地统计学方法在土壤学中的应用

地统计学目前在土壤科学中得到广泛的应用和发展,成为认识土壤特征的一个重要工具.地统计学的空间变异函数和克里格插值等方法是土壤性状分析的主要手段,空间变异函数主要用于描述土壤理化性状空间变异特性,不同的插值方法可优化田间试验设计和田间采样方案,克里格插值方法则特别适用于未测量点土壤属性值的估测等.近年插值方法又被广泛应用于确定区域土壤环境容量和土壤质量标准,随机模拟则用于对土壤特性进行不确定性估计等.因而,地统计学方法对我国大量土壤学资料的整合与分析具有极大的应用前景.     

Kriging方法在区域土壤水分估值中的应用

土壤水分的观测对于地表参数化的发展以及气候变化的研究有着重要的作用。本文对大尺度区域土壤水分的估值进行了尝试:采用1987年中国102个气象站点1米土层四个季节的土壤水分值作为样本,运用KRIGING方法,通过对半变异函数的计算和分析,得出了所研究7个采集日的拟合函数,发现均符合球状模型,对模型有关的参数进行了拟合。并将插值结果与距离反比法进行了对比性检验,同时给出了KRIGING方法的估值精度。检验结果表明平均相对误差和标准偏差均以距离反比法较小,以样本量较大的f时段为例对检验结果进行了深入分析。由此得出了KRIGING方法内插估值的优势和不足,简要给出了提高估值精度的可能方案。最后对中国东半部f时段的土壤水分值进行内插成图。     

顾及各向异性的CSRBF空间插值及其在气温场重建中的应用

在地理空间中各种地理现象实际上是一种连续变化的空间场。由于受到观测手段、工具的限制,只能从有限的地点获得有限的观测数据。为了获得连续的空间场,通常采用克吕格插值、反距离权重插值等方法进行重建。但这些方法都是各向同性的,与具有各向异性的真实地理现象分布并不相符。该文以各向同性的紧支撑径向基函数插值模型为基础,对其进行改进,使其能够顾及空间场的各向异性。其方法是利用加权主成分分析对原始数据进行方向性特征分析并进行旋转,再利用半变异函数拟合变换后坐标系下各轴向的变程值,以此为基础构建紧支撑径向基函数插值模型并进行插值,最后将插值结果逆旋转到真实地理空间。以国家气象中心提供的黄淮海平原气温数据与香港天文台提供的香港地区气温数据为例,对该文提出的顾及各向异性紧支撑径向基函数空间插值方法进行验证,并与反距离权重插值、全局径向基函数插值及顾及各向异性的普通克里格插值进行对比,实验表明该方法具有较高的精度且能够对气温场的细节进行准确的重建。     

改进型空间分析测算模型在盐碱地演化预测中的应用研究——以松嫩平原西部通榆县为例

提出了用于区域土地利用变化预测改进型的空间分析预测模型,以半干旱环境下典型生态脆弱区松嫩平原西部通榆县为例,用改进型空间分析测算模型分析了全县1992~2001年间土地盐碱化演化过程,并在此基础上预测全县未来29 a内土地盐碱化发展趋势。结果表明:(1)改进型空间分析测算模型可较准确预测区域未来某一时间点盐碱地数量与结构;(2)通榆县2030年以前将以非盐碱地快速盐碱化为主,其中低覆盖度草地和沼泽地是新增盐碱地主要来源;(3)随着气候变化和人类干预,全县土地盐碱化过程有一定可逆性,以轻、中度盐碱地向耕地、高覆盖草地、农村居民用地和城镇用地转化为主。     

资源场理论及其在资源流动中的应用

借鉴物理学中的场思维，构建了资源场理论分析框架，探索了资源流动的力的本质：资源势差是资源流动的内在本质，资源场力是推动资源流动的本质力量，资源场力和外力的合力是资源流动的直接力量。利用资源场论分析了山水省宁津县宁津镇、张学武乡劳动力资源地域流动和部门流动的情况和趋势。     

空间分析方法在房地产市场研究中的应用--以北京市为例

基于北京市2003年普通住宅数据,利用空间分析中点模式分析、空间自相关分析和空间插值方法等,对北京市房地产,尤其是普通住宅的空间格局进行分析。研究表明,北京市房地产发展在空间上具有强烈的集聚特点,而房价的空间自相关特性也非常明显。空间分析方法提供了准确认识、评价和综合理解空间位置和空间相互作用的手段,为定量研究空间格局提供了支持。在房地产发展等社会经济现象研究中,空间分析方法强调了“位置”因素的重要性,是刻画房地产空间格局的理想工具。     

