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中国铁路客运流联结的城市时间可达性
({{custom_author.role_cn}}), {{javascript:window.custom_author_cn_index++;}}Urban Time Accessibility of Railway Passenger Traffic Flow in China
({{custom_author.role_en}}), {{javascript:window.custom_author_en_index++;}}基于中国铁路客户服务中心提供的客运流数据,采集全国地级以上行政单元（未含港澳台数据）间铁路客运运行的最短历时,基于GIS网络分析和空间分析等方法,选取时间可达性和一日交流圈2个指标对城市可达性进行测度和分析。研究发现： ① 城市时间可达性水平划分为7个级别,在空间上呈现中心-外围式圈层结构,中心区域沿铁路干线和高速铁路线轴向扩展,廊道效应明显,东部、中部地区的城市时间可达性优于西部地区。② 城市之间的时间可达性小于2.0 h的城市对在空间上构成了由京广、京沪、京哈、京福、杭深、青太、徐兰、沪汉蓉、沪昆、广昆等高速铁路连接的“五纵五横”带状分布格局。时间可达性小于10.0 h的城市对覆盖了“胡焕庸线”东南部的大部分区域,城市带转为城市网络。③ 直辖市、省会/首府城市一日交流圈以31个城市为中心,按照时间可达性由小到大呈现轴向扩展,廊道效应明显。基于城市一日交流圈划分了19个城市群和拉萨城市圈,为城市群的划分提供方法借鉴。
Within region, accessibility refers to the degree of convenience which a particular transportation system can be used to reach other cities or regions. Railway passenger transport is an important part of China's long-distance passenger transport system. The opening and operation of the high-speed railway has shortened the travel time between cities along the line, and has a profound impact on regional spatial organization. Temporal distance has been widely applied to the evaluation of railway accessibility. Based on the railway passenger transport flow, this paper captures the shortest time between 315 cities in China (excluding Hong Kong, Macau and Taiwan) by using the network data of www.12306.cn. And this paper explores the spatial pattern of urban time accessibility and the spatial connections and hierarchical characteristics of the inter-city time accessibility through the network analysis and the spatial analysis of GIS. According to the result of time accessibility, it analyzes the isochronous rings and daily-communication-area of 31 central cities. The research indicates: 1) At present, China has 315 prefecture-level administrative units with railway passenger train stops. According to the natural discontinuity classification method, the time accessibility level is categorized into seven degrees,present a core-periphery sphere structure. The central area extends axially along the main railway line and high-speed railway line, which shows the strong influence of the ‘corridor’. The urban time accessibility of the eastern and central regions is better than the western region. 2) The city pairs with time accessibility less than 2 hours constitute a ‘Five vertical and five horizontal’ zonation pattern connected by Beijing-Guangzhou HSR, Beijing-Shanghai HSR, Beijing-Harbin HSR, Beijing-Fuzhou HSR, Hangzhou-Shenzhen HSR, Qingdao-Taiyuan HSR, Xuzhou-Lanzhou HSR, Shanghai-Wuhan-Chengdu HSR, Shanghai-Kunming HSR and Guangzhou-Kunming HSR lines. Cities with time accessibility less than 10 hours cover most of the southeast region of the ‘Hu Huanyong Line’ and the urban belt is transformed into the urban network. Cities with time accessibility longer than 10 hours are mainly connected to the eastern and western regions with a long spatial distance. 3) Daily-communication-area of central cities expand axially. And the corridor effect is obvious. It is divided into four degrees according to the number of cities included in the daily-communication-area. The daily-communication-area covers 227 cities which mainly distribute in the southeast of the ‘Hu Huanyong Line’. This paper divides 19 urban agglomerations and Lhasa city circle based on the daily-communication-area of 31 cities. Compared with the urban agglomeration development plan approved by the State Council, the scope of the urban agglomeration is highly consistent, which provides a reference for the division of urban agglomerations.
