学界对于交通事故高峰出现在交通高峰期还是之后的消散期存在争论,以惠州市中心城区为例,对城市交通事故进行研究,判别交通消散期事故高峰现象的存在性。以交通事故空间点数据为研究对象,使用核心密度估算法,分析交通事故的结构性特征和时空分布特征,并针对三个交通消散期研究其事故的具体特征及其成因。研究表明：惠州市中心城区交通消散期存在事故高峰现象,主要发生在上午和下午;机动车在交通事故中占主导地位;临近商业设施的交通消散期事故高峰现象最为明显;支路事故在晚间交通消散期后段出现了事故高峰;从上午到晚上,交通事故黑点从交通相关设施转移到商业设施。交通消散期事故高峰现象的形成与居民集中在交通消散期的非通勤交通行为、特定路段的小时交通量高峰出现在交通消散期,以及交通消散期内松懈的交通管制和驾驶行为等有一定的关系。
以安徽省17个地级市公路交通网络为研究对象,用分形技术测算出各等级公路网络的分维数,并构建了度量综合路网的权维数模型。经过实证得出区域路网分维数受路网面积大小影响,继而对地级市进行了面积区划,把各类区的路网权维数、干线分维数和综合经济指数做相关分析。研究发现各市的路网分维数与综合经济指数呈正相关,说明了路网覆盖度越均匀,交通网络越复杂地区经济发展越好。为进一步探求各市公路建设和经济发展之间的协调关系,通过引进公路规模与经济产出的分形模型测算出17个地级市的分维数,发现有合肥市等6城市经济发展超前于公路规模,铜陵等4城市基本一致,马鞍山等7城市经济发展滞后于公路建设规模。
在城市群主导区域发展的空间背景下,城市群间的相互作用已形成一种新的边界地区。提出城市群间相互作用的边界效应模型,并重构了边界地区的发展阶段。以武汉城市圈-中原城市群及信阳市为对象进行实证研究,结果表明：边界效应模型能够测度城市群间相互作用对其边界地区的可能影响;现阶段,武汉城市圈与中原城市群间的相互作用为信阳市发展提供了较大的介入机会,但尚未形成显著的边界效应,可能原因是信阳市自身的介入能力不足,说明边界效应是外部介入机会与内部介入能力耦合作用的结果;与此相对应,信阳市总体上仍处于地方化主导的发展阶段,推进区域化进程将是其未来发展的战略选择。研究结论能够为城市群间的相互作用及其边界地区发展提供借鉴和启示。
时间可靠性是公交重要的时空特性之一,提高公交时间可靠性有助于提高公共交通吸引力。基于时间地理学,从时空过程的角度对公交时间可靠性进行了研究。利用公交时空路径,提出一种城市公交时间可靠性的评价方法,该方法包括单程准时度、单程准时稳定度、站点准时度、站点准时稳定度4个指标。然后利用广州公交GPS数据对各指标进行计算。结果表明,公交时间可靠性随着线路长度增大和站点数增加而降低,随着用地类型的不同而变化,其中商业用地内的时间可靠性最大,并且时段不同,可靠性也有较大差异,其中早高峰的时间可靠性最低,从而验证了所提出评价方法的有效性。
基于“湖泊效应”假设与城市空间结构理论,提出了湖泊影响周围城市经济的理论模型,并以环鄱阳湖区为例进行实证分析。研究显示,在鄱阳湖影响下,环鄱阳湖区城市分布密度和交通网络密度都随距湖距离变化而呈现出先逐渐增大继而逐渐减小的趋势,但随距离进一步增加,城市分布密度和交通网络密度又呈增大趋势,由此根据极值原理和专题属性将环鄱阳湖区划分为3个城市经济影响区。可见,该模型不仅可以从理论上解释湖泊如何影响周围城市经济区空间分异,而且可以提供一个定量分析模型加以推广。
