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地理科学进展  
  地理科学进展--2006, 25 (6)   Published: 2006-11-25
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资源与生态环境

我国再生资源企业布局省际差异分析

刘闯,于伯华,刘向群
地理科学进展. 2006, 25 (6): 1-11. ;  doi: 10.11820/dlkxjz.2006.06.001
全文: PDF (1910KB) ( 702 )
摘要 ( 360 )

资源再生利用是循环资源的重要组成部分, 是连接资源与环境两大系统的纽带, 对提高资 源利用效率、缓解我国经济发展过程中的资源压力, 减少环境污染、实现可持续发展具有重要意 义。从事资源再生利用的企业则是资源回收再利用过程中最有生命力的组成部分, 对社会的贡献 具有不可替代的作用。研究我国再生资源企业布局、空间分布特征将有助于发现我国在建设“资 源节约型、环境友好型”社会过程中存在的问题, 为及时调整国家相关战略和政策提供可靠依据。 鉴于国内尚没有完整的资源再回收利用统计数据, 本文在我国资源回收与再利用企业调查的基 础上, 设计并开发了包括23 512 个企业在内的我国再生资源企业地理信息系统数据库。为探讨 我国再生资源企业的空间格局及其区域差异的原因, 选取人口总量、城市化水平以及交通运输条 件等14 个因子, 利用逐步回归方法系统分析了影响再生资源企业布局的因素。结果显示, 我国再 生资源企业的空间分布具有从沿海向内地带状分布的规律, 这种规律与经济发达、交通便利、政 策适宜等因素关系密切。资源回收与再利用产业统计工作和空间布局总体规划工作是我国社会 经济中的薄弱环节, 笔者建议启动对我国资源回收与再利用产业大调查计划, 并建议国家统计部 门将我国资源回收与再利用产业纳入到国家常年统计计划; 加强对我国资源回收与再利用产业 空间布局的规划, 及时出台相关的管理和扶持政策并加强标准和监管系统建设, 以减小产生负面 作用的风险。

干旱对陆地生态系统水碳过程的影响研究进展

胡中民,于贵瑞,樊江文,温学发
地理科学进展. 2006, 25 (6): 12-20. ;  doi: 10.11820/dlkxjz.2006.06.002
全文: PDF (978KB) ( 940 )
摘要 ( 656 )

在全球气候变化与生态系统研究领域中, 干旱对生态系统水碳过程的影响越来越受到重 视。在植物个体水平上, 干旱会引起植物叶片气孔导度降低, 溶质含量增加, 叶片变厚、地下生物 量比例增加等以减少水分损失。与此同时, 植物叶片的光合速率也因气孔导度的降低而下降。适 度的干旱通常会使植物利用效率得到提高。不同植物具有不同的水分利用策略, 它们的生理和形 态特征对干旱的响应表现出显著的差异性; 在群落或生态系统水平上, 干旱会影响群落冠层的生 理特性以及群落的结构组成, 从而引起生态系统的水碳循环过程的改变。主要体现为植被的光合 速率、呼吸速率、蒸腾速率降低, 而生态系统的水分利用效率在极端干旱条件下也可能降低。受干 旱影响, 植物群落耐旱植物所占比例增加, 群落的物种多样性和生产力也会降低。尽管目前有关 干旱对生态系统水碳过程影响在各个层面都已涉及, 但这些研究内容多是彼此孤立的, 为了深入 认识生态系统对干旱的响应机理, 还需要结合多种技术手段, 综合考虑生态系统水循环、碳循环、 氮循环等多过程间的耦合关系, 并建立生态系统不同层次间和时间尺度间机理联系的理论体系。

基于NOAA NDVI的植被生长季模拟方法研究

王宏,李晓兵,莺歌,王丹丹,龙慧灵
地理科学进展. 2006, 25 (6): 21-32. ;  doi: 10.11820/dlkxjz.2006.06.003
全文: PDF (1355KB) ( 764 )
摘要 ( 552 )