铁路客运流 / 时间可达性 / 一日交流圈 / GIS网络分析 {{custom_keyword}} /
railway passenger traffic flow / time accessibility / daily-communication-area / GIS network analysis {{custom_keyword}} /
表1 主量元素氧化物质量分数（%）Table 1 The mass fraction of major element oxides (%) |
| 剖面号 | 统计量 | SiO2 | Al2O3 | TFe2O3 | K2O | Na2O | CaO | MgO | MnO | TiO2 | P2O5 | CIA |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| CK | 最大值 | 40.59 | 28.36 | 15.39 | 0.890 | 0.077 | 0.522 | 0.645 | 0.086 | 1.860 | 0.160 | 96.460 |
| 最小值 | 34.30 | 23.95 | 14.32 | 0.737 | 0.032 | 0.412 | 0.506 | 0.056 | 1.630 | 0.129 | 95.370 | |
| 平均值 | 37.41 | 26.03 | 14.78 | 0.814 | 0.044 | 0.449 | 0.563 | 0.065 | 1.748 | 0.147 | 96.192 | |
| 标准偏差 | 1.757 | 1.197 | 0.293 | 0.046 | 0.010 | 0.028 | 0.040 | 0.008 | 0.054 | 0.009 | 0.256 | |
| 变异系数 | 0.047 | 0.046 | 0.020 | 0.056 | 0.236 | 0.063 | 0.071 | 0.116 | 0.031 | 0.060 | 0.003 | |
| KP | 最大值 | 51.84 | 21.44 | 13.5 | 0.628 | 0.044 | 0.631 | 0.464 | 0.076 | 1.820 | 0.145 | 96.650 |
| 最小值 | 46.16 | 19.07 | 11.47 | 0.543 | 0.027 | 0.247 | 0.403 | 0.039 | 1.660 | 0.102 | 96.210 | |
| 平均值 | 48.78 | 20.27 | 12.30 | 0.579 | 0.036 | 0.363 | 0.426 | 0.057 | 1.744 | 0.117 | 96.454 | |
| 标准偏差 | 1.958 | 0.704 | 0.558 | 0.029 | 0.004 | 0.133 | 0.019 | 0.013 | 0.044 | 0.012 | 0.128 | |
| 变异系数 | 0.040 | 0.035 | 0.045 | 0.050 | 0.121 | 0.366 | 0.046 | 0.229 | 0.025 | 0.106 | 0.001 | |
| 上陆壳（UCC） | 66.00 | 15.20 | 5.00 | 3.400 | 3.900 | 4.200 | 2.200 | 0.080 | 0.650 | 0.150 | — | |
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李平华, 陆玉麒 . 可达性研究的回顾与展望[J]. 地理科学进展, 2005,24(3):69-78.
可达性是指利用一种特定的交通系统从某一给定区位到达活动地点的便利程度。可达性反映了区域与其他有关地区相接触进行社会经济和技术交流的机会与潜力。本文综合了可达性的主要定量评价方法,并对各种方法的优缺点进行了比较,总结了近期可达性评价方法的进展与动态。随后分别在区域和国家尺度与城市内部尺度上总结了可达性在区域经济发展研究、城市土地利用、社会服务设施提供、城市社会问题等各方面的应用。相对来讲,国内关于可达性的研究尚不丰富。最后,本文阐述了目前可达性研究中的问题,并对未来研究进行了展望。
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AbstractThis research sheds light on the relation of bus rapid transit and residential property values within walking distance to the system. The case study was Bogotá’s Transmilenio (Colombia). This research conducted a city-wide econometric hedonic analysis with 2000 to 2004 Department of Housing Control data across different walking distances, subsystems (trunk, feeder), socio-economic strata and time. The main results showed that, with respect to the value of properties in relation to proximity, the housing market places value premiums on the properties in the immediate walking proximity of feeder lines. The analysis by socio-economic strata showed that middle-income properties were valued more if they fell closer to the system, while there were opposite results for low-income housing. Finally, analysis across time reflects slight average annual increases in property values correlated with the implementation of the system in two specific areas analyzed. Throughout the paper, the author acknowledges some of the challenges of using hedonic modeling for property value impact assessments and emphasizes that the interpretation of the results are case specific. {{custom_citation.content}}
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OmerI. Evaluating accessibility using house-level data: A spatial equity perspective[J]. Computers,Environment and Urban Systems, 2006,30(6):254-274.
