国家出台大批国家级区域发展战略和各地制定相应的区域规划,给中国的人文-经济地理学带来了极好的发展机遇,其中,思考中国的区域制度是一个重要的理论命题。阐述了现行区域规划在内容体系上的“短板”,指出了“短板”的存在有中国区域制度的原因。通过“区域”的“政府”性质分析了区域规划中存在“短板”的必然性,进而讨论了中国“产权区域”制度下“区域”的“私人物品”特征、区域的竞争性和排他性,由此产生的区域与中央政府的博弈关系和区域外部性等问题。人文-经济地理学必须在区域制度方面深化对中国的区域规划、区域发展和区域关系等问题的认识。
地域资源禀赋差异及经济社会发展阶段性决定了耕地资源开发强度理应存在结构演化的阶段性。基于粮食生产角度提出了涵盖开发广度、开发深度、开发频度的耕地资源开发强度评价方法。据此,通过评价分析全国及区域开发强度演化特征,论证了耕地资源开发强度阶段性结构演化假设。结果表明：耕地资源开发强度评价能准确判断耕地资源开发状态;中国耕地资源开发已基本完成以提高开发广度为主要特点的外延式开发历程,当前正值以提高开发深度为主要特点,同时面临开发频度降低问题的内涵式开发阶段;2004年,中国耕地资源开发强度为25.064%,区域开发强度及其结构演化差异显著。最后,在明确耕地资源管理政策转型基本导向的基础上,探讨了区域差别化的开发强度管控政策。
最优选址在社会经济活动中非常重要。传统的网络聚类分析以空间两点之间的直线度量距离,而不是以空间最短网络路径作为聚类条件,无法找到复杂网络的最优选址中心。基于最短路径的复杂网络聚类模型,探索复杂道路网络中的最优选址。模型通过迭代法获取近似最优解,二分邻域分割法逼近最优解分布区,应用邻域下降法达到最优选址点。实验结果表明：本模型与穷举-Dijkstra算法相比,计算精度相当,计算速度提高了约23倍以上。模型以复杂网络聚类为基础推导,为复杂网络选址、聚类提供了一种新的理论与方法。
通过自然、经济与社会因素方面构建限制修正系数,用限制修正系数把理论潜力修正至现实潜力,且从区位、自然等方面对整理后居民点进行布局优化,在ArcGIS 9.3中用多因素综合评价法评价栅格单元的居民点建设适宜度,把适宜度高的栅格变成居民点用地,直到所选择栅格面积等于现状居民点释放完潜力而保留的面积。研究发现2008年江都市居民点整理的理论潜力是6 128 hm2,经限制因素修正后现实潜力是2 013 hm2,其中半数以上在仙女镇;经布局优化后居民点集中分布,且主要集中分布在城镇周围与交通便捷地区,改变了目前散乱分布状况,居民点分布斑块数减少,其集聚度显著增加。
“1小时交通圈”是近年来区域交通建设和经济发展领域较热门的概念,在主要中心城市周边,很多城镇都提出了融入其1小时交通圈的战略规划。通过对交通圈进行分类,界定了研究要素,以长三角地区公路和铁路为道路网络数据集,定量研究了上海市城际1小时交通圈道路的设计方法、建立方法和构面方法。根据交通规划预测了2020年交通圈的扩散范围,并分析了上海市主城区对外1小时交通圈的性质及内部结构,根据不同交通工具的速度和特征将交通圈分成商务圈、大众圈、货运圈和高铁圈等类型,最终总结出交通圈发育结构。研究结果表明：① 2011年,上海市1小时交通圈可以覆盖到周边10个地市的部分区域,并随着交通设施的完善不断接近“圈层-环点”交通圈结构。② 通过分析1小时交通圈中的“岛”,能够了解到路网完善程度和存在的问题,辅助道路规划。③ 对交通圈进行分层研究能够更好地通过交通圈对圈内的人流和物流进行分析。④ “圈层-环点”状的现代中心城市城际交通圈结构能够检验中心城市周边路网建设所处的阶段,以及为城市、区域等相关领域的经济圈、都市圈研究打下交通基础。