地球化学研究方法在钾盐找矿中的应用

钾盐是我国的紧缺矿产资源之一,寻找钾盐资源尤其是古钾盐矿床对于我国具有重要的意义。但是由于钾盐易溶,在地表很少有成矿标志,所以加大了找矿的难度。通过论述地球化学方法在蒸发岩研究中的应用情况,指出地球化学方法在寻找钾盐的过程中有着重要的应用,其应用可以概括为:可以判断成盐古卤水的蒸发浓缩阶段和矿床的成矿阶段、揭示盐类矿床的物质来源及其沉积环境、划分蒸发岩的沉积旋回和重现古盐湖的演化过程以及分析成盐盆地的封闭蒸发条件和氧化还原性等。云南兰坪—思茅盆地是我国最具有找钾希望的区域,研究盆地内蒸发岩的地球化学特征对于在盆地内寻找钾盐矿床具有重要的指示意义。     

空间认知理论在地理信息系统中的应用研究

认知理论是传统地图制图学领域的基础理论,该理论在地理信息系统中的作用机理和表现方式值得探讨.在分析空间认知理论的应用和发展规律及当前地理信息系统集成化和智能化方向发展现状与趋势的基础上,提出了地理信息系统中的空间认知模型.同时,结合提出的空间认知模型理论详细论述了空间认知理论在地理信息系统的各种空间信息表达方式中的应用及效果,从而进一步拓宽了该理论的应用领域、扩展了地理信息系统中空间信息的表达力度.     

灰色系统理论在地图表象关联分析中的应用研究

地图是客观世界的模型，它能广泛地用于认识和研究空间现象的分布、组合及其相互关系，这包括自然因素之间，经济现象之间，社会因素之间及三者之间单因素的和综合的全部内容，而寻求分析地图的简单而有效的方法是共同的目标。按本文的研究结果，灰色系统理论的关联度分析方法在实际应用中优于数理统计理论中相关分析方法，具有很好的应用效果。     

X射线及中子散射在溶液结构研究中的应用

X射线和中子散射是互补的液态结构研究的有效方法。通过数据解析可提取偏径向分布函数(PDF)、配位数分布(CN)、角分布(ADF)及空间密度分布(SDF)等,从而给出溶液在原子层次上的三维结构信息。介绍了利用X射线和中子散射研究溶液结构的实验及数据解析方法,回顾了近些年研究团队利用该方法在纯水结构、硼酸盐水溶液结构及溶液中"二氢键"等研究中的应用。简述了X射线及中子散射在溶液结构研究中存在的问题,并展望了上述方法在溶液结构研究中的发展方向。     

松嫩平原盐沼湿地冻融期水盐动态研究--吉林省长岭县十三泡地区湖滩地为例

以吉林省长岭县十三泡地区湖滩地为例 ,选取有代表性的月份进行定位观测、实验和对比分析 ,研究了冻融期盐沼湿地水盐运移的特殊规律性。研究表明 ,盐沼湿地冻结期 ,由于冻层的存在 ,土体内产生的温度梯度、水势梯度 ,是冬季水盐积累的驱动力。在冻结期 ,冻层水盐自底层向上迁移 ;融冻期 ,冻层自地表向下及自暖土层向上双向融化 ,在冻层形成上层滞水 ,在冻层之下水盐从下向冻层迁移冻结。冻融期间盐沼湿地水盐迁移的热力学机制是松嫩平原土壤盐化发生机制的重要组成部分。     

柴达木盆地北缘水量增补对盐湖资源及生态环境的影响

柴达木盆地是我国盐湖资源集中分布区,受21世纪暖湿化气候和水量增补的影响,盆地多个盐湖呈现湖面扩张趋势,该过程开始影响盐湖资源离子含量和湖泊生态环境,也对湖区沿线公共基础设施造成一定影响。为了研究湖泊水量增补对盐湖资源及生态环境的影响,选取了柴北缘山前5个湖泊(苏干湖、德宗马海湖、巴仑马海湖、小柴旦湖和托素湖)作为研究对象,开展了2017~2021年湖泊扩张、典型盐湖矿化度和资源元素变化趋势以及对周边基础设施影响的研究。结果表明:1)资源型湖泊湖水淡化和资源品位下降;2)生态型湖泊周边植物群落发生变化(水生植物芦苇扩张、旱生植物白刺和梭梭衰退);3)淹没湖区房屋和旅游道路,危及周边的高速公路等公共基础设施。该研究结果不仅具有为柴达木盆地乃至青藏高原盐湖资源开采和生态环境治理提供科学依据的理论意义,而且具有为青海省基础设施保护和建设提供决策依据的现实意义。     

基于GIS和遥感的中国城市分布与自然环境关系的定量研究

利用ArcGIS10、ENVI4.5、Visual FoxPro6.0等软件,采用空间分析技术手段,定量分析了中国655个建制城市的空间分布与河流、植被、地形起伏度、高程4种自然环境因素的关系,结论如下:①城市对水的依赖程度高,城市等级越高,依赖程度越强;②总体趋势上,植被状况越好,城市分布数目越多;城市对植被的依赖程度高,城市等级越高,依赖程度越强;③总体趋势上,地形起伏度越大,城市分布数目越少;地形起伏度对城市分布有较大影响,城市等级越高,影响程度越大;④高程对城市分布有较大影响,城市等级越高,影响程度越大。综合评价全国不同区域的城市发展适宜度,分析了适合城市发展的区域。