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[期刊] 现代城市研究
[作者]
谭瑛 王淳淳 韩晓昱
大多数中国城市在悠久的发展历史中,城市的空间格局嵌合山水形胜形成了多尺度嵌套层叠的复合结构,凝练了东方审美和传统智慧,对城市发展具有生态、美学、功能意义。通常的城市山水格局评价多针对单一尺度,并以定性描述为主,不能准确揭示城市山水格局背后的整体逻辑。文章阐述了城市山水格局的数字化解析方法,包括尺度划分环节、数据集构建环节和数据解析环节。并以登封市为样本,在卫星数据、文献资料和实地调研访谈基础上,从形态、气象、视觉多个观察和分析视角,探讨尺度的逐层约束、信息的同向传递,并据此提出景观规划引导。文章有助于推进定量、理性的人地关系理论研究。
关键词：
山水格局 多尺度 数字化解析 登封市
[期刊] 地理科学进展
[作者]
杨传国 余钟波 林朝晖 郝振纯
构建大尺度分布式水文模型是当前大气水文模型耦合研究的一项重要内容。本文介绍一种根据1km DEM生成更大网格尺度DEM数据,同时可以保持流域河网信息并减缓高程、坡度等地貌参数信息量衰减速度的有效方法——ZB算法。利用该方法和常规的网格平均法生成黄河唐乃亥以上流域的5km、10km、15km和20km两套DEM数据,分别提取高程、坡度、地形指数、河网密度、主河道长度、流域面积等流域特征参数,并与1km DEM提取的上述参数进行比较,对两种方法作出评价。结果显示,随着网格尺度的增大,ZB算法获得的DEM数据可以保持河网的连续性,提取出合理的流域范围,减缓地形信息量的衰减速度。该方法满足构建大尺度分布式水文模型提取数字流域的需要。
[期刊] 地理科学进展
[作者]
李润奎 朱阿兴 李宝林 裴韬 秦承志
流域水文模拟对输入数据空间详细程度的要求受流域面积大小的影响,而流域面积影响作用的定量描述有助于模拟时的数据选取。本文以美国Brewery Creek流域(约19.5 km2)为例,在逐级连续的汇流面积上,分析了SWAT模型基于1∶2.4万的SSURGO和10m分辨率的SoLIM土壤数据模拟的径流量的差别随汇流面积的变化。结果显示:汇流面积较小时,基于不同土壤图的模拟径流一致性较差;随着汇流面积的增大,模拟径流的差别逐渐减小并趋于稳定,在汇流面积大于约10 km2时,差别变得相对不明显,不同土壤数据的模拟径流相当。根据实验结果,流域径流模拟对数据的要求受模拟面积的潜在影响,当流域面积大于一定值时,较粗分辨率的输入数据同样可能取得较好的模拟效果。研究度量了面积对模型响应的潜在影响作用,为中小流域水文模拟时土壤数据的选取提供了初步参考。
[期刊] 农业现代化研究
[作者]
靖娟利 徐勇 王永锋 窦世卿 殷敏
珠江流域旱涝灾害对生态环境和社会经济造成巨大影响,认识其旱涝时空演变特征对及时制定减灾策略具有重要意义。基于1960—2019年43个气象站点逐月降水资料和标准化降水指数(SPI),采用ANUSPLIN气象插值方法、Sen-Median趋势分析、Mann-Kendall检验、Hurst指数和经验正交函数分析法(EOF),研究了珠江流域降水量及多尺度旱涝时空变化特征。结果表明:1)年均降水量总体呈不显著上升趋势(P>0.05),呈东北部高、西南部低的空间分布格局。2)年际SPI整体呈不显著上升趋势(P>0.05);季节SPI变化趋势空间差异显著,大部分区域变化趋势不显著(P>0.05)。3)Hurst指数呈持续性变化的区域占90.98%,β-Z-H耦合结果中显著减少-强持续的区域属于旱涝灾害的重点监测地区。4)EOF分解得到的前3个特征向量累计方差贡献率达到58.02%,第一模态反映了全流域一致分布特征,第二、三模态分别反映了研究区东部-西部和北部-南部的反向分布特征,3个模态的时间系数变化趋势不显著(P>0.05),无显著突变点。综上所述,基于SPI揭示了珠江流域多尺度旱涝的时空演变基本规律,明确了旱涝的时空模态特征,研究结果可为该区的干旱预警提供科学依据。
[期刊] 数理统计与管理
[作者]
呼慧 洪志敏
