中国地貌区划新论

地貌区划是研究自然环境空间分异的基础,在区域地貌研究中具有十分重要的地位.本文分析总结了国内外地貌区划的相关研究成果,系统探讨了地貌区划的具体步骤与方法、地貌区划的原则、各级地貌区划的依据和标准,提出地貌类型组合和地貌成因类型的基本异同是各级地貌区划的依据.本文以中国1:400 万地貌图等新资料为基础,应用GIS 方法,结合中国三大地貌阶梯及其内部地貌格局的特点,通过分析我国各地基本地貌类型组合的差异及其形成原因,将中国地貌区划分为东部低山平原大区、东南低中山地大区、中北中山高原大区、西北高中山盆地大区、西南亚高山地大区和青藏高原大区6 个地貌大区,并分别简要论述了各大区的地貌特征.各大区内部又据次级基本地貌类型和地貌成因类型及其组合差异进一步分区,全国共划分了38个地貌区.     

库姆塔格沙漠风沙地貌区划

 近年来,中国沙漠科学工作者对库姆塔格沙漠进行了系统的考察与研究。作为风沙地貌研究工作的初步总结,笔者尝试该沙漠风沙地貌区划研究工作。在风沙地貌地域分异规律理论的指导下,提出综合分析与主导因素相结合、发生学以及多级序的区划原则,采用自上而下的顺序划分法,选择主导分异因素,提出了库姆塔格沙漠风沙地貌的两级区划系统。首先,根据下伏地貌的成因类型划出一级分区(风沙地貌区)。其次,根据沙丘形态特征划分出二级分区(风沙地貌亚区)。提出的区划方案将库姆塔格沙漠划分为7个风沙地貌区、23个风沙地貌亚区,并对各区和亚区的风沙地貌特征作了简要的介绍。     

新疆地貌区划的一个新方案

在分析总结和借鉴继承前人地貌区划工作的基础上,开展新疆地貌区划研究.首先认为地貌区划既是对地貌划分的结果,也是地貌划分的方法与过程,同时还是认识地貌特征和发现地貌规律的一种科学方法.第二,确定新疆地貌区划的主要原则为区域性原则和等级系统原则,选择自下而上的类型合并与自上而下的区域分割相结合,协调使用的区划方法.第三,在区划原则和区划方法的指导下,对新疆地貌类型分布规律进行定性与定量研究,提出基于遥感和GIS技术的新疆地貌区划新方案,将新疆分为6个地貌区、23个地貌亚区和195个地貌小区.结果表明,该地貌区划方案能够体现出新疆各地貌类型及其分布格局,并具有区划等级的系统性,地貌分区的完整性,以及区划界线的准确性等特点.     

基于地理格网的新疆地貌区划方法与实现

利用遥感影像和Srtm-DEM等多源信息解译的新疆数字地貌图为基础数据源,运用地理格网方法对新疆地貌类型分布进行定性与定量分析,在此基础上,通过自下而上的合并与自上而下的划分相结合的系统聚类分析法,确定各级地貌区划单元及其区划界线,实现新疆地貌的智能化分区。将新疆地貌分为一级、二级和三级地貌区划。其中,一级为6个地貌区 ,二级为23个地貌区,三级为200个地貌区。研究结果表明,在所依据的地貌数据基础上,采用地理格网地貌区划方法,能够实现地貌区划的智能化分区。本研究中的地貌分区和区划等级合理,区划界线准确可靠,利用地理格网方法实现了区划的定量化和数字化。     

乌鲁木齐市地貌环境与城市建设

乌鲁木齐市地貌环境兼有山地和平原城市的特点。地貌类型及其物质结构复杂多样,地震、山洪泥石流、滑坡、道路冻胀、采空塌陷是威胁城市建设的主要灾害地貌过程。根据新构造、形态成因、区域性以及城市总体规划等原则,将乌鲁木齐市地貌区划为2个大区和13个小区、各区之间地貌结构、区域稳定性均有差异。城市建设应针对各区的地貌环境特征采取相应的规划布局方案和扩建改造措施。     