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AbstractThis paper compares the spatial structure of car accessibility to towns and to railway stations during peak and off-peak hours in Belgium for the country’s 2616 municipalities. A clustering method is applied. It is shown that in a highly urbanised country, the situation is far from being spatially equitable in terms of accessibility, and some areas are more favoured than others. Congestion increases spatial inequalities, differently according to absolute or relative measures of change. By means of examples, this paper shows that even simple accessibility indicators could be useful to support decisions taken by planners and politicians (e.g. as regards the development of residential, industrial and business park areas). Maps indicate the spatial inequalities in terms of accessibility to urban centres and transport nodes, and the impact of congestion on these inequalities. The absolute and relative time losses due to congestion affect different areas in different ways. The location of new developments further increases the congestion problem and the spatial disparities. This paper also insists on the caution that should be adopted when measuring and interpreting “accessibility”, its measurements, its inputs, its temporal changes in absolute and relative terms as well as the need for spatially disaggregated data. {{custom_citation.content}}
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尹海伟, 孔繁花 . 济南市城市绿地可达性分析[J]. 植物生态学报, 2006,30(1):17-24.
以济南市1989、1996和2004年SPOT遥感卫星影像数据解译的城市绿地分类图、道路图和水系图为基础数据资料，在遥感（RS）和地理信息系统（GIS）技术支持下，运用景观可达性的概念与原理，采用费用加权距离方法，对济南市整体绿地系统和公园与广场绿地可达性的时空动态变化及其原因进行了分析。研究结果表明：1）济南市城市绿地的可达性不断提高与改善；2）济南市城市绿地可达性的空间格局变化明显，但仍不均衡、不太合理；3 ）城市绿地面积和斑块数量的不断增加、绿地分布格局的日益均衡和道路网的日臻完善是可达性不断提高的主要原因；4）城市绿地可达性分析是衡量城市绿地服务功能社会公平性的有力手段，充分体现城市建设“以人为本”的理念，是目前生态城市评价指标体系的必要补充。因此，城市绿地可达性分析结果可为合理调整与设计城市绿地系统提供科学依据。
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姜博, 初楠臣, 修春亮 , 等. 中国“四纵四横”高铁网络可达性综合评估与对比[J]. 地理学报, 2016,71(4):591-604.
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王姣娥, 焦敬娟, 金凤君 . 高速铁路对中国城市空间相互作用强度的影响[J]. 地理学报, 2014,69(12):1833-1846.
高速铁路作为一种新型的交通方式,其快速发展将会带来交通运输史上一次重大的飞跃,且其对区域空间结构、人口流动、经济联系和土地利用等的影响也越来越成为人们关注的焦点。在中国区域经济一体化进程不断加快的背景下,研究高速铁路对城市空间相互作用强度的影响,对加强区域间经济联系、促进区域经济发展和地域空间组织模式的重构具有重要意义。本文基于GIS网络分析工具,构建时间成本矩阵,研究中国333个地级行政单元和4个直辖市对外经济联系总量和城市对间经济联系强度的空间分布特征,构建无高铁、高铁现状和规划高铁三种情景,并对三种情景进行模拟与探讨。结果显示：① 城市空间相互作用呈现出明显的地带性和“廊道效应”,反映了高速交通在重塑区域空间结构中的作用;② 高速铁路建设提升了城市对外经济联系强度总量,且逐渐从追求“效率”转向“公平性”;③ 高速铁路建设缩小了全国城市对外经济联系总量的差异,但却扩大了城市对间经济联系强度的差异;④ 三大城市群成为城市对外经济总量绝对获益量最大的地区,而其毗邻的中小城市成为提升速率最大的城市。
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吴威, 曹有挥, 梁双波 . 20世纪80年代以来长三角地区综合交通可达性的时空演化[J]. 地理科学进展, 2010,29(5):619-626.