以2017年黄河流域城市空气质量监测数据为研究对象,首先给出了空气质量的时空变化特征,然后利用多尺度地理加权回归(MGWR)模型分析各因素在不同尺度下对空气质量作用的空间异质性。结果显示:(1) 2017年黄河流域中下游大部分地区的空气质量指数(AQI)处于轻度污染水平,季度的AQI呈冬高夏低的特征,其中,冬季处于中度污染水平的地区主要集中在黄河中下游地区。月度的AQI呈“U”型分布,其拐点出现在8月份;(2)第二产业比重、城镇人口比例、总人口数、降雨量和温度对空气质量的影响显著,其中,第二产业比重和城镇人口比例全局影响空气质量,总人口数在中等异质水平下影响空气质量,降雨量和温度在较高异质水平下影响空气质量;(3)第二产业比重、城镇人口比例和总人口数对空气质量的影响为正向,而降雨量和温度对空气质量的影响为负向,其中,总人口数对黄河中游地区影响较大,降雨量对黄河上游地区影响较大,温度对黄河中下游地区影响较大。
[期刊] 农业现代化研究
[作者]
李乐 齐伟 张新花 曲衍波 姚小立 王丹 闫勇
本文选取山东省栖霞市内一个典型流域作为研究区,通过选取典型等高线提取附近的景观类型来研究山区景观垂直分异特征,避免以往利用高程带或坡度带进行山区景观格局分析时造成的斑块分割;同时采取坡度分级说明坡度对景观格局分布的影响。研究结果显示:在0-6°坡度范围内,水域和建设用地占据主导位置,在>25°主要景观类型为未利用地,这两个坡度带的景观聚集程度最高,景观类型多呈现连片分布;6-25°坡度带为草坡地、林地、园地和耕地主要分布区域,且这个区域的景观破碎化程度最高;228m等高线附近的景观类型破碎化程度最高、形状最为复杂,是人类活动为主导影响向自然因素为主导影响的过渡区域。在海拔较低区域,由于人类不断...
[期刊] 资源科学
[作者]
王春连 张镱锂 王兆锋 摆万奇
以2006年中巴遥感影像为数据源提取拉萨河流域湿地类型矢量数据,在此基础上计算湿地景观格局指数。在ArcGIS支持下,基于景观类型、生态系统类型和地貌区3个不同尺度开展湿地景观格局分析。结果表明:不同尺度的湿地景观格局特征不同,高寒草甸湿地景观是流域湿地基质景观,占湿地总面积的77.74%。藏北嵩草沼泽草甸是高原湿地的核心生态系统类型(占65.45%),其斑块面积、斑块数目、斑块密度、斑块形状指数、斑块的聚散程度等景观指数都具有极大值。河源区湿地类型简单,仅5种,斑块破碎度较高。河谷区湿地景观类型丰富(13种),景观多样性指数最大(1.841),生态系统稳定性较弱。当雄盆地区优势度指数最大(1...
关键词：
拉萨河流域 高寒湿地 景观特征 地貌分区
[期刊] 地理科学进展
[作者]
朱青 廖凯华 赖晓明 刘亚 吕立刚
土壤水分调控着陆地表层系统空间格局和过程,作为地表不同圈层中物质和能量输移转化的关键纽带和驱动力,连接着一系列的水文、生态、气候和地质学过程。论文首先介绍了流土壤水分静态特征(土壤含水量和基质势时空变化)在流域范围内不同空间尺度上监测方法的优缺点,包括直接手动监测、直接自动监测、地球物理探测和遥感监测等;同时介绍了其动态特征(土壤水分运动)监测方法(径流小区法、示踪剂法和地球物理探测)的局限性和模拟模型(动力波模型、水量平衡模型和水动力模型等)的关键参数和过程。在此基础上提出了:①加强土壤水分监测尺度与方法的集成;②消除土壤水分运动模型不确定性;③耦合土壤水分与碳氮输移循环过程等3个方面的研究展望和建议,从而为高时空分辨率和高精度的土壤水分数据获取,以及土壤水分运动与分布及其驱动下的碳氮排放过程、机理的揭示和模拟提供新的研究视角与思路。
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
朱丽 秦富仓 姚云峰 安布克 余新晓
以北京市密云县境内的红门川流域为例,利用该流域1990、1995和2000年3期遥感影像资料,基于3S技术进行图像解析和数据处理,建立了流域空间数据库和属性数据库,并进行流域防护林空间格局动态变化分析。从防护林面积结构变化、斑块个数变化、斑块面积变化、斑块总边缘长、斑块平均形状指数、防护林变化速率和区域差异等角度,研究中尺度流域防护林空间格局的变化。结果表明:红门川流域自1990年以来,防护林的林种类型为针叶林、阔叶林、混交林、灌木林地和其他林地,而且不同林种所占比例均比较稳定。流域内防护林的斑块数目变化较小,破碎度逐渐缩小并稳定。斑块大小差异很大,形状偏离正方形,曲折度高,不规则。防护林在不...
