自然地理学研究前沿

自然地理学的研究前沿是在学科发展和社会需求的共同驱动下形成的.对资源环境问题的全球性关注和我国可持续发展面临的重大问题对自然地理学提出了一系列需求.国际地圈生物圈计划、全球环境变化人文因素计划、世界气候研究计划、生物多样性计划以及地球系统科学联盟中的许多领域包含着自然地理学的研究前沿,我国国家重点基础研究发展计划、国家自然科学基金委员会地球科学部优先发展领域、科技支撑计划等也提出了一系列自然地理学的研究前沿.若干自然地理学的新方法和技术已被应用于数据采集、模型模拟、实验室分析、自然地理过程研究、环境变化研究、全球自然地理学研究.本文概括了所有这些前沿领域和论题.     

中国地理学发展若干值得思考的问题

近年来,中国地理学在应用方向的发展及人才培养等方面取得明显成就的同时,综合方向削弱,地理教育和研究机构易名混乱,国家重大问题的研究未受到广泛重视。根据中国地理学目前存在的问题,阐述了地理学在新世纪的发展方向和加强理论与综合研究的建议。     

生态系统观测研究网络在地球系统科学 中的作用

地球系统科学是以地球系统为研究对象, 重点研究各圈层、各要素以及自然和人为现象 之间相互作用关系的科学, 是在科学技术自身发展和社会需求共同推动下发展起来的新兴学科。 地球系统科学概念的提出是为了解决全球性的资源和环境问题的需要, 是地球科学向综合集成 方向转变的重要阶段。目前在地球系统科学思想的指导下, 在全球规模上已经组织了一系列重要 国际联合研究计划, 企图组织全球的科学家协作推动地球科学的发展。地球系统科学发展离不开 对地球系统要素和圈层的物理、化学和生物过程的综合观测工作的支持。自20 世纪80 年代以 来, 一些国家、国际组织和国际合作项目都纷纷建立了国家、区域甚至全球尺度的观测、监测和信 息共享网络。国际长期生态研究网络(ILTER) 自20 世纪80 年代开始建设, 其目的是对生态过程 进行长期的监测, 研究各种生态因子的相互作用及生态过程, 从而揭示出生态系统和环境的长期 变化, 为生态系统评价及管理提供科学依据。 中国生态系统研究网络(CERN) 始建于1988 年, 在中国生态系统动态观测、科学研究和试验 示范方面发挥了重要作用, 2005 年在CERN 的基础上, 由国家科技部组织开始建立中国国家生 态系统观测研究网络(CNEN) , 目前已经遴选出了53 个台站, 开始对农田、森林、草地( 含荒漠) 和 水体( 湖泊和海湾) 的动态进行观测研究, 该网络必将成为全球地球观测系统(GEOSS) 的重要组 成部分, 在我国地球系统科学发展的历程中发挥重要作用。本文主要从发展地球系统科学角度, 讨论生态系统观测研究网络在地球系统科学中的作用。     

我国沙漠与沙漠化科学发展的战略思考

50多年来,中国的沙漠与沙漠化科学从无到有,在填补研究领域空白,并以其创新性和系统性的理论进展, 经济、社会和环境效益的实践成果,极大地推动了学科发展的同时,又为北方地区社会经济发展和生态环境保护建设做出了突出的贡献,取得了包括“国家科技进步特等奖”在内的一大批科研成果和150亿元以上的直接经济效益。已形成了以中国科学院和国家林业局有关研究所为主体的国家级沙漠和沙漠化研究机构,汇集了一批优秀的沙漠和沙漠化科学家,创建了我国比较完整的沙漠和沙漠化科学及其研究体系,在风沙物理与沙漠环境、沙漠形成演变与全球变化、沙漠化过程及其防治、沙区资源环境与可持续发展、沙漠化遥感与信息系统综合研究等方面取得了重大进展,并在全国主要沙漠和沙漠化地区设有一批长期野外试验站(点),已为国家在有关沙漠开发利用和沙漠化防治方面的决策提供了大量的科研成果和理论依据,得到了我国政府、地方人民、科学界乃至全社会的普遍认可。通过对已有沙漠与沙漠化研究和防治实践的回顾与总结,就我国沙漠与沙漠化科学面临的主要问题和任务做进一步的思考和讨论。     

