近六百年来长江三角洲地区城镇空间与城镇体系格局演变分析

基于历史文献、古地图和现代遥感数据,引入历史学古代城镇形态复原方法,复原（提取）明代以来长江三角洲地区113座城镇7个时间断面（1461年、1820年、1930年、1970年、1980年、2000年和2010年）下的城镇边界,采用扩张速率、扩张效率、首位度指数和位序-规模法则,分析了近六百年来区域城镇空间与城镇体系等级规模演变格局。取得以下研究结果：\mathrm{①}研究时段内,区内城镇用地总规模由205.98 km²增加到6442.19 km²,扩大了31.27倍;城镇扩张经历了萌芽阶段（明清时期）、起步阶段（民国至改革开放前夕）、成长阶段（改革开放至2000年）和加速阶段（2000—2010年）,城镇扩张速率不断加快,但扩张效率有待提升;\mathrm{②}在城镇等级规模空间格局上,明清时期南京与苏州为区内的一级城镇,民国后,上海逐渐取代其地位,从五级城镇发展成为区域核心城镇,四级以上城镇主要集中在长江干流沿岸和太湖流域,五级以下城镇大多集中在安徽;城镇体系呈首位型分布,城镇首位度较高,且改革开放后的城镇首位度较明清与民国时期要高,不同等级规模城镇之间差距扩大,大城镇优势较强。近30年,长江沿岸城镇发展加速,苏锡常都市圈、南京都市圈等逐渐形成并快速发展。     

不同藻类生态参数在反演沉积物环境中的应用比较

海洋沉积物中残留的硅壳、甲藻孢囊、类脂类化合物及生物硅等生态参数被广泛应用于反演和指示海洋古环境特征.本研究通过测定烟台四十里湾表层沉积物中的硅藻化石、甲藻孢囊、菜籽甾醇、甲藻甾醇及生物硅5种生态参数,比较不同生态参数的相关性及它们在反演海洋环境中的功能差异,建立了多参数综合应用的研究方法.研究发现,沉积物中的硅壳丰度与菜籽甾醇含量及生物硅含量存在明显正相关关系(P＜0.05),菜籽甾醇含量与生物硅含量可以较好的佐证与提高沉积物中硅壳对硅藻生物量指示的准确性;甲藻孢囊与甲藻甾醇含量相关性不明显(P＞0.05),相较而言,甲藻甾醇可以更准确的反演甲藻的生物量.因此,生物与化学参数的结合应用不仅可以提高生物量指示的精确性,而且有助于从物种组成角度更好的了解藻类对环境变化的响应特征.     

1991年北半球夏季风及江淮流域降雨量的低频振荡

根据１９９１年５－８月江淮特大暴雨资料，使用功率谱和带通滤波结合的方法，研究了１９９１年夏季风和江淮梅雨的准周期振荡，探索季风对异常梅雨的影响。分析指出，１９９１年北半球夏季风活动，江淮流域湿度场和降雨量变化均存在显著的准２４天周期振荡，夏季风的周期振荡，主要表现在西南季风（东南季风不明显），它的位相比降雨量提前２－４左右，其振幅大小较好地反映了降雨量的大小。     

豫陕鄂交界区县域综合发展水平测度及障碍因子分析

以豫陕鄂交界区为研究对象,测度2000—2017年豫陕鄂交界区县域的综合发展水平,探析其空间分异特征、演化趋势和障碍因素。结果表明：① 2000—2017年,豫陕鄂交界区县域综合发展水平逐步提升,年均增速为6.08%,县域间发展的空间差异逐渐增大;② 县域综合发展水平在空间上呈正相关性,热点显著区呈现由东南部向西南部再向东南部迁移变化特征,冷点显著区在2005年前主要分布在安康市和商洛市,之后主要聚集在南阳市;③ 人文和经济要素为中度和中高障碍水平,资源和环境要素为极低和低障碍水平;随着时间的推移,障碍因子在不同县域空间阻力的分异特征更加显著。④ 豫陕鄂交界区县域发展空间阻力模式可划分为3种类型,其中人文资源要素制约型是主要的空间阻力模式。最后,基于不同空间阻力模式特征解析,提出了分区发展策略。     

中国旅游科技创新的时空结构、重心轨迹及其影响因素研究

旅游产业是充满众多科技创新与成果转化的社会经济部门。以我国旅游产业相关发明专利、旅游收入、风景名胜区、高校学生数等为分析依据,基于地理集中指数、动态变动指数、空间重心模型和灰色关联分析等方法,对各省区2006—2017年旅游科技创新的时空结构、重心轨迹及其影响因素等进行实证研究。结果表明：时间上,我国旅游科技创新整体上呈波动上升的发展态势,2013年后地理集中度指数开始持续下降;空间上,旅游科技创新在我国呈东高西低、南高北低的分布格局。此外,旅游科技创新的空间重心位于我国华东地区,并呈先由北向南、再由东向西的移动轨迹。最后,科技创新产出、旅游经济水平、科技经费投入、经济宏观环境、科技创新服务、旅游资源禀赋等要素指标均对我国旅游科技创新产生一定影响,但影响程度具有差异。     

