岭谷组合地形的植被空间变异性对比及成因

滇西南山地纵向排列着老别山、邦马山、无量山、哀牢山,其对气候因子及植被生态的影响一直是我国山地生态学的主要研究内容之一.采用moran 系数(MC)度量了植被主要气假因子的空间自相关程度,通过构建半变异数研究了EVI各向异性及其气候因子的空间变异特征.结果显示:4山地气候因子的空间分异特征与地形走向吻合,表现出南-北方向的自相关程度较大,东-西方向自相关程度最小,表明山地延伸方向上"通道"作用明显而山地排列方向上"阻隔"作用显著;哀牢山和老别山的"阻隔"作用较大、影观异质性复杂,邦马山和无量山的"阻隔"作用较小、景观变化方向性不鲜明,各纵向山地的"通道-阻隔"作用与各山地走向、规模大小密切     

20世纪下半叶中国地理环境的巨大变化--关于全球环境变化区域研究的思考

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。     

人类活动影响下的北京地区气候承载力初步评估

重点考虑北京地区的气候条件、环境特点以及社会经济发展过程中的主要人类活动,从气候资源现状、人类活动强度和生态环境状态3个基本要素层出发,构建人类活动影响下的北京地区气候承载力评估指标体系,评估人类活动影响下的北京地区气候承载力情况,分析了气候承载力构成要素的空间分布及相对水平,解析了不同区县气候承载力的相对状况及主要制约因子。结果表明,北京地区气候承载力指数（I_CCC）在0.24~2.24之间变化,其中延庆县、密云县、昌平区的气候承载力较高,东城区、西城区、顺义区、石景山区、丰台区、房山区、朝阳区的气候承载力相对较差,海淀区、大兴区、怀柔区、门头沟区、平谷区、通州区居中。在各行政区县内部,东城区、西城区、丰台区、顺义区、朝阳区的气候承载力空间差异性较小;而延庆县、怀柔区、门头沟区等郊区气候承载力空间差异性较大,这主要受气候条件和生态环境的区域差异性影响。从气候承载力的构成要素看,怀柔区、延庆县及门头沟区的气候承载力主要受气候资源的限制;城六区和房山区等地的气候承载力主要受人类活动强度及生态环境要素的限制。就气候承载力具体指标而言,东城区、西城区、海淀区、朝阳区主要受人口密度、人均绿地面积以及生产生活排污量的影响;石景山区主要受空气质量较差的影响,房山区则受空气质量差和人均能耗高的影响。     

西南纵向岭谷地形对季风的“通道-阻隔”作用

地形格局对大气环流与区域气候具有重要影响。已有研究认为纵向岭谷区主要受到印度洋季风与太平洋季风的共同影响,二者在哀牢山山脉附近交汇,哀牢山山脉是一条重要的地理分界线。本文从大气环流、水汽输送、区域气候、河川径流以及植物稳定氧同位素等多个方面研究发现:纵向岭谷地区主要受印度洋季风的影响,太平洋季风的影响在8月份有一定的作用,但不够明显;在地形格局作用下,地表水汽、降水以及河川径流在纵向岭谷区表现出明显的纬向差异、经向延伸的特征;大流环流、水汽输送、区域气候以及河川径流等的空间差异,是特殊环境对水热再分配的结果,即"通道-阻隔"作用的效应;这些差异不是地理地带性的表现,而是非地带性作用的结果;这种"通道—阻隔"作用导致地表水热条件的再分配,是该区生态地理格局形成与演化的主驱动力之一。纵向岭谷地形对季风的"通道—阻隔"作用导致了一系列地理要素的空间分异和相关联的生态效应。     

近30年中国陆地表层干湿状况研究

在论述最大可能蒸散概念和模型的基础上, 根据中国实际状况对其进行辐射项的修正; 利用全国616个气象台站1971~2000年的气象资料, 计算我国各气象台站近30年的年平均和植物生长季(4~10月)的最大可能蒸散和干湿指数, 应用ArcGIS内插方法得到最大可能蒸散和干湿指数的全国分布图. 结果表明, 全国最大可能蒸散年平均400~1500 mm,大部分地区为 600~800 mm, 植物生长季的最大可能蒸散为350~1400 mm, 与年平均相比大体减少200mm. 干湿状况按1.0, 1.5和4.0为界划分为湿润、半湿润、半干旱和干旱类型, 大部分站点生长季的干湿状况比全年平均状况好. 分析和对比干湿指数分布图和降水量与植被分布图, 结果显示较好的一致性. 因此应用修正的Penman-Monteith模型计算最大可能蒸散, 综合考虑水分收支平衡的干湿指数更能准确说明我国陆地表层的实际干湿状况.     

