基于SMAP卫星雷达资料的海冰密集度反演技术研究

SMAP是美国于2015年初发射的一颗卫星，搭载了L波段的雷达。它采用圆锥扫描方式，具有固定的入射角、较大的幅宽和千米级的分辨率，在海冰监测方面具有独特的优势。本文利用SMAP卫星雷达资料分别与德国Bremen大学海冰密集度产品和美国国家冰雪数据中心（NSIDC）海冰密集度产品建立3.125 km和25 km匹配数据集，分析了L波段雷达后向散射系数、极化比和归一化极化差与海冰密集度之间相关性，建立基于人工神经网络的海冰密集度反演算法。为了验证SMAP卫星雷达资料反演海冰密集度的精度，本文选择德国Bremen大学和美国冰雪数据中心发布的海冰密集度产品分别与SMAP海冰密集度产品进行对比分析，SMAP海冰密集度与Bremen海冰密集度的偏差为0.07、均方根误差为0.14；与NSIDC海冰密集度的偏差为0.04、均方根误差为0.18，这表明SMAP海冰密集度产品与现有业务化海冰密集度产品具有很好的一致性。     

Using chlorofluorocarbons (CFCs) and tritium (3H) to estimate groundwater age and flow velocity in Hohhot Basin,China

The concentrations of chlorofluorocarbons (CFC‐11, CFC‐12 and CFC‐113) and tritium (³H) content in groundwater were used to date groundwater age, delineate groundwater flow systems and estimate flow velocity in the Hohhot basin. The estimated young groundwater age is fallen in the bracket of 21 ~ 50 a and indicates the presence of two different age profiles and flow systems in the shallow groundwater system. Older age waters occur under the topographically low areas, where the aquifer is double‐layer aquifer system consisting of shallow unconfined‐semi‐confined aquifer and deep confined aquifer. This reflects long flow paths associated with regional flow. Groundwater (range from 21 to 34 years) in the north piedmont and east hilly areas, where the aquifer is a single‐layer aquifer consisting of alluvial fans, are typically younger than those in the low areas. The combination of CFCs dating with hydrogeological information indicates that both local and regional flow systems are present at the basin. The regional groundwater flow mainly flows from the north and east to the southwest, the local groundwater flow system occurs nearby the Hohhot city. The mean regional groundwater flow velocity of the shallow groundwater is estimated about 0.73 km/a. These findings can aid in refining hydrogeological conceptual model of the study area. Copyright © 2012 John Wiley & Sons, Ltd.     

基于点云滤波的DOM自动生产算法

针对目前生产高精度DOM生成效率低、人工编辑干预较大等现状，提出了一种基于点云滤波的DOM自动生产方式。该方法通过对空三解算后的影像匹配密集点云DSM，使用基于TIN的加密滤波方式进行滤波计算，解决了滤波后空洞区域插值问题，制作出满足微分纠正需求的DEM模型，并基于该模型进行微分纠正生成DOM成果。通过选取ISPRS城区试验数据和实际工程山区数据进行验证，证明该算法不仅提高了效率，同时优化了成果质量，DOM成果精度符合规范要求。     

塔克拉玛干荒漠-绿洲过渡带尘卷风活动特征——以肖塘为例

利用1992-2011年塔克拉玛干沙漠北缘荒漠-绿洲过渡带肖塘气象站的观测资料，分析了该地区尘卷风的年、月变化规律及其与气象因子的关系。结果表明：（1）1992-2011年尘卷风发生日数总体呈波动递减趋势；尘卷风主要发生在3-9月，占全年总日数的90.9%，其中4-7月占全年总日数的70%左右。（2）尘卷风月发生日数随月平均地表与1.5 m高处温差的增大而线性增加（r=0.875，P<0.01）。（3）尘卷风月发生日数随着月平均风速的增大而幂函数增加（r=0.89，P<0.01）。（4）尘卷风月发生日数随月平均相对湿度的增大而线性减少（r=-0.869，P<0.01）。     

