基于RS的艾比湖周边灌丛沙堆分布格局的研究

艾比湖周边广泛分布着湖滨沙地化生物与风力作用下形成的灌丛沙堆。灌丛沙堆被吹扬继而沙堆与流沙相间分布是土地沙漠化过程的重要环节,灌丛沙堆在半干旱草原和稀树草原的沙漠化过程中扮演了重要的角色。沙漠化过程实际上就是沙漠灌丛大范围取代草原的过程。本文尝试以点线面调查相结合的方法,对艾比湖周边典型样方内灌丛沙堆的形态特征、植物生态学特征进行了实测和采样分析,以SuperMap为工作平台,对艾比湖的高分辨率遥感影像进行目视解译,结合研究区相关资料以及已有相关实验结果对艾比湖周边灌丛沙堆空间分布格局形成的原因进行分析。为今后的监测工作提供基础数据,并为以后的研究工作提供新的技术手段和方法。     

狭叶锦鸡儿和小叶锦鸡儿灌丛沙堆的形态和发育及灌丛固沙能力的比较研究

测定了内蒙古高原荒漠草原区狭叶锦鸡儿（Caraganastenophylla）和小叶锦鸡儿（C．microphylla）不同大小灌丛的灌丛形态参数、沙堆形态参数和沙堆体积,目的是掌握这些锦鸡儿属植物灌丛的沙堆形态特征、沙堆发育特征和固沙能力随着灌丛发育的变化,比较这2种锦鸡儿属植物灌丛沙堆的形态、发育特征和固沙能力的差异．研究发现：狭叶锦鸡儿和小叶锦鸡儿沙堆都为圆锥状,灌丛和沙堆形态均无显著差异．狭叶锦鸡儿和小叶锦鸡儿的沙堆底面积、沙堆高度、沙堆体积和固沙效率均与地上枝条鲜重呈现显著线性正相关关系．在灌丛较小的时候,狭叶锦鸡儿固定沙堆底面积、高度、体积和固沙效率大于小叶锦鸡儿,当灌丛扩展到一定阶段时,小叶锦鸡儿大于狭叶锦鸡儿．狭叶锦鸡儿和小叶锦鸡儿灌丛高度和沙堆高度分别随其灌丛半径和沙堆半径的增大呈现对数曲线增大;灌丛和沙堆水平方向的扩展速度大于垂向生长速度;小叶锦鸡儿灌丛高度的扩展快于狭叶锦鸡儿,但沙堆高度发育比狭叶锦鸡儿慢．狭叶锦鸡儿和小叶锦鸡儿的沙堆半径与灌丛半径,沙堆高度与灌丛高度均呈现显著线性正相关关系．小叶锦鸡儿固定沙堆体积和固沙效率均大于狭叶锦鸡儿,但未达到显著水平．这些研究结果表明,锦鸡儿属植物灌丛形态决定沙堆形态,灌丛发育决定沙堆发育,灌丛地上生物量和灌丛生长形态决定沙堆体积和植物固沙能力．     

柴达木盆地不同沉积区灌丛沙堆形态与沉积特征

柴达木盆地是我国风沙活动强烈地区.本文选择柴达木盆地灌丛沙堆,通过典型样方调查和剖面采样分析,从形态特征及剖面CaCO_3、有机质、粒度等差异对柴达木盆地灌丛沙堆发育背景进行探讨.结果表明:灌丛沙堆的长、宽、高等形态参数之间均呈现较好的相关性,高度与水平尺度、侧影面积与体积的拟合曲线及野外观测显示,湖滨地区灌丛沙堆处于增长阶段,洪积扇灌丛沙堆处于稳定阶段,绿洲边缘的坡洪积堆积区灌丛沙堆处于衰亡阶段;宗家镇和下西台灌丛沙堆沉积以细砂为主,局部存在突变现象;灌丛沙堆中CaCO_3含量与有机质含量相关性较大,CaCO_3含量高值和低值可能比有机质相应值深20~35cm,表明CaCO_3可能主要是由地下水和淋溶共同作用的结果.     

