检索结果-内蒙古大学图书馆

地理学报 2020年第5期75卷 904-916页

作者：程昌秀宋长青吴晓静沈石高培超叶思菁北京师范大学地表过程与资源生态国家重点实验室北京100875 北京师范大学地理科学学部北京100875 国家青藏高原科学数据中心北京100101

随着地理数据获取能力的不断提升,地理数据体量呈指数增长,数据种类、数据性质更加多元化。对数据的有效甄别和归类成为理解地理现象时空特征、演化过程和行为机制的关键。传统聚类方法面临数据体量大、维数高、质量差的挑战,加之对地... 详细信息

随着地理数据获取能力的不断提升,地理数据体量呈指数增长,数据种类、数据性质更加多元化。对数据的有效甄别和归类成为理解地理现象时空特征、演化过程和行为机制的关键。传统聚类方法面临数据体量大、维数高、质量差的挑战,加之对地理空间与时间关联分析的需求,对聚类方法改进和提升研究的要求越来越迫切。本文介绍了从单向到三向聚类构建思路的变革。单向聚类是仅在样本或属性方向上进行聚类,易忽视非常相似的局部特征、易犯"横看成岭侧成峰"的错误。双向聚类是基于数据矩阵内元素值的相似性,形成一个子矩阵分割方案,使子矩阵内元素相似度尽可能高,子矩阵间元素相似度尽可能低,从而实现行列两方向的同时聚类,避免了单向聚类的不足。鉴于双向聚类难以满足地理研究超出双向的解译需求,本文提出并研发了一个全新的三向聚类方法,给出了运用该方法开展地理时空格局过程探测的流程,总结了如何根据研究涉及的"空间—时间—尺度—属性"构建三维数据体;最后,展示了三向聚类的地理实践案例。结果表明:①三向聚类是一种大数据时代探测地理数据时空分异规律的有效方法,可以解决数据维度高、质量低等问题;②面对不同的地理问题,三向聚类在算法层面上是通用的,不同之处仅在于:根据不同问题涉及的空间、时间、尺度、属性的不同,构建不同的数据体;不同数据体聚类得到的不同结果回答不同的地理问题;③三向聚类可以实现地理数据的时空分异规律多方向、多尺度、多层次的联合解译,揭示地理特征时空尺度叠加效应。最后,论文强调根据地理问题组织数据的重要性,期待未来能够提升三向聚类在多空间尺度、多属性方面的地理研究实践。

关键词：三向聚类空间—时间—尺度—属性联合解译时空局部相似性时空分异

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考虑人群聚集时空分布的安全容量计算方法:以北京什刹海景区为例

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中国安全科学学报 2021年第6期31卷 136-143页

作者：胡成李俊伟李强陈晋北京市劳动保护科学研究所安全与应急管理研究室北京100054 北京师范大学地理科学学部北京100875 北京师范大学地表过程与资源生态国家重点实验室北京100875

为防范公共场所人群过量聚集发生拥挤踩踏事件,基于公共场所人群聚集时空分布特征,考虑人群疏散时间对安全容量的影响,提出人群聚集空间不平衡系数和时间波动系数,改进瞬时安全容量和日安全容量的基本算法;以北京什刹海景区为例,分析得... 详细信息

为防范公共场所人群过量聚集发生拥挤踩踏事件,基于公共场所人群聚集时空分布特征,考虑人群疏散时间对安全容量的影响,提出人群聚集空间不平衡系数和时间波动系数,改进瞬时安全容量和日安全容量的基本算法;以北京什刹海景区为例,分析得到校正后的瞬时安全容量和日安全容量分别为基准值的47.8%和33%。研究结果表明:人群聚集的时空分布差异是导致局部时段或特定区域人群聚集高风险的根源;考虑空间不平衡性和时间波动性有助于提高全区安全容量的精准性;案例证实改进的方法更加符合公共场所安全管理的需要。

关键词：人群聚集安全容量时空分布特征人员疏散空间不平衡系数时间波动系数什刹海景区

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基于动理学理论的坡面水流土壤分离能力研究

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应用基础与工程科学学报 2021年第3期29卷 591-605页

作者：贾宝真钟德钰张科利清华大学水利水电工程系水沙科学与水利水电工程国家重点实验室北京100084 青海大学省部共建三江源生态与高原农牧业国家重点实验室青海西宁810016 北京师范大学地理科学学部地表过程与资源生态国家重点实验室北京100875

土壤分离能力是反映土壤侵蚀强弱的重要参数,但目前研究中多采用基于实验数据建立的经验公式来计算,在反映水流作用下土壤分离过程的物理机制时存在不少困难.本文基于泥沙运动的动理学理论建立了新的土壤分离函数,将分离能力表示为单位... 详细信息

