GIS research to address tensions in geography

The rise of Geographic Information Systems (GIS) technologies has been producing powerful tools for spatial data processing, management, analysis, modeling, and visualization. While supporting many tasks, GIS technologies have evoked new thinking and advanced intellectual inquiries in geography. Technological advances in other fields often stimulate new research questions and lead to revolutionary discoveries. The Hubble telescope revolutionizes our understanding of the universe, and 3D digital microscopes transform our knowledge of the coordination among biological, neurological, and physiological systems in living organisms. Can GIS claim similar revolutionary effects on geography? The answer is much up for debate. With GIS technologies, geographic studies can explore a broader extent across multiple scales in space and time and tackle problems through increasingly complex spatial statistics, visual analytics, computation, simulation, machine learning, and artificial intelligence. Both the Hubble telescope and 3D digital microscope were built based on scientific research that subserves the technological advances for inquiries into space and life systems. Likewise, GIScience research innovates GIS methods that enable novel geographic investigations and therefore contribute to geographic knowledge production. For the sake of simplicity, the term GIS used here represents both GIScience and GIS technologies. This essay attempts to clarify the intellectual contributions of GIS to geography on the following two questions: (1) What novel geographic thinking is driven by GIS? (2) How may GIS provoke new geographic inquiries and knowledge? Building on Nystuen's notion of four tensions that trigger geographic questions, the essay discusses how GIS innovations mediate historical tension, space‐time tension, dimensional tension and scale tensions.     

大城市制造业企业空间扩张模式及其对企业效率的影响——以北京市上市企业为例

企业空间扩张对企业效率与区域协调发展具有重要意义。论文基于2009—2018年北京市制造业上市企业及其子公司微观数据,通过子公司空间分布变化分析了企业空间扩张模式,并分析了扩张带来的企业总部与子公司之间距离的变化,进一步采用动态面板计量方法,实证检验了总部与子公司之间地理距离与经济距离的变化对不同扩张模式的制造业企业效率的影响。研究发现：① 在样本期内,北京市制造业上市企业扩张规模较大,空间扩张模式由等级扩散转变为等级扩散与接触扩散相结合,且以接触扩散为主;总部与子公司之间的地理距离呈上升趋势,经济距离先下降后上升。其中,技术密集型企业与非国有企业倾向于等级扩散,非技术密集型企业与国有企业倾向于接触扩散。② 对以接触扩散为主要扩张模式的企业来说,总部与子公司之间的地理距离与企业效率负相关,而以等级扩散为主要扩张模式的企业效率受地理距离影响不显著。③ 无论企业扩张模式如何,总部与子公司之间的经济距离均与企业效率正相关。因此,不同类型的制造业企业应选择不同的扩张策略。     

地理相似性：地理学的第三定律?

定律对知识的理解和传播具有极大的推动作用。本文通过对比地理学中的定律和物理学中的定律的异同之处,认为地理学的定律虽然在形式上和提出的方式上与经典的力学定律有所区别,但仍符合人们对“定律”的定义。在共识地理学定律存在的前提下,本文阐述了地理学的第一定律和第二定律中所体现出的地理学定律的特征——描述性和归纳性。基于这些对地理学定律所具有的特征的认识,本文首先介绍了Zhu等从空间推测的角度将所提出的地理学第三定律,即“地理环境越相似,地理特征越相近”,或称地理相似性定律。本文从普遍性、独立性和应用性3个方面探讨了地理相似性是否可以作为地理学的一个定律,认为地理相似性与地理学第一和第二定律相比,有着同样的普遍性,且与第一和第二定律所涉及的规律有着本质上的区别,在应用上可能解决第一和第二定律所面临的挑战,因此应可作为地理学第三定律。     

