Tributary valley impoundment by trunk river floodplain development: a case study from the KwaZulu‐Natal Drakensberg foothills,eastern South Africa

This paper investigates the origin and geomorphic evolution of Stillerust Vlei, a 189 ha wetland located approximately 150 km northwest of Durban in the temperate submontane foothills of the KwaZulu‐Natal Drakensberg Mountains. The investigation confirms the findings of previous research on the arid to semi‐arid South African interior, which established that many floodplain wetlands in eastern South Africa are located upstream of resistant rock barriers (dolerite intrusions) that cross river courses and form stable local base levels. Upstream of these barriers, rivers laterally plane less resistant Karoo sedimentary rocks (sandstones, mudstones), creating broad, low gradient valleys conducive to the formation of floodplain wetlands. In addition, the study examines how local levee and alluvial ridge accretion on the floodplain of Stillerust Vlei has impounded a small tributary valley, and drawing on observations of similar wetlands in the region, the paper explains the origin and geomorphic evolution of wetlands in floodplain‐abutting valleys, and associated streams that commonly become discontinuous toward their confluence with the trunk (floodplain) river. Controls on the origin and geomorphic evolution of Stillerust Vlei are placed within the context of slope‐channel decoupling and (dis)connectivity in sediment delivery, illustrating that wetlands are environments of deposition. As a result of dynamic trunk‐tributary relations, Stillerust Vlei holds a diversity of geomorphic features, and thus provides potential habitat for a diversity of biota. Copyright © 2008 John Wiley & Sons, Ltd.     

Boolean matrix operators for computing binary topological relations between complex regions

Complex regions are composed of a finite number of simple regions, and are always defined by hierarchical representation methods. This article focuses on a unified method for computing n-intersection-based binary topological relations between complex regions based on hierarchical characteristics, using known topological relations between simple regions. The hierarchical representation of complex regions is defined as the recursive process of region decomposition using a context-free grammar. To distinguish multiple components of a region and whether the interior of a hole is a part of the inner exterior or the outer exterior, three region operators are proposed to describe the configuration of a region represented as a formal expression. Then, three corresponding 25-intersection (25I) based Boolean matrix operators are proposed to compute topological relations based on the relationships between decomposed regions. Herein, the invalid conditions of the operators are verified in detail, and the invalidities can be eliminated by either applying our definition of complex regions or with the inclusion of additional information. The proposed 25I-based operators, as shown in our cases, can be used as a ‘bridge’ to link different n-intersection models, and as a useful computation tool for analyzing topological relations between regions with specific configurations.     

城乡关系研究进展及其对乡村振兴的启示

随着乡村振兴战略的实施,我国已经进入城乡关系变革及乡村发展快速转型的关键时期。科学认知国内外城乡关系理论发展和演变规律对实施乡村振兴战略、缩小城乡差距、调整城乡结构和优化城乡格局具有重要意义。本文在系统梳理国外城乡关系理论及我国乡村发展与城乡关系演进的阶段性特征的基础上,从经济、社会、生态及文化的视角阐述了我国乡村发展与城乡关系研究的相关进展,并在此基础上探讨了未来重点的研究领域和方向。乡村发展思维应由生产主义导向转向后生产主义,关注乡村多元价值,深化基于乡村多功能转型理论的乡村振兴机制、区域路径与模式研究;在科技迅速发展,新事物新因素大量涌现的新时代,应关注特色小镇、田园综合体、民宿及乡村电子商务等新兴乡村转型发展形态的形成机制;同时,基于不同地域类型的乡村振兴的机制与模式研究也应得到重视,结合国际乡村地理学前沿,深入开展发达地区乡村的混杂性研究。广泛的城乡空间重构进程对乡村地区产生剧烈的影响与挑战,对于乡村振兴视角下城乡空间重构的动力机制与模式的研究仍需持续关注;根据我国的特殊国情,创新适合我国基本国情与发展实际的乡村振兴理论与实现路径,推动城乡融合发展。     

中国城市网络研究评述与展望

现有研究采用多元化的数据和方法构建并分析城市网络,揭示不同空间尺度下中国城市网络的特征和形成机制。中国城市网络研究的贡献体现在以下4个方面：① 以中国为背景的多尺度城市网络分析对世界城市网络研究具有重要启发;② 强调国家和区域背景,避免了欧美中心论的全球化观点;③ 采用新颖的数据和视角构建城市网络,推动了世界城市网络研究的进展;④ 增强了国内地理学界对城市网络和外部联系视角的重视,促进了学科发展。同时,当前中国城市网络研究也面临挑战。一方面,大量研究主要着力于城市网络的可视化和描述性分析,机制分析薄弱,理论创新不足;另一方面,当前研究的数据和方法日益趋同,迫切需要新的研究视角。未来需要加强方法和理论创新,深化机制和影响研究,并提高研究的政策相关性。     