土壤分离能力是反映土壤侵蚀强弱的重要参数,但目前研究中多采用基于实验数据建立的经验公式来计算,在反映水流作用下土壤分离过程的物理机制时存在不少困难.本文基于泥沙运动的动理学理论建立了新的土壤分离函数,将分离能力表示为单位时间内在外力作用下,单位面积床面上脱离土体的物质通量.分离函数的核心为颗粒速度分布函数,反映了土壤分离过程中颗粒微观受力状态的分布规律,而颗粒脱离床面的速度在状态空间上的积分则反映了分离过程的宏观统计规律.文中采用共计12组实验数据对分离函数进行了验证,并与其他3家代表性分离函数进行了对比.结果表明,本文分离函数的计算值与实验数据较为一致,相对误差在[-0.5,0.5]之间的数据占所有数据的78%,具有良好的计算精度.由于基于泥沙运动的动理学理论得到的分离函数具有较强的理论基础,本文的研究结果也为揭示土壤分离过程的力学机制提供了新的理论方法.

关键词：坡面流分离能力动理学理论速度分布函数水动力学机制

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北京师范大学灾害风险科学研究回顾与展望

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北京师范大学学报（自然科学版） 2022年第3期58卷 458-464页

作者：史培军刘连友北京师范大学地理科学学部灾害风险科学研究院地表过程与资源生态国家重点实验室环境演变与自然灾害教育部重点实验室应急管理部-教育部减灾与应急管理研究院北京100875

回顾了北京师范大学灾害风险科学研究团队33年来开展灾害风险科学研究取得的主要研究成果,分析了目前面临的主要挑战,展望了未来研究与学科建设的重点.灾害风险科学研究团队先后在区域自然灾害系统理论、综合减灾、灾害风险防范研究,重... 详细信息

回顾了北京师范大学灾害风险科学研究团队33年来开展灾害风险科学研究取得的主要研究成果,分析了目前面临的主要挑战,展望了未来研究与学科建设的重点.灾害风险科学研究团队先后在区域自然灾害系统理论、综合减灾、灾害风险防范研究,重大自然灾害评估与国家减灾规划编制,以及发起并组织国际“综合风险防范”核心科学计划等方面做出了积极贡献.面对学科体系不完善、学术带头人不足、研究团队规模较小以及实验平台整合不力等挑战,亟需面向全球和国家防灾减灾、综合风险防范、绿色发展以及可持续性需求,在区域致灾-成害机制与动力学模拟、全球变化人口与经济系统风险精准评估、综合灾害(特别是碳排放)风险防范模式等领域争取重大突破,从而引领全球灾害风险科学,为建设地理学世界一流学科做出重要贡献.

关键词：灾害风险区域规律致灾成害机制综合灾害风险防范全球变化

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理解地理“耦合”实现地理“集成”

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地理学报 2020年第1期75卷 3-13页

作者：宋长青程昌秀杨晓帆叶思菁高培超北京师范大学地表过程与资源生态国家重点实验室北京100875 北京师范大学地理科学学部北京100875 北京师范大学环境演变与自然灾害教育部重点实验室北京100875

"耦合"作为物理学的经典概念,为许多学科提供了一套阐述多主体相互作用的思路和方法。"集成"不是来自特定学科,但因其高度的概括能力被广泛应用于自然和人文科学领域。地球科学是应用这两个概念最多的学科之一。地... 详细信息

"耦合"作为物理学的经典概念,为许多学科提供了一套阐述多主体相互作用的思路和方法。"集成"不是来自特定学科,但因其高度的概括能力被广泛应用于自然和人文科学领域。地球科学是应用这两个概念最多的学科之一。地理学作为自然与人文交叉学科,具有区域性、综合性和复杂性特征。在使用耦合概念时,不同地理分支具有不同的理解,为此,地理学者有必要明确界定不同学科、不同情景下耦合概念的内涵,从而更准确地探索陆地表层格局、过程和机制。首先,从地理要素耦合、地理空间耦合、地理界面耦合、地理空间尺度耦合、地理关系耦合、地理耦合解译六个方面,对地理耦合的内涵进行全面解析和界定,并给出了相应的研究实践案例。其次,从地理学的视角认识理解集成,并以"黑河流域生态-水文集成研究"重大研究计划的地理实践为例,介绍实现地理集成的基本路径。最后,提出理解地理"耦合"与实现地理"集成"之间的联系。

关键词：地理耦合地理集成生态-水文过程黑河流域

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城郊有机农场生态系统服务评估——以北京市为例

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生态学报 2021年第22期41卷 9076-9083页

作者：华野毓黄甘霖北京师范大学地表过程与资源生态国家重点实验室人与环境系统可持续研究中心北京100875 北京师范大学地理科学学部自然资源学院土地资源与区域发展研究中心北京100875