论云南地貌体系

阐述了云南地貌学研究发展概况,分析了云南地貌构造体系,进行了云南新构造运动分区。在对云南地貌类型划分的基础上,根据岩石类型、大地构造和地貌形态、特征的相异性,进行了云南地貌分区。     

70年来中国风沙地貌学的发展

风是除流水之外塑造地球景观的第二大流体,以其为外营力形成的风沙地貌在全球干旱区广泛分布,超过40%的全球陆地面积受风沙地貌过程的影响,与人类生存环境存在着密切的关系,19世纪末以来受到国际学术界的持续关注。中国干旱半干旱地区广泛发育风沙地貌,但风沙地貌研究比国际研究晚半个多世纪,始于20世纪50年代后期。本文总结了新中国成立70年来中国风沙地貌学发展的3个阶段：初创阶段（1949—1977年）、充实发展阶段（1978—1999年）和国际化研究阶段（2000年至今）。现在中国风沙地貌研究的水平整体与国际并行,部分领先。中国具有重要国际影响力的风沙地貌研究工作包括沙丘移动规律、风沙地貌区域综合研究、中国独特风沙地貌发育演变过程、戈壁地貌学研究、沙丘二次流以及地外星球的探索研究。中国风沙地貌学研究有在未来领跑国际研究的潜势,但风沙地貌学家必需有4个方面的战略思考,即综合集成、地球系统科学引领、全球视野和深空时代的发展。     

生态地貌学研究体系及其功能提升探讨

地球表层是人类生存的家园,地表形态直接或间接影响人类生活、生产和社会经济活动。地貌学和生态学是与人类关系密切的学科。自然实体与人文实体都依附于地表,研究生态与地貌关系的科学便统称为生态地貌学,直接影响人类生存选址、生存保障、生产方向、产业布局、交通、城乡建设等,因此,生态地貌学是保障人类生存与社会经济可持续协调发展的基础性与应用性极强的学科,是国家实现生态文明战略的基础性学科。生态地貌学研究生态与地貌两者相互作用形成的生态地貌综合实体,学科体系包含地貌基础学科、生态基础学科及其相互作用形成的生态地貌学科。生态地貌学科下又包含生态地貌区划学、生态地貌类型学、生态地貌资源学、生态地貌岩态学、生态地貌遥感与GIS技术、生态地貌管理与规划等分支学科,是目前仍然属于探索性的学科。生态地貌结构可表达为：由地貌与生物成分、类型、区域组合、数量构成及其空间排列组合方式。从生态地貌结构理论出发,对其功能进行系统梳理,主要可以归纳为区域结构、类型结构、资源结构、岩态结构等多种类型。不同结构类型具有不同的功能,主要功能有提升中国自然地理区划质量与空间定位功能、生态评估与生态设计功能、土地利用评估与利用结构调整功能、地质地貌灾害成因和防灾减灾对策功能等。故该研究意在实现生态地貌功能间协调、高效可持续,通过对各功能进行整合,形成功能体系,并从调控管理上提出了提升功能能力的设计路径。     