亚塑性理论简介

简要介绍了亚塑性理论和亚塑性本构模型以及在颗粒材料力学分析上的应用。详细地介绍了亚塑性模型参数的确定方法。亚塑性本构模型不是从弹塑性理论发展而来,它是以非线性张量为基础,没有屈服面、塑性势、流动法则、硬化定律以及把变形分解为弹性和塑性部分等概念。亚塑性在很多方面具有一定的优越性,特别是涉及到应力水平非常低或者非常高的情况。     

空间关系及其应用

GIS中的空间关系主要描述空间对象之间的各种关系,为GIS的分析提供基本的理论和方法支持。空间关系主要包括距离关系、方向关系、拓扑关系及空间关系相似性等。从空间关系的内涵来讲,空间关系模型应该能够反映目标尺度、人类认知、目标层次、现象的不确定以及随时间变化等特性对空间关系的影响;从数学角度来看,空间关系模型必须是可形式化和可推理的,以方便操作和实现;空间关系从人们认知的角度对空间现象和目标间的关系进行建模,因而在空间数据查询、检索、空间数据挖掘、空间场景相似性评价以及图像理解等应用领域得到了广泛应用。现有GIS模型主要针对二维平面的简单对象、确定的现象进行建模,因而大多数空间关系模型只描述和推理二维平面对象和确定现象的空间关系,三维空间关系、不确定空间关系、复杂目标间的多层次空间关系推理、遥感图像空间关系的抽取、描述与推理将是未来空间关系研究和发展的重要方向。     

基于粗糙模型的模糊地理对象空间拓扑关系研究

在粗糙集的基本概念上,基于上、下近似集定义了二维离散空间中的粗糙区域和粗糙模型,用粗糙模型描述二维离散空间中的模糊地理对象,并给出了粗糙区域的3种类型:确定—确定类型、确定—模糊类型、模糊—模糊类型。在离散空间的空间连接计算理论RCC-D-5的基础上,定义了模糊地理对象拓扑关系之间的拓扑约束关系,并依据概念临近推演和拓扑约束关系,研究得出二维离散空间中简单模糊地理对象之间的73种全拓扑关系,并基于4×4相交包含矩阵进行了描述,使得复杂的拓扑关系在计算机中描述和表达成为可能。     

GIS空间目标间方向关系的统计表达模型

本文重点研究了空间目标间方向关系的统计建模方法。提出的统计模型可以描述为:(1)线、面目标通过内插处理被分解成相应的基本单元;(2)空间目标间的方向关系视作这些基本单元间方向的集合;(3)利用中值(median)和分布范围(range)两种度量来完整描述方向分布的统计特性。由于此模型是从空间目标本身出发的,避免了现有模型中对空间目标的近似处理过程,从而能更精确地描述方向关系。     

富川县脐橙生产与风因素的分析

通过对桂北地区的气象因素与脐橙生产状况的分析,找出了富川县气象因素中的风是影响富川脐橙生产高产、优质的主要因素。     

中国地壳结构构造与形成过程:来自构造变形的约束

中国地壳结构构造与形成过程,一直是地质界关注的重大地质构造问题。然而已有研究主要侧重于构造单元划分和构造演化,而对各个构造单元构造变形以及相互之间的构造关系,没有给予足够重视。文章基于对已有资料的综合研究和笔者研究积累,分析和总结了华南、华北、东北、西北、青藏高原和苏鲁-大别-秦岭等地区的构造变形特征与地壳结构构造,根据构造变形特征,结合其他方面的资料,提出松辽盆地两侧构造单元可以对比连接,东准噶尔与西准噶尔以及东天山与西天山构造单元分别属于不同古陆的增生边缘不应该对比连接,牡丹江缝合带不存在,以及中国东部发育两个方向的隆起-坳陷构造等新认识。基于不同时代构造变形特征,对华北古陆基底结构和形成时代、塔里木和扬子古陆基底形成时代、古生代至三叠纪中国大陆主体聚合过程以及侏罗纪以来中国东部构造变形对已有构造的叠加改造和现今中国地壳结构构造最终形成,进行了初步讨论。