吉兰泰荒漠绿洲过渡带不同生境下白刺灌丛沙堆形态特征与影响机制

【目的】白刺(Nitraria tangutorum)灌丛沙堆是吉兰泰荒漠绿洲过渡带第一道生态防线，其形成与演化对绿洲防风固沙具有重要意义。定量分析不同沙地类型上白刺灌丛和沙堆形态参数的差异性，有助于探明沙地类型对白刺灌丛沙堆演化的影响。【方法】以不同流动沙地、半固定沙地和固定沙地等3种沙地类型白刺灌丛沙堆为研究对象，运用典型样方法对白刺灌丛沙堆形态与生长状况进行系统测定。【结果】(1)白刺灌丛沙堆的形态以椭圆形为主，半固定沙地、固定沙地白刺灌丛沙堆长轴(L)、短轴(W)、沙堆高(H)、水平尺度(D)、底面积(A)和体积(V)显著高于流动沙地(P<0.05)。(2)3种沙地类型白刺灌丛沙堆L与W呈一元线性关系，而白刺灌丛沙堆D与H、A与H、V与H和A与V均呈二次函数关系。(3)半固定沙地和固定沙地白刺灌丛沙堆植被盖度(C)、灌丛高度(h)和枝系密度(M)显著高于流动沙地(P<0.05),植被盖度比流动沙地分别增加62.35%和51.08%(P<0.05),灌丛高度分别增加35.84%和38.51%(P<0.05),枝系密度分别增加61.58%和72.77%(P&...     

基于ESDA的湖北省县域经济空间差异分析

使用探索性空间数据分析方法(ESDA)研究了2000-2011年间湖北省县域人均GDP的空间分布格局,对其经济总体和局部空间差异的变化趋势、分布特征和成因进行初步分析。计算结果表明,湖北省县域经济空间差异在总体上呈缩小趋势。局部分析表明武汉城市圈和荆宜城市群扩散作用明显,显著性相似区域扩大,周边区域有同步发展的势态。县域总体经济差异的缩小和典型区域的扩散效应并不能说明全省区域经济协调发展,在循环积累作用下区域间差异可能会扩大。     

大遗址周边区域空间形态整合研究——以阿房宫为例

为了对大遗址周边区域历史文化特性进行保护,对城市空间开发实施控制,实现大遗址周边区域空间形态的融合,以城市形态相关理论为指导,运用多学科交叉研究、实地调研等方法对阿房宫遗址周边的空间形态进行研究.结果表明,阿房宫遗址周边区域空间肌理较混乱,空间形态的破碎化现象严重,在城市总体空间结构中的功能角色不够明确.大遗址与其周边区域存在中心与场、相互依存、图底关系3种关系;大遗址周边区域承担着保护与缓冲、过渡与融合的角色;遗址周边区域空间形态的整合,应着重于形态结构、道路与交通、绿化系统与开放空间和建筑设计的结合.可为其他城市与其周边遗址的规划研究提供参考.     

公路震害空间数据库的设计

为了实现公路震害地带性分布规律分析的自动化,研究公路震害空间分布特征,从概念、逻辑和物理3个层面设计了公路震害空间数据库,利用空间数据引擎技术,借助关系型数据库对数据进行存储与管理,建立了公路震害空间（EDH）数据库。基于此数据库,以映秀—汶川附近区域地质灾害与高程的空间分布关系为例进行了分析。分析结果表明：研究区域公路地质灾害的分布具有明显的高程差异性,高程低于1 500m区域的灾害分布很少;高程1 500～3 500m区域分布的地质灾害占总数量的85.4%;当高程上升到3 500m以后,随着高程的升高,地质灾害的数量反而减少。该数据库系统的建立,有效提高了公路震害空间分布特征分析的自动化程度和准确性。     