涪江上游流域地貌特征及其对断裂活动性的响应

对涪江上游流域地貌特征及其与断裂活动的相关性进行分析,有助于深入理解青藏高原东缘晚新生代以来的地貌演化过程,也可为该区域构造活动和河流发育历史研究提供参考依据。基于经空间叠加处理的海拔高程数据和地势起伏度数据,在涪江上游流域划分出15种地貌形态组合,在此基础上结合区域断裂活动状况,从研究区地貌类型、海拔高程、地势起伏度、干流下切深度、河道水平扭错等方面探讨流域地貌特征对断裂活动性的响应,结果表明:(1)虎牙断裂和龙门山断裂带逆冲活动驱动区域性间隙抬升使中海拔地貌区成为涪江上游流域地貌类型的主体;(2)虎牙断裂逆冲作用导致位于上盘的西侧块体具有更高的隆升幅度和海拔高程,并加剧了外营力侵蚀,形成了相对较高的地势起伏形态;龙门山断裂带三条主干断裂的上盘叠瓦式向上推移,使虎牙断裂东侧区域海拔高程和地势起伏度均自北向南逐级降低;(3)涪江上游流域一系列逆断层的差异活动导致位于断裂上盘区域的河道下切深度、下切速率总体上大于下盘区域。涪江干流对流经区域地表的切割,内、外营力的贡献比值大致为1.95∶1;(4)横跨断裂的涪江河道因断裂平移走滑而沿断裂走向发生同步弯曲,龙门山断裂带的区域性右旋作用使涪江干流及其支流的流向在龙门山地区发生系统性转变。     

基于栅格数字高程模型提取特征地貌技术研究

本文对近年来基于栅格数字高程模型提取特征地貌技术进行了详细的研究,认为该技术的关键在于两个方面：一是如何定义地貌形态结构,二是提取算法的设计。本文提出了基于地貌学角度来定义地貌形态结构的方法,利用有限个数的形态要素的空间组合和对比分析来获取特征地貌,并可以对各种特征地貌形态进行符合物理意义的改进。     

中国地貌区划理论与分区体系

Geomorphological regionalization(geomor-region)and geomorphological type(geomor-type)classification are two core components in the geomorphologic research.Although remarkable achievements have been made in the study of geomor-region,many deficiencies still exist,such as the inconsistency of landform indicators,the small quantity of division orders,disparities of geomorphological characteristics,differences of mapping results,and the small scale of zoning maps.Requirements for improved national geomor-regions are therefore needed for the purpose of an enhanced national geo-information system.Based on theories of geomor-region in China including plate tectonics,crustal features,endogenic and exogenic forced geomorphological features,and regional differentiations of geomor-type,a three-order(major-region,sub-region,and small-region)research program on China’s geomor-regions is proposed on the basis of previous 2013 geomor-region system.The major contents of the new geomor-region scheme are:(1)principles of the national multi-order geomor-regions;(2)hierarchical indicator systems of geomor-regions including characteristics of the terrain ladder under the control of tectonic setting,combinations of regional macro-form types,combinations of endogenic and exogenic forces and basic types of morphology,combinations of regional morphological types,and combinations of regional micro-morphological types;(3)naming rules and coding methods of geomor-regions;and(4)precise positioning techniques and methods of multi-order geomor-region divisions based on multi-source data.Using the new geomor-region theory and division methodology,the partition of national three-order geomor-regions of China was successfully constructed.The geomor-region system divided China into six first-order major-regions,36 second-order sub-regions,and 136 third-order small-regions.In addition,a database and management information system of the national geomor-regions were established.This research has an important guiding significance for promoting the development of China’s regional geomorphology and for practical applications based on geomor-regions.     

中国县域城镇化水平的综合评价及类型区划分

以县为基本单元,从人口、经济和社会三方面构建中国县域城镇化水平的综合评价体系;利用熵值法对县级单元的综合城镇化水平及其子系统水平进行评价,构建城镇化类型区;基于偏相关系数测度各类型区的城镇化驱动力;结合空间自相关方法对综合城镇化水平进行分区。结果表明:人口和经济是反映中国县域城镇化水平的两大子类型;综合城镇化水平的空间分布呈明显的行政等级性;划分全国为人口城镇化滞后型、经济社会城镇化滞后型、人口—经济社会城镇化滞后型和综合城镇化非滞后型四大城镇化类型区;不同类型区的驱动力不同,市场力和行政力是全国层面的两大驱动因素;采用空间自相关方法对人文地理领域进行分区研究,中国人口城镇化分区模式为北高南低,经济城镇化分区模式为东高西低。     

