耗散结构理论与地理系统论

本文运用耗散结构理论的基本观点论述了地理系统作为耗散结构系统具有四个重要特性:即地理系统是一个开放系统,非平衡系统,系统内各要素间存在复杂的非线性相互作用的系统,动态涨落系统。其研究的最终目的在于使地理系统执行特定的社会经济功能。     

沙坡头人工植被系统的建立与耗散结构

本文应用"耗散结构"理论探讨了沙坡头人工植被系统建立的动力学及时间结构、空间结构的有序性。沙坡头人工植被系统的建立过程是生命进化的一个宏观动力学体系。沙面土壤结皮的出现和长程地维持是固沙的核心。该体系反映的沙漠从混沌、对称的世界走向有序、稳定世界的相变点为沙漠固定问题的研究打开了通道。把"耗散结构"理论引入沙漠学领域,阐明了沙坡头人工植被系统建立与发展的原因、机制和空间模型。     

流域地貌系统的侵蚀演化与耗散结构

通过耗散结构的方法和概念,建立了流域地貌系统中熵产生和超熵产生的表达式。以此分析了流域系统的动力学机制,以黄土高原丘陵沟壑区为例,建立了流域地貌系统的侵蚀演化模型。定量描述了黄土高原丘陵沟壑区流域系统的侵蚀旋回,确定了流域的发育阶段。分析了流域系统侵蚀状况的空间不均匀性。     

基于耗散结构理论的城市旅游发展研究

城市旅游发展是由人参与的耗散结构自组织过程,探求城市旅游自组织规律并以其为指导是城市旅游再发展的根本要求。24个旅游中心城市实证分析揭示出:1)目前我国已形成功能型、资源型、口岸型、沿海型4类旅游城市;2)城市旅游发展整体上经历了前增速期、增速期、后增速期,各时期城市旅游发展存在一定的弹性;3)整体上特定区域内城市旅游发展日趋协同,以区域为单元的旅游发展格局正在形成;4)今后一段时期内功能型、资源型城市将成为城市旅游发展的主导力量,长三角、环渤海、中西部城市旅游发展较快;5)城市旅游发展在各方面的表现并不一致,需要统筹考虑发展结构与目标体系。     

基于耗散结构理论的千岛湖旅游地演化过程及机制

从耗散结构理论的视角,认为千岛湖旅游地是以外部自然与社会经济环境为支撑,以吸引物子系统、设施子系统、服务子系统和支持子系统为基础的旅游地耗散结构系统(TDSS)。分析了其演化过程,认为从1959 年新安江水库建成到1981 年“富春江-新安江”被确定为国家首批重点风景名胜区,千岛湖旅游系统处于萌芽状态,各子系统尚未完善成形;1982 年至1994 年为系统形成期,各子系统发展逐渐完善,旅游系统整体效应开始初步显现;从1995 年起,千岛湖旅游地系统进入发展期,各子系统基本上发育成熟完善,子系统之间相互作用明显,系统的整体效应显著;2000 年以后,千岛湖旅游地系统处于优化发展状态,各子系统之间进一步协调发展,旅游系统整体效应大大增强,并推动了旅游地的转型发展。探讨了其演化机制,认为旅游地系统演化的本质是耗散结构的负熵输入过程,系统要素的非线性作用是其演化动力,并通过基于外部环境和政府主导的中心控制的系统他组织与基于供给与需求、人地关系、区域协调以及利益主体平衡四类非线性作用的系统自组织而实现。     

黄秉维与自然地理研究

黄秉维先生是世界著名地理学家,是继竺可桢之后的地理学一代宗师,我国现代自然地理学的奠基人.早在20世纪40年代,黄秉维先生就深入开展了自然地理学的综合研究,取得了瞩目的成就.自20世纪50年代起,黄秉维先生长期担任中国科学院地理研究所和中国地理学会的主要负责人.在地理学,尤其是自然地理领域不断开拓进取.     

基于耗散结构系统熵模型的乡村生产空间系统有序性研究

通过分析乡村生产空间系统的耗散结构特征,建立系统熵模型,运用关联熵和运行熵,从系统的主体（多元主体）、客体（地）和环境三要素入手构建指标体系,讨论系统内部结构和运行状态的有序性,并以重庆市合川区龙市镇为研究区予以实证,研究表明：研究区乡村生产空间系统关联熵先增后减,系统内部结构有序性呈现阶段性特征,2008—2011年主要受城市化无序扩张和土地利用方式低效粗放等因素影响,系统内部结构趋于混乱无序,2011—2015年主要因财政支农力度增强、农业投入产出水平提高、生态修复力度加大等因素刺激,系统内部结构逐渐趋于有序化;2008—2015年,乡村生产空间系统运行熵逐年减小,在农业综合开发投入大幅增加引起的生产条件改善、产业结构调整与提档升级等驱动下,呈现出持续有序化的发展态势;围绕乡村生产空间系统的内部结构及运行状态的演化规律,从优化土地利用结构、构建现代农业产业体系、编制和完善相关规划、培育新产业新业态入手,提出相关策略,以促进乡村生产空间系统有序健康发展。     

耗散结构理论在我国北方农牧交错带人地系统分析中的应用

在分析了耗散结构形成的条件基础上,首先对我国北方农牧交错带人地系统进行了状态识别,指出:北方农牧交错带的大部分人地系统处于低序的耗散结构状态,有些地区的人地系统已退化到近平衡态线性区;沙漠化的成因是系统封闭和自组织混乱;点状治理有其自身的局限性;沙漠化的逆转也应遵循系统演化的分支理论。最后,指出我国北方农牧交错带的人地系统具有脆弱性、低耗散性和功能性的特点。     

