陈述彭学术思想及对数字山地研究启示座谈会——纪念陈述彭先生100周年诞辰(1920—2020)

2020年2月28日是我国著名地理学家、地图学家、遥感地学专家,中国遥感应用和地理信息系统科学的创建者和奠基人,地球信息科学的倡导者陈述彭院士(1920—2008)诞辰一百周年纪念日。1965年,在陈述彭先生的指导下,以原中国科学院地理研究所地图室的部分人员为班底,在成都组建了地图室西南分室(2008年更名为成都山地所数字山地与遥感应用中心),这对成都山地所的学科建设与发展产生了深远的影响。2019年12月23日,《山地学报》编辑部、国际数字地球学会中国国家委员会数字山地专委会、成都山地所数字山地与遥感应用中心、成都山地所离退休服务与管理中心在成都共同举办了“陈述彭学术思想及对数字山地研究启示座谈会———纪念陈述彭先生100周年诞辰”。座谈会特别邀请了陈述彭先生的弟子、当年与先生共事过以及同期调来成都工作的老一辈科学家、数字山地与遥感应用中心历任主任出席。本刊编辑整理刊发一组与会者的发言录音摘录及书面稿,内容涉及陈先生的学术思想、科学精神、人格魅力以及对成都山地所发展的重要贡献等方面内容。     

"数字地球"与对地观测

在２１世纪到来之际,人类向“数字地球”这一地球信息科学新领域发起了挑战。这是在信息社会、知识经济、可持续发展时代背景下,由空间科学、信息科学、地球科学和环境科学的相互交融,在全球及区域尺度上的一次大整合、大聚焦。是面向２１世纪地球系统科学思维模式的开拓大跳跃。对地观测技术系统的蓬勃发展,是“数字地球”的不可缺少的基础。数字地球的发展,离不开对地观测技术系统的支撑。     

数字流域研究与实践

数字地球的产生及其技术体系的完善，为建立数字流域提供坚实的技术支撑。数字流域是以地理空间数据为基础，具有多维显示和表达流域状况的虚拟流域，是数字地球的重要组成部分。文章从探讨数字流域的概念入手，阐述了其组成与数据监测获取、传输网络、海量存储、流域模拟、可视化与虚拟现实等关键技术，并简要分析了数字流域的应用与前景。     

“数字黄河”科学工程框架研究

“数字黄河”作为科学工程，是数字地球的组成部分。该文提出了数字黄河科学工程的框架，并依次论述了框架所包括的数字黄河科学工程的设计,数字黄河的空间基础设施，数据更新能力，虚拟现实与仿真，科学工程的网络以及应用工程。在此基础上提出了加强“数字黄河”基础研究，建立“数字黄河”科学工程示范和科学工程阶段性的建议。     

地理信息系统的理论与应用发展

本文重点概述了地理信息系统 30多年来的应用和发展 ,简要地介绍了 GIS软件技术的进步和世纪之交深化地球信息机理、自组织、自相关理论和时空专题高维数据模型以及以 GIS为核心的综合集成技术体系的研究。同时讨论了新世纪信息时代与网络世界在“信息高速公路”、“数字地球”等高新技术迅猛发展进程中 ,对 GIS的深化应用研究 ,应纳入国家信息技术发展计划 ,使 GIS深层次、全方位地服务于国家可持续发展和全球变化的研究。     

论地理信息科学的发展

该文阐述1995年以来，中国地理学界关于3S（Remote Sensing,Global Positionging System and Geographical Information System)的研究与应用；1998年以来，对数字地球有所介绍与了解；2000年以来，对对地观测系统给予充分的关注。国外有“地理信息科学”的杂志，国外也有将3S称为空间信息技术（Spatial Information Technique)的。该文作者长期以来研究并讲授地理信息科学、地理信息系统、地理信息系统工程、全球定位系统等课程，提出航天信息与地理信息一体化网络系统，是一个开放的、复杂的信息巨系统，进而提出了新一代的地理信息系统；以天地信息一体化网络系统为基础，提出了天地人机关系，发展了地理学中的人地关系；并且论述了地理信息科学是可持续发展信息社会的重要支柱；指出地理信息科学研究的方向与前景。     

科学面对山区发展已是刻不容缓——写自汶川大地震的警示

在对5·12汶川大地震灾区考察中发现,汶川大地震暴露出山区发展中许多深层次的问题,尤其是山地科学研究现状存在很大缺憾.针对所暴露的问题,重新对山地科学研究的丰富内涵作了全面系统的论述,指出无论是山地科学体系构建,还是山区资源环境的保护利用、山区发展布局、灾后重建,山地研究所涉及的相关科学体系及其山区发展中的安全等问题,都需要尽快建立起一个国家层面的政策调控机制,进而科学指导编制山地科学研究分期计划,加强布局,调动和协调国内相关研究力量,形成山地科学研究的合力,整体上促进山地科学的发展,推动山地科学基础理论与技术创新和重大突破,从科技创新方面支撑和促进山区又好又快又安全的发展.最终引领世界山地科学的发展.     

