植烟土壤有效态微量元素的空间变异及分布特征

以辽宁昌图烟区为例,采用GIS和地统计学相结合的方法,研究了县级区域植烟土壤有效态微量元素的空间变异及分布特征。结果表明:土壤有效态Fe、Mn、Cu、Zn、B、Mo含量的空间变异函数分别为高斯、高斯、球状、指数、指数、指数模型。其中,有效态Cu、Zn、B具有中等的空间相关性,其变异受母质、地形、土壤类型等结构因素和施肥、管理水平等随机因素的共同影响;有效态Fe、Mn、Mo的空间相关性微弱,其变异受随机因素影响较大。点克里格(Kriging)法插值图显示,Fe、Mn、Cu、Zn、B、Mo有效含量均总体呈现南高北低的分布趋势,其中Cu、Zn、B的分布格局相对更加复杂,在北部烟区表现为从西南向东北逐渐增加,在南部烟区表现为自中偏北部向四周逐渐降低。

黄河中上游能源化工区产业结构的演进特征及机理

采用产业经济学、计量经济学、统计学和GIS中的相关方法和技术,定量评价黄河中上游能源化工区产业结构演进的特征。刻画黄河中上游产业结构演进的总体特征,运用偏离—份额分析法分析三次产业及其内部结构演进的数量特征,利用产业相似系数等产业结构指标计算分析制造业内部结构的动态演进特征,并结合区位商和产业比重探究区域经济快速发展的内在机制。最后,归纳出黄河中上游能源化工区产业结构演进的主要驱动力是资源禀赋优势、市场需求拉动和政府政策引导,并针对性地提出"优化第二产业结构,保证第一产业发展,重点扶持第三产业"的对策。

中国省际煤炭资源流动的时空演变及驱动力

根据1957-2005年中国各省区煤炭调出和调入数据,运用SPSS和GIS方法,首先对"一五"～"十五"各省区的煤炭流动地域类型进行了判别,然后在省域尺度研究了煤炭资源区域流动的时空过程,最后探讨了煤炭资源流动时空演变的驱动力。"一五"～"十五"中国省际间煤炭流动演变特征有:中国省际间煤炭资源流动规模逐年增大,省际间煤炭调出总量年均增长5.9%,煤炭调入总量年均增长5.6%。流动范围逐年扩展,无流地由1957年的10个省区缩小至近年的1个左右。流场呈集中输流、分散汇流的特征,调出省区个数<调入省区个数,调

甜高粱的适生区及能源资源潜力研究

运用中国资源环境数据库中的1kmDEM数据、1:100万中国土地利用数据、省区面元数据和中国自然地图数据库中的年降水量、活动积温和土壤pH值数据,在研究现有甜高粱生长的限制性环境因子的基础上,确定了甜高粱生长发育的环境因子及其阈限值,形成了年降水量≥400mm、活动积温2500～4500℃、土壤pH值6.0～8.5、坡度≤15°甜高粱在某地区能够生长发育的4个阈限指标;假定甜高粱种植不占用耕地、林地和草地,不占用沼泽地等生态用地,基于GIS空间分析功能,计算出甜高粱适宜种植的边际性土地资源的空间分布、类型

导致西藏生态退化的人为因子空间效应分析

运用典型相关分析、地理信息系统(GIS)空间分析等方法对导致西藏生态退化的人为因子及其空间效应进行了分析.结果表明,人口数量是西藏生态退化的主要人为因子,基建投资的生态效应则较为复杂.藏西北生态退化主要是由自然因子所致.在雅鲁藏布江、拉萨河与年楚河流域中部地区人为因子致使生态退化作用较强.藏东地区生态退化人为因子明显.藏东南地区人为扰动不大.

土壤风力侵蚀研究现状与进展

土壤风蚀实质上是土壤颗粒在风力作用下发生位移的自然过程,它包含了土壤夹带起沙、空间输移及沉降淀积等三个阶段。风蚀研究的根本任务是对土壤风蚀的范围、强度及数量进行监测、评价以及预测预报。为此,科学家在断面尺度、地块(图斑)尺度以及区域尺度上,以年、月、日、小时等时间尺度展开了研究。当前的风蚀研究主要有以下四个方向:实验室和野外风洞实验研究、野外观测与网络监测、风蚀评价以及风蚀估算与过程模拟研究等。实验室和野外风洞实验有助于人们深入理解风蚀的基本过程;而网络监测数据对于实现风蚀研究从局部到整体的尺度转换具有重要意义;在风蚀评价方面,对风蚀发源地的风蚀评价研究卓有成效,但针对风蚀物运移过程及沉降过程的研究成果还不多见;在风蚀估算和过程模拟方面,一些模型或应用系统已经在不同的区域以不同的时空尺度取得良好的效果,但是要将这些模型和系统在不同的时空尺度上做进一步推广还有许多工作要做。遥感和GIS等现代地理信息技术在区域尺度的风蚀研究中有着显著的优势,并贯穿了风蚀研究的全过程。

