草地理论载畜量调查数据空间化方法及应用

以20世纪80年代全国草地资源调查的理论载畜量数据和同时期的全国1：25 万土地覆被数据为基础,按省区构建理论载畜量与不同草地类型面积之间的关系模型。根据属性数据空间化思路,利用模型计算与残差修正相结合的技术方法,将80年代的全国草地理论载畜量调查数据从市县单元转换到公里网格尺度上,同时计算2005年全国公里网格尺度的草地理论载畜量。在此基础上,从公里网格和省级行政区划两个尺度上分析全国草地理论载畜量在近30年间（20世纪80年代-2005年）的变化。结果表明,近30年来中国草地生态系统正在退化、萎缩,草地总生产力下降。为实现中国社会经济的可持续发展,必须加强对草地生态系统的保护,保持草地生态系统的健康、良性发展和草地资源的合理开发利用。     

论人类活动的空间趋利行为简

人类的经济与社会活动存在于空间中,并按照“趋利”的本质特性游离在空间中,形成一系列物质空间景观形态和作用关系表征的空间关联模式。如何看待行为与景观、行为与结构、行为与空间功能间的关系既具有理论意义,也具有重要的实践指导价值。我们所感知的客观世界是在空间逐利行为作用下形成的复杂综合体。为了保持人类社会可持续发展的空间福利,是放任空间行为任其对空间结构的塑造,还是通过建构功效空间来约束空间行为？哪个更有利于人类生存空间所体现的安全、健康和发展福利的保持？人类文明走到现在,恐怕向后者的转向是必然选择。本文基于政治经济学和空间经济学的思考,从分析人类的空间创利、逐利和寻租等空间行为切入,阐释空间趋利的基本特征与形式,及其体现的空间福利效应;剖析了生态文明转向趋势下功效空间组织和空间行为约束的必要性和机制;探索了可持续发展的空间行为模式、范式,进而导出功效空间建构与组织的基本准则。     

湖北省城乡建设用地城镇化率及其影响因素简

针对中国城镇化进程中城乡建设用地结构不合理的问题,提出了表征城乡建设用地结构的土地城镇化率,并以人口城镇化率为基础结合城乡用地水平构建了其理想值,借助Logistic城镇化过程模型分析了土地与人口城镇化率之间的动态耦合关系。以湖北省为例进行理论验证,根据理想值对各区县进行了城乡建设用地结构的合理性评价,并从社会经济和地理空间两方面分析了其影响因素。结果表明,非农产业比重、人口城镇化率和地形条件是土地城镇化率的主要影响因素,同时基于空间自相关性的热点分析表明,土地城镇化热点地区周围的土地城镇化率往往偏高。因此,可依据产业结构、城镇化水平、地形条件等因素制定差别化的城乡用地政策,并借助空间分析手段识别重点监控区域,提高决策的科学性。     

清代西南地区森林空间格局网格化重建简

基于遥感土地利用数据和全球潜在植被数据,确定了中国西南地区土地垦殖前森林植被可能的分布范围,并通过量化地形（海拔、坡度）和气候生产潜力（光照、温度、水分）与农林地分布间的关系,构建了土地宜垦性评估模型和历史森林面积网格化分配模型,重建了清代西南地区5个时点、分辨率为10 km×10 km的森林空间格局。结果表明：①本文设计的森林空间格局网格化重建方法具有一定的可行性,其结果能较好地反映森林变迁历史过程的基本特征;②西南地区森林覆被率从雍正二年（1724年）的54.7%下降至宣统三年（1911年）的27.8%,其减少地区主要分布在四川盆地、云南中南部以及贵州大部;③从网格占比的变化趋势看,1724-1911年,西南地区森林覆被率小于10%的网格占比上升了约31个百分点,而覆被率大于80%的网格占比则下降了约13个百分点。     

基于地理模拟方法的昆明市空间拓展情景分析简

改革开放以来,西部高原湖滨城市经历的快速城镇化进程给湖泊流域带来了较为严重的生态环境问题,未来城市空间发展政策的调整需要关注城市空间拓展对区域生态环境的影响。以位于滇池湖滨地区的昆明市为例,设定6种不用的城市空间拓展政策情景,应用SLEUTH模型预测了6种情景下未来20年的城市空间格局,采用空间指数和空间分析方法对预测结果进行了分析评价。结果表明：昆明市城市建成区具有典型的摊大饼式空间拓展模式,城市道路网对城市形态具有重要的影响。6种情景模式下未来昆明市建成区空间格局既有相似性,也表现出显著的差异。城市建设用地空间格局总体上呈集约、紧凑型的发展趋势。生态保护与城市发展管制相结合的政策情景对滇池湖滨地区的景观影响最小。多中心城市发展格局和城市发展管制相结合的政策情景对城市总体空间规模的控制具有明显的效果,但不宜在湖滨地区实施。滇池湖滨地区需要划定景观或生态保护区,严格禁止城市建设用地对湖滨用地景观的占用与分割。滇池湖滨以外的区域,适宜执行生态保护与城市发展管制相结合的多中心发展模式。     