陆地表层系统自然地理过程的研究方法

近十几年来,过程研究在陆地表层系统科学研究中的地位越来越重要。陆地表层系统的复杂性为地理过程研究带来了诸多困扰和挑战,合理有效的方法是取得进展的关键之一。该文概述自然地理过程研究的基本方法,并综述相关综合的研究方法;包括格局—过程综合、时—空过程综合、不同地理要素过程综合的方法;在此基础上,指出目前过程研究在方法上的三大难点,即人为-自然相互作用的辨识与定量化方法、模型综合与选择、尺度转换。全球变化研究的兴起以及相关学科与技术的发展为自然地理过程研究带来了机遇。总之,陆地表层系统自然地理过程研究方法呈微观化、层次化、现代化、模型化和综合化的趋势,而且方法的创新是不可忽视的关键环节。     

沙漠化逆转过程的耗散理论应用

用耗散结构理论探讨了沙漠化逆转过程的时间序列和空间结构,论述了沙漠化逆转过程中的“涨落”现象、耗散结构的形成及非平衡相变的发生。指出属于开放系统的沙漠化逆转过程表现为时间序列的有序和空间结构的无序,是多重耗散结构下的从无序到有序的过程,并在特定的条件下具有自我调控的组织能力。熵增代表着沙漠化过程,负熵增代表着沙漠化逆转过程。这对研究沙漠化过程的平衡稳定有序与非平衡稳定有序的关系,恶化与逆转、单因素与综合、部分与整体的关系提供了新的理论武器,并认为耗散结构理论的思想有助于建立一门有关“过程”的沙漠生态学,以丰富沙漠化研究的理论意义。     

用耗散结构理论指导中国地理教学

现代教育科学研究认为，人脑系统是一个耗散结构，研究耗散结构理论并运用于人脑的认识过程，将给现代地理教学及教改带来勃勃生机。     

耗散结构视角下连云港港城系统演进机理及规律研究

从耗散结构的视角,港城系统是以外部自然与社会经济环境为支撑,以港口系统与城市系统时空耦合为基础的耗散结构系统。分析其演进历程,港城系统通过大小"涨落"向着有序、高级方向发展,运用综合发展度从时间序列纵向评价系统综合发展水平,运用系统熵从要素构成横向测度系统有序状况;对比分析两者演变规律,综合发展度和系统熵具有很强的相关性。通过解析系统熵结构,进一步探究和理解港城系统发展的演变机理,港城系统有序发展本质是港城系统及港口系统、城市系统的负熵流输入。结合江苏省连云港,对1996~2008年29项指标377个原始数据进行处理,合并成开放程度熵、社会实力熵、设施环境熵和经济实力熵,得出引发连云港港城系统涨落的负熵流输入时间与输入方式,在理论上总结了港城系统有序演进规律。     

空间分析与自然地理综合研究

通过对空间分析技术和自然地理综合研究发展历程与趋势的分析，得出两个结论：1)现代地理学的快速发展越来越离不开空间分析的支撑，即空间分析技术在地理学中的应用空间愈来愈广，在自然地理综合研究中尤为如此，其主要原因就是空间分析在综合研究中的优势愈来愈明显；2)空间分析技术随其理论与实践的迅速发展及逐步拓展，愈来愈成为自然地理学发展的巨大推动力，也越来越离不开自然地理综合研究这个促使其发展壮大的空间和能发挥其主导作用的领域。空间分析技术和自然地理综合研究的结合已经成为现代自然地理学以及地球空间信息学研究的主要发展趋势之一。     

论自然地理过程

自然地理特征既包括组成地球表层的五个圈层的各自特征，如岩性、地貌形态、水、土壤类型、生物群落、气候要素等特征，也包括地球表层整体的结构、功能等综合性特征。自然地理特征产生与消亡的变化称作自然地理过程。长期以来，自然地理学教学与研究的侧重点集中于自然地理特征上，而对     

若干自然地理因素与地球运动参数

一、基本思路国内外的研究表明,大气环流和气候的演变与地球运动参数有关,即与地移极动和地球自转速度变化有关。气候是基本自然地理因素之一,所以气候的演变必然伴随海洋、河流、冰川以及植物等其他自然地理因素的变化。1.气候与地球参数相联系的理解地极移动影响气候可能的基本机制是地极移动引起离心力系统的变化,从而造成地球上大气环流和空气质量输送的变化,使各地区天气气候产生相应的变化。当地极移动时,各地区极移离心力位势及相应的三分力可以计算出来。例如,离心力位势 W_p 的计算公式如下:     

自然地理区划问题探讨

本文从较新的角度探讨了自然地理区划的对象和原则等问题。文章指出,地球内能与太阳辐射能都是地表自然综合体演化的外部条件;高度地带性也是地理地带性规律的主要内容。并强调了水热对比关系是各级自然综合体差异的主要根源。     

中国自然地理分区草案

划分我国自然地理区域的目的,在了解自然现象的区域组合与差异和它的发展规律,以求在利用与改造自然方面提供正确的参考资料。目前,国内地理情况调查未周,分区工作远未能达到上述目的。我们在编纂“中华地理志”过程中,发现     

自然地理预测基本问题

随着科学技术和生产的高速发展,研究和预测人类活动对自然环境变化的影响日益成为现代地理学最重要、最迫切的任务之一。本文首先分析了综合自然地理预测中存在的困难及其克服途径,然后讨论了自然地理预测的基本问题,其中包括自然地理预测的理论保证,信息保证,分析保证和方法保证以及预报验证等。     

中国自然地理分区草案

划分我国自然地理区域的目的,在了解自然现象的区域组合与差异和它的发展规律,以求在利用与改造自然方面提供正确的参考资料。目前,国内地理情况调查未周,分区工作远未能达到上述目的。我们在编纂“中华地理志”过程中,发现