构建农业文化遗产数字化保护的概念框架探讨

农业文化遗产具有重要的社会经济价值和生态系统服务功能,不过相应的数字化保护探索还相对缺乏。本文就农业文化遗产数字化保护的意义、内涵、主要内容与关键技术等开展探讨：① 数字化可以丰富农业文化遗产的保护途径,为相关部门的决策提供依据,有助于促进公众对农业文化遗产的认知;② 农业文化遗产数字化保护的主体内容包括粮食与生计安全、农业生物多样性、地方和传统知识体系、文化与信仰和社会组织、景观与美学特征;③ 农业文化遗产数字化保护的关键技术包括多粒度时空数据对象分析与处理、云计算与服务、大数据分析和人工智能等。研究表明,农业文化遗产数字化保护是一项复杂的系统工程,需要加强对建设目标、标准以及示范性应用等的研究,同时处理好保护与发展的辩证关系,并明确其地位与功能。     

GIS作为新一代地理学语言的特征(英文)

Language plays a vital role in the communication, sharing and transmission of information among human beings. Geographical languages are essential for understanding, investigating, representing and propagating geo-spatial information. Geographical languages have developed and evolved gradually with improvements in science, technology and cognitive levels. Concerning the theoretical progress from geographical information ontology, epistemology and linguistic theory, this paper firstly puts forward the concept of a GIS language and discusses its basic characteristics according to changes in the structures, functions and characteristics of geographical languages. This GIS language can be regarded as a system of synthetic digital symbols. It is a comprehensive representation of geographical objects, phenomena and their spatial distributions and dynamic processes. This representation helps us generate a universal perception of geographical space using geographical scenarios or symbols with geometry, statuses, processes, spatio-temporal relationships, semantics and attributes. Furthermore, this paper states that the GIS language represents a new generation of geographical language due to its intrinsic characteristics, structures, functions and systematic content. Based on the aforementioned theoretical foundation, this paper illustrates the pivotal status and contributions of the GIS language from the perspective of geographical researchers. The language of GIS is a new geographical language designed for the current era, with features including spatio-temporal multi-dimension representation, interactive visualization, virtual geographical scenarios, multi-sensor perception and expedient broadcasting via the web. The GIS language is the highest-level geographical language developed to date, integrating semantic definitions, feature extraction, geographical dynamic representation and spatio-temporal factors and unifying the computation of geographical phenomena and objects. The GIS language possesses five important characteristics: abstraction, systematicness, strictness, precision and hierarchy. In summary, the GIS language provides a new means forpeople to recognize, understand and simulate entire geo-environments. Therefore, exploration of the GIS language’s functions in contemporary geographical developments is becoming increasingly important. Similarly, construction of the conceptual model and scientific systems of the GIS language will promote the development of the disciplines of geography and geographical information sciences. Therefore, this paper investigates the prospects of the GIS language from the perspectives of digital technology, geographical norms, geographical modeling and the disciplinary development of geography.     

GIS作为新一代地理学语言的特征

地理学语言是人类理解、研究、表达与传播地理信息的重要工具, 它随着人类科学技术的进步与认识水平的提高而不断演进。本文根据地理学语言在结构、功能及其特征方面所发生的变化, 结合地理信息本体论、认知论和语言学理论, 总结了GIS 语言的定义与基本属性, 阐述了GIS作为新一代地理学语言的本质特征、结构、功能以及内容体系, 明确了其在地理学研究中的地位与作用。GIS语言实现了地理对象的语义定义、特征抽象、行为表达和时空运算处理过程的高度统一, 是地理学语言的高级形态;通过分析GIS 语言所具有的抽象性、系统性、严密性、确切性、层次性等基本特征。认为GIS语言的概念与体系结构的形成, 将推动地理学及地理信息科学的发展。文中从数字技术的影响、学科范式的转变、发展导向和地理表达能力四个方面对GIS语言的研究作了展望。     

中国少数民族传统聚落景观特征及其基因分析

对少数民族聚落景观进行研究具有理论探索和实践创新的双重意义。以景观基因的视角,将中国少数民族聚落景观的特征归纳为聚族而居、向心性强、自我防御、尊重环境等方面。并从景观要素基因、景观总体基因、原始图腾基因、标志性建筑基因等方面对中国少数民族聚落景观基因进行了识别;同时,考虑到时空差异,从景观基因的地域差异性和变化性,对中国少数民族聚落景观基因进行了比较。     