不同生境狭叶锦鸡儿灌丛沙堆的土壤微生物数量、分含量及酶活性的比较研究

为了解狭叶锦鸡儿灌丛沙堆的土壤微生物与生境、土壤养分及酶活性之间的关系,采集内蒙古高原不同生境下的狭叶锦鸡儿灌丛沙堆的土壤,测定土壤微生物的数量、土壤养分和土壤酶活性.研究发现：狭叶锦鸡儿灌丛沙堆土壤中的微生物数量和养分含量表现为典型草原＞荒漠草原＞荒漠;碱性磷酸酶活性表现为典型草原＞荒漠草原＞荒漠,脲酶、过氧化氢酶和蔗糖酶活性表现为荒漠草原＞典型草原＞荒漠.这些研究结果表明：狭叶锦鸡儿灌丛沙堆土壤微生物的数量和组成差异是由土壤营养、气候以及受气候决定的植被差异共同作用的结果;而土壤微生物与土壤酶活性之间的关系较为复杂.     

绿洲荒漠过渡带不同演替阶段白刺灌丛植被和沙堆形态特征相关性分析

在实地调查和形态测量的基础上,应用统计学原理和方法,研究民勤荒漠绿洲过渡带4种不同演替阶段白刺灌丛沙堆植被、形态和尺度特征,分析各演替阶段主要特征间的相关关系,阐明演替过程中沙堆主要特征间的演变趋势.结果表明:白刺灌丛的整体生长状况和植被盖度均随演替的进行呈先升高后降低的态势,发育阶段植被生长状况最好,稳定阶段植被覆盖度最高,而活化阶段两者均显著最低(P0.01);沙堆底面积和体积大小均随着水平尺度的增加而增加, 4个演替阶段沙堆体积大小排序为活化阶段发育阶段稳定阶段雏形阶段;灌丛植被和沙堆形态特征间的相关性在不同演替阶段均不同:沙堆盖度与高度、生长状态之间均呈显著正相关关系,但与枯枝率呈显著负相关关系;沙堆尺度大小、迎风坡长与沙堆高度的相关性随演替逐渐增强.不同演替阶段主要指标间的回归拟合曲线均不相同,主要以直线方程、二项式和乘幂3种曲线变化为主:雏形和发育阶段沙堆水平尺度和高度之间为二项式关系,稳定和活化阶段为幂函数关系,而沙堆体积与高度之间均为幂函数关系;灌丛沙堆土壤质地的变化随沙堆的演替而逐渐退化,发育、稳定阶段沙堆土质总体良好,而活化阶段土质退化明显.各演替阶段沙堆土质的变化与地上植被的退化表观一致.     

山西植被空间分布及其变化

在ArcGIS软件中采集1984年和2005年山西省植被中的每个图斑,获取山西植被群系、森林、灌丛、草本植被及栽培植被的图形及面积,用叠置分析和专题地图探讨植被空间分布及其变化.山西森林、灌丛、草本植被、栽培植被及一些主要群系均具有一定的分布特点,小叶杨林为人工林,它属于落叶阔叶林,但它可分布于草原中,人们将小叶杨林种植到草原中并不合适.山西灌丛、栽培植被空间变化较大.     

区域水资源空间匹配分析

依据区域用水结构及水资源需求的空间分布与耕地、城镇人口和农村人口分布的相关关系,参照洛伦茨曲线的构建原理及基尼系数的计算方法,建立了区域水资源空间匹配度模型。运用该模型对辽宁省水资源的空间匹配状况进行了实证。在分析结果的基础上,结合辽宁省的实际情况,提出了优化水资源空间匹配度的具体对策。最后,就该模型的进一步应用与完善进行了讨论。     