浅论西部边疆五省区的发展

西部大开发战略的实施为西部地区的发展提供了历史性机遇.西部边疆五省区在西部经济发展中扮演着重要的角色,加快其发展对于西部大开发具有重要意义.西部边疆五省区具有显著的资源优势、区位优势和政策优势,经济发展的潜力巨大;同时,它们在人口、经济、生态环境等方面所面临的一系列共同的问题,又严重阻碍了其发展步伐.因此,如何抓住西部大开发的机遇,制订有效的对策和措施,扬长避短、进一步加快其发展,是西部边疆五省区应认真面对的问题.     

Progress of research on urban-rural transformation and rural development in China in the past decade and future prospects

Urban-rural transformation and rural development are issues at the forefront of research on the topic of the urban-rural relationship in the field of geography, as well as important practical problems facing China’s new urbanization and overall planning of urban and rural development. The Center for Regional Agricultural and Rural Development, part of the Institute of Geographic Sciences and Natural Resources Research under the Chinese Academy of Sciences, was established in 2005. The Center has laid solid foundations for integrating research in the areas of agricultural geography and rural development in China over the past decade. The paper aims to review the major achievements in rural geographical research in China during the past decade, analyze innovative developments in relevant theories and methods, and suggest prospects and countermeasures for promoting comprehensive studies of urban-rural transformation and rural geography. The research shows that innovative achievements have been made in rural geography studies of China in the past decade as major national policy development, outputs of result and decision making support; new breakthroughs have been achieved in such major research projects as geographical integrated theory, land remediation projects and technology demonstration projects, new urbanization and urban-rural integration; significant progress has been made in actively expanding the frontiers of rural geography and pushing forward theoretical innovations in land and resource projects; and, with China’s development goals of building a moderately prosperous society in all respects and achieving modernization in mind, future innovative developments in agricultural and rural geography should aim to make research more strategic, systematic, scientific and security-oriented, with attention given to promoting systematic scientific research on international cooperation and global rural geography.     

中国沙漠科学的五十年

50多年来,在几代沙漠科技人员的不懈努力下,中国的沙漠科学从无到有,在从填补沙漠研究空白并取得长足进展的同时,沙漠化研究又以其创新性和系统性的理论进展,经济、社会和环境效益的实践成果,极大地充实了我国的沙漠科学,为我国北方地区国民经济建设和生态环境保护做出了突出的贡献,取得了包括国家科技进步特等奖在内的一大批科研成果和上百亿元的直接经济效益。过去20 a来,北方约有 10%的沙漠化土地得到治理,12%的沙漠化土地有所改善,局部地区出现"人进沙退"的新局面。已形成了以中国科学院和国家林业局等有关研究所为主体的国家级沙漠和沙漠化研究机构,汇集了一批优秀的沙漠和沙漠化科学家,创建了我国比较完整的沙漠和沙漠化科学及其研究体系,在风沙物理与沙漠环境、沙漠形成演变与全球变化、沙漠化过程及其防治、沙区资源环境与可持续发展、沙漠化遥感与信息系统综合研究等方面取得了重大进展,积累了丰富的研究资料和数据。在全国主要沙漠和沙漠化地区设有一批长期野外试验站(点),已为国家在有关沙漠开发利用和沙漠化防治方面的决策提供了大量的科研成果和理论依据。我国沙漠科学研究和实践所取得的辉煌成就,得到了政府、地方民众、科学界和国际社会的普遍认可。     

