地理空间的尺度-结构分析模式探讨

本文以地理学、景观生态学有关尺度的研究为基础,应用层次理论,在大、中、基本三种尺度上,就有关地理空间研究的一个重要方面-地理空间的尺度-结构分析模式进行了探讨.初步建立了一种有关地理空间结构与功能表达的空间等级序列,该等级序列能够反映地球表层在不同尺度上的空间结构组成以及它们之间的相互转换关系,以其为基础开展地理空间研究有利于发现不同地理现象的内在成因及其发生机理(在基本尺度上),有利于发现区域不同地理现象的表现形式及其变化过程的动力学机制(在中尺度上).与传统地理学对于地理空间研究的宏观有余而微观不足的特点相比,该等级序列能够实现地理学的"宏观机制"研究与"微观机理"研究的结合,是现代地理科学有关"定性与定量综合集成"研究的基础.     

地理尺度问题中不确定性原理的假设探讨

尺度是广泛存在于地学、生态学、气象、遥感等领域中的一个重要概念.尺度研究可以避免 用错误的空间尺度观测问题和对因果关系的曲解.科学有效的尺度选择和尺度转换方法不可 或缺,而尺度转换问题是复杂的,在科学界一直未得到很好的解决.在进一步阐述尺度及尺 度转换概念的基础上,引入理论物理学中的不确定性原理（测不准原理）,以此为依据阐述 不确定因素存在于尺度问题中的必然性,同时提出“尺度态”的概念,并指出其本质就是尺 度转换问题中不确定性的表达,具体表现为不同操作尺度、不同研究结果的概率分布.试图对地理尺度及尺度转换问题在理论上有更进一步的认识.     

基于地理空间尺度思想的中学地理教学设计

空间尺度是地理学研究的重要内容,对于中学地理课堂教学具有重要的方法论价值和意义。文章主要探讨地理空间尺度的内涵、分类,以及地理空间尺度特性,分析地理空间尺度对中学地理教学的价值,并提出基于地理空间尺度的课堂教学设计策略。     

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。     

京津冀城市用地形态的双分形特征及其演化

区域城乡一体化的标志之一是城镇体系结构的一体化,这个过程可以从标度的角度进行描述和评价。分形是标度分析的重要方法,地理空间无尺度分布特征的典型参数是分维。论文以京津冀城镇体系为例,利用遥感图像的解译数据和人口普查数据开展分形分析、位序-规模分布分析和异速标度分析,用以解释1995—2013年间京津冀城镇体系演化的过程。结果表明,京津冀城镇体系及其演化的特征有：①京津冀空间结构和位序-规模分布都表现为自仿射双分形结构;②京津冀区域的城市人口-城区面积异速标度退化为假线性关系;③随着城镇体系的演化,自仿射的双分形结构逐步向自相似分形结构演化。由此得出结论：其一,京津冀城镇体系存在结构性的不协调因素。其空间结构和等级结构具有二元化特征,但演化方向却呈现内在结构一体化的显著趋势。其二,大城市用地不够集约。城市边缘区的无序扩张导致土地利用铺张浪费。地方政府和规划专家可以有意识地利用城镇体系演化的这种特征和趋势制定管理措施和优化规划方案。     

基于网络K函数法的地理对象分布模式分析——以香港岛餐饮业空间格局为例

很多地理对象的空间分布与空间上呈现网状结构的地理现象高度相关,分析这些地理对象的分布模式,在地理研究中有重要意义.该文采用由平面空间扩展到网状结构空间的网络K函数法,以香港岛餐饮业地理空间格局为例开展研究.应用单变量K函数法分析餐饮店在网状结构空间中的分布模式,应用双变量交叉K函数法分析餐饮店分布是否受交通站点及旅游景点影响,并对不同尺度下餐饮店地理选址和空间分布规律进行探索与分析.     