以1986、1994、2005年为时间断面,加权平均旅行时间为指标,长三角地区20世纪80年代以来综合交通网络及其可达性的时空演化呈现如下特征:①综合交通网络的快速发展带来了综合交通可达性的不断提升,且第二阶段(1994-2005)发展速度明显快于第一阶段(1986-1994);三时间断面上海及环太湖地区均为可达性最优区域,1986及1994年可达性较优区域大致由沪宁沿线和沪杭沿线构成“>”形,而2005则大致由沪宁沿线(含沿江地区)、沪杭沿线及杭甬沿线构成“Z”形;②可达性提升中节点获益具有明显区域差异,加权平均旅行时间初始值越高的节点其值下降幅度越大,加权平均旅行时间的变化率中部地区低于南北边缘地区,但变化值及变化率在不同阶段均呈现不同特征;③从分省市角度,上海可达性最优,江苏板块次之,浙江板块较差,但上海的优势地位逐步下降,浙江板块与江苏板块间的差距正不断缩小;④综合交通可达性系数标准方差逐步下降,表明长三角地区综合交通网络发育日益成熟,但不同交通方式具有不同发展特征.
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冯长春, 丰学兵, 刘思君 . 高速铁路对中国省际可达性的影响[J]. 地理科学进展, 2013,32(8):1187-1194.
中国高速铁路网“四纵四横”客运专线规划至2015 年建成,将覆盖所有省会及90%的50 万以上人口城市,高速铁路可达性因此成为近年可达性研究的热点。本文在总结前人研究方法的基础上,运用加权平均旅行时间研究高铁时代中国省际可达性及空间格局。研究结果表明:① 采用传统客运最短旅行时间(含中转及停留)数据得到的省际可达性呈中心—外围模式,以郑州—武汉为中心,其他省份按“距离衰减规律”成为圈层式阶梯状空间格局;② 高速铁路建设带来省际联系时间缩短、可达性最优区域大幅增加等“高铁效应”,空间结构仍以武汉—郑州为中心呈现中心—外围模式;③ 高铁运营使省际可达性均衡化,可达性变化幅度在空间上呈中间凹四周高的“碗形”特点,位于客运铁路网络中心附近的省份变化幅度较小,外围地区如云南、福建等省可达性变化幅度较大。
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王祖静 . 基于客运交通数据的城市体系和内部空间相互作用及变化研究[D]. 上海:华东师范大学, 2017.
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吴威, 曹有挥, 梁双波 , 等. 中国铁路客运网络可达性空间格局[J]. 地理研究, 2009,28(5):1389-1400.
基于铁路客运的基本特点,文章采用空间距离、时间距离、连接性、可选择性等多项指标对我国铁路客运网络可达性空间格局进行了分析。各项指标侧重点不同导致其反映的空间格局的明显差异。空间、时间距离指标均呈现以郑州为核心的中心－外围格局,但前者由中心向外围呈环状各向同性衰减,后者表现为各向异性,沿若干铁路干线衰减速度较慢; 连接性指标中东部地区优于西部,中心地区优于边缘,而可选择性指标东西分异显著,京广线以东(含京广沿线)地区明显优于西部地区。从空间均衡角度,主要体现铁路客运基本服务的空间距离、时间距离、连接性三指标相对较好,但偏重于高级服务的可选择性空间分布相对不均衡。主要铁路枢纽中,北京、上海、郑州、武汉等全国性铁路枢纽可达性明显优于广州、成都、兰州和沈阳等区域性枢纽。
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金凤君, 王姣娥, 孙炜 , 等. 铁路客运提速的空间经济效果评价[J]. 铁道学报, 2003,25(6):1-7.
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钟业喜, 黄洁, 文玉钊 . 高铁对中国城市可达性格局的影响分析[J]. 地理科学, 2015,35(4):387-395.
