正八面体的六边形离散格网系统生成算法

全球离散格网系统是一种面向全球的新型多分辨率数据建模与表达解决方案。与三角形和四边形格网相比,六边形格网具有对称性好、采样效率高、一致相邻等特点,更利于地球空间信息的建模、整合与分析。本文提出一种能生成各种六边形格网系统的算法,将正八面体上的相邻三角面组合为“四边形逻辑结构”,建立三轴离散斜坐标系,描述不同六边形剖分产生的多分辨率格网。其采用面向对象的思想设计了软件模型,通过实验验证了算法的可行性,分析了算法的效率。结果表明,该算法采用统一的数学模型描述正八面体上各种类型六边形剖分产生的离散格网系统,对应的软件模型,将不同格网系统的共性特征和个性特征分离,便于维护和扩展,具有一定的灵活性。     

长江经济带国土空间开发结构解析

本文从长江经济带在全国国土空间开发格局中的地位以及长江经济带开发空间结构的特征等两个层面,对长江经济带国土空间开发结构进行了解析。通过分析长江经济带在人口经济的集聚功能和长三角地区的辐射功能,以及全球化和区域一体化进程对中国国土空间结构组织的影响,论证了长江经济带的战略地位。通过资源环境承载能力、国土空间开发适宜程度、主体功能定位的数量结构、空间形态结构、以及成因和相互交叉分析,并结合与国家层面相应结构的比较研究,提出了长江经济带的空间格局特征。按照十八届五中全会提出的长江经济带创新发展的要求,对未来长江经济带战略地位和空间结构演变及应对策略等新命题进行了初步探讨。     

长江经济带城市群可持续发展战略问题与分级梯度发展重点

长江经济带是推动中国区域发展由“T”字型战略格局转变为新常态下“H”型战略格局的重要支撑带。长江沿江的六大城市群是推动长江经济带新型城镇化的空间主体,但在发育过程中存在着城市群空间范围界定脱离发育标准、带有强烈的政府主导性,整体发育程度弱于沿海城市群,越往上游城市群发育程度减弱,资源与生态环境保障形势严峻,城市群内部城市之间竞争大于合作,缺乏一体化统筹协调机制等问题。为此,应以流域一体化和交通一体化为主线,推进长江经济带城市群建设的一体化和市场化进程,构建“1+2+3”分级梯度发展的长江经济带城市群新格局;以差异化驱动力为支撑,因地制宜地突出各级各类城市群的发展优势与建设重点。未来,为确保长江经济带城市群可持续发展,应采取以下战略措施：成立长江经济带城市群一体化发展委员会,建立流域一体化的统筹协调机制;遵循城市群发育的科学规律,避免脱离实际催生扩大城市群;构建以城市群为战略桥墩的上下联动、以轴串群的流域生态经济带束簇状城镇体系;建立长江经济带城市群发展的公共财政制度和公共财政储备机制;加强长江经济带城市群发展的生态环境联防联治,建成生态型城市群;加快长江经济带城市群发展的创新驱动步伐,建设创新型城市群;重点建设一批支撑长江经济带城市群发展的重大工程和国家级新区。     

利用ANNS的空间信息处理服务智能集成算法

针对常用的空间信息处理服务,分析了相关领域服务组合方法的优缺点,结合服务资源本身及神经网络的智能性特点,提出了基于神经网络概念的服务智能组合方法,以尽可能准确高效地实现服务组合的自动化该方法采用面向特殊服务扩展本体表达模型,结合语义描述,利用神经网络的突触原理完成核心服务的查找,最后通过集成索引函数实现服务的串接实验结果表明,在保证满足应用需求的情况下,此方法缓解了非专业用户的服务再组合障碍,提高了计算效率。     

对自然地理区划方法的认识与思考

在研习和继承前人区划研究工作与成果的基础上, 着重于自然地理区划方法论及其体系的探讨。首先, 深入阐述了自然地理区划的内涵, 认为: 自然地理区划既是区域划分的结 果, 也是区域划分的方法与过程, 同时还是认识地理特征和发现地理规律的一种科学方法。 第二, 假设性认为自然地理区划是客观存在的, 针对不同的区划目的和采用不同的区划原则 所形成了不同类型的自然地理区划, 如部门区划与综合区划、区域区划与类型区划等, 则构 成了对区划对象的多角度认识, 并且这些区划间存在内在联系, 具有一定的一致性和可转换性。第三, 在分析总结各种自然地理区划方案研究的基础上, 提出了包括区划本体、区划原 则、区划等级系统、区划模型和区划信息系统的自然地理区划范式, 其中自然地理区划原则、等级系统和区划模型构成了区划方法的核心, 并且通过区划模型, 实现区划原则、指标体系 和单位等级系统的综合。最后, 论文对自然地理区划信息系统研究所涉及的主要科学问题和 主要功能作了简要的说明和讨论, 并指出: 在地理空间单元理论的指导下, 可以实现在统一 的科学框架下的各种自然地理区划的集成, 并为开展综合区划研究提供可用的技术方法。     

