300 BC-1900 AD无定河流域城镇时空格局演变

通过分析和整理从战国中晚期（约300 BC）至清末（约1900 AD）无定河流域历代县级及以上城址的位置、兴废年代数据,结合行政区划沿革、经济社会发展、政权更迭等资料,分析流域城镇格局的时空演变过程。研究表明：① 受气候周期性波动影响,无定河流域城镇的兴起与衰废具有明显的周期性特征,城镇几何中心的移动轨迹具有明显的“西北—东南”向潮汐性运动特征;② 城址存续年限普遍较短,具有明显的阶段性特征,流域内曾存在过4个阶段性中心城镇,中心城镇移动的方向和过程与城镇几何中心的潮汐性移动过程趋势一致;③ 流域城镇空间格局可分为3种类型,即秦汉与隋唐时期的沿河流谷地分布,宋、明两代的沿边境线与长城分布,以及元、清两代集中于流域下游分布。流域城镇未来的发展布局应重视气候变化对城镇分布的长期影响,关注区域环境的脆弱性,合理安排城镇体系发展规模与布局。     

红原泥炭6000a以来元素异常及其可能反映甘青地区人类活动信息的初步研究

通过对红原泥炭沉积剖面Pb,Zn,Fe,Mn,Cu,Co,Ni,Ti,V,Al等10种元素和灰分的测试,发现多数元素在该剖面的变化与灰分变化较为一致,但Cu,Pb和Zn元素的变化在剖面300cm以上出现较大异常:这3种元素的变化与其他元素变化呈相反的规律,而且Pb和Zn两种元素的含量较之剖面下部出现数量级的增大。通过对比,发现元素含量的异常与位于剖面上风区的甘青地区新石器时代晚期-青铜时代文化在发生时间上较为吻合,认为这可能是人类活动环境效应的记录。用600~300cm段的元素变化作为背景值,用与Pb,Zn元素相关较好的4种元素分别计算出二者变化的自然背景值,从而分离出了人类活动强度信息与自然环境背景值,分离结果与著名的青海柳湾墓地出土人口规模对比较好。     

面向治理的地理学发展刍议

“四个面向”（面向世界科技前沿、面向经济主战场、面向国家重大需求、面向人民生命健康）已成为新时代中国科学发展的指针。治理是一个反映“四个面向”的国际前沿研究领域,也是地理学和其他学科研究的焦点。围绕地理学如何应对治理这一关键问题,基于人地耦合的理念,系统梳理国内外地理学进行治理研究的轨迹与特点,从价值、思想、方法、技术4个维度发掘面向治理的地理学发展路径,紧密联系地理学发展动态及治理现代化的实践,从基础研究、平台建设、人才培育3个方面提出发展策略。提升中国地理学在国际治理研究中的影响力,促进地理学与其他学科的交叉融合,将自然与人文有机结合的理念应用于社会治理,增进居民福祉,并服务国家战略和区域可持续发展。     

耦合高维排序权和对偶线性规划的综合指数算法

区域可持续与高质量发展需定期监测并科学评估。综合指数评价是应用最为广泛、信息传输效率最高的评估方法。该方法将表征区域发展质量不同侧面的系列指标加权聚合为单个指数,其核心是采用或客观或主观的方式确权。客观确权基于指标的数值统计特性实现,故权重值随指标值而改变,实非“客观”;主观确权能反映决策者智慧,但指标过多时难以实现。学界新提出的基于耦合排序权和熵权法的综合指标法允许决策者确权时仅给出权重排序,但仅支持低维情况（限制为3个指标）。本文在其基础上,借助对偶线性规划推导,使其适用性不再受限于指标数（即实现高维排序权）。同时,对指标的聚合方式进行修改,扩大了算法的适用范围;对熵权法的使用进行修正,增强了算法结果的可解译性。基于推导结果,本文进一步发展出单排序、复排序、全排序3种不同模式下的综合指数计算方法,以满足决策者主观性强、弱、无等不同情况。最后,将算法用于全球可持续发展格局的时空评价分析。本文新发展的算法同时适用于高低不同维度的指数聚合、可兼顾决策者不同层次的主观参与度,具有较强的普适性。     

基于地理视角的智慧城市规划与建设的理论思考

智慧城市建设是推动城镇化发展的重要动力,其建设除了技术支撑之外,还应充分考虑信息技术对城市政府、企业和居民活动及其空间的影响。本文在对国内智慧城市建设现状与问题分析思考的基础上,认为智慧城市的出现是适应当前城市化战略转型、公共服务提升、社区发展和城市问题解决的必然趋势,从多源异构数据整合、信息系统和空间分析平台两个方面梳理智慧城市建设的关键技术,从流动空间以及新的人地关系、时空协调发展等方面提出智慧城市的理论支撑,并进一步明确地理学应对和研究重点。同时,提出基于城市地理研究的智慧城市规划与建设实践的主要方向,包括顶层设计、功能和空间布局、基础设施整合、城乡治理等内容。     

Duality properties of Gorringe–Leach equations

In the category of motions preserving the angular momentum direction, Gorringe and Leach exhibited two classes of differential equations having elliptical orbits. After enlarging slightly these classes, we show that they are related by a duality correspondence of the Arnold–Vassiliev type. The specific associated conserved quantities (Laplace–Runge–Lenz vector and Fradkin–Jauch–Hill tensor) are then dual reflections of each other.     

A combinatorial data model for representing topological relations among 3D geographical features in micro‐spatial environments

This research is motivated by the need for 3D GIS data models that allow for 3D spatial query, analysis and visualization of the subunits and internal network structure of ‘micro‐spatial environments’ (the 3D spatial structure within buildings). It explores a new way of representing the topological relationships among 3D geographical features such as buildings and their internal partitions or subunits. The 3D topological data model is called the combinatorial data model (CDM). It is a logical data model that simplifies and abstracts the complex topological relationships among 3D features through a hierarchical network structure called the node‐relation structure (NRS). This logical network structure is abstracted by using the property of Poincaré duality. It is modelled and presented in the paper using graph‐theoretic formalisms. The model was implemented with real data for evaluating its effectiveness for performing 3D spatial queries and visualization.     

Asymptotic eigenfrequencies of the Earth's normal modes

We derive asymptotic formulae for the toroidal and spheroidal eigenfrequencies of a SNREI earth model with two discontinuities, by considering the constructive interference of propagating SH and P-SV body waves. For a model with a smooth solid inner core, fluid outer core and mantle, there are four SH and 10 P-SV ray parameters regimes, each of which must be examined separately. The asymptotic eigenfrequency equations in each of these regimes depend only on the intercept times of the propagating wave types and the reflection and transmission coefficients of the waves at the free surface and the two discontinuities. If the classical geometrical plane-wave reflection and transmission coefficients are used, the final eigenfrequency equations are all real. In general, the asymptotic eigenfrequencies agree extremely well with the exact numerical eigenfrequencies; to illustrate this, we present comparisons for a crustless version of earth model 1066A.     

面平均雨量的积分计算

利用二重积分表示流域降雨总量。目前计算面平均雨量的三种方法,均可视为对区域进行某种划分及观测点做为特殊点时用二重积分定义进行的近似计算。对区域降雨量函数进行了探讨。