中的各个要素分别进行孤立地研究是不正确的……综合研究应得出有关地理环境这个复杂而统一的整体有连贯的概念,而不是它各个要素零散资料的堆积”。     

近三十年来中国第四纪古地理研究的进展

古地理学是一门重建过去地理环境的科学,持自然地理学综合观点的古地理学者,把自然界作为一个有规律的完整统一体系来看待,他们强调自然界各要素是相互依赖着的,因此,在研究地理圈的形成和发展历史时,也同样应用这种综合观点来考虑问题。     

地理系统定位站研究的原则和方法(二)

4.自然—人为地理系统中相互作用的研究和评价由于社会对地理学提出了新的要求,地理系统定位站研究的发展过程表现为,它主要地不是研究无甚变化的,标准的自然系统,而是日益广泛地将已发生重大变化,甚至是人为活动建立起来的地理系统纳入定位研究中。这一点十分重要,因为纳入定位研究的不仅是当代分布最为广泛的地理系统,同时也是与大多数人民生命有密切关系的地理系统。     

地理系统模拟的CA模型理论探讨

在系统认识和理解地理元胞自动机（CA）模型的基本性质基础上,重点从自然与人文综合的复杂地理系统模拟研究角度,对地理元胞模型所涉及的基本理论与方法问题进行了进一步的探讨。研究表明：从地理系统的模拟看,CA模型的研究和应用提供了一种从地理系统的微观出发、将自然与人文统一的地理系统模拟的新视角与新途径。在此基础上,提出了地理系统模拟的CA模型需要解决的三队基本关系和三个基本科学方法问题。     

吉林省前郭县土地利用变化空间差异的机制分析

由于各个自然要素及其空间组合的差异,不同自然地理单元的区域总体特征与主要的自然地理过程各不相同,导致了其内部土地利用变化时空形式与过程也不相同。吉林省前郭县可划分为四个自然地理单元区,各区内土地利用的基本模式不同,土地利用变化趋势各异。研究表明,土地利用变化动态过程和自然地理单元要素综合特征具有显著相关性。     

地理系统研究的理论和实践

地理系统概念与“新地理学”系统思维方式的发展和应用是现代科学和实践活动的特征。从这个意义上讲,地理学也不例外。例如,“地理系统”一语得到广泛运用以来已经过去大约25年了,该术语便涉及从系统观点来研究地理客体。苏联学者正式提出了第一个关于地理系统的概念,把它看作在某种程度上受人为因素改变的地表特有的自然形成物。这个概念后来发展成为地理系统学说。     

地理学研究范式的思考

地理学主要关注陆地表层自然和人文要素的空间分异规律研究,针对这一复杂系统的不同问题应该选择不同的研究方式。本文在思考以往地理学研究方式的基础上,将地理学研究范式概括为：地理经验科学研究范式、地理实证科学研究范式、地理系统科学研究范式和地理大数据研究范式。对不同地理科学问题应选取不同的范式加以研究,对有些复杂科学问题应采用多种研究范式加以解决。     

我国西部地区生态地理区域系统与生态建设战略初步研究

生态地理区域系统是根据代表自然界的生物和非生物要素地理相关性的比较研究和综合分析,按照自然界的地域分异规律,划分或合并而形成不同等级的区域系统。其主要研究的对象是自然要素的空间格局,及其与自然资源的匹配。生态地理区域系统所体现的温度、水分等立地条件地域差异,是认识生态环境的宏观框架,可以也应该成为制定治理措施的基础,对植被的恢复和保护有重要的指导意义。我国西部在生态上受到西北地区的沙漠化和盐碱化,黄土高原、西南地区的土壤侵蚀,青藏高原的草场退化,西南地区的滑坡、泥石流等的胁迫。管理上也存在许多问题,如盲目的退耕还林,盲目强调植树造林等。因此,西部地区的生态建设在认识自然环境的基础上,解决管理上的问题,包括在指导思想上的误解,即“生态建设 =种树”,“退耕必定还林”;局面上避免开发的无序状态 ;工作措施上,则要防止“一刀切”的方式。本文综合西部地区的温带、水分、植被、土壤等因素,将西部地区生态地理区域系统划分 8个温度带,2 5个自然区。通过综合西部地区的环境胁迫特点,植被恢复和保护与自然环境和生态区域系统的关系,从西部地区的生态地理区域系统,合并构成西部地区的生态建设格局的 6个区域,并且提出各个区域生态建设的主要措施。     

