區(qū)域分析與區(qū)域地理第五章

第五章區(qū)域地理系統(tǒng)第一節(jié)區(qū)域地理系統(tǒng)的理論基礎(chǔ)一、區(qū)域地理系統(tǒng)的概念區(qū)域地理系統(tǒng)：在地球表層具有一定分類意義、可以表征的地域范圍內(nèi)，由自然、經(jīng)濟和社會文化等組成部分相互聯(lián)系、相互轉(zhuǎn)化組成的、具有一定結(jié)構(gòu)與功能的動態(tài)統(tǒng)一體。一方面，它從屬于更大等級的空間系統(tǒng)，另一方面，又是由從屬于它的各個空間系統(tǒng)所組成。二、區(qū)域地理系統(tǒng)的特征（一）區(qū)域地理系統(tǒng)的一般性質(zhì)1、整體性2、層次有序性3、相關(guān)性4、動態(tài)性（二）區(qū)域地理系統(tǒng)的特殊性質(zhì)1、地域性2、準開放性3、準穩(wěn)定性4、或然性三、區(qū)域地理系統(tǒng)的基本規(guī)律（一）區(qū)域地理系統(tǒng)要素結(jié)構(gòu)的協(xié)調(diào)規(guī)律1、功能聯(lián)系機制2、熵流交換機制3、反饋調(diào)節(jié)機制（二）區(qū)域地理系統(tǒng)的空間規(guī)律1、不平衡機制2、空間組織機制第二節(jié)區(qū)域地理單位和界線一、區(qū)域地理單位區(qū)域地理單位是地理學(xué)中表示地球表層及其事物的一種空間單位。它是由人們對地球表層的地理環(huán)境進行區(qū)域劃分得來的。（一）自然區(qū)系統(tǒng)的區(qū)域地理單位圖：地理系統(tǒng)的等級分類單位（二）經(jīng)濟區(qū)系統(tǒng)的區(qū)域地理單位經(jīng)濟區(qū)系統(tǒng)也稱經(jīng)濟區(qū)等級系統(tǒng)，它是根據(jù)勞動地域分工和經(jīng)濟中心的職能作用等對客觀存在的不同經(jīng)濟地域進行經(jīng)濟區(qū)劃而得出的諸經(jīng)濟區(qū)多等級地域系統(tǒng)。（三）綜合區(qū)系統(tǒng)的區(qū)域地理單位綜合區(qū)域包括在功能上與人類活動有關(guān)的自然環(huán)境、生物環(huán)境和社會環(huán)境的全部要素。二、區(qū)域地理界線（一）區(qū)域地理界線的概念①地理界線是區(qū)分地域單位的線或過渡帶。②界線是相鄰區(qū)域的分異標志，又影響區(qū)域之間的相互作用，界線具有一定的指標意義。（二）區(qū)域地理界線的形成特點1、景觀界線的形成特點景觀界線是指自然界賦存的，具有自然屏障或分異意義的“線”和“帶”。它本身不是按某些指標劃分的，但它卻有“指標”的含義。2、指標界線的形成特點指標界線是區(qū)域地理界線的重要形式。一般把依據(jù)某些反映客觀區(qū)域特征的指標劃分的界線稱為指標界線。（三）區(qū)域地理界線的功能1、分離功能區(qū)域界線的分離功能在于把區(qū)域形成作用限制在一個特定的范圍內(nèi)。通過所劃范圍內(nèi)的集聚過程來加強這種限制。2、接觸功能區(qū)域界線的接觸功能在于沿著界線形成的反差，構(gòu)成各種跨界交換的基礎(chǔ)。第三節(jié)實用區(qū)域地理系統(tǒng)簡介一、傳統(tǒng)的實用性區(qū)域地理系統(tǒng)（一）傳統(tǒng)區(qū)域地理學(xué)的研究思想體系（二）幾個典型的傳統(tǒng)實用區(qū)域地理系統(tǒng)1、區(qū)域地理描述系統(tǒng)2、傳統(tǒng)地理區(qū)劃系統(tǒng)3、傳統(tǒng)的應(yīng)用區(qū)域地理系統(tǒng)二、現(xiàn)代實用性區(qū)域地理系統(tǒng)（一）現(xiàn)代區(qū)域地理學(xué)研究的特點（二）現(xiàn)代地理思維模式下的實用區(qū)域地理系統(tǒng)1、區(qū)域綜合分析系統(tǒng)2、區(qū)域論題研究系統(tǒng)3、功能區(qū)域與設(shè)計