传统聚落景观基因及其研究进展

在市镇形态理论、生物基因理论等理论方法的启发下,我国学者在传统聚落的研究实践中提出了"传统聚落景观基因理论"。本文通过整理和分析近年来景观基因理论探索与应用的研究文献,分析以下基本问题:①景观基因的基本概念与产生的理论背景;②从景观基因的识别方法、传统聚落景观区划与群系研究、景观基因理论的应用与完善、GIS技术在景观基因信息图谱建立中的探索等方面论述了景观基因理论与应用的研究现状;③系统整理了景观基因理论的基本框架并分析了其理论研究方法的基本特点。本研究对传统聚落景观基因理论的完善和深入发展,具有一定的理论意义和方法论意义。最后,展望了今后景观基因理论研究需要解决的基本问题。     

基于GIS的衡阳人居适宜度评价

参考当前人居环境评价方法和指标体系,结合生态位适宜度的基本原理与方法,从经济、社会、环境生态位三类独立指标出发,选取25项反映现实生态位与最适宜生态位之间耦合度的单项指标,构建了一种新的多指标城市人居环境质量定量评价的生态位适宜度模型.以湖南省衡阳市主城区为例,运用GIs技术和superMan Deskpro软件进行了...     

多因素约束的城市空间扩张元胞自动机构建及其应用研究

城市空间扩张是复杂的社会经济进程,伴随着人口、政策和城市要素向外推进等现象,是评判城市化水平的重要指标。元胞自动机(Cellular Automata,CA)是可以模拟事物发展演化过程的系统动力学模型,可以有效揭示城市空间扩张过程的特征和机制,具有广阔的应用前景。根据Geo-CA的内涵与特征,以湖南省衡阳市为例,考虑城市空间扩张的主要影响因素,本文提出了多因素制约的城市空间扩张过程元胞自动机模拟模型(Multi-factors Constrained Expanding Simulation CA,MCESCA)。结合多期LANDSET影像、DEM和规划数据等数据源,论文构建并实现了MCES-CA模型,取得了较好的模拟结果。经检验,MCES-CA的模拟精度总体达89.24%。模拟结果显示衡阳主城区的空间扩张具有多方向、多阶段的特征,受到城市的自然环境和发展规划等因素的制约。本文研究表明,MCES-CA是一种简洁、易实现且高效的城市空间扩张模拟工具,今后应该结合人工智能方法提高模拟结果的精度。     

中国“胡焕庸线”东西两侧能源消耗空间格局的系统动力学模拟

“胡焕庸线”是中国人口、经济和社会发展格局特征的真实写照,科学地刻画了中国能源生产与消费的基本特征。定量模拟该线东西两侧能源消耗的空间格局可以为国家实现能源与区域协调发展提供参考。论文根据中国能源统计年鉴(2005—2014年),结合系统动力学模型(System Dynamic, SD)与灰色模型构建了胡焕庸线能源消耗空间格局预测模型(HLECSM-SD);再以省域为基本研究单元,构建50 km×50 km空间格网,模拟2020年并预测2021—2025年“胡焕庸线”东西两侧能源消耗的空间格局,设置3种情景方案分析中国能源消耗情况。结果表明：① HLECSM-SD模型具有较好的拟合效果。② 全国能源消耗总量呈现“东多西少”的空间格局。③ 该线两侧的能源消耗量增长率曲线变化趋势一致,且东侧的增长率低于西侧。④ 在胡焕庸线东侧,煤炭消耗量具有“北部多、南部少”的空间特征,这与中国煤炭资源蕴涵量的空间格局一致;石油、天然气和电力消耗量具有“东部多、中部少”的空间特征,这是由各省区资源禀赋、经济水平、人口规模及产业结构等因素共同决定的。⑤ 在情景设置中,不同影响因子对能源消耗量影响程度不同。     

CORS与静态相对定位技术下的坐标转换研究

目前,CORS已得到广泛应用,如何实现CORS系统得到的CGCS2000坐标与1980西安坐标之间简单、快捷且高精度的转换已成为制约CORS推广的核心问题。本文采用CORS网络RTK与GNSS静态相对定位技术求得区域CGCS2000与1980西安坐标系的高精度转换参数。通过实际工程验证,该方法得到的成果转换精度较高、可靠性较强,不仅可以将CORS系统得到的CGCS2000坐标实时转换到1980西安坐标系,而且为局部1980西安数字线划图转换到CGCS2000坐标系提供了一种方法。     

传统聚落景观基因信息单元表达机制

传统聚落景观基因信息单元的表达机制主要包含了逻辑表达机制、数据模型表达机制和自动提取机制.结合聚落景观基因的相关理论和构建景观基因信息图谱的研究实践,探讨了传统聚落景观基因信息单元的表达机制,并以湘西凤凰古城和江永女书为例,进行了表达机制的实验.研究结果表明,表达机制对于构建景观基因图谱不仅具有重要科学意义,而且能极大地提高传统聚落景观信息管理的水平.