基于空间模糊层次分析的航行环境风险评估

随着海上交通日益繁忙，保障船舶安全航行成为全球性重要议题。本文从航行自然环境和海上交通环境两方面构建航行环境风险评估模型，将地理空间技术和模糊层次分析法(fuzzy analytic hierarchy process, FAHP)结合，对厦门港及其周边海域的航行环境风险评估，形成风险分级图并对其空间分布特征进行分析。结果表明：受自然环境影响，该区域航行环境风险大致呈“U”型分布，风险等级沿“SW—NE”逐渐降低；在交通环境影响下，风险等级≥8级的区域呈散点状分布在距海岸线较远海域，尤其是兄弟屿东部海域；综合以上两方面，厦门港及其周边海域航行环境风险整体处于中等偏低风险，但仍有约6.17%的区域风险等级≥7级，主要分布在“南澎列岛—兄弟屿”连线的延长线以南和厦门湾海域。     

基于并行电法的重阳木根系空间分布探测试验研究

探测树木根系的空间分布,对了解树木的生长及移栽等具有重要的作用。利用并行电法技术进行树木根系三维空间分布特征探测试验,通过在重阳木周边7.5 m×9.5 m范围内布置观测系统进行数据采集,对采集到的数据进行多测线联合反演得到三维电阻率图像。结果表明:探测范围内的根系分布呈现出南测密集,北侧稀少的特征;探测区域根系根径范围主要分布在200~300 mm;深度为0.46 m位置处根系量最大且根系生物量最多;重阳木根系下方土壤中含水充足,结果图呈现了根系与地下环境间的相互关系。该成果在研究树木根系空间分布范围及特征方面具有良好的应用前景。     

南宁市环城游憩带空间分布现状及优化研究

人们对游憩的需求日益增长,环城游憩带逐渐成为居民假日出游的热点区域。该文运用平均城市中心距离法、回转半径法、空间离散指数法的计算方法,从定量的角度对南宁市57处游憩地空间分布情况进行分析,分析游憩地距城市中心距离差异、分布空间的离散程度以及分布随距离的衰减程度,总结南宁市各类型游憩地空间分布不同的特征。得出随着距离增加,周边游憩地总数量随之减少。南宁市游憩地类型以自然观光型和人文观光型为主,其中,自然观光型游憩地空间分布呈近城和远城双集聚的形态,具有"双峰"现象,娱乐休闲型和度假休闲型两类游憩地数量比较少,在周边县分布相对缺乏。最后,基于相关分析结果,提出相关优化建议。     

中国陆上丝绸之路经济带旅游景区空间分异研究

以中国陆上丝绸之路经济带所涉及的西北五省、西南四省为主要研究范围,以该区域的4A、5A级景区为研究对象,探讨该区域旅游景区的空间分异特征,以期为旅游资源开发提供指导。在大量收集资料的基础上,运用GIS空间分析技术和数理统计方法对该区域景区空间分布现状及特征规律进行分析。研究结论显示,中国陆上丝绸之路经济带上旅游景区资源类型多样,地文景观类旅游资源比重较大;旅游景区空间分布均衡程度不高,西南四省的旅游景区密度大于西北五省,虽然西北五省的旅游景区资源也相对丰富,但是受到当地经济发展水平、交通通达性、配套设施建设等因素影响,旅游资源开发存在着发展建设不均衡、分布不均匀的现象。     

青藏高原东缘高寒草地土壤碳空间异质性

运用经典统计学和地统计学的方法,探讨青藏高原东缘高寒地区典型的高寒草甸、高寒灌丛样地中小尺度下土壤碳的空间变异特征.结果表明,研究区土壤有机碳变异系数随着样地尺度的增加而增大,变化范围为13.4%~28.4%,均属中等变异.在高寒草甸和高寒灌丛不同采样尺度下土壤有机碳均具有良好的空间自相关性;半变异函数C0/(C0+C1)值介于57.93%~80.92%,具有中等程度空间相关性,说明区域土壤有机碳空间变异的主要原因为人为活动和微域内变异等随机性因素.在相同尺度下高寒灌丛群落土壤有机碳的分形维数值要小于高寒草甸群落;在研究区,随着采样尺度的增大,植被分布、群落盖度等随机因素逐渐减弱,地形起伏等结构因素有逐渐加强趋势.     