快速城市化对周边农业区域造成巨大影响。都市农业能够提供世界上20%的食品,为粮食安全做出了重要贡献。在全球环境危机的背景下,农业生态保护问题得到了越来越多的关注。有机农场在生产过程中遵循自然规律,不使用化学合成的农药、化肥... 详细信息

快速城市化对周边农业区域造成巨大影响。都市农业能够提供世界上20%的食品,为粮食安全做出了重要贡献。在全球环境危机的背景下,农业生态保护问题得到了越来越多的关注。有机农场在生产过程中遵循自然规律,不使用化学合成的农药、化肥和生长调节剂等物质,是实现生态农业的有效模式之一。城郊有机农场得益于临近都市的地理位置,常常同时提供参观、采摘等休闲服务,加深了游客对农业的理解和与自然的连结。目前,国内研究大多关注有机食品健康、有机农业政策和环境效益,但往往忽视其提供的经济和文化价值。基于生态系统服务与人类福祉关系的概念框架,以北京市为例,从供给、调节、文化三个方面全面评估城郊有机农场的生态系统服务。结果显示,截至2019年北京市城郊共有271家有机农场,种植面积1.09万hm^(2),占北京市耕地面积的5.1%。供给服务价值为16.12亿元。调节服务方面,提供了2140万元的土壤碳固存价值,并且比相同面积的常规农场减少了16.4万GJ能量、2639tCO_(2)、202tSO_(2)和29tPO_(2)的排放。文化服务方面,提供了1.189亿元的采摘服务,并促成了120余次农夫市集和50余次讲座、沙龙的宣传教育活动,积累了社会资本。本研究尝试通过直观的数据全面反映城郊有机农场对收益者的多种惠益,凸显了在有限的供给服务之外,城郊有机农场在休闲游憩和教育宣传等文化服务的贡献,为深入理解城郊有机农场生态系统服务提供基础,有助于进一步提高农业管理的精细程度和城市的可持续性。

关键词：都市农业有机农场生态系统服务

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微塑料污染监测现状与研究进展

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中国环境监测 2022年第4期38卷 1-12页

作者：李宗超陆峥孙景博田志仁贾小旭杨楠杨晓帆中国环境监测总站国家环境保护环境监测质量控制重点实验室北京100012 北京师范大学地理科学学部地表过程与资源生态国家重点实验室北京100875 南方海洋科学与工程广东省实验室(广州) 广东广州511458 中国科学院地理科学与资源研究所生态系统网络观测与模拟重点实验室北京100101

微塑料(粒径小于5 mm的塑料颗粒和碎片)普遍存在于水体、陆地表层土壤和空气中,严重影响着生态环境安全及人类健康。微塑料污染监测是环境污染治理与生态保护的重要数据基础。首先,在介绍国内外微塑料监测和研究进展的基础上,分析了微... 详细信息

微塑料(粒径小于5 mm的塑料颗粒和碎片)普遍存在于水体、陆地表层土壤和空气中,严重影响着生态环境安全及人类健康。微塑料污染监测是环境污染治理与生态保护的重要数据基础。首先,在介绍国内外微塑料监测和研究进展的基础上,分析了微塑料污染的来源及其在陆地和水环境中的赋存状态、迁移转化路径。其次,分析了发达国家和地区在微塑料原位监测网布设、样品采集、分析测试和数据模型等方面的技术特征,对国内微塑料监测技术与方法进行了总结。最后,结合现阶段我国在微塑料监测和污染防治方面的不足,初步提出了针对我国微塑料污染监测技术发展和监测体系建设的对策建议,阐述了数据模型方法在微塑料污染监测中的重要作用。研究成果可为我国“十四五”期间微塑料监测网络和监测体系建设等提供参考和借鉴。

关键词：微塑料污染监测监测网分析测试技术数据模型决策

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黄泛风沙区风沙活动特征

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河北师范大学学报(自然科学版) 2025年

作者：邢先双蒋宁董明明李广杰孟琳程宏李童山东省水文中心北京师范大学地表过程与资源生态国家重点实验室防沙治沙教育部工程研究中心地理科学学部聊城市水文中心

区域风沙活动的深入研究,是土壤风蚀防治及其决策的基础.利用山东省冠县气象站过去近30 a的观测资料以及2019—2020年实地监测的土壤风蚀物输沙量、地表蚀积变化等数据,对黄泛区风沙活动进行研究.结果表明:1)起沙风频率为0.54%～5.86%,2... 详细信息

