在扼要介绍了全球变化人类行为计划 (IHDP) 第六届开放会议主要内容的基础上,综合当前ESSP开展的主要研究项目、IHDP已实施的主要科学研究计划等,阐述了当代地理学之人地相互作用研究的主要领域和发展趋势。作者认为：人地系统除具有区域性和综合性特征外,还具有脆弱性、风险性、恢复性与适应性特征。当代地理学从地理要素与格局的综合研究转向现代地理过程的综合研究;从自然地理与人文地理的集成研究转向现代资源与环境的系统研究;从地理环境重建研究转向现代综合灾害风险管理研究;从地理格局与过程的动力学研究转向资源保障与区域安全系统仿真研究;从区域人地系统相互作用机制研究转向全球人地系统相互作用机制研究。
自然灾害是当代国际社会、学术界普遍关注的热点问题。随着自然灾害突发强度、频度和广度的不断增长,自然灾害预防工作显得格外重要。沿海城市作为人口集聚、国民经济、社会发展重要区域和战略中心,自然灾害带来的损失是剧烈、致命的,亟待开展沿海城市自然灾害风险研究。该领域目前主要探讨的问题：自然灾害类型与风险辨识;脆弱性评价指标体系与评价模型;自然灾害风险评估与风险管理;自然灾害数据管理范式研究等。沿海城市作为自然灾害频发和受损严重的地区,在全球变暖和快速城市化背景下,目前应集中开展自然灾害风险实证研究：沿海城市脆弱性评价指标体系和综合脆弱性评价方法;自然灾害风险评估程序规范和动态评估模型;自然灾害数据管理范式与模板;自然灾害风险评估GIS工具集等。
依托1980~2002年的中国农产品成本收益资料与中国农业统计年鉴等基础数据,从集约度、播种面积与耕地撂荒变化三个方面,对中国1980年以来农地利用变化的区域差异进行了研究。结果表明：① 西部地区农地利用的集约度具有强劲的上升态势,而东、中部地区在1992~1993年时集约度下降显著,在1997年以后,集约度具有明显的持续下降趋势;② 东部地区农地利用的总播种面积显著下降,而西部地区却有相当稳定的扩大趋势;③ 东部、中部与西部地区三种粮食作物的播种面积变化均经历了一个“三缩二扩”的变化过程：“缩小 (1980~1985)—扩大 (1985~1991)—缩小 (1991~1994)—扩大 (1994~1999)—再缩小 (1999~ 2002)”;但在变化幅度与发展态势上,三个区域之间差异明显。东部地区的播种面积有显著的下降态势,而中部与西部地区在1999年以前,其总的态势是播种面积有所扩大,此后播种面积明显下降,但其下降幅度小于东部地区;④ 中部地区耕地撂荒案例最多,涉及地域最广,东部地区次之,西部地区相对较少;东部地区的耕地撂荒现象主要出现在1992~1995年,而中部地区高度集中在1998~2002年,西部地区耕地撂荒的时间分布较为均匀,没有高度集中出现的特点。
青藏高原的环境退化引起了极大的关注,但农牧民如何认识和响应环境退化,还缺乏实证研究。采用参与性农村评估法,对大渡河上游不同地带典型村 (位于河谷区的丹扎木村、中山区的克尔马村和山原区的日科村) 的农牧民进行调查和对比分析。研究表明：① 大渡河上游不同地带的居民对环境退化具有不同的响应过程。河谷区通过劳动力向二、三产业转移,缓解了人口压力,采取积极的措施来应对自然灾害和森林退化;中山区以劳动力向二、三产业转移和发展畜牧业来缓解人口压力,没有采取积极的措施应对环境退化;山原区的劳动力不能转移到二、三产业,只能通过增加牲畜数量来解决生计,牧民仅采取一些积极的措施来应对草料不足的问题和雪灾等自然灾害。在大渡河上游,最脆弱的区域是中山区和山原区,而不是人口压力大的河谷区。② 生计方式是影响居民响应人口压力和环境退化的关键因素。基于居民的生计方式来解释和解决生态脆弱区的人口压力和环境退化问题,将是一个新的方向。③ 劳动力向二、三产业转移有利于居民改善生计。降低教育收费和进行基础设施建设,将加快劳动力向二、三产业转移。