典型地物特征提取的适宜尺度选择

遥感图像的尺度与图像所表达的信息有着密切的关系,但是在使用遥感图像进行研究和应用的过程中,使用尺度和图像尺度之间存在一定的矛盾,现有尺度的遥感图像不一定能满足应用的要求。为了解决使用尺度与图像现有尺度之间的矛盾,采用基于分维数的尺度转换方法得到以原始图像为基础的大于或小于原尺度的图像,在形成的连续变化的系列图像上提取两种典型地物样本,分别用地物单元周长(P)、面积(S)、面状地物形状系数(F)、斑块分维数(D)这4个表征地物形态特征的因子在各尺度图像上进行对比分析,发现随着遥感图像栅格尺寸的增大,典型地物样本灰度值的灰阶不断减少,形状复杂度不断降低,地物边界钝化,内部纹理结构简单化、粗糙化。综合分析以上现象,提出利用形状综合指数(Q)来计算适宜表达典型地物形状特征尺度的方法。实验结果表明:尺度为30 m图像时是表达水体样本1、居民地样本1、居民地样本2形状的适宜尺度,图像尺度为90 m时,是表达水体样本2形状特征的适宜尺度;通过典型地物形状综合指数成功的计算出典型地物形状的适宜尺度,为表达复杂地物的适宜尺度奠定了基础,并且该方法简单易行,具有一定的实用价值。     

中国历史时期土地覆被数据集地理空间重建进展评述

重建长时间序列具有空间属性的土地覆被数据集,对研究历史时期土地利用/土地覆被变化及其气候和生态效应具有重要意义。近年来,国内外学者就定量重建中国区域历史土地覆被数据集进行了积极探索。但由于历史时期土地利用数据来源多元、重建方法多样、验证方式各异等原因,不同学者的重建结果迥异,其中重建方法是导致差异形成的重要原因之一。本文从重建思路、假设和方法、结果验证等方面对覆盖中国区域的主要空间数据集进行了综合评述,结果表明：①基于历史记录的还原法和基于地理空间模型的重建法是历史土地覆被空间重建的主要方法,而根据建模过程,后者又可进一步分为“自上而下”的配置模型和“自下而上”的演化模型法。②基于数量重建进行空间重建是当前历史土地覆被数据集重建的主流,在缺少充分、客观历史数据的条件下,对基础数据、分布控制因素和限制因子进行合理假设是取得合理结果的重要条件。③为提高研究成果的解释力,需要对重建结果进行检验,直接验证法虽较为准确,但受时空尺度限制,具有显著的局限性,间接验证法可作为有效的补充。     

Spatial-temporal pattern changes of main agriculture natural disasters in China during 1990-2011

China is a disaster prone country, and a comprehensive understanding of change of disasters is very important for China’s agricultural development. In this study, statistical techniques and geographic information system tools are employed to quantify the main agriculture disasters changes and effects on grain production in China during the period of 1990-2011. The results show that China’s grain production was severely affected by disasters including drought, flood, hail, frost and typhoon. The annual area covered by these disasters reached up to 48.7×10⁶ ha during the study period, which accounted for 44.8% of the total sown area, and about 55.1% of the per unit area grain yield change was caused by disasters. In addition, all of the disasters showed high variability, different changing trends, and spatial distribution. Drought, flood, and hail showed significantly decreasing trends, while frost and typhoon showed increasing trends. Drought and flood showed gradual changes and were distributed across the country, and disasters became more diversified from north to south. Drought was the dominated disaster type in northern China, while flood was the most important disaster type in the southern part. Hail was mainly observed in central and northern China, and frost was mainly distributed in southern China. Typhoon was greatly limited to the southeast coast. Furthermore, the resilience of grain production of each province was quite different, especially in several major grain producing areas, such as Shandong, Liaoning, Jilin and Jiangsu, where grain production was seriously affected by disasters. One reason for the difference of resilience of grain production was that grain production was marginalized in developed provinces when the economy underwent rapid development. For China’s agricultural development and grain security, we suggest that governments should place more emphasis on grain production, and invest more money in disaster prevention and mitigation, especially in the major grain producing provinces.     

Identification and characterization of the Vibrio anguillarum prtV gene encoding a new metalloprotease

We cloned and sequenced a prtV-like gene from Vibrio anguillarum M3 strain. This prtV gene encodes a putative protein of 918 amino acids, and is highly homologous to the V. cholerae prtV gene. We found that a prtV insertion mutant strain displayed lower gelatinase activity on gelatin agar, lower protease activity against azocasein, and lower activity for four glycosidases. This prtV mutant strain also had increased activity for two esterases in its extracellular products, as analyzed by the API ZYM system. In addition, the prtV mutant strain exhibited decreased growth in turbot intestinal mucus and reduced hemolytic activity on turbot erythrocytes. Infection experiments showed that the LD₅₀ of the prtV mutant strain increased by at least 1 log compared to the wild-type in turbot fish. We propose that prtV plays an important role in the pathogenesis of V. anguillarum.