基于小波的浙江省NDVI与自然—人文因子多尺度空间关联分析

对地表植被的空间分布格局及其与自然、人文因子间的关系开展综合的、多尺度的定量分析,这是全球气候变化背景下土地利用与覆被研究中的一项重要内容。以地处亚热带湿润季风区的浙江省为研究区,设置了东西向(样线A)和北南向(样线B)两条样线,并应用小波分析方法对研究区NDVI、高程、坡度和土地利用强度等因子的尺度特征以及这些因子间的多尺度相关关系进行了分析。结果表明:1研究区内,NDVI、高程、坡度及土地利用强度的空间分布格局存在四个尺度域;2上述因子在样线A及样线B上的空间分布分别存在两个主要特征尺度,其中东西向(样线A)上的特征尺度为40 km和80 km,北南向(样线B)上主要的特征尺度为30 km和50 km;3在较大尺度域(8 km以上),土地利用强度是影响NDVI空间分布的最主要因素,而在小尺度域(0~8 km),坡度和高程因子成为影响NDVI分布的主要因子。研究还认为,小波分析方法为识别地理要素空间分布的特征尺度、量测要素间任意尺度、任意位置上的相干关系,提供了方便的工具。     

山坡蓄量动力学理论及其在水文模拟中的应用前景

山坡地貌特征,即山坡地形曲率的敛散、凹凸等性质,是影响土壤含水量、产流面积空间分布的重要地形控制因子.山坡蓄量动力学理论(Hillslope-storage dynamics)是一种融合地貌特征的山坡水文模拟方法.其引入宽度函数和土壤厚度函数的概念,建立基于土壤蓄水能力的一维山坡蓄量动力学方程,这是采用低维方法描述山坡复杂三维结构的水文响应的一种简化方法,大大降低了模型的复杂程度.该理论解决流域水文模拟的尺度和参数化问题的潜力已经得到重视,但仍需开展尺度效应研究,通过野外观测事实和大量理论分析成果为此项研究提供支撑.     

中国生产性服务业外向功能空间格局及分形特征

从城市经济基础理论出发,采用Zipf法则和差异度指数,分析2003-2011年中国省域尺度和城市尺度下的生产性服务业外向功能空间格局、等级体系及分形演化特征。结论表明：中国生产性服务业外向功能空间差异明显,不同尺度上均呈极化趋势,外向功能差距扩大;省域尺度上,对外服务流高度集中于北京、上海,空间演化形成新疆、山东、河南、湖北、重庆、贵州、云南、江西和福建9个省份外向功能较弱;城市尺度上形成若干个外向功能密集区,集中分布在东部沿海及东北地区,呈现出不同的空间结构特征并且特征变化明显。省域尺度和城市尺度生产性服务业对外服务流的位序规模分布均符合Zipf定律,省域尺度呈单分形特征,城市尺度呈双分形特征;第一无标度区对外服务流等级规模均衡性略优于省域尺度的均衡性。城市尺度第二无标度区和无效标度区城市均为本地服务中心城市,内部结构体系变化显著并且城市间外向功能差距扩大。外向功能城市可以划分为五级,高等级服务中心外向功能提升较快,不同规模等级服务中心之间差距在扩大。     

从高维特征空间中获取元胞自动机的非线性转换规则

元胞自动机 (CA) 具有强大的空间模拟能力,能够模拟和预测复杂的地理现象演变过程。CA 的核心是如何定义转换规则,但目前CA转换规则获取往往是基于线性方法来进行,例如采用多准则判断 (MCE) 技术。这些方法较难反映地理现象所涉及的非线性等复杂特征。为此提出了利用新近发展的核学习机来获取地理元胞自动机非线性转换规则的新方法。该方法是通过核函数产生隐含的高维特征空间,把复杂的非线性问题转化成简单的线性问题,为解决复杂非线性问题提供了一种非常有效的途径。利用所提出的方法自动获取地理元胞自动机的转换规则,不仅大大减少了建模所需的时间,也较好地反映地理现象复杂的特性,从而改善了CA模拟的效果。     

Women,Politics, Elections,and Citizenship

Abstract

Significantly more women than men are registered voters in the United States, and a higher proportion of women voters actually cast ballots on election day. Yet the 106th Congress (1999-2001) includes only 56 women members, 12% of the total membership of the House and Senate. Likewise, women hold only 22% of the total seats in state legislatures. The purpose of this article is to examine this paradox. It first examines the history of the women's movement in the United States. It then turns to an evaluation of women's progress in gaining elected office. Finally it considers three primary obstacles to women gaining equitable representation: solidarity among women, political culture, and the single-member district system now employed in the United States.     