山地森林带界线对地形差异和气候变化敏感,是地学、生态学研究的重要内容。利用13个气候指标进行主成分分析,提取出中国31个自然地带的气候指数,包括夏季温度变异指数(STVI)、冬季温度变异指数(WTVI)和干旱指数(DI),3个气候指数符合地带性分布规律,STVI从南向北递减,WTVI以东部地区和南疆部分地区最高,DI则从东南向西北递增。基于文献发表的中国28个典型山体的森林带界线数据,将其与山体基面高度、山体相对高度和地带性气候指数进行多元回归分析。结果显示,山体基面高度对森林带下线南北坡差异贡献最大（39.67％）,山体相对高度对森林带上线南北坡差异贡献最大（39.34％）。3个地带性气候指数的累积贡献对森林带上线南北差异、下线南北差异和带宽南北差异的影响差别不大,在51.4%~55.9％之间,其中STVI贡献最大,其次是WTVI和DI。通过定量揭示地形和气候要素对山地森林带界线差异的贡献,可以为区域或全球尺度的山地森林带界线评价和模拟提供参考。
地下水功能评价是地下水资源评价工作的延伸和拓展。从地下水系统的供给与需求方面入手,根据研究区的具体情况及获取资料状况,构建了地下水的功能评价指标体系,并采用层次分析法和GIS空间叠加分析对下辽河平原地下水功能进行评价,结果表明：下辽河平原地下水资源功能强和较强区主要分布在苏家屯、新民-辽中平原区、辽浑河冲积扇区;生态功能强和较强区主要分布在太子河冲积扇、大小凌河冲积扇、南部滨海区及中部河谷平原部分地区;地质环境功能强和较强区主要分布于浑太河流域、大小凌河冲积扇及盘山营口一线等地,地下水综合功能强和较强区则主要位于苏家屯区、辽中及太子河冲积扇区。研究成果对于区内地下水功能的正常维持与地下水资源的科学管理具有一定的参考意义。
基于GIMMS NDVI数据、GIS技术,综合运用趋势线分析、统计分析和空间自相关分析方法,对1982~2006年大兴安岭整体及各生态地理区域植被特征进行检测分析。结果表明：从整体来看,大兴安岭植被NDVI增加趋势明显,NDVI呈现上升趋势的区域约占研究区总面积的80%;NDVI对气象因子变化敏感,尤其是对气温的敏感程度高于降水;并且在全局范围内呈现正的自相关,不同生态地理区内的全局自相关系数自北向南逐渐升高。各生态地理区NDVI变化趋势差异明显,植被退化的区域集中在大兴安岭北段和中段,在局部自相关分析中NDVI仍然呈现高-高聚集趋势;北段西侧天然植被破坏严重,低—低聚集的区域在逐渐扩大;南段草原区NDVI上升趋势显著,与气象因子的相关程度与其他三个生态地理区相比较低。
以长江上游为研究区域,采用RS、GIS技术,设计了“压力-状态-退化-响应”（PSDR）评价理论框架和模式,开展大尺度的生态系统（森林、草地、农田、湿地）退化威胁评价研究工作,并深入分析其空间分布特征。研究结果表明：长江上游生态系统退化威胁程度整体上处于较为严重的状态,中度威胁及以上地区占整个生态系统面积的74.54%。其中,重度威胁区占18.72%,高度威胁区占25.59%,中度威胁区占30.22%,轻度威胁区占17.32%,微度威胁区占8.14%。退化威胁最严重的地区主要位于青海格尔木市、治多县、杂多县和玉树县,四川省木里藏族自治县、康定、汶川、北川、雅江、马尔康县等,云南省香格里拉和维西僳僳族自治县,甘肃省迭部县、文县和舟曲县,湖北省神农架区、巫山、巴东、兴山和秭归县以及重庆市的垫江、梁平、大足、潼南等县。
分别选取河南省、江苏省省会城市郑州市和南京市,以及典型县域原阳县和如皋市,将土壤多样性理论与方法应用于土壤和土地利用关联性评价中,对上述不同级别行政区域的不同时期（1986~1988年、2000~2001年、2004~2006年）遥感数据进行土地利用分类,计算了土壤和土地利用类型的构成组分多样性以及3 km×3 km网格尺度下的空间分布多样性,提出并计算了各研究区典型土壤和土地利用之间的关联系数,以此评价了河南省和江苏省典型区域的土壤和土地利用构成及分布特征。研究结果表明,20世纪80年代至本世纪初,中东部之间和省会与县域之间的土地利用构成组分多样性变化和空间分布多样性变化具有明显区别;城镇建筑用地的空间分布离散性增加,南京市的增加量为0.135,略高于郑州市增量,而原阳县增加量为0.244,明显高于如皋市增量;典型土壤同城镇建筑用地、交通运输用地和工矿仓储用地之间的关联性均不断增加,南京市的上述关联系数增加值高于郑州市,两县域无明显区别。