山地环境系统研究新框架

20世纪80年代,地球系统科学概念开始出现,同时期全球变化研究迅速展开,可持续发展理念提出并获得广泛认同,这些都为山地环境系统研究提供了新的发展契机.当前,全球山地环境系统研究面临两大问题:山地环境变化和山区发展挑战.国际上围绕山地环境系统研究,逐渐形成若干清晰的主题,包括山地构造地貌和山地气候地貌,山地灾害在山地环境演化过程中的作用,山地(及流域)环境系统生物地球化学循环,山地全球变化和人类活动的影响与适应等.对于我国山地研究来说,核心科学问题是:我国山地环境系统是如何响应不同时间尺度全球变化和日益加剧的人类活动的影响?在此背景下如何构筑我国山区可持续发展的根本战略和支撑战略?对此核心问题的全面深入研究,将有望使我国山地环境研究水平提高到一个新的更高层次,并占据国际山地研究领域中不可替代的重要位置.为此,我们提出,以我国山地环境大断面研究为抓手,以梯度格局、系统关联和区域差异等为研究切入点,在山地环境系统的格局、干扰、过程、响应和适应研究等方面有所突破,促成我国山地环境系统研究新框架的形成,为世界山地研究做出我们应有的贡献.     

基于数字地球的全球变化研究

该文论述了全球变化研究和数字地球的特点及其内涵，重点分析了“数字地球”技术体系在全球变化研究过程的应用前景。在数字地球技术体系支持下，充分利用全球空间信息基础设施、3S技术、网络技术和虚拟现实等技术，不仅为全球变化研究提供强有力的理论和技术支撑框架，而且将极大地促进全球变化学科的飞速发展。     

3S技术在经济建设中的地位

随着科学的发展,社会的进步,各行各业都在自己的领域里创新和拓展。3S技术（3S包括GPS{Global Positioning Sysiem}RS{Remote Sensing}GIS{Geotayaphical Infoymation System}）的发展,使社会的各个行业拓展和创新进行亮化和保存。地理信息系统（GIS）与遥感（RS）全球定位系统（GPS）的集成,已经深刻地影响人类生产与生活的各个方面,推动人类社会飞速向前发展。数字地球是地理信息系统的扩展,3S技术所具备空间数据采集、数据管理、空间分析多要素及多要素综合分析以及动态预测,具有开放式环境及很强的系统可扩充性。     

Multidimensional visualisation of degrees of relevance of geographic data

The ever‐increasing number of spatial data sets accessible through spatial data clearinghouses continues to make geographic information retrieval and spatial data discovery major challenges. Such challenges have been addressed in the discipline of Information Retrieval through ranking of data according to inferred degrees of relevance. Spatial data, however, present an additional challenge as they are characteristically made up of geometry, attribute and, optionally, temporal components. As these components are mutually independent of one another, this paper suggests that they be ranked independently of one another. The representation of the results of the independent ranking of these three components of spatial data suggests that representation of the results of the ranking process requires an alternative approach to currently used textual ranked lists: visualisation of relevance in a three‐dimensional visualisation environment. To illustrate the possible application of such an approach, a prototype browser is presented.     

哈尔滨市可持续发展的趋势分析

可持续发展评判的指标体系是对可持续发展进行科学评判和决策的一个重要组成部分.从经济、社会、人口、资源、环境5个方面构建了由35个指标构成的哈尔滨市的可持续发展指标体系,并对其1995～2004年的可持续发展趋势进行了分析.分析结果表明,哈尔滨市从1995～2004年经济发展一直呈现稳步上升的趋势,社会、人口、环境和资源子系统呈现比较波动的趋势.2000年后,逐渐进入环境质量提高、资源消耗量下降的时期,环境污染、资源消耗与发展的综合指数越来越低,发展趋势也渐好,说明哈尔滨市的可持续发展的能力在不断提高.     

新丝绸之路形成背景下哈萨克斯坦城市群发展研究（英文）

在伟大丝绸之路复兴的新历史阶段背景下,结合全球和区域市场一体化,文章分析了城市群这一最为重要增长极形成的关键因素和先决条件,在此基础上研究了区域空间组织问题。在欧亚地缘战略中哈萨克斯坦具有横贯中西的区位优势,文章综合评估了哈萨克斯坦城市群发展的可能方向、可能存在的负面影响及其影响范围。研究表明,哈萨克斯坦当前的城市化过程具有多维特征,城市群地区人口占总人口比重明显上升,城市的集聚形式预示着定居形式的成熟,并塑造着特有的社会经济空间,如区域核心、对外经济联系的节点、内部基础设施最重要的连接点等。城市群将扮演区域一体化的特殊平台,以城市群为基础,哈萨克斯坦将在新丝绸之路建设中恢复其重要历史地位,它将成为中亚地区贸易、交通、商业与金融、科技创新和旅游的枢纽,以及链接欧亚的桥梁。     

Biomass production of different ecotypes of threegrass species of the semi-arid grasslands of southern Africa

Biomass production of different ecotypes within three ecological importantgrass species was determined during cultivation under uniform environmental conditions. Results obtained clearly indicate that ecotypes of these species exhibit a significant degree of variation with regard to biomass production. Furthermore, indications from this investigation are that no correlation exists between production ability of a species and long-term average rainfall, and the effect of both genetic and environmental factors on the production ability of a species determines the eventual biomass production of a species. Biomass production represents one of various ecologically important characteristics to be used in conjunction with other ecological characters to construct a usable, special purpose classification system. This system will assist rangeland ecologists in identifying functional ecotypes within grass species, thus facilitating the understanding and interpretation of vegetation dynamic models and rangeland condition assessments.     

