本文主要回顾了我国功能区划的发展历程,指出已有区划在解决新问题时存在的不足。提出进行以可持续发展为目标的区域空间功能分区,其目标是充分协调利用和保护区域空间多功能性即其社会功能、经济功能、生态环境功能等。区域空间功能分区分为三个步骤:针对不同地区关键领域的功能识别与确定、区域空间功能发展目标导向确定和区域空间发展工具确定。区域空间具有多项功能,区域多种功能的识别和定量以及主体功能的选择可采用区域空间功能函数群方法,区域空间功能分区的整个流程可用决策树方法将区域空间功能分区结果表达在空间上形成一系列主题功能区图谱。
以三维斜压动力—悬沙模型ECOMSED联合第三代海浪模型SWAN及Grant-Madsen浪流耦合底边界层模型,对黄河入海泥沙悬移扩散的时空变化过程进行了数值模拟。通过5项控制试验,初步揭示了不同动力因子对黄河入海泥沙悬移输送的贡献和影响。研究结果表明,单纯潮流作用下黄河入海悬沙不能形成长距离输送。风海流作用下,绝大部分悬沙直接沉降在黄河三角洲的附近,只有非常小的部分发生长距离输送。风场作用下,黄河入海悬沙主要向北－西北方向输送,部分输往莱州湾的悬沙继续向北输送。环流作用下,悬沙输送具有明显的三维结构,分层结构与环流结构基本一致,而深度平均的悬沙输送通量与环流结构有较大的差别。浪流联合作用下的悬沙浓度变化与底剪切应力都呈现为10天左右的变化周期,表明其变化主要是由风应力所控制。
坡面是黄土高原土壤侵蚀的重要来源,本文以团山沟流域的7个径流场9年的降雨－径流事件,对不同坡面和降雨特征下径流系数随坡面的变化进行了研究。结果表明,研究区存在降雨强度大、持续时间短的A型雨、降雨强度小持续时间长的C型雨以及居于二者之间的B型雨。不同雨型下坡面产流能力大小为A型雨>B型雨>C型雨,而产流尺度效应则为C型雨>B型雨>A型雨。坡度一定,A型雨下随着坡面长度增加产流能力先增加后减小,径流系数峰值出现在坡长为40m的坡面上,B型和C型雨坡面产流能力随坡面长度的增加而增加;坡长一定,峁坡区坡面产流能力随着坡度的增加而增加;A型雨下沟坡产流能力最小,而在B型和C型雨下,坡面产流能力相对有所提高。
通过收集我国1980~2006年以来966个样点农田耕层土壤有机碳的实测数据,以及各样点的气温和降水数据,分析中国农田土壤有机碳变化特征,对变化的原因和发展趋势进行了探讨,对比分析了气温与降水对水稻土与旱作土固碳能力的差异,以及气温和降水对不同区域土壤有机碳的影响。结果表明:总体上我国实测点耕作表层土壤有机碳呈上升趋势,79%增幅样本主要集中在年增幅为0~3%的区间。农田土壤有机碳的含量受制于气温与降水,及水热条件的组合。20年来,全国农田土壤耕层有机碳含量的分布格局没变。农田土壤有机碳的变化,主要受人类活动的影响。土地利用方式对土壤固碳差异明显,水稻土有机碳水平明显高于旱地,水田耕层有机碳含量为旱地耕层有机碳含量的175~176%。
在全球气候变暖的背景下,中国气候带也有相应的变化。亚热带北界是暖温带与北亚热带的交界,是中国气候带上的一个重要分界线。论文讨论了气候变暖对中国亚热带北界的影响。数据资料来自于中国气象局,采用中国740个站点1951~2005年的日平均温度资料。根据《中华人民共和国气候图集》中气候区划的第一级气候带定义指标,以≥10℃天数为主导指标,≥10℃积温、1月平均温度为辅助指标,定义亚热带北界为≥10℃天数为218天,≥10℃积温为4500~4800℃,1月平均气温为0℃。分别统计1951~2005年暖温带与亚热带指标的年代变化及亚热带北界在1951~1970、1971~1990、1991~2005年的位置演变,结果表明:34°N附近55年来≥10℃天数、≥10℃积温、1月平均温度都呈上升趋势。20世纪50年代至今,亚热带北界西段几乎没有变化;亚热带北界中东段向北推移幅度较大,到本世纪初向北已推移到35°N附近,较1951~1970年向北推移2~3个纬度。亚热带北界位置的向北推移是对全球气候变暖的一种响应,这将对我国农业布局和生态环境有重要影响。