Spatial and temporal variability in the net primary production of alpine grassland on the Tibetan Plateau since 1982简

Based on the GIMMS AVHRR NDVI data （8 km spatial resolution） for 1982-2000, the SPOT VEGETATION NDVI data （1 km spatial resolution） for 1998-2009, and observa- tional plant biomass data, the CASA model was used to model changes in alpine grassland net primary production （NPP） on the Tibetan Plateau （TP）. This study will help to evaluate the health conditions of the alpine grassland ecosystem, and is of great importance to the pro- motion of sustainable development of plateau pasture and to the understanding of the func- tion of the national ecological security shelter on the TP. The spatio-temporal characteristics of NPP change were investigated using spatial statistical analysis, separately on the basis of physico-geographical factors （natural zone, altitude, latitude and longitude）, river basin, and county-level administrative area. Data processing was carried out using an ENVI 4.8 platform, while an ArcGIS 9.3 and ANUSPLIN platform was used to conduct the spatial analysis and mapping. The primary results are as follows： （1） The NPP of alpine grassland on the TP gradually decreases from the southeast to the northwest, which corresponds to gradients in precipitation and temperature. From 1982 to 2009, the average annual total NPP in the TP alpine grassland was 177.2x1012 gC yrl（yr represents year）, while the average annual NPP was 120.8 gC m^-2 yr^-1. （2） The annual NPP in alpine grassland on the TP fluctuates from year to year but shows an overall positive trend ranging from 114.7 gC m^-2 yr^-1 in 1982 to 129.9 gC m^-2 yr^-1 in 2009, with an overall increase of 13.3%; 32.56% of the total alpine grassland on the TP showed a significant increase in NPP, while only 5.55% showed a significant decrease over this 28-year period. （3） Spatio-temporal characteristics are an important control on an- nual NPP in alpine grassland： a） NPP increased in most of the natural zones on the TP, only showing a slight decrease in the Ngari montane desert-steppe and desert zone. The positive trend in NPP in the high-cold shrub-meadow zone, high-cold meadow steppe zone and high-cold steppe zone is more significant than that of the high-cold desert zone; b） with in- creasing altitude, the percentage area with a positive trend in annual NPP follows a trend of ＂increasing-stable-decreasing＂, while the percentage area with a negative trend in annual NPP follows a trend of ＂decreasing-stable-increasing＂, with increasing altitude; c） the varia- tion in annual NPP with latitude and longitude co-varies with the vegetation distribution; d） the variation in annual NPP within the major river basins has a generally positive trend, of which the growth in NPP in the Yellow River Basin is most significant. Results show that, based on changes in NPP trends, vegetation coverage and phonological phenomenon with time, NPP has been declining in certain places successively, while the overall health of the alpine grassland on the TP is improving.     

基于空间集聚的中国入境旅游区域经济效应分析简

运用残差空间自回归模型、地理权重回归模型及基尼系数等空间分析方法,探讨了2001-2010年中国地市入境旅游的区域经济效应及其空间差异变化。在提升区域经济水平上,中国地市入境旅游对区域经济总体上具不断增强的促进效应,且存在持续而显著的空间集聚作用;局部上具显著促进效应的地市集中分布在东部沿海地带及其邻近地区,且表现为促进效应不断增强、集聚范围不断扩大的态势。在调整区域经济差异上,入境旅游具扩大区域经济差异的总体效应,但局部上集聚范围的扩大表明其总体上的扩大效应在逐渐减弱;基于空间集中性的分析也表明,不仅在总体上也在各地带的内部区域上,这种扩大效应存在且具不断减弱的趋势。研究表明,地市入境旅游区域经济效应的发挥主要体现了市场经济运行规律的作用,而其变化趋势也反映了政府宏观调整与区域旅游发展政策及规划的战略取向。     

汶川地震灾区滑坡空间特征变化分析简

“5.12”汶川大地震触发了大量滑坡,给人民群众生命财产和社会经济发展造成了巨大损失。基于GIS空间分析方法,结合震前和震后的滑坡编目数据,对滑坡与坡度、坡向、高程、岩土类型、道路、河流和断裂带等7个孕灾环境因素的空间分布关系进行统计分析。结果表明：滑坡与孕灾环境因素的空间分布关系受地震的影响比较大。相比于震前,震后滑坡发生的优势坡度、优势岩土类型、优势距离缓冲区等均发生了很大的变化;并且坡向、距道路距离、距河流距离等因素对滑坡有明显地趋势性影响。     

