网络空间地理学的理论基础与技术路径

网络空间作为人类活动新的空间形态,是人和信息的共同载体,网络空间安全是国家安全的重要基础。对网络空间的科学刻画,是网络事件分析、网络空间治理、网络安全保障的重要基石,也是信息化时代地理学研究拓展的新领域。在全球网络空间激烈竞争的背景下,亟需加强地理学与网络空间安全等学科的交叉融合,在传统地理学的基础上进行理论创新和方法创新,创建网络空间地理学。网络空间地理学是地理学研究内容从现实空间向虚拟空间的延伸,理论基础是从传统地理学的人地关系理论演变为人地网关系理论;研究内容包括构建网络空间、现实空间的映射关系,在网络空间重新定义传统地理学关于距离、区域等基本概念,构建网络空间可视化表达的语言、模型、方法体系,绘制网络空间地图,探究网络空间结构和行为的演变规律等;技术路径包括网络空间要素数据采集与融合、网络空间可视化表达、网络空间态势与行为智能认知等,其中智能认知涵盖了网络空间态势现状评估、网络热点事件传播与溯源分析、网络事件态势模拟与风险预测等。网络空间地理学的创建将为网络空间的科学认知、地理学与网络空间安全等学科建设以及国家网络安全防控和全球网络空间命运共同体的构建提供新视角。     

中国城市群地区PM2.5时空演变格局及其影响因素

城市群作为中国新型城镇化主体形态,是支撑全国经济增长、促进区域协调发展、参与国际分工合作的重要平台,也是空气污染的核心区域。本文选取2000-2015年NASA大气遥感影像反演PM_2.5数据,运用GIS空间分析和空间面板杜宾模型,揭示了中国城市群PM_2.5的时空演变特征与主控因素。结果显示：① 2000-2015年中国城市群PM_2.5浓度呈现波动增长趋势,2007年出现拐点,低浓度城市减少,高浓度城市增多。② 城市群PM_2.5浓度以胡焕庸线为界呈现东高西低的格局,城市群间空间差异性显著且不断扩大,东部、东北地区浓度提升更快。③ 城市群PM_2.5年均浓度空间集聚性显著,以胡焕庸线为界,热点区域集中东部,范围持续增加,冷点集中在西部,范围持续缩小。④ 城市群内各城市间PM_2.5浓度存在空间溢出效应。不同城市群影响要素差异显著,工业化和能源消耗对PM_2.5污染有正向影响;外商投资在东南沿海和边境城市群对PM_2.5污染具有负向影响;人口密度对本地区PM_2.5污染主要具有正向影响,对邻近地区则相反;城市化水平在国家级城市群对PM_2.5污染有负向影响,在区域性和地方性城市群则相反;产业结构高级度对本地区PM_2.5污染有负向影响,对邻近地区则相反;技术扶持度对PM_2.5污染的影响显著,但存在滞后性和回弹效应。     

山东近海水质营养状况分析与评价

根据2006年春秋季对山东近海调查结果,分莱州湾及渤海湾南部海域、山东半岛北部海域、山东半岛南部海域和海州湾海域分析评价了山东近海水质的营养状况。结果表明,无机氮和活性磷酸盐含量,莱州湾及渤海湾南部海域均明显高于其他海域,COD含量各海域差异较小。无机氮、活性磷酸盐和COD整体基本呈现由近岸向远岸逐渐降低的分布态势。少数站位无机氮和活性磷酸盐超标严重,COD整体质量较好。从营养结构看,N/P比值大于Redfield值16,P相对缺乏。根据营养化评价模式和有机污染指数计算结果,春秋季表层水质均处于中营养水平,底层处于轻度富营养化;两季节的表层有机污染程度均属于有机污染Ⅰ级,底层属于Ⅱ级,表层水质质量较好,底层已受到污染。     

中国物流发展对渤海海峡跨海通道建设的影响

在搜集整理1991-2009 年19 年的相关统计年鉴数据和实际调查数据的基础上。依据现代区位论原理、重力模型原理,建立物流量指数模型,利用此模型计算出2008 年中国31 个省区(直辖市、自治区) 之间的陆路物流量。在此基础上,分析了2008 年31 个省区之间的陆路物流交流状况、东北三省区(东北物流区域) 与全国其他省区、物流区域之间的陆路物流交流状况,计算出通过渤海海峡跨海通道的潜在物流量。利用一元回归模型,预测了2020 年、2030 年、2040 年、2050 年中国31 个省区之间的陆路物流交流量。根据预测结果,借助ArcGIS 9.2 软件系统,计算出2020、2030、2040、2050 年通过渤海海峡跨海通道东北三省区(东北物流区域) 与其他省区、物流区域的物流交流量。计算了中国物流重心移动的轨迹。在此基础上,分析了中国区域物流发展对渤海海峡跨海通道建设的影响,为渤海海峡跨海通道建设提供科学依据。结论表明,渤海海峡跨海通道的建设,使东北三省区(东北物流区域) 与其他省区或物流区域的物流交流,不仅节约了大量的资金成本,还节约了大量的时间成本,进而节约了大量的动力资源,其潜在的无形中的效益是巨大的。     

冲绳海槽96、155号岩心放射虫与年代地层及古气候特征

本文根据对冲绳海槽96、155号岩心中的放射虫化石分析,结合有孔虫、孢粉、植物硅酸体等综合研究资料及AMS14C测年、磁性地层学的测试结果,粗略地探讨了冲绳海槽晚第四纪以来的古海洋学特点及东海大陆架古气候变化的规律.     