距今约800 a前,长白山天池火山发生大规模普林尼式喷发,喷出的巨量火山浮石及火山灰毁灭性地破坏了长白山植被。由于受喷发倾角和强劲高空西北风影响,使各坡向火山灰和浮石的沉积厚度不同,东坡最厚,南坡和西坡次之,北坡最少。火山灰与浮石形成疏松的成土母质,在流水持续侵蚀下,对破坏后的植被演替产生了长期影响。利用野外调查和现有资料,论证了长白山植被分布独特性规律是长白山火山喷发及喷发物水蚀过程对生态系统作用的结果,确认火山喷发虽历经800多a,目前各坡向植被仍然处在演替的不同进程之中,呈现差异性分布规律。
使用水文统计和交叉小波方法对西江流域1961~2005年径流变化特征及其与气象要素的多时间尺度的关联性进行分析。结果表明,径流量总体呈现减少的变化趋势,可能是人类活动引起流域内蒸发和入渗增加,使径流对降水的响应减弱造成的,径流丰枯变化基本与降水的波动相一致。气温对径流的显著作用主要集中在1990~2000年3~5 a周期上,径流对气温变化的响应时间为6~12个月;降水与径流在大部分时频域中呈同相相位变化,其相互作用主要集中在1992~2003年3~4 a和1980~2000年11~12 a周期上;大气环流变化对径流的影响主要集中在1965~1975年2~3 a及1993~2000年3~5 a周期上,对径流的影响可能是通过对区域降水影响实现的,径流对前一次环流变异响应时间为6~12个月,对后一次响应时间较快,时间的差异可能是下垫面的改变引起流域产汇流机制变化造成的。
采用交叉小波变换与小波相干方法分析了塔里木河流域近40 a来年径流量、年降水量和年平均温度的周期特征,结果表明：塔河流域年径流量、年降水量和年均温度存在2.0~6.0 a左右的显著周期变化,除卡群站年径流量周期变化不显著,其余水文站的年径流量周期强烈震荡主要分布于20世纪60年代中后期至70年代以及90年代以后;各站年降水量的显著周期主要分布于20世纪80年代以后;年均气温显著周期主要分布于20世纪60年代中后期至70年代。同古孜洛克和卡群的径流量显著周期变化主要受和田和莎车降水量的影响;沙里桂兰克1965~1968的径流量显著周期主要是阿合齐气温周期显著变化引起的,20世纪90年代以后阿合齐降水量成为影响径流量周期变化的主要因素;大山口的年径流量周期变化受降水量和气温的共同影响。阿拉尔径流量的周期变化在20世纪70年代主要受源流降水量显著周期变化。由于人口和耕地面积的迅速增加,源流区用水量增加,20世纪90年代以后降水量的周期变化没有引起阿拉尔径流量的周期变化。
近几十年来的快速工业化和城市化进程深刻地影响了广州城市河流水体的形态演化。以地形图、遥感影像及相关社会经济数据为基础,探讨了1990~2010年广州城市河流水体的时空演化特征及原因。研究发现：广州城市河流水体在面积上呈现1990~2000年略增,2000~2010年骤减的趋势;岸线长度持续缩减;形状指数呈持续加速下降趋势,表明研究区河流水体的岸线复杂度不断降低,人类活动干预不断加强。不同区域河流水体的变化存在较大差异,1990~2000年增加的水体主要位于城市郊区的白云区和萝岗区,其原因主要是鱼塘的开挖和瓷土矿的开采;2000~2010年间研究区范围内各区均呈缩减趋势。研究时限内变化比率和速率最大的均是天河区,与广州城市发展的“东进”相一致。人类活动的影响是研究区河流水体变化的主要原因：减少部分主要由于建成区扩张的侵占;增加部分则包括新开挖鱼塘、瓷土矿开采遗留的矿坑积水、新营造的景观水体及其他特殊用途的水体。