中国冰冻圈文化服务专题区划研究

本文以中国冰冻圈服务综合区划、自然和人文地理区划等理论、方法为基础,综合中国冰冻圈主要组成要素（冰川、冻土、积雪）及其社会文化要素（民族、历史、聚落、旅游文化和行政区划）,采用相似性与差异性、综合性与主导性、等级性与逻辑性和空间连续与行政边界相结合的方法,提出了“文化服务+文化产业+经济开发”导向的中国冰冻圈文化服务专题区划方案。根据空间聚类方法和专家判断,将其划分为青藏高原冰川—冻土—积雪文化区、西北冰川—积雪文化区、东北冻土—积雪文化区、北方积雪文化区和南方积雪文化区5个一级区划大区,依据文化与地域要素异质性原则,再细分为12个二级区划亚类和51个三级区划基本类型。专题区划方案与中国冰冻圈空间分布、中国自然地理综合区划、中国人文地理综合区划等的吻合度较高,体现了冰冻圈组成要素与冰冻圈区域文化要素的依存关系及区域空间异质性规律。本文深化了对中国冰冻圈文化服务及其空间异质性的认知,可为冰冻圈文化保护、传承、发扬,以及不同区域冰冻圈文化、旅游产业的开发及相关产业的运营、管理提供科学依据。     

中国生态系统生产力区划

生态系统生产力区划是对生态系统生物生产能力在不同地域的差异性和相似性进行分区，本项研究根据序列划分、相对一致性、主导生态系统、区域生态系统共轭性、县级行政单元完整性等原则，把全国划分为12个1级区（生态系统生产力区域）、64个2级区（生态系统生产力地区），区划结果反映出中国生态系统生产力等级分布存在有明显的等级阶梯分布，而且这种阶梯分布与中国地貌轮廓的3级台阶有良好的关联，总的来说，全国大部分生态地区生态系统生产力水平可以农田生态系统的发展水平作为参照，而有些生态地区由于其利用结构的特殊性、对各类生态系统投入的不平衡导致了农田生态系统生产力与综合的生态系统生产力水平的变异。     

地理国情分类区划模型构建及实证研究——以河南省为例

地理国情分类区划是认知和分析地理国情的有效途径,是研究认识地理国情类型特征、组合及其演变趋势的区域差异和地理国情空间分异的基础。本文通过对地理国情普查的基本统计数据进行分析,制定了地理国情分类区划的指标体系;基于多维尺度分析和聚类分析,构建了地理国情分类区划模型。选择河南省地理国情普查数据,对其进行分类区划实验。通过对地理国情数据进行多维尺度分析,根据分析的可视化结果,可直观地确定地理国情的分类区划数,并将此设置为初始的聚类数;在此基础上进行k均值聚类,可实现河南省地理国情的分类区划,通过对各聚类簇中指标数据特征进行分析,并根据各聚类簇中心对区划各类型进行定义和解释,最后对聚类结果进行空间化表达。结果表明：河南省地理国情可划分为指标数据极值区、指标数据低值区、指标数据中值区和指标数据高值区4类,且根据空间集聚性分析,可判断分类区划的空间集聚效应显著,各区划类型间相互包容和渗透,集聚呈4条西南?东北的条状带。该项工作可为统筹地理国情与区域可持续发展,制定切实可行的区域发展政策提供科学依据。     