遥感与GIS的青海湖岸线分维研究

讨论了TM图像以及分形几何学对青海湖岸线问题的求解算法,同时估算了不同像元尺度下,青海湖的岸线长度得出青海湖岸线的分形维数为1.0237,并探讨了其地学意义,研究表明,分形维数不仅是一种可行的表达岸线特征的方法,而且岸线分维数的计算可大大减少工作量和提高工作效率,可见遥感与GIS技术在岸线分维数的计算中,具有十分良好的应用前景。     

长江三角洲地区生态经济系统协调度及其预警(英文)

On the basis of Landsat TM data of the Yangtze River Delta (YRD) Economic Zone in 1991, 2001 and 2008, this article, taking 90 counties in this region as study units, built spatial data transformation models, ecosystem service value (ESV) and coordination degree of eco-economic system (CDES) models. With the aid of ArcGIS9.3, mass grid and vector data has been processed for spatial analyses. ESV and CDES indexes have demonstrated the relationship between economic development and eco-environment system and its evolu-tion characteristics in the researched areas. Furthermore, the indexes have also been used for functional zoning and pattern recognition. Some results can be shown as follows. Firstly, since 1991, land use in the YRD has greatly changed: urban land area has increased primar-ily from original paddy land, dry land, grassland, garden plot and other land. Secondly, the ESV model has proved the deterioration trend of the YRD ecological system from 1991 to 2001 and slower degradation trend during 2001-2008. Also, it is illustrated that land-use conversion from water area and paddy field to urban area and dry land could cause great damage to ecosystem stabilization. Thirdly, GDP in the central and southern parts of the YRD is higher than that in the northern part since 1991. GDP growth rate in the central part is higher than that in the northern part during 1991-2001. This growth rate in the central part is also higher than that in the southern and northern parts of the YRD from 2001 to 2008. Fourthly, the YRD could be categorized into 12 types of subregions in terms of CDES index. According to its spatial characteristic of CDES index value in the study area, eco-economic conflict area with low CDES value which is located in the central part is surrounded by eco-coordinated areas with high CDES values. This illustrates a core-periphery spatial structure exists in the YRD. During 1991-2001, the CDES value implied the convergent de-terioration trend of eco-economic system in the study area; while it gradually stepped into coexistence of divergent deterioration and coordination during 2001-2008. Finally, this paper analyzed five subregions in the YRD, including initially degrading zone, initially coordinative zone, continuously degrading zone, coordination-declined zone and coordination-promoted zone, based on eco-economic coordination and evolution patterns. And these subregions can be recognized and categorized by spatial transformation model.     

二维三分量TTI 介质Lebedev 网格正演模拟

鉴于三维各向异性介质(TTI、单斜等)正演模拟在计算量与内存上的巨大消耗以及标准交错网格机制波场插值带来的数值频散,本文采用二维三分量Lebedev交错网格有限差分方法对TTI介质进行波场模拟,利用二维介质便可得到3个相互垂直分量的弹性波场,并利用余弦相似度将其与完全三维正演波场进行对比,分析了该方法的模拟精度。对比测试结果表明,本文方法避免了插值误差,能够精确反映地震波在二维观测平面内的运动学特征,并且平面内质点的偏振速度、振幅能量与三维结果具有较高的相似度,而模拟占用的计算机资源却只相当于三维模拟中的一个二维剖面,是一种高效、准确的各向异性介质数值模拟方法。     

中国城市规模体系及其空间格局Zipf-PLE模型的评价

近30 a来,中国城市规模体系发生了重大变化,突出表现在人口城市化、用地城市化和经济城市化方面。利用GIS平台,综合城市常住人口、建成区面积和经济总量等因素构建Zipf-PLE模型,以全国县级以上城市为研究对象,对中国城市规模体系的空间格局进行了深入研究。结果显示：（1）2010年,中国城市规模体系等级健全且成熟,呈现“中间略大、底端偏小”的较为合理的金字塔格局。其中,西部地区城市规模体系结构最为合理,呈现出“底端大,顶端小”的金字塔格局;东部地区城市体系等级比较健全,中等城市最多,呈现“中间大,两端小”的金字塔格局;中部地区城市体系等级不全,超大城市缺失,呈现“中底端大,顶端小”的金字塔格局。（2）中国省域城市规模体系是合理的,中等合理以上的省份占90.32%。除直辖市外,全国27个省份中有8个省份城市规模体系趋于分散,19个省份趋于集中。（3）对全国省域城市规模体系进行合理度分区,京、沪、津、渝、新、黑、桂、陕、甘、闽、吉11省市为高合理区;粤、晋、云、湘、贵、辽、赣、苏、浙、川、冀、豫12个省（区）为较高合理区;鄂、鲁、皖为中等合理区;琼、蒙、宁为低合理省区;青、藏为不合理省（区）。     

岛群海域重要生物资源及环境智能监测系统框架研究

近年来,海洋生物的多样性正受到严重威胁,主要是海洋及海岸带生态环境受到破坏、过度开发、污染和不适当的沿岸水产养殖等原因造成的。随着海洋经济重要性越来越突出,通过岛群海域重要生物资源及环境的智能监测保护非常必要。文章针对岛群海域独特的生态功能及环境,以重要生物资源及环境监测为目标,从岛群海域重要生物资源及环境智能监测系统构建入手,对系统框架、该框架下关键技术以及系统实现方法进行了研究。该研究适合岛群海域特殊的地理环境,对监测目标具有重要的适应性,对系统进一步开发及完善具有重要的指导意义。