基于列车时刻表数据,以地级城市为研究对象,通过提取两两中心城市间的最短交通时间,以平均可达性为度量指标,测算了全国31 个中心城市的可达性水平,分析了高铁对中心城市可达性格局的影响。依据中心城市到全国地级城市的最短交通时间提取全国31 个中心城市的一日交流圈范围,分析了中心城市的高铁效应,并选择北京、上海、广州、武汉、重庆5个中心城市作为典型案例,分析和探讨一日交流圈空间格局变化的影响因素。结果表明:① 中心城市可达性水平与城市的空间区位及城市的对外交通条件关联密切;② 高铁网络的发展使中心城市的可达性水平有所提升,受城市所处的空间区位及高铁建设条件的影响,不同城市的可达性改善程度存在差距;③ 高铁对中心城市一日交流圈范围拓展的影响显著且呈东中西差异分布,中心城市一日交流圈覆盖的地级市数量增加,在城市密集地区,地级市被叠加覆盖的次数增长;④ 中心城市一日交流圈的拓展与高铁线路布局走向一致,优越的中心地理位置有利于中心城市交流圈范围的扩大,地形、水域等地理障碍则会限制城市交流圈在不同方向上的拓展;⑤ 高铁网络的发展对改善城市可达性的作用正逐渐赶超城市空间区位对城市可达性水平的影响。
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孟德友, 陈文峰, 陆玉麒 . 高速铁路建设对我国省际可达性空间格局的影响[J]. 地域研究与开发, 2011,30(4):6-10.
以省会城市为网络中的节点，采用加权平均旅行时间指标对我国“四纵四横”高速铁路网及长三角、珠三角和环渤海地区城际客运系统建成前后省际可达性及演变态势进行分析。研究表明，高速铁路建设使东中西地带内、地带间及省区的总体可达性均获得了大幅度提升，可达性中心区的范围沿骨干客运专线向华南、西南和西北地区拓展，圈层状空间格局依然很突出，两极分化趋势在加剧，高速铁路网建设对各地区的空间经济效应还存在很大差异。经过对高速铁路建成前后各省区的地带内、地带间及总体可达性空间格局的对比分析，从客观上论证了高速铁路建设的必要性及加强省际经济联系的重要性。
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姜博, 初楠臣, 修春亮 , 等. 高速铁路对欠发达地区可达性影响的空间差异——以哈大与郑西高铁为例[J]. 人文地理, 2017,32(2):88-94.
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张萌萌, 孟晓晨 . 高速铁路对中国城市市场潜力的影响——基于铁路客运可达性的分析[J]. 地理科学进展, 2014,33(12):1650-1658.
近10 年来中国高速铁路快速发展,对城市发展的影响正逐步显现。本文从市场潜力角度研究这一影响,根据《全国铁路旅客列车时刻表2012.07》统计获得的城市之间平均旅行时间和发车频次数据重新定义市场潜力函数,对比中国地级及以上城市普通铁路和叠加高速铁路之后的市场潜力特征,探讨高铁对城市市场潜力的提升作用,并从中分离出时间压缩效应和频次效应。研究发现:①普通铁路市场潜力呈现“多中心—廊道”结构,市场潜力高的城市主要分布在长三角、珠三角、京津冀城镇群内,以及京广、京沪、京哈等重要铁路线沿线;②叠加高速铁路之后城市市场潜力整体上仍呈现“多中心—廊道”结构,且多中心结构更为突出;③京沪、沪杭铁路沿线城市和东南沿海宁波—厦门段客运专线沿线城市的高铁效应最大;④高铁连接的109 个城市时间压缩效应的平均值为31.3%,频次效应的平均值为68.7%,频次效应是高铁效应的主要形式。
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黄洁, 钟业喜 . 长江中游城市群铁路客运联系及其空间格局演变[J]. 世界地理研究, 2016,25(2):72-81.
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钟业喜, 傅钰, 冯兴华 . 基于铁路客运的中国城市可达性及类型研究[J]. 长江流域资源与环境, 2016,25(11):1645-1653.