基于景观格局指数的空间格局分析是当前景观生态学研究的重要基础内容,不仅数据源准确度、尺度效应显著影响景观格局指数,土地利用类型划分也对景观格局指数具有显著影响,但我们对这种影响的总体理解尚很缺乏。本研究选取24种常用景观格局指数,以深圳市宝安区为试验区,探讨景观格局指数随土地利用分类系统变化的基本规律。研究结果表明,土地利用分类对景观格局指数的确具有显著影响。而根据景观格局指数对土地利用类型数目变化响应的可预测性,可将其分为三类：① 第一类指数随土地利用分类系统变化的可预测性强,能用简单函数关系 (对数函数关系、S形曲线、反比曲线关系) 来表达,包括斑块数目、斑块密度、边界密度、平均斑块面积、景观形状指数、平均斑块形状指数、周长面积比分维数、平均斑块分维数、聚合度、Shannon多样性指数、Simpson多样性指数和修改Simpson多样性指数;② 第二类指数随土地利用分类系统变化可预测性较差,表现为典型的分段 (或阶梯形) 变化,存在多种可能 (S形曲线、直线、反比曲线与复合曲线关系),包括斑块面积标准差、斑块面积变异系数、最大斑块指数、面积加权平均斑块形状指数、面积加权平均斑块分维数、分离度和斑块结合度;③ 第三类指数由于在度量相关空间格局特征时考虑了土地利用类型数多少的影响,随土地利用分类系统变化呈无规律变化,难以用一种简单函数或分段函数来预测其变化行为,包括蔓延度、Shannon均匀度指数、Simpson均匀度指数、修改Simpson均匀度指数和优势度指数。这些指数随土地利用分类系统变化的变化规律,使试验区不同时期、不同土地利用分类系统下的空间格局比较成为可能。
针对目前在城市用地空间扩展类型的划分与识别方面存在的问题,首次提出了基于夜间灯光图像像元灯光强度的时间变化特征对城市用地空间扩展类型进行分类/识别的方法, 并应用该方法将中国1992~1998年间的城市用地空间扩展类型分成了3级7大类,进而对这些扩展类型的区域结构、空间分布和开发强度进行了分析,揭示了1992~1998年间中国城市用地空间扩展的一些主要特征。提出以像元为分析对象、并采用多级分类的方法,不仅实现了大尺度上城市用地空间扩展类型的快速识别,而且还在保证分类结果与其他相关研究结果衔接一致的前提下,提供了更为详细且符合实际的城市用地空间扩展信息。
行为研究是近年来人文地理研究中颇受关注的领域之一,对微观行为进行宏观归纳,进而解释人地关系是提升其理论价值的重要方向之一。GIS的应用在很大程度上解决了研究手段上的瓶颈问题。本文将GIS与传统的研究方法相结合,构建基于智能图的微观行为调查方法体系,并利用GIS实现微观行为及空间感知的宏观空间模拟,探讨基于城市居民通勤行为分析的空间解读方法。同时,将该方法运用于广州市,选择具有典型意义的街区进行研究。通过调查,获取典型街区实体空间信息、被调查者社会属性、通勤行为空间和对通勤沿路相关实体要素的感知等信息,进行分析与模拟。一方面,分析认为,居民通勤行为空间在很大程度上反映实体空间的现状及其演化,同时,与社会空间有一定的关系;另一方面,以调查获取的数据为实验基础,利用GIS进行基于个体对实体空间感知的宏观效果模拟实验,该方法能较好地解读实体空间的特征和存在的主要问题,并具有一定的可拓展性。
利用2000~2003年分县统计数据,以人均占有量为指标,重点研究21世纪初中国粮食主产区的空间格局及区域差异。研究结果表明：20世纪90年代后期以来,中国粮食生产重心进一步北移,同时出现“西扩”趋势。目前,20世纪90年代后期国家确立的粮食生产大县中近1/3人均粮食占有量已不足400kg,多分布在南方。全国3/4左右的余粮集中出产在东北地区、华北平原中南部地区、西部干旱、半干旱地区;2/3的余粮地区位于环境变化敏感地区,粮食产量波动大。这些地区的粮食丰歉直接影响到全国粮食市场价格的波动,中国粮食安全自然风险增大。加强上述地区的环境变化及粮食安全的自然风险研究,提高适应环境变化能力势在必行。
采用2000年第五次全国人口普查数据库中居民委员会尺度的数据,对转型期上海城市空间重构与分异展开研究。存在6类社会区：计划经济时代建设的工人居住区、外来人口集中居住区、白领集中居住区、农民居住区、新建普通住宅居住区、离退休人员集中居住区。通过计算分异指数,发现当前上海存在严重的住房分异;但并不存在明显的以社会经济属性为基础的社会空间分异。造成这一现象的原因在于计划经济时代的历史以及仍然存在的大型企事业单位对住房的影响。中国城市目前的社会空间分异在程度上与西方城市还有根本的差异。
20世纪80年代以来,中国制造业空间格局在市场化和全球化力量的共同影响下发生了显著变化。利用1980-2003年中国各省区两位数制造业数据,发现中国制造业在空间上越来越集中,而各省的产业结构则越来越多元化。具体而言,大多数产业在20世纪80年代趋于分散而在90年代更趋集中,而大多数省份产业结构总体上趋于多元化的同时,在90年代后期显露专业化的迹象。统计结果表明,经济全球化、比较优势和规模经济等是导致产业空间集中的原因,经济地理模型中强调的外部经济并没有促进产业地理集中,激烈的产业内市场竞争推动了产业空间分散。