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
金卫斌 胡秉民
以湖北四湖流域为中尺度流域的代表,对流域九种景观类型657个斑块的形状、6种景观类型分离程度、四个分区及全流域的景观异质性进行了分析。结果表明:斑块伸长指数和形状系数是完全相关的,它们与周长/面积各自表达着形状复杂性的不同方面,有必要对其进行综合评价;四湖流域的不同类型的景观斑块形状有较大差异,分区间的斑块形状差异较小;湿地类型的斑块形状趋于简单,其中湖泊斑块形状最简单,非湿地类型的斑块形状趋于复杂,又以林地类型为最。这表明本地区的湿地,特别是湖泊,受到了更大的人类活动影响;湖泊斑块的分布最集中,居民点斑块的分布最分散,这不利于控制流域内的洪涝灾害;从流域的上游到下游,景观多样性和均匀度呈增加...
[期刊] 地理科学进展
[作者]
程维明 周成虎
参考已出版的全国各级各类比例尺的地貌类型图的分类方案及图例表达,探讨了中国1∶100万数字地貌的等级分类方法,采用基于形态、成因、物质和年龄等地貌要素,综合反映地貌特征的等级分类指标和分类体系,初步构建了中国多个国家基本比例尺(即1∶400万、1∶100万、1∶50万、1∶25万、1∶5万)数字地貌等级分类方法,发展了由连续分布的多边形图斑反映形态成因类型,以及由离散的点、线和面图斑共同反映形态结构类型的数字地貌类型数据组织方式,构建了多尺度数字地貌类型的编码方法。该研究可为发展多尺度地貌类型图的编制提供方法基础,也可为当前正在进行的地理国情监测工程的大比例尺地貌类型信息普查提供分类规范和技术支持。
关键词：
多尺度 等级分类体系 数字地貌 地貌图
[期刊] 华中师范大学学报(自然科学版)
[作者]
张赛赛 冯秀丽 马仁锋 徐晖 范园园
研究城镇低效用地对于协调城市用地空间、优化城市用地布局、促进城市可持续发展具有重要意义.基于宁波市城镇低效用地调查数据,从不同城镇低效用地类型出发,在镇域尺度上运用空间自相关分析方法,计量研究宁波市城镇低效用地空间格局特征.结果表明:宁波镇域城镇低效用地分布具有显著集聚特征,旧村庄与旧厂矿集聚性强,旧城镇相对离散;旧城镇主要分布于余姚慈溪交界处及奉化;旧村庄团聚于奉化东北部、江北;旧厂矿在余姚形成"聚簇",在市域东南部出现连片"洼地",并主导总体分布格局.
关键词：
城镇低效用地 空间格局 空间自相关 宁波
[期刊] 现代城市研究
[作者]
殷铭 汤晋
本文聚焦高铁站点如何影响城镇密集地区区域城市格局演化这一研究命题。在对国内外相关研究进行全面综述的基础上,指出从整合区域尺度和城市尺度展开研究,有助于深层次地揭示高铁站点影响下的区域城市格局演化机理。论文通过理论研究提出研究假设:在城镇密集地区,高铁站点在城市尺度和区域尺度内的综合可达性与高铁影响下的区域城市格局演化特征有着显著的相关性,同时积极效应的产生还依赖于其他因素的共同作用。为验证这一假设,本文拟以长三角地区为例进行实证研究。最后文章提出了两个有待验证的结论:(1)城市规模、高铁网络地位和站点区位
[期刊] 地理科学进展
[作者]
石晶 石培基 李雪红 王梓洋 许澳康
对生态系统服务时空变化的影响因素开展多尺度定量分析，是揭示生态系统服务演化机理和推进区域可持续发展的重要突破口。既有研究侧重于从行政或流域的等级确定研究尺度大小，缺乏科学合理的尺度划分方法。论文以石羊河流域为研究区，评估了食物供给、碳固存、产水量和防风固沙4种生态系统服务的时空变化特征，并应用小波分析和参数最优地理探测器模型确定了生态系统服务时空变化影响因素研究的最佳尺度及不同尺度下的主要影响因子。结果表明：(1) 2000—2020年石羊河流域食物供给、碳固存、产水量和防风固沙4种生态系统服务均呈上升趋势。食物供给服务增幅最大，增幅为138.3%，碳固存、产水量和防风固沙服务增幅分别为0.97%、7.6%和9.5%。(2)根据4种生态系统服务的小波方差主周期，2000—2020年和2010—2020年分别构建了6个、2000—2010年构建了7个影响因素研究的特征尺度。(3)随着尺度增大，影响因子对生态系统服务时空变化的作用程度逐渐增强，且不同尺度的主要影响因子存在明显差异。食物供给和碳固存服务在小尺度上主要受人文因子影响，大尺度上受自然因子影响；产水量服务在不同尺度上始终受自然因子影响；防风固沙服务随尺度增大人文因子影响程度显著增强。(4)尺度增大过程中不同交互因子q值的增加趋势不同，其中碳固存和防风固沙服务中人文因子间的交互作用显著增强。论文通过小波分析改进了传统的多尺度序列构建方法，可为优化区域生态系统结构及制定多级生态系统管理决策提供参考。
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