为探究铁路网络时空压缩效应对城市可达性的影响，基于2009年和2014年铁路列车时刻表数据，结合传统数理统计方法及空间分析方法，对中国地级以上城市可达性及其格局演变进行深入分析。结果表明：（1）铁路客运的数量和类型上均有较大变化，特别是始发列车及动车组的大幅增加及高铁的开通运行，中国城市可达性得到一定程度提升，但城市可达性改善地域差异性显著。（2）北上广三大核心城市在城市可达性等级体系中第一层级地位稳固，交通区位条件的差异使得城市可达性等级体系产生一定变化。（3）中国城市可达性绝对及相对差距均呈现出不断扩大趋势，列车停靠数量的极化效应显著、新增加的高速客运更多地向高等级中心城市集聚，铁路基础设施的建设正在重塑中国生产力格局。（4）从城市功能属性及规模属性视角，以始发列车和停靠列车中位数为临界值，将中国城市划分为高规模高功能、高规模低功能、低规模高功能、低规模低功能等4种类型，并依次分析城市分布特征及成因，为铁路客运的合理配置及交通网络优化布局提供参考。
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| [22] |
王海江, 苗长虹 . 基于O-D网络的全国中心城市铁路客运联系及其分布规律[J]. 经济地理, 2014,34(5):83-90.
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| [23] |
王海江, 苗长虹 . 中国中心城市铁路客运的空间联系及其结构图谱[J]. 地理研究, 2015,34(1):157-168.
基于全国286个地级城市交互式的“城市—车次—城市”铁路客运联系数据,运用基于O-D网络的GIS空间分析方法,从普快、快速、特快、动车和高铁等细分车次类型的角度全面解构全国铁路客运联系的空间格局与结构特征。研究认为,全国中心城市铁路空间联系分布格局体呈现向东倾斜的“开”字型结构,即由京沪—沪深线(沿海轴)、京广—京哈线两纵轴与陇海—兰新线、沪昆线两横轴相互交汇形成全国铁路客运的骨架。全国铁路客运联系服从类似城市体系的位序—规模分布特征,属于自然状态下集中型的空间最优分布。中国铁路客运联系总体上依托大的交通轴线以近域核心城市间的联系为主,动车组及高铁联系则集中表现为东部三大经济区间的联系。
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| [24] |
陈伟, 修春亮, 柯文前 , 等. 多元交通流视角下的中国城市网络层级特征[J]. 地理研究, 2015,34(11):2073-2083.
交通流是人流、物流等要素流动的主要载体和表现形式,对于认识城市间相互作用等具有重要意义。基于城市间公路、铁路和航空客流数据,对中国城市网络空间关联进行特征提取和规律挖掘。研究表明：① 公路流表现出强烈的空间依赖性和对城市群发育程度的良好识别作用;② 铁路流呈现出“两横三纵”带状分布格局;③ 航空流视角则基本形成了以“菱形结构”为核心的城市网络框架。不同类型交通流刻画出不同层面的城市间关联格局,但却有着其内在联系。航空流是城市关联格局骨架构筑的主要形式,铁路流则为核心骨架的连通提供支撑轴带,而公路流是对整体骨架和支撑轴带的有效填充,从而形成区域间相互依赖、不可或缺的要素关联和空间关系。
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| [25] |
罗震东, 何鹤鸣, 耿磊 . 基于客运交通流的长江三角洲功能多中心结构研究[J]. 城市规划学刊, 2011(2):16-23.
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| [26] |
王德, 郭玖玖 . 北京市一日交流圈的空间特征及其动态变化研究[J]. 现代城市研究, 2008(5):68-75.
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图1 云南石林土壤剖面信息图2 密度、pH、TOC在2个剖面中的变化
表1 主量元素氧化物质量分数（%）图3 剖面CK和剖面KP稀土元素（REE）球粒陨石标准化分布模式图4 石林红土剖面及其他沉积物CIA与Na/K关系散点图图5 石林红土剖面及其它地区沉积物化学风化趋势的A-CN-K三角图注：A,CN,K分别代表Al2O3,CaO*+Na2O,K2O的分子比,箭头表示化学风化的不同阶段。图6 ∑REE/Zr与LREE/HREE关系图7 Y/Ho与Er/Ho关系/
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