面向全空间信息系统的多粒度时空对象数据模型描述框架

全空间信息系统是一种面向从微观到宏观的动态复杂世界的空间信息系统,其理论基础是多粒度时空对象数据模型。为了确定多粒度时空对象数据模型的具体内容,需要确定描述多粒度时空对象特征的基本框架;为了开展多粒度时空对象的实际建模,需要明确多粒度时空对象数据模型的建模过程。为此,本文首先从数据模型、数据管理、可视化、空间分析和实际应用5个方面,分析了全空间信息系统与传统GIS的联系与区别,从空间范畴、动态变化、复杂关系、认知与行为、可视化技术、时空大数据分析6个方面,分析了传统GIS空间数据模型存在的不足;在此基础上,提出了多粒度时空对象的多粒度、多类型、多形态、多参照系、多元关联、多维动态、多能自主7个特点,确定了由时空参照、空间位置、空间形态、组成结构、关联关系、认知能力、行为能力和属性特征8项内容构成的多粒度时空对象数据模型描述框架;最后在分析了传统GIS空间数据模型建模过程的基础上,提出了多粒度时空对象数据模型的建模过程和思路。     

1960 年以来青藏高原气温变化研究进展

青藏高原是中国最大、世界海拔最高的高原,它对全球气候系统存在显著影响.本文对青藏高原自1960年以来的气温变化特征及其影响因素的研究进行了概述与总结.近50 年来,青藏高原气温明显上升,经历了一个冷期和一个暖期,气温在20 世纪80 年代发生突变,整体呈现前低后高波动上升的趋势;最低气温和最高气温呈不对称的线性增温趋势,最低气温的上升速率要比最高气温快得多;而极端事件频率、强度也有所变化,其中低温事件大大减少,高温事件则明显增加;各类界限温度的积温以及持续日数等生物温度指标也都显著增加.在空间分布上,青藏高原气温呈现出整体一致增暖,并且有西高东低、南北反相的变化形态.影响青藏高原气温变化的因素有很多,主要包括天文因素、高原内部气象要素以及外部环流影响等.     

基于地理本体的空间数据集成方法及其实现

为解决多源空间数据语义集成问题,在已有研究成果基础上,提出了基于地理本体的空间数据集成方法。该方法采用局部本体向标准本体集成的策略,在构建具有公共内涵属性模板的地理本体前提下,通过地理概念语义关系集合运算构建局部本体概念与标准本体概念间的语义映射关系,实现地理本体集成,并以这种语义映射关系及概念与对象类的关联关系为媒介,通过空间数据语义细化和空间对象融合 、分割等过程完成空间数据集成。在此基础上,设计开发了基于地理本体的空间数据集成原型系统,并以某土地利用数据为例进行了实证研究,结果表明:基于地理本体的空间数据集成方法能有效集成具有不同语义的空间数据集。     

陈述彭先生的学术思想与贡献

中国科学院资深院士、国际欧亚科学院院士、第三世界科学院院士,原IGBP中国委员会委员、中国国家环境咨询委员会委员、原中国-巴西资源卫星应用分系统总设计师、中国地理学会原理事长、中国环境与发展国际合作委员会委员、国际数字地球学会委员、中国科学院地理科学与资源研究所研究员、中国科学院遥感应用研究所名誉所长陈述彭先生因病医治无效,于2008年11月25日20时05分在北京逝世,享年88岁.     

多尺度数字地貌等级分类方法

参考已出版的全国各级各类比例尺的地貌类型图的分类方案及图例表达,探讨了中国1：100 万数字地貌的等级分类方法,采用基于形态、成因、物质和年龄等地貌要素,综合反映地貌特征的等级分类指标和分类体系,初步构建了中国多个国家基本比例尺（即1：400 万、1：100 万、1：50 万、1：25 万、1：5 万）数字地貌等级分类方法,发展了由连续分布的多边形图斑反映形态成因类型,以及由离散的点、线和面图斑共同反映形态结构类型的数字地貌类型数据组织方式,构建了多尺度数字地貌类型的编码方法。该研究可为发展多尺度地貌类型图的编制提供方法基础,也可为当前正在进行的地理国情监测工程的大比例尺地貌类型信息普查提供分类规范和技术支持。