20世纪50年代以来中国综合自然地理研究进展

回顾和评述了50年来具有中国特色的综合自然地理学的研究进展。认为今后在方法论上,需进一步强调以自下而上方法为主,以自上而下方法为辅,把所研究的部分置于整个系统之中;从研究方法和技术手段看,系统分析和综合集成的方法将得到更加广泛的应用;在研究方向方面,综合自然区划的研究正向着综合区划的方向发展。现代自然地理过程的研究将会朝微观深化和宏观综合两个方向发展,关键在于地理系统中界面过程的综合研究和实现物理、化学、生物过程的综合研究。区域自然地理研究仍是综合格局和过程,进行基础研究和应用研究的操作平台。应不断加强与人文地理学的密切结合,实现更高层次的综合研究。     

线状地物的区域影响模型及其 在综合评价中的应用

在地理学研究中, 常见各种线状地物对区域的性质产生重要影响。但在区域的综合评价 过程中, 对这种线状地物的影响多采用概化的评估方法操作, 如分区、分带和距离划分等, 并且评 估结果的生成效率较低。经过分析, 线状地物对区域的影响有距离衰减、等级效应、辐合效应和方 向效应等共性特点。通过对比, 发现线状地物对区域影响作用的空间分布属于二维场模型。场的 基本性质是具有空间结构和属性域、连续性、各向同性和各向异性、空间自相关等。为此, 我们提 出采用区域影响场模型对线状地物对区域的影响进行拟合, 并且利用GIS 软件生成线状地物的 区域影响场。通过实例验证, 结果表明运用区域影响场能够较好的反映线状地物对区域的影响作 用程度, 适用于线状地物对区域影响作用的表达。     

排列熵应用于气候复杂性度量

云南省南部地区由于多季风系统影响和大地形作用的多样性,气候系统复杂多样。本文利用多年日气温和降水资料、依据基于长时间序列的相邻数据对比的复杂度参数——排列熵,对这种气候系统复杂性的度量效果是简单而有效的:气温熵值的空间格局反映了区域大气环流的复杂性和哀牢山山地作用的显著性;降水熵值的空间格局不仅指示了水汽来源的方向,而且反映了降水空间递变强度的区域差异。并很好的诠释了当地气候的大气环流和局地地形的双重影响效果。     

基于遥感数据的西藏高原自然生态系统脆弱性评估

基于生态系统结构、功能、生境的脆弱性评价指标体系,以MODIS为基础数据源,评估了西藏高原自然生态系统的脆弱性,并揭示其空间异质性特征。结果表明：① 分别基于气候、结构以及功能指标的西藏高原生态系统脆弱性程度空间分布呈现出相似规律,整体为从东南向西北脆弱性程度逐渐加剧的趋势;而基于地形指标的生态脆弱性则呈现相反的分布格局,说明了相对地形而言,气候因子对于西藏高原生态系统宏观分布状况更为重要;② 综合生态系统结构、功能及气候和地形生境特征对脆弱性的影响,全区呈现从东南向西北综合脆弱性水平逐渐升高的趋势,在评估区范围内综合脆弱性等级为中等及以上的地区共占74%,整体脆弱性程度较大,其中综合脆弱性等级为很高水平的地区占了45.8%。明晰西藏高原自然生态系统的脆弱性程度及其空间分布特征,可为典型脆弱生态系统的监测和综合评估提供科学依据,进而有利于青藏地区生态环境治理工作的顺利进行。     

基于阈值分割的黑龙江省森林类型遥感识别

全球变化背景下,准确获取森林覆盖是监测森林资源动态、实现林业可持续发展的重要基础。为将省级尺度森林资源清查面积资料空间化,以黑龙江省为例,利用1999-2003年该省森林资源清查面积数据,结合2000年500 m分辨率的MODIS数据,构建了基于阈值分割的森林类型遥感识别方法。该方法利用不同地表覆被类型归一化植被指数时间序列的季节分异特征,以森林资源清查面积为标准,设定森林类型的划分阈值,识别了黑龙江省森林类型的空间分布。最后,基于分层随机抽样和精度评价方法,表明森林类型识别结果与地面参考数据具有较高的一致性,总体分类精度为78.1%;特别是季节特征明显的落叶林,精度可达80%以上。本文所构建的方法可将森林清查统计数据进行准确的空间定位,同时结合多期森林资源连续清查资料和遥感信息,可为识别并量化区域生态系统生物量和碳库变化等提供科技支撑。