本研究利用1955~2005年全国193个气象站点夏季(5~9月)逐日最高气温资料,分析了我国东部地区夏季高温日数变化的空间分布特征和时间变化规律。经验正交函数分析结果显示高温日数的变化有明显的区域特征,第一模态表现为区域整体一致的异常,中心区位于长江中下游地区,第二模态表现为江淮流域与华南反向变化的特点,第三模态表现为东南部地区与西南、华北的反向变化。这些模态与高层大气环流的变化有关。分析表明ENSO(厄尔尼诺-南方涛动)、赤道印度洋和西太平洋暖池海温,可以通过影响西太平洋和东亚地区大气环流而影响我国夏季高温日数频次,其中ENSO和西太平洋暖池区海温对高温日数变化第一模态的相关比较明显;而热带印度洋海温对第二模态有显著影响。与前期海温的关系分析可知,第一模态与前期夏季的西太平洋暖池和前期冬季赤道东太平洋海温相关关系最好,第二模态则受热带印度洋前期冬季海温影响最大,这对高温预测具有指示意义。
通过对泾洛河流域元代历史资料的搜集、整理和分析,对该时期泾洛河流域干旱灾害等级、干旱灾害事件在时间上的变化及其成因进行了研究。结果表明:泾洛河流域从元代早期(公元1266年)~元代晚期(公元1359年)的94年中,共发生干旱灾害29次,平均每3.2年发生一次;泾洛河流域元代的干旱灾害主要以轻度旱灾为主,占旱灾总数的44.8%,其次是中度旱灾,占旱灾总数的37.9%,特大旱灾的发生频率也较高,占旱灾总数的13.8%,大旱灾发生频率最低,占旱灾总数的3.5%。泾洛河流域旱灾在元代早、中、晚期分布不均匀,从早期到中期再到晚期,干旱灾害呈现出由少变多又变少的趋势。该区旱灾以夏旱最多,春旱次之,春夏连旱与春夏秋冬四季连旱的发生频次也较高,仅次于春旱。降水量的年内分布不均匀是该区在元代发生轻度和中度干旱灾害的主要原因,而气候的异常明显变干是该区在元代中期干旱灾害加剧和大旱灾频繁发生的主要原因。初步认为泾洛河流域元代发生了1次干旱气候事件,时间在1326~1332年。
针对山地城市复杂的城市地貌和下垫面类型,本文使用TM、DEM、ETM+等遥感影像资料,提取了重庆市土地利用覆盖类型;借助TM、MSS等遥感数据的红外波段,反演出1988年和2000年的地表温度。分析了重庆市近十年的土地覆盖变化及其对地表温度的影响,结果表明,在1988~2000年间,研究区土地覆盖变化明显,特别是城市土地覆盖面积有显著增加。土地覆盖类型的变化会改变地表温度的空间分布,尤其是城市土地的扩展会提高地表温度。对山地、丘陵、平坝、陡坡四种耕地的地表温度进行了深入分析与研究,结果表明:山地城市土地覆盖变化引起了植被覆盖度的变化,而植被覆盖度的变化又相应地影响了地表温度的变化,植被覆盖度每下降10%,地表温度上升0.49K。
基于多时相Landsat TM/ETM+数据和GIS技术,采用人机交互的遥感图像监督分类和空间叠加方法提取了1991,1999,2008三个年份杭州市辖区建设用地专题信息,分时段重点分析了从1991~2008年各市辖区城市扩展强度指数、方向及其侵占其他用地情况,揭示了杭州城市扩展的社会经济等多方面的驱动力因子与作用机制。结果表明:18年来,杭州城市用地快速扩展,各市辖区扩展速度和扩展强度表现出明显的阶段性和空间差异性。与1991年相比,2008年城市建设用地规模增加到近3倍,被侵占用地的主要类型是农用地,其次为水域和林地,其中农用地占66.98%,水域占17.71%,林地占15.31%。分析表明:城市人口、经济总量的快速增长、社会和外商投资额大幅增加、快速增加,以及快速的旧城更新和郊区房地产开发、高教园区和科技开发园区的用地组团式开发、跨江大桥和内外绕城公路的建设等因素是近18年杭州城市空间扩展的主要驱动力。政府应该反思在不同城市扩展阶段的得失,思考如何实现未来城市的理性扩展。