中国特大城市空间形态变化的时空特征

基于国家资源环境数据库动态土地利用数据,借助GIS软件支持,分别计算了1990年和2000年中国31个特大城市平面轮廓形状的分维、紧凑度和形状指数以及城市的用地扩展类型。结果表明,从1990年到2000年,中国31个特大城市空间形态的总体变化趋势是,城市用地空间扩展类型以填充类型为主,外延类型相对较少且主要发生在发展限制较小的平原地区。总体上,分维呈减少趋势且南方城市大于北方城市,形状指数有减少,城市空间形状有紧凑化趋势。综观1990年和2000年中国31个城市的分维、紧凑度和形状指数的数据,可以看出广州、南昌、济南、成都、北京和上海等城市形状变化比较大,而兰州、太原和唐山等城市形状变化很小。若用地扩展为填充类型,则分维减少,紧凑性增加,形状指数减少;相反,若用地扩展为外延类型,分维增加,紧凑性降低,形状指数增加。

热带森林植被生物量与遥感地学数据之间的相关性分析

以我国云南省西双版纳的热带森林为例,对热带森林植被生物量与遥感地学数据之间的相关性进行了分析。首先,利用森林资源连续清查的林业固定样地数据计算出各样地的森林植被生物量,并建立其GIS数据库。然后,对遥感图像进行几何校正,并对遥感图像进行主成分变换、缨帽变换以及植被指数的计算来产生其派生数据。其次,将样地数据、遥感数据及其派生数据,地形和气象数据转换到统一的坐标系和投影下,并将其内插为30米分辨率的格网数据。最后,进行样地森林植被生物量与其遥感地学数据之间的相关性分析。该分析表明,森林植被的生物量与年降雨量和第二主成分在0·01的水平上相关显著,而与中红外植被指数、LANDSATTM5、缨帽变换的亮度、湿度以及第一主成分在0·05的水平上相关显著。其中,与年降雨量的相关性最高,达到0·308;其次是与第二主成分,达到-0·231;再次是与中红外植被指数和LANDSATTM5,其相关系数分别为0·203和-0·201。

SARS控制与预警地理信息系统

针对我国当前非典型肺炎(SARS)疫情防治工作的迫切需求,中国科学院地理科学与资源研究所基于其在地理信息科研领域具有大型国产GIS软件平台(SuperMAP)及其在辅助决策空间信息模型工具等方面的科研优势,紧急研制了“国家SARS疫情控制与预警信息系统”。该系统由五个子系统构成,是一个将空间定位、空间信息管理、空间信息分析技术和通信技术进行有机的整合,形成了前后端一体的SARS疫情实时传输、处理、分析和分布完整的信息系统。在SARS疫情的信息采集、管理、分析及其防治与监控措施的发布等方面发挥了重要的作用。

SARS控制与预警地理信息系统的研制与应用

针对中国当前非典型肺炎(SARS)疫情防治工作的迫切需求,作者基于其在地理信息科研领域具有大型国产GIS软件平台(SuperMAP)及其在辅助决策空间信息模型工具等方面的科研优势,紧急研制了“国家SARS疫情控制与预警信息系统”。该系统由5个子系统构成,是一个将空间定位、空间信息管理、空间信息分析技术和通信技术进行有机的整合,形成了前后端一体的SARS疫情实时传输、处理、分析和分布完整的信息系统。在SARS疫情的信息采集、管理、分析及其防治与监控措施的发布等方面发挥了重要的作用。