于2008年8月对博斯腾湖进行了系统的水质和水量监测,并结合近50 a来气候水文资料,进行了博斯腾湖演化过程和阶段特征分析。结果表明,目前湖泊最大水深为13.9 m,湖泊面积928 km2,蓄水量52.65×108 m3,湖水体矿化度平均1.48 g/L。近50 a来,博斯腾湖水质水量经历了3个明显的不同时期。1966年以前,湖泊处于1 048 m以上的高水位,矿化度低,湖泊受人类活动影响弱。第二个时期为1966~1996年,湖泊水位低,矿化度高,其中1987年湖泊水位处于历史低值而矿化度为最高。随后,湖泊水位明显上升、矿化度下降,湖泊扩展水体淡化。第三个时期为1996~2005年,湖泊水位处于历史高值段,矿化度有所下降但不明显。期间,人类活动对湖泊的影响显著,除流域农业用水影响外,城市和工业用水的影响也明显增加。最近几年,湖泊水位快速下降,并于2007年出现历史的低水位,湖泊矿化度也呈现升高趋势,鱼类种群和产量受人类强烈干预。另外,流域社会经济发展带来的城市化和工业化,也导致湖泊污染和富营养化,引起水质进一步恶化,湖泊面临新的生态环境压力。
利用1961~2009 年江苏省逐日降水资料和南京站逐日水文资料,采用模糊聚类、小波分析、相关分析等方法分析了江苏梅汛期暴雨的气候特征及其与长江下游水位的关系。发现,在梅雨期间江苏省大部分区域都会出现暴雨,但也存在明显的地域差异,暴雨量的多寡一定程度上决定了该年梅雨量的丰枯;江苏南、北两个区域梅汛期暴雨均存在多时间尺度特征,但其年际和年代际振荡的周期和强度随时间的变化有不同表现。长江下游南京站6~7月的水位变化与梅雨期暴雨的年际、年代际周期变化和异常年份的发生有一定相似性,江苏南区梅雨期暴雨量与南京水位的相关性通过了0.10的显著性检验,可以认为南京站6~7月水位的高低与梅雨期暴雨具有一定的相关性。
根据秦岭南北47个气象站1960~2011年逐月风速和气温资料,采用样条曲线插值法（Spline）、Pettitt突变点检验、气候倾向率和相关分析等方法对该区风速的空间分布、时空演变特征及其可能影响因素进行了分析。结果表明：① 秦岭南北风速空间分布呈东高西低、北高南低格局,按其大小排序为秦岭以北>秦岭南坡>汉水流域>巴巫谷地。四季风速排序为春季>冬季>夏季>秋季,均以秦岭以北最大。② 近52 a来,秦岭南北整体和各子区年平均风速呈现一致的显著下降趋势,下降最快的为秦岭南坡,最慢的为汉水流域。四季风速下降速率排序为冬季>春季>秋季>夏季。③ 年和季节尺度风速的突变集中出现在1969~1974、1978~1981和1990~1994年间,秦岭南北整体于1981年突变。④ 气象台站周边的城市化发展和风速测量仪器的更换都对风速的变化产生了一定影响,但都不是风速显著下降的主要原因,大气环流变化和气候变暖才是造成风速减小的可能原因。
综合地图学与地理信息系统（GIS）普通高等院校高考招生信息及研究生招生简章,对GIS硕士及博士点方向的学科取向特征及GIS高等教育的省际空间结构演化进行研究。结果表明,国内GIS研究布局侧重空间数据分析与建模、GIS设计与应用两大模块;GIS数据采集、管理、地理信息服务有所涉及;在GIS研究前端如GIS空间认知、地理信息本体,及GIS拓展延伸的软科学问题上投入力量不足。综合硕士点、博士点及GIS专业本科招生高校信息,以省域为基本统计单元,基于重力模型分析其空间结构特征。结果显示,2005~2008年,GIS高层次教育发展迅速,国家尺度上形成北京市、江苏省两大中心;区域尺度上2005年与2008年差异明显,广东、云南步湖北、四川、甘肃及吉林之后成为新的区域性GIS教育中心,全国六大区域GIS教育中心初步形成。