中国的荒漠化及其防治策略

中国作为世界上受荒漠化影响最为严重的国家之一,旱地面积约332万km2(占国土面积的34.6％,包括干旱区、半干旱区和亚湿润干旱区),其中超过262万km2归属联合国防治荒漠化公约定义的“荒漠化土地”;主要分布在全国18个省、区、市.超过4亿人生活在荒漠化地区,每年因荒漠化造成的直接经济损失超过640亿元.中国治沙的实践可以追溯到20世纪50年代.特别是最近30年,先后通过“三北防护林”工程(1978年启动)、全国防沙治沙工程(1990年启动)、环京津风沙源治理工程和退耕还林还草工程(2000年启动)等一系列国家级生态治理工程的实施,以年均0.024％ GDP的投入,治理和修复了大约20％的荒漠化土地.目前,以现有技术评估,可治理的沙化土地约有50×104 km2.考虑到全球变暖的影响,预测未来50年需要治理的荒漠化土地面积大致在55×104-100×104 km2之间.若按照每年1.5×104-2.2×104 km2的治理速度,大约需要45 -70年之久.规划安排到2015年治理完成22×104 km2,到2030年治理面积新增33×104 kim2,到2050年治理完成45×104 km2.基于国家生态修复投资战略的总体安排,未来防沙治沙决策应从以下四个方面着眼:一是强化多部门协作的综合治理;二是确立优先治理区,并在适当地方建立“生态特区”;三是改变投资模式,由目前政府直接投资植树改为投资买林、买绿;四是完善土地承包制度(70年权属不变)和实行生态补偿.     

地球系统科学数据共享标准规范体系研究与应用

地球系统科学是地球科学发展的一个新的历史阶段,其以地球系统及其整体行为作为研究对象,迫切需要大量多学科、多来源、多类型、综合性地学数据资源的支撑。针对这一需求,我国国家科技基础条件平台设立了“地球系统科学数据共享网”这一支撑条件。为了构建该支撑条件的标准规范环境,本文分析了地球系统科学数据的特征,剖析了“研究型”数据对标准规范的需求,指出了其面临的3个关键问题。研究了地球系统科学数据共享的概念模式,根据定义的4条基本原则,分析了地球系统科学数据共享标准规范体系的定位,构建其体系结构。该体系结构包括4个大类,即机制条例类、数据管理类、平台开发类、数据服务类,具体包括18项条例、办法、规范和技术标准。其中,地球系统科学数据共享联盟章程、核心元数据标准、数据质量管理办法、数据分类标准是该体系中的引领性、核心标准规范。经过近6年的研究和应用,目前该标准规范体系已经在地球系统科学数据共享网的总中心和13个分中心试用,取得了良好的运行服务效果。未来,地球系统科学数据共享标准规范将“向下”、“向上”两个方向继续发展。     

土壤水分监测与模拟研究进展

土壤水分是土地持续利用、水资源规划与管理、节水农业技术研究的基础,土壤水分的监测与模拟已经成为国际前沿研究领域的热点之一。本文总结了国内外在土壤水分监测、空间变异和预测模拟等方面的研究进展,分析了土壤水分研究的现状,并对发展趋势进行了展望。目前,“3S”技术在土壤水分监测中发挥着重要作用,世界上一些发达国家已实现土壤水分监测的实时化、网络化,以及数据处理的自动化和智能化,而国内同类工作相对滞后;地统计学理论已被广泛用于分析土壤水分空间变异性,但多局限于相对小的空间尺度,对大尺度土壤水分空间格局及其变异性研究还有待深入;已有模拟模型各有长处与不足,以“3S”技术和地统计学方法为手段,应用非参数化方法建立综合性的土壤水分预测模型将是土壤水分模拟发展的主要趋势。     

库姆塔格沙漠地区土壤及分布特征

库姆塔格沙漠是我国最后一个进行大型资源环境综合考察的沙漠。该区域土壤研究被列为国家科技部科技基础工作专项“库姆塔格沙漠综合科学考察”的9个科学考察专题之一。通过2007年和2008年两次秋季野外集中科考,得到的初步结论是:在土壤类型和分布特征方面,库姆塔格沙漠地区地带性土壤类型为棕漠土,土壤分布高度地带性显著,存在多种地带与非地带性土壤类型中微域组合。在土壤形成发育和演变方面,表现出土壤形成过程中的风蚀、沙化严重,常使许多土壤类型处于复幼过程;土壤盐分表聚明显;土壤形成发育和演变过程受水文过程主导;区域土壤普遍肥力低下。     

风水复合侵蚀研究述评

1 Introduction Water erosion and wind erosion are two main types of soil erosion. Water erosion is generally linked with humid climate and wind erosion is connected with arid climate. Whereas, water and wind erosion often occurs simultaneously or alterna…     