在近几年里, 大尺度的植被生长季监测已经成为全球气候变化研究中的一个重要科学问 题。NOAA/NDVI 数据为研究植被生长季时空变化规律提供了重要手段。文章综述并分析比较了 基于NDVI 估测植被生长季开始、结束、长度等特征参数的方法: NDVI 阈值、时间序列分析、物候 期的频率分布型与NDVI 相结合、主分量分析、利用曲线进行拟合等方法。受不同因素影响, 各方 法有不同的应用局限性, 因此, 在以前研究的基础上, 利用较常用的四种方法: 阈值法、滑动平均 法、最大变化斜率、曲线拟合模型模拟了锡林浩特1991~1999 年的草原生长季, 最后利用野外实 测的草原返青期验证了监测结果。结果表明: 与地面观测数据相结合, 基于阈值可得到较好的草 原返青期; 基于曲线拟合模型能适用于大尺度上的植被生长季变化监测, 但存在问题是拟合曲线 很难接近于实际曲线, 因此, 需要进一步研究的内容是选择合适的曲线估测模型, 监测不同植被 类型生长季的年际变化规律。

能源环境研究的理论、方法及其主要进展

刘刚,沈镭
地理科学进展. 2006, 25 (6): 33-41. ;  doi: 10.11820/dlkxjz.2006.06.004
全文: PDF (1359KB) ( 812 )
摘要 ( 480 )

能源充足和环境清洁是保障国家能源安全、实现可持续发展的重要保证, 能源环境研究对 于中国具有独特的现实意义。能源环境是不同种类能源在不同状态、利用方式和区域尺度下对环 境影响的形式、程度及其相互关系的总和, 可以用“能源环境立方体”分析框架中能源种类、生命 周期、区域尺度三个纬度来分析。目前能源环境研究的主要方向包括不同能源的环境影响研究、 化石燃料能源开发利用环境影响研究、农村能源对生态环境和健康的影响研究等方面, 还与能源 经济、能源技术、能源政策等领域的研究紧密相连。本文在系统总结能源环境研究的基本内涵、分 析框架和理论基础, 以及能源环境领域常用的模型和方法的基础上, 对国内外学者在该领域的研 究进展进行了详细述评, 提出了未来能源环境研究的主要趋势和展望。

毛乌素沙地南缘横向沙丘粒度分布及其对风向变化的响应

哈斯,庄燕美,王蕾,王志
地理科学进展. 2006, 25 (6): 42-51. ;  doi: 10.11820/dlkxjz.2006.06.005
全文: PDF (1090KB) ( 548 )
摘要 ( 436 )

在风季发生转换期间, 根据不同方向风的持续时间, 对毛乌素沙地南缘长48m, 高8m 的 横向沙丘进行了7 次断面形态测量和表面沉积物采样分析。结果表明, 横向沙丘断面形态及表面 沉积物粒度分布随区域气流方向和强度而发生变化。在沙丘各部位, 丘顶及附近两侧的沙粒活动 性强, 表面沉积物粒径及分选参数变化显著。在粒径及分选参数中, 粒径频率曲线、平均粒径和偏 度对风的作用比较敏感, 随时间的变化也明显, 利用它们的变化可以解释区域气流变化对沙丘的 影响。风向发生转换时期的短期观测和采样分析结果进一步说明采样时间是影响沙丘表面沉积 物粒度特征的重要因素。

道路侵蚀研究进展

徐宪立,张科利,刘宪春
地理科学进展. 2006, 25 (6): 52-61. ;  doi: 10.11820/dlkxjz.2006.06.006
全文: PDF (1319KB) ( 894 )
摘要 ( 453 )

道路建设的加速会引发道路侵蚀的加剧, 继而对生态环境产生很大的压力, 为了减轻或控 制道路侵蚀, 必须了解道路侵蚀的特征, 找出有效的防治措施。道路建设是对当地地形的改造, 开 挖以及填埋等扰动活动, 会在原来地貌上形成不同的微地形, 它们各有特点, 形成不同的侵蚀特 征。不同的道路部位侵蚀机理和侵蚀过程差别很大, 现有研究对各个部位的侵蚀强度进行了比 较, 但结果并不一致。与其他用地相比, 道路用地显著的改变了土壤的物理水文性质, 加速了产流 产沙过程。尤其对一个流域而言, 道路的线性特征使其成为汇流引流的重要途径, 直接影响着流 域的行洪泄洪, 而在这方面的研究较少。道路侵蚀预报仍然集中在经验统计模型的研究上, 由于 经验模型固有的弊端, 不能明确反映侵蚀的机理, 物理模型的研究更加迫切, 尤其结合已有的农 地侵蚀的过程模型更是加强的重点。道路侵蚀的防治措施主要包括工程措施, 生物措施以及两者 的组合, 其水保效益都比较明显, 但也往往受到当地自然环境和经济条件的限制。本文总结了国 内外道路侵蚀研究成果, 结合存在的问题指出了今后加强研究的重点, 对理解道路侵蚀机理, 开 展道路侵蚀防治具有一定的指导意义。