基于空间信息技术的高速公路周边居民健康风险评估关键技术研究

高速公路在带动地区经济发展的同时,也给周边环境造成了不同程度的污染。然而这些污染及其给周边居民带来的健康风险并没有引起足够重视,重要原因之一是目前缺乏对高速公路周边居民健康风险进行快速、高效评估的方法。在此背景下,研究了基于空间信息技术的高速公路周边居民健康风险评估方法,基于该方法能够对遥感影像数据中与致病因子相关的环境要素进行关联和提取,并结合人口分布、疾病信息等数据进行空间分析,实现对高速公路周边居民健康风险的快速评估。     

兼顾周边设施的上海市游憩空间公共交通可达性研究

以上海市为案例地，选择23个游憩空间作为分析对象，从本地居民视角切入，以公共交通为主要出行方式，兼顾周边设施，运用Python编程语言和ArcGIS软件，评价了上海市游憩空间可达性发展水平.各个游憩空间30 min以内可达区域占比为5.79%～7.12%,240 min以内可达区域面积占比为46.37%～56.95%.各个游憩空间可达性空间形态可以概括为圈层-树枝状、不对称圈层-树枝状、椭圆-轴向和多中心圈层4种结构类型.研究区范围内游憩者到达23个游憩空间的平均时间为127.05 min，有50%以上区域可在4 h内到达任一游憩空间.陆家嘴周边的游憩设施步行指数最高，外围地区的游憩空间周边尚未形成集聚的游憩设施，步行指数较低.兼顾周边设施的综合可达性差异明显，高分值游憩空间聚集于城市中心地区，低分值游憩空间分布于步行指数较低的外围地区.兼顾周边设施的城市游憩空间公共交通可达性研究，深化了对游憩空间布局均衡性的认知.     

面阵CCD空间滤波技术测量颗粒流速度场分布

为解决线阵CCD空间滤波技术无法直接测量滚筒颗粒流速度场的整体分布,并且难以准确测量颗粒流中具有复杂速度变化的单点区域的问题,提出了基于面阵CCD空间滤波技术的滚筒颗粒流测量方法。通过对采集图片进行分割,模拟子滤波器,对每个模拟子滤波器区域分别进行空间滤波测速,最终得到滚筒颗粒流速度场整体分布。对于滚筒颗粒流中具有复杂速度变化的边壁区域采用正交算法进行速度矢量和运算,避免了角度测量的误差,从而提高了对单点位置速度测量的精度。最后,搭建了实验装置,对测量方法进行了实验验证,并分析了方法时空分辨率,标定了方法精度。研究结果表明,该方法能够测量滚筒颗粒流速度场整体分布,测量误差小于2%。     

北京中心城区绿地景观空间可达性分析

城市公园绿地是脆弱的城市生态系统中最接近自然的元素,其景观结构及可达性程度可以体现出为居民提供绿色服务的能力大小。运用景观生态学的原理结合两步移动搜寻法及可达性理论,对北京中心城区公园绿地景观斑块特征、空间结构度量进行了研究和分析,并以行政单元为单位对北京城区绿地景观可达性进行研究分析。结果表明,1)公园绿地斑块个数以小型斑块为主,斑块面积大于100 000 m~2的大型斑块虽然个数较少,却是构成城市公园绿地景观的主体。空间分布上,城区北部大型斑块的数量和面积构成具有绝对优势;2)城区公园绿地景观总体表现为类型较丰富、信息量高、面积和分布不均匀的特征。景观形状相对规则,体现出人类活动极强的干预性;3)北京城市公园绿地景观可达性好的区域相对集中,由西二环周边不断扩张到四环内,"空心化"区域逐步缩小至东北三环周边3个街道;4)可达性水平空间上呈现出N字圈层形态;5)大型公园绿地斑块对周边绿地可达性影响较大。