Historical Overview of Permafrost Studies in China

Although soil freeze/thaw phenomena were reported centuries ago in the historical Chinese literature, systematic study of permafrost in China started in the 1950s. Permafrost research in China has been related to the exploration for and economic development of natural resources. Intensive investigations for several decades culminated in 2000 in the publication of a detailed map of geocryological regionalization and classification. From this map, it is estimated that permafrost covers approximately 23% of the country. About 80% of China's permafrost is mountain permafrost. China contains about 74.5% of the mountain permafrost area of the northern hemisphere. Since the early 1960s, researchers in China have conducted numerous field campaigns to determine permafrost and ground-ice distribution. A comprehensive ground-based and long-term monitoring network has been established on the Tibetan Plateau and in northeastern China. The State Key Laboratory of Frozen Soil Engineering (SKLFSE) was established in 1991 and is open to national and international engineers and scientists to conduct related studies and experiments. Numerous field and laboratory experiments, as well as numerical modeling, have been conducted to meet the requirements for industrial design, construction, and operation in permafrost regions. Rescuing, archiving, and distributing historical permafrost data would greatly aid the ability of scientists to assess long-term changes in permafrost and its potential influence on the natural and engineered environment. Chinese geocryologists and engineers are facing new challenges with the construction and future operation of the Qinghai-Xizang railroad that will cross 550 km of permafrost on the Tibetan Plateau.     

旅游废弃物研究进展与启示

通过综述国内外有关研究文献,结果表明,旅游废弃物问题已经得到广泛关注,研究内容涉及到旅游开发、旅游活动和旅游产业的各个组成部门,研究范围遍及人类旅游和游憩活动的所有空间。目前国内研究正处于起步阶段,研究内容主要以描述性为主,研究方法和措施大多还处于理论探讨之中,对实践指导性不强。真正适合于我国旅游景区、景点废弃物处理的方法体系还没有建立。因此,重视生态脆弱旅游景区的废弃物研究,完善研究方法,提高废弃物处理的技术水平,加强废弃物管理,是我国旅游业可持续发展的重要基础。     

西方城市女性时空行为研究的新趋势及其对中国的启示

为满足当前城市社会发展与城市建设需要,西方女性时空行为研究近年来取得了长足进展,研究主题覆盖行为特征、社会公平、可持续性等方面。中国城市女性在转型期同样面临着重大的挑战,城市空间的性别不平等正在深刻地影响女性的日常行为与生活质量。本文系统梳理了近50年来西方女性时空行为研究成果,介绍了女性通勤行为、非工作活动等传统议题和家庭关系、联合行为、可达性等新问题的研究进展,并总结了女性时空行为研究的理论解释。西方女性时空行为研究早期关注经济转型背景下的女性出行行为,对就业可达性、通勤和非工作活动的性别差异进行了大量研究。近年来,西方研究呈现出多元化趋势,研究重点转向家庭关系、家庭联合行为与时空可达性等新主题,指出女性在日常生活中面临社会排斥与空间不平等。为理解女性时空行为模式的形成机制,学者从经济学、社会学、地理学等角度进行探讨,提出了地租与工资理论、劳动力市场隔离理论、家庭责任假说、女性的自我认知与社会文化、家庭资源分配说、时空固定性制约等解释理论。这些研究为中国城市女性时空行为研究提供了借鉴。针对中国女性面临的城市社会转型的独特背景,其时空行为受制度、家庭和自身的多重制约,提出了中国城市女性时空行为研究的框架和未来研究方向。     

最近十年来中国地理科学的进展

最近十年来中国地理科学的最重要进展有:自然地理学与人文地理学的平衡发展,人口、资源、环境的研究,遥感的应用与地理信息系统的建立,自然地理定位观测,青藏高原隆起对自然环境的影响,城市与城市规划,中国历史地理研究等。最近,并已开始研究气候变化与海平面上升对中国的影响,使我国地理科学研究紧紧跟上世界发展的步伐。     