不同龄组的热带森林植被生物量与遥感地学数据之间的相关性分析

在森林植被生物量遥感动态监测方面最基础性的研究是探讨生物量与遥感数据及其派生数据、地形数据和气象数据之间的相关性。为此,以我国云南省西双版纳的热带森林植被为例,分别对幼龄林、中龄林、近熟林和成过熟林的生物量与其对应的LANDSATTM数据及其派生数据、气象数据和地形数据之间的相关性进行了分析。首先,利用森林资源连续清查的林业固定样地数据,通过各树种组的各器官生物量估算模型计算出各样地森林植被的生物量,并根据样地的坐标来建立样地GIS数据库。然后,利用地形图对遥感图像进行几何校正,并对遥感图像进行主成分变换、缨帽变换以及植被指数的计算来产生其派生数据。其次,将栅格样地数据、遥感数据(如LANDSATTM数据)及其派生数据(如各种植被指数数据、主成分数据、缨帽变换的亮度、绿度和湿度数据)、栅格地形数据(如DEM和坡向)和栅格气象数据(包括年平均温度、大于0℃的积温、年平均降雨量和湿润度)统一到同一坐标系和投影下,并将所有的数据内插为30m分辨率的格网数据,利用样地数据与遥感数据及其派生数据、地形数据和气象数据进行栅格空间叠加分析,从而得到各样地的样地数据、遥感数据及其派生数据、地形数据和气象数据。再次,根据各样地优势树种所属的龄组将所有

近15年海南岛林地资源时空动态特征及政策驱动

遥感(RS)和地理信息系统(GIS)技术的发展为林地资源的调查和时空变化分析提供了有效手段。该文在遥感与地理信息系统技术支持下,利用中国资源环境数据库中1985年、1995年和2000年3期林地类型空间分布数据,通过建立林地资源时空演变模型,对海南岛林地资源变化的时空特征进行了定量分析,结果表明:1985年～2000年15年内,海南岛林地发生了大幅度的变化,而且空间差异非常明显,其中最近5年林地变化的广度和深度都远远超过了前10年。1985年～1995年海南岛林地资源总量出现大幅度增加,尤其是有林地的增长特别明显;而1995年～2000年大量的林地转为耕地和城镇建设用地,该时期有林地、灌木林和疏林地都出现大幅度减少。从空间格局来看,海口市在整个15年内,林地的变化始终最为突出,东部沿海县市,如文昌、琼海、万宁、陵水、保亭等林地变化的动态度和减少的数量都远远大于其他地区。文章还进一步分析了政策因子对林地资源变化的影响。

到达中国陆面的生物有效紫外线辐射强度分布

随着大气臭氧层的日趋变薄,估算到达陆面的太阳紫外线辐射变化,评估对人体健康的影响日趋成为环境健康研究的一个重要课题。基于DISORT辐射传输模型,从生物健康效应的角度提出了估算陆面有效紫外线辐射强度的方法,并采用LibRadtran软件包UVSPEC模型以及GIS空间分析技术模拟了2000年1月和7月到达中国陆面的生物有效紫外线辐射强度空间分布,讨论了臭氧、云量、地表反照率等因素对陆面生物有效紫外线辐射强度的影响,研究了基于云量、海拔数据修正陆面紫外线辐射的方法。另外,还系统分析了2000年1月、7月我国陆面生物有效紫外线辐射强度的空间分布特征,1月份辐射强度是低纬度较高,而7月份是中高纬度较高。UVA和UVB陆面辐射强度分布明显不同,特别是7月份,UVB辐射强度的高值区域较UVA明显偏向低纬度地区。UVB的生物有效辐射强度大约是UVA的6倍。

基于遥感和地面数据的景观尺度生态系统生产力的模拟

描述了一个反映系统碳循环和水循环的景观尺度生态系统生产力过程模型(EPPML).该模型以遥感图像作为数据源,从中获取影响植被生产力的重要变量———叶面积指数(LAI);主要对景观尺度生态系统的净初级生产力(NPP)和蒸散量的空间分布格局和时间动态进行模拟;用地理信息系统(GIS)手段对空间数据进行处理、分析和显示,从而实现将植物生理生态研究的结果从小尺度向中尺度进行拓展和转换.本研究用EPPML对1995年长白山自然保护区的植被生产力进行了模拟,结果表明,EPPML可以比较准确地模拟该保护区主要植被的NP

基于3S的自然植被光能利用率的时空分布特征的模拟

光能利用率(LUE)直接影响植被各层中的能量分布和光合速率,在确定环境对光合和地上部生长分配的综合限制上十分有价值,是衡量系统功能的一个重要指标。本研究以遥感图像(TM)作为数据源,获取了影响植被LUE的重要变量———叶面积指数(LAI);用程序语言编写了描述系统碳循环和水循环的景观尺度生态系统生产力过程模型(EPPML),对长白山自然保护区的太阳总辐射、净初级生产力(NPP)和LUE等的季节动态和空间分布进行了模拟;并用地理信息系统(GIS)手段对空间数据进行处理、分析和显示,从而实现了将植物生理生态研