基于新闻大数据的北极地区地缘关系研究

随着全球气候变暖,北极地区海冰大面积消融,引发了严重环境问题,同时使得北极航道成为可能,北极地区的战略地位显著提升。作为近北极国家,北极地区国际关系变化对中国的北极政策有直接影响。全面实时地分析北极地区地缘关系及其变化特征,对中国制定北极地区的政治、经济、外交政策具有重要指导作用。海量全球实时开放数据库的出现以及大数据技术的发展,如GDELT新闻事件数据库提供了覆盖全世界的源于各国主要媒体服务平台的新闻数据,为地缘关系实时监控及分析提供了可能性。本文利用GDELT数据库,引入labeled- LDA主题分析的理论与方法,挖掘了2013—2019年北极圈内8个国家和地区社会发展关键要素,构建了国家（地区）交互网络,发现了北极地区国家（地区）之间关系的演变格局。主要结论为：① 北极地区热点新闻主题聚焦于气候变化/冰盖融化,冰盖融化是北极地缘关系变化的主要驱动因子;② 冰盖融化新闻热度与海冰监测数据变化存在极强的相关性;③ 随着冰盖融化,北极地区的社会经济军事活动激增,其主导权的争夺日趋激烈,总体呈现出俄罗斯、加拿大主导的格局。     

中国城市房价、收入与房价收入比的时空分异格局

中国城市房价快速增长背景下,城市房价、收入与房价收入比空间格局既有相似性,也表现出差异性,其空间异质性与空间依赖性特征显著。本文以中国337个地级行政单元为研究对象,运用泰尔指数、位序-规模和空间马尔科夫链等方法,对2009—2018年中国城市房价、收入和房价收入比的时空分异格局、整体稳定性和空间依赖性特征进行分析发现：① 中国城市房价增长呈现出波动性特征,整体分异程度增强,房价城市体系呈现“金字塔型”结构,收入则表现出平稳增长态势,整体分异度降低,城市体系呈现“橄榄型”结构,在房价与收入共同影响下,房价收入比整体差异性显著加强;② 城市房价空间格局表现出“地带性”与“等级性”差异并存,而收入更多表现出“地带性”差异,房价收入比则以“等级性”差异为主;③ 城市房价和收入类型的稳定性和空间依赖性较强,高、低水平城市存在两极分化与“俱乐部收敛”现象,房价收入比稳定性相对较弱。对中国城市房价、收入和房价收入比时空分异格局和空间关联效应的分析,可以为探索中国城市房价收入比空间分异模式与机理提供必要研究基础。     

1995—2015年中国省际人口迁移网络的演化特征——基于异质性劳动力视角

自户籍制度放宽以来,中国经历了大规模的人口迁移。其中,异质性劳动力（高技能劳动力、普通劳动力）在迁移过程中表征出不同的空间格局和网络组织特征,对地区经济发展产生各异的影响。本研究基于人口普查和抽样调查微观抽样数据,使用复杂网络理论对1995—2015年中国异质性劳动力迁移的时空格局和网络演化展开分析,并分析了格局背后的可能成因。研究发现：① 省际高技能和普通劳动力迁移均呈现出持续高度不平衡的空间集聚特征,承载大量人口的迁移流主要由中国中西部地区指向东部沿海地区,但这种空间不平衡特征呈现出一定的减弱趋势。高技能劳动力的平均迁移距离比普通劳动力更长;② 两类劳动力迁移网络中均呈现明显的“小世界”特性,但普通劳动力迁移网络的迁移强度和关联程度均高于高技能劳动力迁移网络;③ 两类劳动力迁移网络均呈现出以北京、上海、广东为主要核心节点的网络结构。高技能劳动力网络结构呈现相对稳定的特征,而普通劳动力网络结构则呈现出变化的趋势;④ 地区经济差异、路径依赖效应、异质性劳动力在就业市场上的差异性以及劳动力市场对异质性劳动力需求的差异是导致两类劳动力迁移格局差异性的重要成因。     