利用ArcGIS10、ENVI4.5、Visual FoxPro6.0等软件,采用空间分析技术手段,定量分析了中国655个建制城市的空间分布与河流、植被、地形起伏度、高程4种自然环境因素的关系,结论如下：① 城市对水的依赖程度高,城市等级越高,依赖程度越强;② 总体趋势上,植被状况越好,城市分布数目越多;城市对植被的依赖程度高,城市等级越高,依赖程度越强;③ 总体趋势上,地形起伏度越大,城市分布数目越少;地形起伏度对城市分布有较大影响,城市等级越高,影响程度越大;④ 高程对城市分布有较大影响,城市等级越高,影响程度越大。综合评价全国不同区域的城市发展适宜度,分析了适合城市发展的区域。
利用改进的引力模型和潜力模型,结合GIS空间分析方法,从地级市和县域两个空间尺度分析了近20 a珠三角地区城市间相互作用的时空演变。结果表明:珠三角地级城市空间联系总体逐步加强, 并充分体现出广州的中心城市地位;县域尺度上,空间联系强度较大的主要是各地市市区之间及广-佛都市区的县市间和各地市市区与其所辖县市之间,其它县市间联系强度则较小;珠三角核心区内大部分县市之间联系总体呈逐渐增强趋势,核心区外的县市之间及其与核心区内的县市间联系强度有升有降,规律性不明显。广-佛都市区和深圳-东莞-惠州都市区的城市潜力较大且变动较大,对外辐射带动作用强,其它城市潜力相对较小且变化不明显; 珠三角城市潜力的区域不平衡态势明显,城市潜力的空间分异和空间辐射的特征与演变规律明显。
为探究处于不同发展阶段地区能源消费行为的差异性,对闽台地区能源消费变化及其驱动力进行了对比研究,结论表明： ① 近30 a来,闽台两地能源消费总量差距呈现“扩大→缩小”特征,并于2008年福建省能源消费总量首次超过台湾,但台湾省能源效率变化呈现乘幂式增长,能源效率远高于福建省同期水平,且能源消费结构较福建省更趋多元,优质高效能源占到80%以上;② 闽台两地能源消费变化主要驱动因素大致相似,但亦存在显著差异：一方面,除受与福建省相同的驱动因素影响外,台湾省能源消费变化还受第三产业结构比重、能源效率因素等影响;另一方面,R&D投入占GDP比重、人均GDP、第二产业比重等驱动因素的作用方向在闽台两地却正好相反,其中,福建能源消费受驱动因素冲击后呈现增加态势,而台湾省则反之;③ 除受地区源消费传统影响外,闽台地区能源消费受驱动因素的影响程度也具有差异性：福建省能源消费变化受社会机动化发展驱动影响最大,经济发展、科技水平提高次之,第二产业比重、人口总量增加影响最小;台湾省社会机动化发展的能源消费驱动影响最大,科技投入增加、能源效率提高两个驱动因素的影响次之,人口总量增加、经济发展和产业结构升级影响最小。
以欠发达地区——皖北宿州地区的聚落为研究对象,采用景观格局分析软件FRAGSTATS计算了5个景观格局指标。用ArcGIS软件计算了形状指数、景观类型空间邻接比例、最邻近指数、最近距离以及聚落的耕作半径,分析了该区聚落景观的空间格局特征及影响因子。结果表明：耕地是宿州地区的景观基质,聚落是宿州地区分布最广、斑块数目最多的景观类型;耕地是影响农村聚落分布格局的重要因子;农村聚落分布受中心城镇影响明显;用缓冲区的方法求取耕作半径在耕地分布均匀地区较为实用。
利用GIS技术、RS影像和Fragstats3.3等景观统计软件,从景观面积变化、景观斑块特征和景观整体水平格局等方面,对比研究了黄河三角洲2000年和2009年湿地不同时空尺度的景观格局变化。结果表明：10 a间黄河三角洲滨海湿地海岸线和陆地面积整体呈增长趋势,天然湿地面积急剧减少,平均分维数大部分降低,湿地景观破碎度降低,多样性和均匀性指数增加,蔓延度指数增加。湿地景观格局指数的变化反映了旱田及水田的大面积种植,盐田养殖业的大力发展以及石油开采等人为活动对景观格局的深刻影响,人类活动已经成为黄河三角洲滨海湿地景观格局变化的主要驱动因子。