城市网络视角下的中国科技创新功能区划研究

开展科技创新功能区划是全局把握国家科技创新总体布局并指导提升区域科技创新能力极为重要的基础性工作,然而相关研究仍较滞后。本文从城市间创新合作关系网络的角度,结合已有地理区划理论和创新地理研究,设计了一种科技创新功能区划方法,基于中国357个城市间2017—2019年的专利合作关系数据,研制了一套中国科技创新功能区划方案。研究认为,将网络空间拓扑关系与地理空间位置关系相结合,借助空间邻接约束下的层次聚类与以模块度为依据的图分割技术,可以得到内部联系紧密且占据一定连续地表的区划结果,是一种科技创新功能区划的有效方法。在城市科技创新网络拓扑结构分析和二值与加权网络分区结果对比分析的基础上,研制出一套包含4个一级区和20个二级区的中国科技创新功能区划参考方案,将中国大致划分为北方、南方、东部、西部4个科技创新功能板块,每个板块包含4~6个二级功能区。这一方案的分区边界与省级行政边界具有较高的吻合性,可为国家从宏观层面进行科技创新统筹管理提供辅助参考。建议未来依托科技创新功能区的建设与区域科技创新中心的引领,因地制宜实施区域创新发展战略,更好地为国家创新驱动发展战略实施贡献力量。     

Soil indicators for eco-geographic regionalization: A case study in mid-temperate zone of eastern China

Eco-geographic regional system is formed by division or combination of natural features based on geographic relativity and comparison of major ecosystem factors (including biological and non-biological) and geographic zonality. In previous studies, soil types were often taken as a basis for soil regionalization. However, the quantitative characteristics of soil indicators are fitter than the qualitative ones of soil types for modern regionalization researches. Based on the second China’s national soil survey data and the provincial soil resource information, by principal analysis and discriminant analysis, this paper discusses the appropriate soil indicators as the complement of eco-geographic region indicator systems and the relationships between these soil indicators and soil types in regionalization. The results show that five indicators are used in eco-geographic zonality in mid-temperate zone of eastern China which are organic matter content, cation exchange capacity, pH, clay content and bulk density in topsoils. With a regression-kriging approach, the maps of soil indicators in mid-temperate zone of eastern China are compiled with a resolution of 1 km in every grid and the indicative meanings of these soil indicators are discussed. By cluster analysis it is proved that these soil indicators are better than the soil types and soil regionalization in delineating eco-geographic regions.     

中国生态地理区域系统区划

Eco-geographic regionalization has been one of the most important topics in China‘s regionalization researches since the end of the 20th century. It is a major ecosystem in geographic zonality. A hierarchical system, which is formed by division or combination of natural features based on geographic relativity and comparison of major ecosystem factors (including biological and non-biological) and geographic zonality, is called eco-geographic regional system. This paper introduces process of China‘s regionalization development. The first level unit, temperature zone, is delineated with main criteria of temperature. The second level unit, humidity region, is based on criteria of water/moisture states. The third level unit, natural region, is divided according to medium geomorphologic units. Vegetation types and soils are applied as supplementary criteria to indicate temperature and water/moisture states. Mapping process from qualitative to quantitative and China‘s eco-geographic regional system are also explained in this paper.     

中国中温带东部生态地理区划的土壤指标

Eco-geographic regional system is formed by division or combination of natural features based on geographic relativity and comparison of major ecosystem factors (including biological and non-biological) and geographic zonality. In previous studies, soil types were often taken as a basis for soil regionalization. However, the quantitative characteristics of soil indicators are fitter than the qualitative ones of soil types for modern regionalization researches. Based on the second China’s national soil survey data and the provincial soil resource information, by principal analysis and discriminant analysis, this paper discusses the appropriate soil indicators as the complement of eco-geographic region indicator systems and the relationships between these soil indicators and soil types in regionalization. The results show that five indicators are used in eco-geographic zonality in mid-temperate zone of eastern China which are organic matter content, cation exchange capacity, pH, clay content and bulk density in topsoils. With a regression-kriging approach, the maps of soil indicators in mid-temperate zone of eastern China are compiled with a resolution of 1 km in every grid and the indicative meanings of these soil indicators are discussed. By cluster analysis it is proved that these soil indicators are better than the soil types and soil regionalization in delineating eco-geographic regions. Foundation: National Natural Science Foundation of China, No.40771016 Author: Liu Ye (1980–), Ph.D, specialized in integrated physical geography.