区域地理系统单元等级圆锥建模

本文基于S.Beer空间分辨率圆锥,应用等级体系理论,结合地理学有关研究成果,探讨建立一种具有尺度单元结构性质的区域地理系统模型———区域地理系统单元等级圆锥。研究认为,区域地理系统单元等级圆锥由地理最小结构单元、地理基本功能单元、地理景观单元、地理景观类型单元与地理景观类型组合单元组成,它们分别实现地理学“最小空间粒度划分”、“基本空间过程分析”、“空间过程共轭分析”、“类型划分”与“类型间相互作用”的研究方法,分别体现地理学“还原分析”、“过程分析”“整体分析”、“类型分析”与“综合分析”的研究思想。     

城市边缘区人居环境与城市化关系研究——以大连市甘井子区为例

城市边缘区是城市地域结构的一个重要组成部分,是城市向乡村转化的过渡地带,也是土地与空间利用方式最富于变化的地域实体,其在城市化进程中最具经济、社会和环境的敏感性特征。城市人居环境是指在一定的地理系统背景下,进行着居住、工作、教育、卫生、娱乐等活动从而在城市立体式推进的过程中创造的环境。它是自然要素、人文要素和空间要素的统一体。首先,构建城市边缘区人居环境指标体系,利用层次分析法,得到边缘区人居环境的发展指数,然后,根据最近几年的数据对人居环境发展指数进行预测,最后,对边缘区人居环境发展和城市化之间的关系进行相关分析,利用回归模型可以对城市化水平进行预测研究。     

自然-人为地理系统的主要原理

一、自然-人为地理系统分类和研究的方法自然-人为地理系统的种类和级次很多,分类的目的和根据也很多。本文只从管理地理系统的需要阐述最重要的分类方法。首先是成因分类法,它反映自然-人为地理系统形成的所有自然因素和人为因素。在这方面 A.M.里亚布奇科夫等人都取得了有益的经验。     

湖北大别山区土地资源生产力估算

本文以湖北大别山区为例,提出了自然条件复杂,资料缺乏的山区土地资源第一性生产力的估算方法,并计算了湖北大别山区土地资源的生产力。即在土地资源带及类型(组合)区划分的基础上,以资源类型(组合)区为基本单元,通过典型地区抽样获取资料,运用多种数学模型测算,并经过综合判定,求得各类型(组合)区,资源带主要作物的第一性生产力。     

耗散结构理论与地理系统论

本文运用耗散结构理论的基本观点论述了地理系统作为耗散结构系统具有四个重要特性:即地理系统是一个开放系统,非平衡系统,系统内各要素间存在复杂的非线性相互作用的系统,动态涨落系统。其研究的最终目的在于使地理系统执行特定的社会经济功能。     

巧记地理数据 提高学生能力

在地理知识体系中有不少地理数据．地理数据是反映地理系统及其要素的状态、特征、演变规律和分布特征及人对地理系统的管理与规划等的信息。     

从地植物学角度试论河南省境内亚热带与暖温带的分界线问题

一、前言 亚热带与暖温带的分界线,在我国是一条重要的自然界线,它的划分问题,引起了自然地理学、气候学、土壤学和地植物学等科学工作者的争论。研究这个问题不仅在理论上具有重要意义,而且它是综合自然、农业、林业等区划的依据之一。所以,亚热带与暖温带分界线的划分,能否正确地反映自然界的客观规律,是关系到运用这规律来指导生产实践的大问题。     

基于功能区的行政区划调整研究——以绍兴城市群为例

本文构建了基于功能区的行政区划调整研究框架。首先,运用功能区思想,以大城市地区的街道或乡镇为空间单元,采集相关的自然、历史、文化、产业、客流和信息流数据,进行要素功能区的分析,准确获取不同层次相互依赖的功能空间单元,使城市在空间上充分适应和支撑多变的社会经济环境,为城市的多样性提供充分的弹性空间依据。其次,在城市基层单元的要素功能区的基础上,进一步采用因子分析和聚类分析方法,进行城市功能区的划分,可以为行政区划调整提供基于城市功能区有机的空间组织科学依据。在上述行政区划调整研究框架的基础上,以绍兴市为例进行了案例研究,结果表明,绍兴市域内自然、文化功能区清晰,块状经济特征明显,基层区之间的经济、文化、通勤和信息联系已经突破现在的市县行政区边界,按照综合功能区的思想进行行政区划调整。总体上说,基于功能区的行政区划调整,对大城市地区或城市群地区,保证其物质环境和社会空间的快速和谐发展,有效利用资源,具有重要的科学意义和实用价值。     

中国综合自然地理区划的一个新方案

“科学的发生和发展从开始起便是由生产所决定的”(恩格斯,自然辩证法,中文本,人民出版社,1955,149页)。综合自然地理区划全面地反映自然界的地域分异;每一个被划分出来的综合自然地理区域,各有其不同于其他区域的自然特征、发生发展历史以及开发