近十年中国城乡转型与乡村发展研究进展和展望（英文）

Urban-rural transformation and rural development are issues at the forefront of research on the topic of the urban-rural relationship in the field of geography, as well as important practical problems facing China's new urbanization and overall planning of urban and rural development. The Center for Regional Agricultural and Rural Development, part of the Institute of Geographic Sciences and Natural Resources Research under the Chinese Academy of Sciences, was established in 2005. The Center has laid solid foundations for integrating research in the areas of agricultural geography and rural development in China over the past decade. The paper aims to review the major achievements in rural geographical research in China during the past decade, analyze innovative developments in relevant theories and methods, and suggest prospects and countermeasures for promoting comprehensive studies of urban-rural transformation and rural geography. The research shows that innovative achievements have been made in rural geography studies of China in the past decade as major national policy development, outputs of result and decision making support; new breakthroughs have been achieved in such major research projects as geographical integrated theory, land remediation projects and technology demonstration projects, new urbanization and urban-rural integration; significant progress has been made in actively expanding the frontiers of rural geography and pushing forward theoretical innovations in land and resource projects; and, with China's development goals of building a moderately prosperous society in all respects and achieving modernization in mind, future innovative developments in agricultural and rural geography should aim to make research more strategic, systematic, scientific and security-oriented, with attention given to promoting systematic scientific research on international cooperation and global rural geography.     

辽中地区矿业城市生态系统脆弱性研究

辽中地区矿业城市是中国重要的能源生产和重工业基地,研究其生态系统脆弱性有助于改善该区域环境恶化、生态系统失调的状况,为其可持续发展提供决策依据。基于矿业城市复合生态系统内涵,建立了辽中地区矿业脆弱性评价指标体系,提出生态系统协调度,并设定了其脆弱性和协调性分级标准。结果表明:2005年,辽中地区矿业城市生态系统脆弱性处于亚稳定状态,主要限制因子为资源匹配指数、环境质量指数和经济发展指数;辽中地区矿业城市生态系统间处于亚协调状态,其中本溪略低于亚协调,处于低度失调状态。鞍山的资源匹配指数处于较失调状态,抚顺、本溪的资源匹配指数处于失调状态,抚顺、本溪的经济发展指数处于较失调状态,是限制整个生态系统协调发展的主要原因。该评价模型较真实的反映了辽中地区矿业城市生态系统脆弱性、协调性状况,并且提出了制约其发展主要限制因子。     

亚热带喀斯特山区的生态系统特征和恢复途径

亚热带喀斯特山区主要分布于中国西南和华南，其地貌以寒武系、二叠系和碳酸盐岩与碎屑岩夹层组成的峰丛洼地和喀斯特谷地为主^[1]。由于生态环境及其脆弱，加之人类活动干扰严重，这使得该区长期以来资源难以合理开发利用，环境日益恶化。随着我国西部大开发战略的实施，环境的恶化，经济的落后和不合理的资源开发利用等问题已引起了地理、岩溶、生态、环境等学术界的高度重视。生态系统的恢复、重建，农业、林业和其他产业的合理规划已成为刻不容缓的问题。     

中国生态交错带（英文）

生态交错带（Ecotone）是指两个群落或两类生态系统之间的过度带,具有脆弱、敏感和易变等特性。20世纪70年代以来,在典型生态系统研究的基础上,生态交错带逐步成为生态学研究的重点。中国地域广阔,地质、气候、植被等生态类型复杂多变,蕴育了不同类型、不同尺度和不同规模的多种生态交错带,不仅为科学研究奠定了广阔空间,而且对我国经济、社会发展,以及文化多样性保护具有重要支撑作用。本文根据我国大尺度下生态交错带的地理分布及其生态环境特点,构建了以土地利用类型、自然气候特征和农业经济发展＂三位一体＂指标体系,并以此为依据对中国典型生态交错带进行了划分和空间分布范围的界定;在此基础上,分别对北方森林草原交错带、北方农牧交错带、西北荒漠绿洲交错带、西南川滇农林牧交错带和东部海陆交错带的动态变化、基本特征和存在问题进行了研究,对全面认识我国生态交错带自然演变规律,促进区域生态环境保护和优化经济发展具有重要意义。