为解决多源空间数据语义集成问题,在已有研究成果基础上,提出了基于地理本体的空间数据集成方法。该方法采用局部本体向标准本体集成的策略,在构建具有公共内涵属性模板的地理本体前提下,通过地理概念语义关系集合运算构建局部本体概念与标准本体概念间的语义映射关系,实现地理本体集成,并以这种语义映射关系及概念与对象类的关联关系为媒介,通过空间数据语义细化和空间对象融合 、分割等过程完成空间数据集成。在此基础上,设计开发了基于地理本体的空间数据集成原型系统,并以某土地利用数据为例进行了实证研究,结果表明:基于地理本体的空间数据集成方法能有效集成具有不同语义的空间数据集。
以地理问题求解和地理科学研究环境建设的实际需求为引导,针对当前地理建模过程中存在的建模思想难以交流与重用、建模方式复杂、多领域专家协同建模困难等问题,研究地理概念建模过程中地理概念场景、概念实体及其相互作用关系的表达与元数据描述方法,利用空间数据表达规范与地理模型元数据表达规范逐步引导数据与模型的选择与匹配,构建地理概念模型,并在此基础上提出一种可视化、引导式的面向地理问题表达的概念建模方法,为地理研究提供一个语义引导的图标式地理概念建模环境。
在对国内外港口—腹地相互关联研究文献综述基础上,运用灰色关联分析法,通过计算港口—腹地经济关联发展的均值关联度,对1990~2005年连云港港口—淮海经济区关联发展效应进行定量研究,并对影响连云港港口—淮海经济区关联的驱动要素进行定性分析。主要结论有:连云港港口—港城关联发展总体上呈上升趋势,并具有明显的阶段性;连云港港口与淮海经济区中的苏北、鲁南、皖北和豫东4个板块之间的关联度差异具有明显的地域差异,即皖北和豫东保持稳定、鲁南整体下降、苏北缓慢上升;连云港港口与淮海经济区一体化进程在关联发展总体趋势较强的基础上推进,但具有明显的弱化倾向;自然条件与区位、基础设施与交通、经济水平与政策、腹地一体化程度是影响连云港港口—淮海经济区关联的主要驱动要素。
新经济增长理论强调动态外部性对经济增长的积极作用。本研究认为动态外部性对中国城市产业增长的影响依赖于中国经济转型。利用2000年和2005年地级市及其以上城市的两位数制造业数据进行实证研究,发现动态外部性和我国城市产业增长存在非线性关系。产业专业化和本地竞争一定程度上可以促进产业增长,但是当专业化和竞争超过一定水平之后将不利于产业增长;相反,多元化程度只有达到较高水平之后才会显著促进产业增长。本研究还发现动态外部性对于市场化程度较高、参与全球化程度高、地方保护较强的产业以及位于经济自主权较大的城市的产业影响尤为显著。本文清晰地表明我国经济转轨为动态外部性的发生创造了条件。
本文以河南省虞城县南庄村钢卷尺产业集群为例,基于企业问卷调查数据,运用社会网络分析法,通过对比企业在初创阶段的衍生网络与现阶段的情感网络、咨询网络和合作网络,探讨了欠发达农区传统制造业集群中网络的形成和演化过程。研究发现相对于偏重技术联系的发达地区高技术集群来说,欠发达农区传统制造业集群网络的形成和演化更具有内生性和自组织规律。在集群成长和网络演进的过程中,集群网络中的核心关系受农村社区聚落环境的影响,并随农区企业规模、地位和能力的改变而演变。依此集群网络的形成和演化经历4个阶段,即家族或泛家族网络阶段、内部分工生产网络阶段、本地创新网络阶段和全球供应链网络阶段,各类型网络在集群发展的不同阶段起着不同的作用。