将流域入湖的氮磷负荷分为点源和非点源两部分,基于SCS模型和USLE模型,分别计算流域入湖的溶解态和颗粒态非点源负荷,根据工业、城镇生活及规模养殖废水排放,计算了流域入湖的点源负荷。通过计算的入湖负荷和现有的湖泊氮磷浓度数据,建立了湖泊氮磷质量守恒模型。根据计算的逐年入湖氮磷负荷和建立的湖泊氮磷质量守恒模型,逆推逐年的湖泊氮磷浓度,确定湖泊氮磷参照状态。应用建立的模型推断程海的TP、TN参照状态分别为0.014 mg/L和0.247 mg/L。构建的湖泊氮磷参照状态推断模型,所需资料少,概念清晰,在资料缺乏的其他湖泊流域具有推广应用价值。
以亚洲季风边缘区石羊河流域终端湖猪野泽为例,结合最新的沉积物年代、岩性、指标及古湖泊岸堤研究结果,从时间和空间尺度上探讨了猪野泽中全新世干旱事件时空范围和机制。从空间上对比了猪野泽中全新世地貌及沉积物岩性和指标,并配合石羊河中、上游地区的中全新世沉积剖面进行研究。在时间尺度上分析了猪野泽和石羊河流域近百个全新世测年结果,最终得出猪野泽地区在8.0~7.0 cal ka B.P.期间存在百年尺度的干旱事件,而不是以前研究提出的距今7000~5000日历年期间2000 a尺度的干旱事件,并且这次极端干旱事件影响范围主要在石羊河中、下游地区,对石羊河上游地区影响较小。根据时空尺度分析对猪野泽中全新世干旱事件机制进行讨论,结果表明这次干旱事件主要是由流域气候条件特征和水热配比改变所引起的,而不是以前研究提出的亚洲夏季风减弱导致。
东北地区夏季温度变化主要有4个独立模态,其中EOF1呈全区一致型为第一模态,占总方差贡献的72%左右,其时间系数呈现多年代际尺度变化;其他3个模态仅分别占总方差贡献的10%、4%和3%,表现出受海洋、地形及纬度差异的影响,呈南北向、东西向和山脉与平原地区的反向异常分布型;突变和小波分析进一步揭示EOF1模态的多年代际尺度变化具有突变性质,2007~2010年受20 a左右周期影响,东北地区温度变化全区一致的模态时间系数处于负值为主的阶段,值得关注。东北地区夏季温度变EOF1模态与北半球500 hPa高度场和对流层中上层纬向风场（西风急流）在30ºN~40ºN呈环球尺度带状显著正相关分布,在东北亚地区纬度较高,可达60ºN附近,而且该区500 hPa高度场与东北夏季温度EOF1模态多年代际变化近于同步。EOF1模态与靠近亚洲大陆沿岸和西太平洋暖池（包括印度洋的中部和北部）、南太平洋环澳大利亚、靠近北美大陆及北大西洋北部的漂流区和北赤道漂流区的海表温度存在显著的同步正相关,而与太平洋海表温度的年代际振荡模态亦有较显著的正相关;表明东北地区夏季温度的EOF1模态与北半球海–气系统多年代际变化联系密切,同时也受到全球变暖的影响。
利用东北地区地面102站56 a（1951~2006年）逐日气象观测资料,驱动NCAR陆面模式CLM 3.5,模拟东北地区生长季地表水分盈余量（Surface Water Surplus,SWS）,探讨和分析了东北地区生长季1951~2006年地表干湿状况的时空变化规律。结果表明：1971~2000年平均东北地区生长季SWS反映的地表干湿状况具有较大的地域差异,全区SWS为100~800 mm;中、西部为SWS低值区,属半干旱、半湿润区;东、南、北部为相对高值区,属湿润、半湿润区。生长季地表干湿状况存在显著的年际、年代际变化;56 a来,东北地区生长季SWS呈线性减少趋势,即地表变干,SWS空间分布的年代际变化,同样表现为变干趋势,尤其2000~2006年是地表变干最为显著的时期,表明在全球变暖背景下东北地区地表干旱化趋势增强。分析表明地表干湿状况是下垫面与气候变化共同作用的结果,研究地表干湿状况需要综合考虑水分收支项。