基于居住空间属性的人口数据空间化方法研究

精细尺度的人口分布是当前人口地理学研究的热点和难点,在灾害评估、资源配置、智慧城市建设等方面应用广泛。居住建筑物尺度作为精细尺度的重要内容,其人口数据空间化日益引起学术界的关注。本文以居住建筑斑块面积、斑块内建筑面积比重、建筑物层数、公摊率等居住空间属性为人口分布数量的指示因子,以居住建筑的轮廓斑块为人口分布位置的指示因子,利用街道界线和街道常住人口数据为控制单元,建立线性模型,获得了2015年宣城市宣州区6个街道的居住建筑物尺度的人口分布矢量数据,刻画了城市市区人口空间分布的细节信息。结果表明：①以居住空间属性作为人口空间分布的指示因子,获取的人口空间数据精度高,结果可信。29个社区(村)估算人数的相对误差绝对值的平均值低于7%,其中25个社区(村)的相对误差绝对值低于10%。在1102个居住建筑斑块中,估算人数在合理区内的斑块个数占比高于74%,轻微低估区(-10%, 0)和轻微高估区(0, 10%)的斑块总数占比高于9%;②由斑块面积和建筑物层数共同表征的建筑物体积,是建筑物尺度上影响人口空间分布的关键因素;斑块内建筑面积比重属性能进一步提高模型精度;公摊率属性具有“降高升低”作用,但将估算人数调节到合理区的“能力”较弱。     

多源遥感数据协同的我国草原积雪范围全天候实时监测

草原积雪信息的获取对于确定草原雪灾的影响范围与灾情等级等具有重要意义。基于光学遥感与微波遥感应用于草原积雪监测的各自优缺点,提出了将光学MODIS数据与被动微波AMSR-E数据有效协同进行我国草原积雪实时监测的业务流程,阐述了相关算法和实现步骤;进而结合农业部要求,对我国雪灾最严重的省区之一——内蒙古草原2007年12月1日至2008年1月20日期间的雪灾状况进行了全天候实时监测,取得了实际监测效果,成功地获取了总计达到51天的连续监测数据,揭示出了监测时段期内蒙古草原积雪发生的时空状况。所提出多源遥感数据在我国草原积雪监测中协同应用算法及其技术路线实现了对草原积雪的全天候实时监测,可应用于我国草原积雪监测的业务化运行,可提升我国雪灾减灾应急基于先进遥感手段的应用水平和监测精度,积极服务于国家雪灾应急减灾的迫切现实需求。     

资源环境承载力综合评价方法在西藏产业结构调整中的应用

经济的快速发展造成资源的过度消耗和环境恶化,资源环境承载力研究逐渐得以关注。本文构建了产业、人口、经济、资源、环境综合分析框架,该框架首先评价各产业对区域社会经济的重要性,确定产业结构调整方向;进而分析产业、人口与资源环境间相互作用机制,明晰产业经济、人口规模与资源利用、环境污染的关系;然后开展资源环境承载力综合评价,为实现环境友好、资源有效利用前提下的最大社会经济发展规模提供依据。西藏自治区案例研究结果显示,有色金属矿采选业、旅游业、酒饮料和精制茶制造业对当地社会经济系统有着重要作用,成为支柱产业;不同发展情景的资源环境承载力评价,确定了资源环境限制下各种产业结构调整所能支撑的最大人口和经济规模,为区域产业发展提供决策依据。本文所构建的分析框架可为实现“社会经济—资源环境”系统可持续发展提供决策支撑。该框架的建立增强了资源环境承载力评价方法在辅助决策方面的可操作性,有助于推进区域资源环境承载力理论研究和实践应用。     

Livestock-carrying capacity and overgrazing status of alpine grassland in the Three-RiverHeadwaters region,China简