浪漫主义地理学：探索人性与大地互动中崇高卓越的景观

浪漫主义是一个历史深厚、定义多元、内涵丰富,且边界实践比较宽泛的词语,同时浪漫主义内涵也具有鲜明的统一性,通常与之关联的理念是独特性意识、深刻的情感内省,以及事物之间差异性意识。关于浪漫主义的讨论,在很多知识领域中均有体现。但在中国地理学界,人们很少将“浪漫”和“地理学”放在一起讨论,似乎放在一起存在用词矛盾。基于文本解析法,以段义孚先生《浪漫主义地理学》为中心进行学术考察,认为浪漫主义地理学是浪漫主义与地理学的辩证融合与实践,不仅是地理学思想中重要的新话语表征,也是一种难能可贵的地理学精神。地理学作为一门刻画人地关系和空间科学的学科,需要浪漫主义的介入。浪漫主义地理学对能量的敬仰和对道德的热忱,能激发人们上下求索,有利于人类空间实践的价值指引,是对人类精神的赞颂,并可使人们精神得到升华。在中国响应全球化和全球本土化的空间生产中,当代地理学的理论和实践,不应只局限于看似“家政学”的知识范畴内,而应在两极化的价值转化和超越中,探索人性与大地互动中崇高卓越的景观,努力关注浪漫主义地理学倡导的价值追求,让孜孜不断的“探求”精神和美好的“可能性”成为地理学崇尚的道德理念和实践方向。     

黄河流域NDVI/土地利用对蒸散发时空变化的影响

基于蒸散发(ET)、归一化植被指数(NDVI)及土地利用数据利用M-K检验、Sen趋势分析等方法,研究2001-2015年黄河流域ET时空分布及不同植被覆盖/土地利用下的ET变化规律。结果表明:(1)黄河流域年均ET呈东南高西北低的空间分布格局,与植被覆盖和土地利用的关系具有较好的一致性;(2)黄河流域ET、NDVI均呈现波动式增长状态,土地利用除草地外其他类型面积均有增加,上中下游的变化具有明显差异;(3)流域大部分地区ET与植被呈正相关关系,植被变化是影响ET的主要因素之一;(4)黄河流域土地利用类型对ET的响应时空差异比较明显。     

华南桉树人工林芒萁层片的生态筛效应

芒萁是华南退化坡地上最具代表性的先锋种、优势种和关键种,能够快速形成密集的单优种层片结构。与传统阻碍更新的观点不同,野外观察发现芒萁层片内仍有少数物种能够成功定居,被认为具有生态筛效应。文章通过设置4种芒萁层片处理（芒萁层片完全剔除-UR;仅保留地上层-AF;仅保留根毯层-AR;芒萁层片全部保留-CK）,分别在不同处理下移植目标种幼苗并结合土壤性状,探究芒萁层片生态筛效应及其潜在机理。结果发现：1）桉林芒萁根毯层中土壤有机质、全氮、碱解氮、有效磷、速效钾、交换性钠、交换性钙、交换性镁和阳离子交换量均显著高于芒萁红壤层和裸地红壤;2）多数乔木种和草本种在芒萁根毯层保留时无法存活,仅荷木、桃金娘、梅叶冬青和野牡丹等目标种幼苗在保留芒萁根毯层处理（AR和CK）下能够存活与生长。这表明芒萁层片确实具有生态筛效应,且其关键在于根毯层的作用而并非土壤养分改善作用。理论上,芒萁层片（尤其是根毯层）与生态恢复的生物阈值突破密切相关,未来需要进一步解析芒萁根毯层的结构与功能。应用上,华南地区存在大量以芒萁为单优林下植物的人工林类型（如桉林等）,在进行结构优化与林分改造时需注意芒萁的生态筛效应。