漂浮植物修复技术净化城市河湖水体试验研究

黄廷林,戴栋超,王震,解岳,钟建红
地理科学进展. 2006, 25 (6): 62-67. ;  doi: 10.11820/dlkxjz.2006.06.007
全文: PDF (818KB) ( 664 )
摘要 ( 463 )

阐述了漂浮栽培植物修复系统的技术原理、特点与系统组成, 研究了在该系统中种植美人 蕉和旱伞草2 种植物的生长状况以及这些植物对城市河湖水体中氮、磷等的净化效果。尝试了将 漂浮栽培植物与生物接触氧化技术结合起来, 并研究了植物与生物填料的组合系统对水质的改 善效果。结果表明, 美人蕉和风车草在漂浮植物修复系统对氨氮的去除率均在90%以上, 漂浮栽 培植物与软性填料的组合系统对水中CODMn 的去除率达46%以上。

生态系统模型中物候的参数化方法研究进展

顾峰雪,
地理科学进展. 2006, 25 (6): 68-75. ;  doi: 10.11820/dlkxjz.2006.06.008
全文: PDF (836KB) ( 659 )
摘要 ( 634 )

物候和叶面积指数的季节动态在落叶林中是决定生态系统净生产力的关键因素。尽管物 候对能量和CO2 通量的影响可以简单地通过描述发芽和落叶的时间以及叶面积指数的季节动态 来表示, 但是由于对驱动物候的物理过程缺乏全面正确的理解, 在陆地生态系统模型中物候就成 为最难以参数化的一个过程。目前, 在陆地生态系统模型中描述物候主要有两种不同的方法: 一 种是基于气候变量( 主要是温度或积温) 的经验方法, 即是通过建立物候不同阶段与气候变量的 经验关系来预测关键物候事件发生的时间。另一种方法是基于碳吸收的物候参数化方案, 物候的 任何阶段都和当前的碳平衡相联系。在生态系统模型中, 基于碳吸收的物候参数化方法可以大大 降低物候模拟的经验性, 提高模型的适用性和模拟精度, 比基于气候变量的经验模型更适于模拟 未来气候变化影响。未来随着生理和分子水平上, 对控制物候和LAI 动态过程机理的揭示, 建立 基于过程的物候参数化方案和LAI 动态模拟模型就成为生态系统模型或气候模型的发展方向。

土地利用与模型应用

局地土地利用变化现实情景研究

王成,魏朝富,邵景安,李阳兵,蒋伟
地理科学进展. 2006, 25 (6): 76-86. ;  doi: 10.11820/dlkxjz.2006.06.009
全文: PDF (1466KB) ( 773 )
摘要 ( 538 )

局地土地利用变化表现为时序短、空间倾向性强且多为人类强制干扰, 其变化过程与结果 是区域尺度响应与反馈国家尺度、全球尺度最有效的途径。城市化、农业结构调整和土地整理是 目前我国局地土地利用变化的几种主要利用方式。城市化是一个不可逆过程, 农村景观转为城市 景观, 改变了诸如地表反照率、粗糙度等下垫面特征, 局地生境与物种的数量与种类发生改变, 逐 步形成以人类为主的均质化景观格局; 农户微观土地利用选择行为是局地农业产业结构调整的 原动力, 不同类型农户在投资、生产与经营等经济活动的差异将导致局地土壤结构、水分、养分等 土壤条件及环境改变; 土地整理是一个复杂的系统工程, 在一定程度上改变了局地土壤性状与土 壤生物, 更甚的是改变了局地斑块- 廊道- 基质模式的景观格局。因此, 为进一步加深局地土地利 用变化情景的理解, 厘定“人- 地协调系统”的理论框架, 进行局地土地利用变化的情景模拟和生 态环境效应研究将是未来局地土地利用变化的研究方向。