中国省域生态-文化-旅游协调发展时空分异及影响因素研究

基于生态-文化-旅游协调发展机理,构建三大系统协调发展评价指标体系,运用耦合协调度模型、ESDA和GWR空间分析方法,对我国省域生态-文化-旅游协调发展的时空分异特征、空间相关性及影响因素进行探究。我国省域生态-文化-旅游协调发展指数较低,十年来虽呈上升趋势但增幅较小,处于濒临失调阶段;协调发展指数高值区主要分布于东部沿海及西南部四川省,十年来呈现高值区扩散、低值区面积有所缩减的发展态势;三大子系统在不同的省域单元上空间表现各异,发展水平差异表现为生态>旅游>文化,东部省份三大子系统整体较高,西部整体较低且生态发展水平明显高于文化、旅游发展水平,中部省份介于两者之间;省域生态-文化-旅游协调发展具有明显的空间正相关关系;从影响机制来看,行政力度、经济基础、市场条件及开放程度对区域生态-文化-旅游协调的发展产生重要影响,且存在显著的空间差异。     

西藏公路沿线河流丁坝局部冲刷深度计算

分析了丁坝局部冲刷的过程和特征。以量纲理论为基础，通过对国内外公开发表的试验资料采用多元回归的方法。建立了不漫水丁坝清水冲刷的局部最大冲刷深度的计算公式。公式考虑了水深、流速、坝长、丁坝与水流夹角、坝头边坡、泥沙不均匀性等对冲深有影响的因素。其中，对于泥沙的非均匀性，传统方法很少考虑，一般是将均匀沙、非均匀沙的资料一起来分析，在此对其进行了定量的讨论。最终通过西藏地区公路沿线河流丁坝冲刷的实测数据对理论公式检验，发现计算值与实测值吻合较好，其公式可应用于西藏干线公路沿河路基防护工程丁坝局部冲刷深度计算。     

GIS与ANN整合技术在森林资源蓄积量预测中的应用

基于MO和MATLAB平台,采用地理信息二次开发技术,建立了帽儿山林场老山实验站森林资源蓄积量评估和预测的地理信息系统,该系统整合在GIS平台上整合BP人工神经网络模型,模拟计算老山实验站森林蓄积量。系统具有前后台数据传输功能,并实现了基于GIS的智能分析计算,为森林资源蓄积量的模拟和预测提供了数字化、可视化、智能化方法。     

滕州湿地水生维管植物群落调查和保护利用

调查记载了滕州湿地挺水植物群落、浮水植物群落、浮叶根生植物群落、沉水植物群落等4大类典型水生维管植物群落,其中包括芦苇群落、香蒲群落、菰群落、豆瓣菜群落、水苦荬群落、酸模叶蓼群落、空心莲子菜群落、浮萍群落、紫萍群落、水鳖群落、槐叶萍群落、莲群落、莕菜群落、睡莲群落、眼子菜群落、菱群落、芡群落、菹草群落、水毛茛群落、马来眼子菜+穿叶眼子菜群落、狐尾藻群落等21种群落类型,群落的组成以世界广布的植物为主,其次为暖温带性质的种类。同时对水生维管植物群落的生态价值、人类干扰及保护和利用等方面进行了讨论。     

北京市居民购物行为空间结构演变

从消费者行为活动切入是研究城市商业空间结构的重要视角。在问卷调查的基础上, 分析10 年来基于认知距离的北京市居民购物行为空间结构的演变特征及其影响机制。结果表明: 北京市居民购物的平均出行距离整体上有缩短趋势; 居民不同类型商品购物出行空间结构的演变和购物地点的演变都呈现出不同的特点; 10 年来北京近郊区居民购物出行空间的等级有明显下降趋势, 中心城区居民则变化不大。上述演变特征均反映出北京商业发展的离心化和多中心化趋势: 居住地附近的低等级商品购物行为逐渐增多, 区域性购物中心、大型超市以及家电卖场对高等级商品购物产生巨大吸引力。影响北京市居民购物行为空间结构演变的因素可以归结为宏观环境变化和购物供给方变化(外生因素) 以及购物需求方变化(内生因 素) 3 个方面, 它们互相影响、互相作用并形成综合性机制模式, 有效推动了北京市居民购物行为空间结构的演变。     

黄酮类化合物分析方法概述

主要综述了黄酮类化合物的分析方法。重点介绍了分光光度法、平面色谱法、高效液相色谱法、超临界流体色谱法、高效毛细管电泳法、极谱法、色谱—质谱联用技术。