Race,Gender, and Constrained Work Trips in Buffalo,NY, 1990

This study investigates whether women's short commutes should be interpreted as constrained or convenient work trips by examining how race, gender, travel mode, occupation, residential location, workplace location, and Inc.ome affect commuting time. The analysis is restricted to a sample of European American and African American male and female workers residing in Buffalo, New York, and the surrounding county using data drawn from the Public Use Microdata Samples of the 1990 U.S. census. Given the pervasive gender wage gap, women unsurprisingly have more compromised (short commutes to low-Inc.ome jobs) work trips than do men. Multivariate analysis reveals that among those who reverse commute to suburban locations, African American women have the longest work trips.     

FANTASY,GEOGRAPHY, WAGNER,AND OPERA*

ABSTRACT. Wilhelm Richard Wagner fused fantasy based on epic and lore with seamless scores, using landscapes and urban images to forge spatial order on stage. As a footloose composer-conductor, Wagner was considered a globetrotter for his time, and from trans-European tours he drew inspiration for numerous stagings. Nine of his operas have rustic pastoral settings, with actors silhouetted against geological formations, forests, vistas of undulating terrain for pilgrimages, or raging seas, all visually believable scenery. Rienzi and Die Meistersinger von Nürnberg are urban in setting, whereas Die Feen and Das Liebesverbot are set in a castle-like format.     

Elevation, Age, Soil Development, and Chemical Weathering at Storbreen, Jotunheimen, Norway

Chemical weathering and associated soil development trends on glacial forelands are commonly assumed to exhibit increases with time elapsed since glaciation. However, this gross trend is complicated by several other factors including elevation, aspect, and microtopography. This paper demonstrates that on the glacial foreland at Storbreen, Jotunheimen, Norway, chemical weathering and associated soil development trends show significant elevational influences. We sampled soils at shallow depths (0–1, 1–5, and 15–20 cm) at two sites on a moraine dated to 1750 at its elevational extremes of 1155 m (site L) and 1385 m (site H). The two moraine sites also differed developmentally from an adjacent 9000-year-old surface (site T) at an intermediate elevation, 1205 m. Analyses were conducted on the fine-earth fractions. Extractable elemental composition exhibited detectable differences between the same-age soils at different elevations with the lower site L tending to have measured parameters intermediate between the high site H and the older site T. Weathering, as indicated by mineralogy, was more pronounced at the 9000-year-old site T and least evident at the high elevation site H. In addition, elevation under the conditions of the field research may inhibit pedogenesis as indicated by the chemical data. Site H, for example, showed little variation with depth and had in general, less organic matter accumulation, smaller C:N ratio, greater pH, and lesser amounts of the measured extractable elements than the soil at site L. Site T generally had smaller pH and larger levels of the measured elements than the other sites. It was concluded that elevation has a significant control on weathering and pedogenesis that may mask the effects of age in this cold and wet environment.     

Time,Action, Space

Postmetropolis deepens Edward Soja's engagement with the sociospatial dialectic, one of his major contributions to urban theory. It also represents an uncharacteristic foray into history. The objectives of my contribution are to probe his treatment of time and to extend his sociospatial dialectic into the realm of actor-network theory, thereby further situating the materiality of the city at the theoretical center of social thought.     

Race,Gender, and Constrained Work Trips in Buffalo,NY, 1990

This study investigates whether women's short commutes should be interpreted as constrained or convenient work trips by examining how race, gender, travel mode, occupation, residential location, workplace location, and Inc.ome affect commuting time. The analysis is restricted to a sample of European American and African American male and female workers residing in Buffalo, New York, and the surrounding county using data drawn from the Public Use Microdata Samples of the 1990 U.S. census. Given the pervasive gender wage gap, women unsurprisingly have more compromised (short commutes to low-Inc.ome jobs) work trips than do men. Multivariate analysis reveals that among those who reverse commute to suburban locations, African American women have the longest work trips.