平缓地区地形湿度指数的计算方法

秦承志,杨琳,朱阿兴,李宝林,裴韬,周成虎
地理科学进展. 2006, 25 (6): 87-93. ;  doi: 10.11820/dlkxjz.2006.06.010
全文: PDF (791KB) ( 566 )
摘要 ( 844 )

地形湿度指数( topographic wetness index) 可定量模拟流域内土壤水分的干湿状况, 在流域 的土壤及分布式水文模型等研究中具有重要的意义。但现有的地形湿度指数计算方法在应用于 地形平缓地区时会得到明显不合理的结果, 即在河谷地区内, 地形湿度指数仅在狭窄的汇水线上 数值较高, 而在汇水线以外的位置则阶跃式地变为异常低的地形湿度指数值。本文针对此问题对 地形湿度指数的计算方法提出改进: 以多流向算法MFD- fg 计算汇水面积, 相应地以最大下坡计 算地形湿度指数, 再基于一个正态分布函数对河谷平原地区内的地形湿度指数进行插值处理。应 用结果表明, 所得地形湿度指数的空间分布不但能合理地反映平缓地区坡面上的水分分布状况, 并且在河谷地区内地形湿度指数值也都比较高, 其空间分布呈平滑过渡, 因而整个研究区域的水 分分布状况得到了比较合理的反映。

基于遥感技术的宁夏南部山区LUCC研究

杜灵通
地理科学进展. 2006, 25 (6): 94-101. ;  doi: 10.11820/dlkxjz.2006.06.011
全文: PDF (1036KB) ( 846 )
摘要 ( 451 )

以1975、1987 和2001 年的Landsat TM/MSS 影像为数据源, 利用遥感(RS) 和地理信息系 统(GIS) 相结合的技术, 运用统计方法和转移矩阵对宁夏南部山区26 年来的土地利用/覆被变化 ( LUCC) 状况进行了研究。结果表明, 宁夏南部山区土地利用/覆被的主要类型是耕地, 其次是草 地和林地; 耕地在1987 年达到了最高峰, 为790312.06hm2, 占总土地面积的70.03%。转移矩阵分 析得出, 在1975~1987 年间, 有370770.52hm2 草地和39813.57hm2 林地转化成耕地; 而在1987~ 2001 年间又有316865.89 hm2 耕地转化为草地和50729.16 hm2 耕地转化为林地。导致这种变化 的原因是上世纪70、80 年代当地经济发展思路以基本农田建设为中心, 鼓励农民进行开荒种地; 而到90 年代后, 国家开发政策的转变和重大生态工程的建设, 特别是退耕还林还草, 为当地草地 和林地的恢复起到了重要的作用。

陕北榆林地区土地覆被变化分析

李忠峰,蔡运龙
地理科学进展. 2006, 25 (6): 102-107. ;  doi: 10.11820/dlkxjz.2006.06.012
全文: PDF (625KB) ( 554 )
摘要 ( 455 )

基于1981~2001 年NOVAA/AVHRR 和1998~2004 年SPOT VEGETATION 归一化植被 指数(NDVI) 数据, 对榆林地区植被动态变化进了定量研究, 并且利用多年气象数据分析了降水 和温度变化情况。结果表明: 榆林地区植被有了明显改善, 其改善状况集中于8、9、10 月份; 植被 覆被变化具有明显的区域差异, 北部植被覆盖改善的趋势明显, 且变化比较平稳; 南部增加趋势 不明显, 有的地方还呈下降趋势, 变化幅度大。

北京耕地流失的时空动态与调控途径研究

孙强,蔡运龙,王文博
地理科学进展. 2006, 25 (6): 108-116. ;  doi: 10.11820/dlkxjz.2006.06.013
全文: PDF (1289KB) ( 829 )
摘要 ( 329 )

在国际学术前沿土地变化科学的概念框架下, 耕地非农化及其调控机制研究成为核心问 题之一。研究中国快速城市化地区耕地非农化的驱动力及其调控机制, 不仅是现实的迫切需求, 也可在国际相关学术领域做出独特贡献。以北京为案例进行研究发现: 1996~2004 年北京土地利 用变化中, 大多数地类转换都与耕地直接有关, 耕地流失是北京土地利用变化的核心问题; 城镇 扩展主要占用耕地, 且耕地生产力高的平原地区因建设占用而流失的耕地量大; 远郊山区耕地被 建设占用的压力相对较小, 但被生态用地占用的压力相对较大; 人口增长、经济发展、政府行为与 决策是北京等经济快速发展地区耕地流失的重要驱动因素, 解决途径关键在于寻求耕地保护与 耕地非农利用之间的平衡点、积极发挥土地管理政策的调控作用。