区域风沙活动的深入研究,是土壤风蚀防治及其决策的基础.利用山东省冠县气象站过去近30 a的观测资料以及2019—2020年实地监测的土壤风蚀物输沙量、地表蚀积变化等数据,对黄泛区风沙活动进行研究.结果表明:1)起沙风频率为0.54%～5.86%,2000—2017年呈先减少后增加再减小趋势,2000年最小,2005年最大;起沙风年均风速5.53～6.08 m/s,其年际变化趋势与起沙风频率类似;起沙风冬、春季风速大,出现频率高;2)起沙风风向以NE和S为主,2005年及之前多为NE和S风向,2005年后主要为NE风向;起沙风风向1～4,9～12月以NE为主,5～7月以S和SSW为主,8月则以NNW为主;3)年输沙势为1.08～32.61 VU,属低风能环境,1990年最大,2015年最小;1990—2000,2005 2017年输沙势均逐渐减小,但2000—2005年明显增大;合成输沙方向多为SW,SSW,W方向;1990—2017年风向变率逐渐增大,风向变得单一;输沙势的季节变化表现为冬、春季大于夏、秋季;4)裸土地表、割草草地、天然草地近地表20,50,100,150 cm高度风沙量总量分别为52.810,41.583,34.361g,风沙流垂向分布满足幂函数;地表蚀积监测结果显示,裸土地表土壤风蚀模数2 375 t/（km2·a）,属于中度侵蚀,但是可能严重低估真实的土壤风蚀量.综上,黄泛风沙区土壤风蚀防治重点应多以冬、春季裸土地表和植被覆盖度较低地表为主,并加强耕地等地类的保护措施.

关键词：黄泛区风况起沙风输沙势土壤风蚀

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空间恢复力理论支持下的人地系统动态研究进展

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地理学报 2020年第5期75卷 891-903页

作者：刘焱序傅伯杰王帅赵文武李琰北京师范大学地理科学学部地表过程与资源生态国家重点实验室北京100875 中国科学院生态环境研究中心城市与区域生态国家重点实验室北京100085

人地系统的概念表现了人与地在特定的地域中相互联系、相互作用而形成的一种动态结构,面向人地系统动态运行过程的复杂性,亟待构建更有力的指标体系表征地球系统和人类系统相互影响与反馈的过程。空间恢复力可以被理解为以保障人地系统... 详细信息

人地系统的概念表现了人与地在特定的地域中相互联系、相互作用而形成的一种动态结构,面向人地系统动态运行过程的复杂性,亟待构建更有力的指标体系表征地球系统和人类系统相互影响与反馈的过程。空间恢复力可以被理解为以保障人地系统结构稳定为目标的地域空间整体对自然和社会扰动的吸收、复原或转化能力,为人地系统研究中针对性理论模式和可定量化指标体系的塑造提供新途径。本文以从自然维度出发的政策与生态系统空间恢复力、从社会维度出发的环境变化与社区生产生活空间恢复力、从综合描述方式出发的空间恢复力综合指标体系三个角度梳理空间恢复力研究现状,并从结构、功能、阈值三个方面研讨不同地域功能类型下的空间恢复力指标体系,提出认知保障系统可持续性的空间状态、明晰人地系统动态过程的空间阈值、满足生态保护与社会进步国家需求三项内容可以作为人地系统动态研究的重要方向。

关键词：人地系统动态景观生态学可持续性阈值国家需求

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离心机与压力板仪测定土壤水分特征曲线比较

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中国水土保持科学 2022年第4期20卷 101-108页

作者：周卓丽张卓栋高晓飞曲新苗何恩佩北京师范大学地理科学学部地表过程与资源生态国家重点实验室防沙治沙教育部工程研究中心北京100875 国家知识产权局专利局专利审查协作四川中心成都610213

为探究不同土壤类型的土壤水分特征曲线测定差异,采用离心机和压力板仪测定黑土、黄绵土、红壤、紫色土、褐土0~15300 cm吸力范围的土壤水分特征曲线,对比2种测定方法的结果差异并分析其原因。结果表明:在低吸力段,离心机测定的5种土壤... 详细信息

为探究不同土壤类型的土壤水分特征曲线测定差异,采用离心机和压力板仪测定黑土、黄绵土、红壤、紫色土、褐土0~15300 cm吸力范围的土壤水分特征曲线,对比2种测定方法的结果差异并分析其原因。结果表明:在低吸力段,离心机测定的5种土壤的含水率低于压力板仪,在高吸力段则相反;黑土、黄绵土、褐土和紫色土在高吸力段2种方法的测定具有极显著差异(P<0.01);红壤低吸力段的测定差异显著(P<0.05),高吸力段2种方法测定的含水率十分接近。土壤质地、孔隙分布是影响不同土壤类型2种方法测定差异的主要原因:对于砂粒含量高的土壤类型,离心机测定过程中体积压缩明显导致测定结果不精确;对于黏粒、粉粒含量较高的土壤类型,离心机法相对更为适用。

关键词：土壤水分特征曲线孔隙度离心机压力板仪土壤类型

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