陕西省HFRS疫情时空分异特征及影响要素研究

肾综合征出血热（HFRS）主要是由鼠类携带传播汉坦病毒而引起的一类自然疫源性传染病,严重危害着人类健康。陕西省是我国HFRS疫情最严重的省份之一,发病率居全国前列,研究其疫情时空分异和影响要素对指导当地疫情防控具有重要意义。本研究基于2005—2017年县区尺度HFRS发病率数据,采用空间自相关、热点分析等方法分析陕西省疫情时空分异特征,并利用地理探测器探究影响疫情的主要自然环境和社会经济要素。结果表明：2005—2017年陕西省HFRS发病率明显高于全国水平,同时呈现明显的时间波动和空间聚集,平原面积占比、建设用地面积占比、人口密度等因素可以解释约20%的HFRS疫情空间分异;关中平原聚集了陕西省90%以上的高发病县区,其疫情亦呈现明显的空间分异性,主要受降水量、 NDVI、土地利用类型等因素的影响。由此可知,高发病县区聚集、且自然环境和社会经济条件明显不同的关中平原是陕西省HFRS疫情流行的关键地区。因此,建议陕西省HFRS疫情防控应当重点关注降水量、植被状况以及土地利用类型,特别是在土地城镇化水平较高、人口密度较大的关中平原进行有效的防控干预。     

数字哈密地理信息公共服务平台设计与实现

以数字哈密地理信息公共服务平台建设为例,总结研究了地理信息公共服务平台设计和建设方案。通过信息提取、扩充、重组等整合处理建立适应信息时代要求的公共数据集,开发具备信息集成、浏览查询、统计分析、互联互通以及二次开发等功能的分布式服务系统,配置完善的软件、硬件和网络支撑环境,建成权威的地理信息公共平台,实现地理空间信息和其他专题信息的实时交换和共享,服务和推进政府及各部门的信息化建设。     

一种基于元规则的地理国情普查元数据时间顺序自动检查方法

元数据作为地理国情普查的重要组成部分,其数据质量决定整个作业流程的可靠性,而元数据的时间顺序检查一直没有自动高效的方法。根据第一次全国地理国情普查对元数据的具体要求,本文提出一种高效准确的检查方法,并得到实践检验,可为地理国情普查质检工作提供技术参考。     

1∶10000到1∶25000跨平台地理底图缩编技术要点浅析——以东莞市虎门镇为例

传统的地理底图缩编是在不小于本比例尺地形图的基础上通过拼接、内容取舍与更新、制图综合与编辑等地图制作技术,获取符合成图比例尺要求的地形图的过程[1],但实际生产中遇到的问题往往复杂得多,会有数据不是同一平台的情况,如何保质保量且快速高效地进行缩编,是一个比较有难度的技术问题。本文通过在实际生产中探索和实践,总结出一些技术要点,这些技术要点被证明是有效且实用的。     

一种基于参考数据的志愿者地理信息质量评价方法

志愿者地理信息数据大都依靠志愿者上传,数据质量未知,阻碍了志愿者地理信息的广泛应用,因此是志愿者地理信息首要解决的问题。本文分析了影响志愿者地理信息质量的相关因素和基于参考数据评价方法的相关研究成果,在此基础上提出了一种基于参考数据的志愿者地理信息质量评价方法,以最常见的数据完整性和数据精度作为质量评价的质量元素,详细论述了这两种质量元素的内涵。针对数据完整性评价,提出了与匹配相结合的几何数据完整性度量方法和基于属性项饱和度的属性数据完整性度量方法;针对几何数据精度评价,提出了基于变缓冲区的度量方法。然后给出了该评价方法的一般流程。最后,以深圳市Open Street Map数据为例,选取最新导航数据作为参考数据进行试验验证。实验结果表明,深圳市Open Street Map数据点要素完整性较差,但是线要素完整性与精度都非常高,可以作为基础地理信息的更新数据源。     

关于MapGIS数据文件转换中色库处理技术探讨

针对不同软件向MapGIS进行文件转换过程中遇到统一色库的问题,本文着重介绍了两种色库的转换方法,并编制了相应的程序,实例测试印证了该方法的正确性与可行性,从而解决了不同软件向MapGIS转换的颜色处理问题。     

基于Geoserver和Leaflet的地理信息服务构建与调用

GIS是地理信息服务的有效工具和手段。本文基于开源GIS软件Geoserver和Leaflet,首先,介绍了它们的特点和优势,阐述了地理信息服务的规范;然后,提出了构建与调用地理信息服务的体系框架,研究了服务构建和调用等关键技术;最后,基于烟台市地图数据进行实验,取得了满意的效果。