三峡库区耕地变化研究

曹银贵,王静,程烨,付梅臣,饶彩霞,许宁
地理科学进展. 2006, 25 (6): 117-125. ;  doi: 10.11820/dlkxjz.2006.06.014
全文: PDF (1244KB) ( 856 )
摘要 ( 431 )

三峡工程是世界性的伟大工程,三峡工程的兴建推动了三峡库区的经济发展.在三峡库区经济发展的过程中,耕地成为经济发展的重要资源.本文利用三峡库区1990~2004年的耕地面积和社会经济资料,采用统计分析与实证研究的方法,分析了三峡库区耕地变化的过程,了解库区耕地变化的驱动力,探寻了耕地数量模拟预测的新方法,为库区耕地的保护和经济可持续发展提供参考.结果表明:(1)三峡库区15年来耕地面积及人均耕地面积呈减少的趋势,不同的库区段也如此;(2)三峡库区历年耕地面积与对应年人均GDP的关系曲线呈倒"U"型,并且相关年份耕地的变化与GDP的变化不同步,呈现相对脱钩的状态,三峡库区耕地的变化与城市化的发展及退耕政策休戚相关;(3)在库区耕地模拟预测研究中表明,传统的多元线性回归分析方法的模拟精度不及BP神经网络的模拟精度,并利用BP神经网络预测了三峡库区2010年和2015年的耕地面积,其预测结果具有一定的合理性.

经济地理

中国高速公路网的发展演化及区域效应研究

王成金
地理科学进展. 2006, 25 (6): 126-137. ;  doi: 10.11820/dlkxjz.2006.06.015
全文: PDF (1565KB) ( 857 )
摘要 ( 499 )

基于国内研究进展的评述, 本文分析了我国高速公路网络的空间演化过程, 认为以1997 年为界存在缓慢发展和快速发展两个阶段, 并探讨了高速公路网络的组织模式; 作者深入考察了 高速公路发展的区域效应, 分析了高速公路对全国公路交通流格局的演化影响和高速公路建设 对城镇密集区的公路交通流格局和地域系统的影响, 并以省会城市为中心, 探讨了高速公路对 30 分钟和1 小时交通圈的空间效应。

天山北坡绿洲城市空间形态时空特征分析

张豫芳,杨德刚,张小雷,马文红,张宏远
地理科学进展. 2006, 25 (6): 138-147. ;  doi: 10.11820/dlkxjz.2006.06.016
全文: PDF (1411KB) ( 821 )
摘要 ( 468 )

借助GIS 软件支持, 综合遥感影像、地形图和其它空间数据, 提取天山北坡8 个绿洲城市 1990 年和2000 年建设用地图形信息, 计算1990 年和2000 年天山北坡8 个绿洲城市的平面轮 廓形状的分维数、紧凑度以及城市用地扩展类型, 讨论紧凑度与分维数的关系。研究结果表明, 天 山北坡绿洲城市形态总体特征表现为形状规则, 结构紧凑。1990~2000 年, 城市扩展类型主要为 外延型, 城市形态分维数增加, 紧凑度降低, 城市外部形态趋于复杂化和不规则化, 而内部结构趋 于松散化, 与同时期我国大部分城市的用地扩展方式有所不同。同时, 天山北坡绿洲城市形态特 征描述参数间存在着明显的幂函数关系, 并且是一种线性负相关关系, 即随着分维数的增加, 紧 凑度呈递减的趋势。

会议报道

第二届京区地理学研究生学术论坛纪要

梁育填
地理科学进展. 2006, 25 (6): 148-148. ;  doi: 10.11820/dlkxjz.2006.06.017
全文: PDF (164KB) ( 799 )
摘要 ( 255 )

关注研究生的成长和地理学的未来 ———“第二届京区地理学研究生学术论坛”倡议书

王开泳
地理科学进展. 2006, 25 (6): 149-149. ;  doi: 10.11820/dlkxjz.2006.06.018
全文: PDF (213KB) ( 622 )
摘要 ( 273 )
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