利用"脆弱性"这一新的研究范式对东北地区矿业城市社会就业问题进行了分析,认为东北地区矿业城市社会就业具有典型的脆弱性特征。从矿业城市社会就业的敏感性及其应对下岗失业问题的能力两方面建立社会就业脆弱性评价指标体系,结合BP人工神经网络模型和脆弱性评价指数模型对东北地区矿业城市社会就业脆弱性进行了评价。结果表明东北地区矿业城市社会就业敏感性普遍较高,不同矿业城市应对下岗失业问题的能力差异较大,二者之间并无明显相关关系,应对下岗失业问题能力的强弱在决定东北地区矿业城市社会就业脆弱性程度方面作用更为明显;东北地区不同资源类型、不同发展阶段的矿业城市社会就业脆弱性差异较为明显,石油类矿业城市社会就业脆弱性相对较低,煤炭类矿业城市社会就业脆弱性普遍较高,老年期矿业城市社会就业脆弱性普遍高于中、幼年期矿业城市。
城市边缘区是客观存在但却难以精确刻画的空间实体。现有划分方法往往难以兼顾研究精度和空间属性数据的匹配。本文以产业空间特征为主要依据,借助非线性回归、空间自相关和GIS等分析手段,建立了一种单因素的城市边缘区空间划分方法。并利用1996年和2001年基本单位普查数据,以邮政编码区为精细的空间基本单元,对北京主城区城市边缘区进行了实证研究。划分结果表明,北京主城的城市边缘区是环绕在主城区周边的宽窄不一、空间不连续的带状实体地域,该区域面向东、南方向的扇形拓展是未来发展的主要趋势。
基于对北京市前门、王府井和西单三个传统商业中心的消费者问卷调查,分析传统商业中心消费者构成现状特征,结果表明:商业区消费者构成差异体现历史延续性,商业功能构成进一步分化,本地顾客空间分布分散化和均衡化趋势明显。在总结不同时期消费者构成变化基础上,揭示传统商业中心的发展转型特征,认为三者在形成初期功能互补,计划经济时期功能趋同,20世纪90年代以后功能逐渐分化,2000年以后功能定位差异明显。基于消费者视角评价,进一步探讨传统商业中心未来更新途径和转型趋势,发现消费者对商业区发展预期符合现状利用特征和历史风格延续,旅游和商业游憩功能扩展是传统商业中心发展趋势,消费者对商业区未来发展的预期不同,从侧面反映了商业区的转型发展趋势。
构建了城市规模-环境质量理论模型,然后利用变截距模型对我国1997~2006年的面板数据进行分析。结果显示:我国的城市规模-环境质量经验模型为正N形曲线,两转折点对应的城市规模分别为260万人和930万人。由经验模型得到以下结论:有利于城市环境质量提高的最优城市规模为260万人,适度城市规模是200~350万人。 中国的城市规模与环境质量之间并没有表现出理论模型所分析的倒N型曲线关系;一方面说明中国的城市化有其自身的特殊性,另一方面也说明理论模型具有一定局限性,其进一步完善还需要更多实证研究的支持。
利用遥感和GIS技术分析1978年以来南京都市发展区的空间增长模式,并从行政区、环形圈层和方位3个视角进行分析。研究发现:1979~1988年间南京主城以填充式增长为主,周围城区以外延式发展为主;1988~2000年间南京主城的空间增长很慢,外围城区以外延增长、线状增长和聚集式增长为主,2000年以后外延式和聚集式增长较其他增长方式更为明显。影响城市空间增长的因素非常复杂,除了社会和经济因素外,城市规划的引导作用以及城市空间结构影响最为显著,其次旧城改造和新区开发的城市发展策略、城市基础设施和开发区建设是推动城市空间增长的重要力量。
地名作为一种特殊的文化符号,对承载历史意蕴和传承城市文化有着重要的意义和作用。文章选用1983年版和2003年版1 ∶ 5000荔湾区行政区划图,通过对比来反映广州老城区荔湾区地名的变更,发现经过20年快速城市化和城市内部发生的深刻变化,计有437个因各种原因已经消失的地名,348个新增地名,全区地名总体变化比率达到近43%;在变更的地名中,反映广州市荔湾区经济社会变化的地名最多,而消失的地名中则多属于历史街区地名。这些都深刻揭示出在现代化快速城市化变化背景下,大城市发展、更新过程中诸多内在的规律,进而为城市有序发展、历史地段合理有效地保护提供有价值的参考。