采用东北三省150个测站1961~2008年的逐日温度资料和同期美国环境预报中心(NCEP)、国家大气研究中心(NCAR) 2.5°×2.5°分辨率的全球再分析资料,探讨东北三省初夏极端低温事件的空间分布及其大气动力学特征,结果表明：该区初夏气温与夏季气温变化在时空尺度上相关显著,具有重要的预警作用;给出初夏极端低温事件的定义,其空间分布可归为3种类型,随纬度的增加极端低温事件发生的频率也显著增加;20世纪90年代以来,极端低温事件明显减少,仅出现2次,但影响范围遍布东北三省全境;阻高与冷涡的配置和大气低频Rossby波扰动对初夏东北冷涡活动气候基本流的同位相强迫,更增强了500 hPa位势高度距平场由北向南的“+、-”局域环流的异常,是极端低温事件的强弱与空间范围大小的重要动力机制;较为偏东的鄂霍次克海阻高和冷涡,以及冷平流的作用与以黑龙江省（包括吉林省的一部分）为主出现极端低温Ⅰ、Ⅱ类事件的关系更加密切,贝加尔湖阻高和鄂霍次克海阻高与偏南的强冷涡相互匹配、大气低频Rossby波扰动很强易出现第Ⅲ类极端低温事件。
利用2003~2010年吉林省春季土壤含水率数据及相关数据,采用常规统计方法、地统计学方法和基于地理信息系统的空间分析方法,讨论吉林省春季土壤水分分布特征,并对其影响因素进行初步分析。结果表明,吉林省春季0~30 cm土壤平均含水率总体上呈由西向东逐渐增加的趋势,空间差异性显著,其中10 cm深度土壤含水率空间差异最大;土壤层之间的距离越近,土壤含水率的相关性越好,东部10 cm深度与其他层次土壤含水率的相关性好于中西部,中部相比东部和西部而言,各层次之间土壤含水率相关性最差。研究还发现,田间持水量和降水量是影响吉林省土壤含水率分布的主要因素,受土壤、气候等自然要素的空间异质性影响,田间持水量对中部和东部的土壤含水率影响更大,而降水对中部和西部的土壤含水率影响更大。
基于汾河流域19个气象台站1959~2005年的月均降水量、河津站的径流量和输沙量资料,借助小波分析方法研究了降水、径流与输沙序列的多时间尺度特征及它们的耦合关系。结果表明：降水、径流与输沙量具有2~4 a、14~18 a左右2个不同尺度的周期变化,且三者的主周期基本一致,即3 a和16 a;3 a尺度上,3个要素曲线的正、负位相交替频繁,突变点较多,且曲线变化除个别时段发生紊乱外基本上保持同步性;16 a尺度上,突变点较少,3条曲线的正、负位相交替相应减少且出现不同步现象。降水、径流与输沙量曲线发生趋势变化及出现不同步现象的原因包括自然因素和人类活动,而后者是其主要影响因素。
通过评价环鄱阳湖区10个县农家菜地土壤样品重金属的潜在生态风险,分析其与9个社会经济指标间的灰色关联度来探讨重金属的污染来源。结果显示,鄱阳湖区各菜地土壤中Cd的超标情况最严重,超标率达到90%,除部分地区Cu超标外,其余重金属均未超标。鄱阳湖区农家菜地土壤达到轻微生态风险,工业较发达地区重金属生态风险较大于工业落后地区,工业发展情况对湖区的空间污染分异有较大影响。蔬菜产量、工业发展情况、城镇化率、交通业发展情况和菜地土壤不同种重金属具有较高关联度,而地区生产总值、农药使用量对各种重金属含量的影响最弱。