The Three-River Headwaters region in China is an ecological barrier providing en- vironmental protection and regional sustainable development for the mid-stream and down- stream areas, which also plays an important role in animal husbandry in China. This study estimated the grassland yield in the Three-River Headwaters region based on MODIS NPP data, and calculated the proper livestock-carrying capacity of the grassland. We analyzed the overgrazing number and its spatial distribution characteristics through data comparison be- tween actual and proper livestock-carrying capacity. The results showed the following： （1） total grassland yield （hay） in the Three-River Headwaters region was 10.96 million tons in 2010 with an average grassland yield of 465.70 kg/hm2 （the spatial distribution presents a decreasing trend from the east and southeast to the west and northwest in turn）; （2） the proper livestock-carrying capacity in the Three-River Headwaters region is 12.19 million sheep units （hereafter described as ＂SU＂）, and the average stocking capacity is 51.27 SU [the proper carrying capacity is above 100 SU/km2 in the eastern counties, 60 SU/km2 in the cen- tral counties （except Madoi County）, and 30 SU/km2 in the western counties]; and （3） total overgrazing number was 6.52 million SU in the Three-River Headwaters region in 2010, with an average overgrazing ratio of 67.88% and an average overgrazing number of 27.43 SU/km2 A higher overgrazing ratio occurred in Tongde, Xinghai, Yushu, Henan and Z~kog. There was no overgrazing in Zhiduo, Tanggula Township and Darlag, Qumerleb and Madoi. The re- mainder of the counties had varying degrees of overgrazing.     

A probabilistic method for resource appraisal in a petroleum play and its application

A probabilistic method that is based upon conditional probability theory and the laws of expectation has been developed for estimating the undiscovered oil and gas resources in a petroleum play. It takes into account the favorable geological conditions that influence the accumulation of oil and gas and those factors which influence the distribution and the quantity of undiscovered oil and gas. Information about the number and size of undiscovered resources is provided. A practical application in the Turpan-Hami Basin in northwestern China is described. An erratum to this article is available at .     

中国草畜平衡状态时空演变指示的草地生态保护格局

中国草原牧区作为重要生态安全屏障和草地畜牧业生产基地,其草畜平衡状态直接影响草地退化与恢复,进而影响草地生态系统服务能力的强弱。本文分析了2000—2015年主要草原牧区草地植被覆盖、牧草供给、草畜平衡状态的时空变化特征,深入探讨草地退化与恢复及载畜压力下草地生态系统保护与恢复空间格局。结果表明：过去16年主要草原牧区草地面积净减少约163万hm²,6.7%的草地出现植被覆盖退化,而5.4%的草地呈现植被覆盖明显恢复。天然草地牧草供给量以增加为主,年增率约0.3 kg/hm²,然而其载畜压力亦持续增加,不考虑补饲的载畜压力指数高达3.8,除内蒙古东北部、青藏高原中部仍有载畜潜力,其余多处于超载状态;考虑实际冷季补饲的载畜压力指数约3.1,内蒙古中东部有所缓解;假设冷季全额补饲则载畜压力指数减至1.9,内蒙古、青藏高原等区域明显缓解。叠加上述数据,本文针对自然保护地、牧区、半农半牧区和农区等不同区域的草地生态保护格局,提出了平衡草地生态保护与畜牧生产利用的不同发展策略。     

空间数据挖掘的地理案例推理方法及试验

从空间数据挖掘的角度谈地理案例推理方法,认为地理案例推理是面向问题的一种空间数据挖掘方法。针对这一思想进行了基于地理案例的空间数据挖掘具体算法介绍。首先在明确地理案例具体定义的基础上,给出了面向问题的空间数据挖掘地理案例界定和组织方法;其次,鉴于地理空间的自然地带性和区域分异性规律的影响,深入探讨了地理案例自身或其间所可能存在的相互依赖和相互制约关系,并给出了采用粗糙集方法进行地理案例内蕴空间关系的定量挖掘方法;第三,针对地理案例表达时考虑的空间特征和空间关系的不同,给出了三种状况下的空间相似性计算模型;最后,以土地利用这一典型的地学现象为例,给出具体实例,一方面进行土地利用问题的定量分析与推测;另一方面,通过实例展示地理案例推理方法在地学问题求解以及空间数据定量分析上的特点和优势。     

多元统计回归及地理加权回归方法在多尺度人口空间化研究中的应用

对统计型人口数据进行格网形式的空间化可更直观地展示人口的空间分布,但不同的人口空间化建模方法和不同的格网尺度在表达人口空间化结果方面存在差异。本文在人口特征分区的基础上,引入DMSP/OLS夜间灯光对城镇用地进行再分类,采用多元统计回归和地理加权回归方法(GWR),开展人口统计数据空间化多尺度模型研究,生成1 km、5 km和10 km等3个尺度的2010年安徽省人口空间数据,并对3个尺度下2个模型结果进行精度评价与比较。结果表明：人口空间数据精度不仅与建模所用方法关系密切,还受到建模格网尺度大小的影响。基于多元统计回归方法的模型估计人口数与实际人口的平均相对误差值随着尺度的增加而降低,而基于GWR方法获得的人口空间数据误差值随着尺度的增加而升高。整体来看,基于GWR方法的1 km研究尺度的人口空间数据平均相对误差最低(22.31%)。区域地形地貌条件与人口空间数据误差有较强的关联,地貌类型复杂的山区人口空间数据误差较大。