區(qū)域系統(tǒng)第四節(jié)區(qū)域地理系統(tǒng)的劃分方法一、區(qū)域地理系統(tǒng)的均質(zhì)性劃分方法（一）傳統(tǒng)劃分方法1、區(qū)劃的原則和方法2、區(qū)劃指標與地理閾值的確定（二）現(xiàn)代劃分方法1、地域分異的判別因素（主因子分析判別）步驟：（1）將原始數(shù)據(jù)標準化，計算有關(guān)統(tǒng)計量，建立變量的相關(guān)矩陣；R=(rij)p×p（2）求R矩陣的特征根λi及相應(yīng)的標準正交特征向量ui（雅克比法）；λi的特征向量可以由齊次方程求解。（參見補充文獻）（3）求主分量，計算主成分貢獻率與累計貢獻率；注：X是標準化后的值，還可以還原為原始變量（4）求主成分載荷矩陣；2、區(qū)域地理系統(tǒng)的劃分（1）聚類分析Q型聚類與R型聚類Q型聚類分析的內(nèi)容和方法可分為三個部分：1）原始資料矩陣的構(gòu)造與數(shù)據(jù)變換幾種常見的數(shù)據(jù)變換方法2）常用分類統(tǒng)計量均質(zhì)地理系統(tǒng)的劃分是以差異性與相似性為基礎(chǔ)的。一般距離是區(qū)域地理系統(tǒng)之間差異性的測度，相似系數(shù)則是相似性的測度。故常用的分類統(tǒng)計量有距離系數(shù)和相似系數(shù)。幾種常見的分類統(tǒng)計量3）常用的聚類方法與聚類圖的形成聚類形成的方法一般有兩種：一是一次形成法，也稱系統(tǒng)聚類，二是逐步形成法，也稱動態(tài)聚類。一次形成法實例逐步形成法實例聚類圖的形成一般遵從以下原則：第一，若選出一對樣品在已經(jīng)分好的組中都未出現(xiàn)過，則把它們形成一個獨立的新組；第二，若選出兩個樣品中，有一個是在已經(jīng)分好的組中出現(xiàn)過，則把另一個樣品也加入到該組中；第三，若選出一對樣品都分別出現(xiàn)在已經(jīng)分好的兩組中，則把這兩個組聯(lián)接在一起；第四，若選出的一對樣品出現(xiàn)在同一組中，則這對樣品就不用再分組了。注意：現(xiàn)在對閾值的確定一般是根據(jù)譜系圖和地理經(jīng)驗進行。閾值可以是單一的統(tǒng)計量，也可以是相鄰的統(tǒng)計量區(qū)間。另外，也可用統(tǒng)計學(xué)的方差檢驗方法，對各種分類方案進行顯著性檢驗，選取方差最大者，用以確定分類個數(shù)，與之相應(yīng)的統(tǒng)計量就是分類閾值，可避免人為性和經(jīng)驗性。（2）判別分析判別分析是一種根據(jù)樣品的各種特征指標或多種信息來分辨或判別某一類型或種屬的歸屬問題的多變量統(tǒng)計分析方法。它與聚類分析不同之點在于：聚類分析不必事先確定類型，類型的形成是聚類分析的結(jié)果。而判別分析則需先具備以下條件：第一，已經(jīng)確定判別要素；第二，已經(jīng)確定了經(jīng)驗的地理界線或類型數(shù)；第三，已經(jīng)明確了一批典型地理單元的歸屬。常見的幾種判別準則：Fisher準則；Bayes準則；Kullback準則；最小二乘法準則；不確定準則等；常見的幾種判別方法：Fisher判別法；Bayes判別法；距離判別法；逐步判別法。應(yīng)用Fisher準則進行判別分析時，要對原始數(shù)據(jù)經(jīng)一定方式進行線性組合，使其形成一個新變量，即判別函數(shù)。為使判別函數(shù)值能充分區(qū)分地理類型，就需要使各類均值之間的差別最大，使各類內(nèi)部的離差平方和最小，即類間（或組間）均值差與類內(nèi)（或組內(nèi)）方差之比達到最大。Bayes準則的思路是把已知的地理數(shù)據(jù)分成幾類或幾組，然后計算出未知地理類型或區(qū)域歸屬于各已知類型的概率值，看它歸屬于哪一類的概率值最大，就把它劃歸該類；另外還可計算出劃歸各已知類的錯分損失，即看錯分哪一類的平均損失為最小，就把它劃定為該類，這就是Bayes準則的基本要點。Fisher二類判別分析的步驟：（1）分別計算兩個類別各因子的平均值及均值差；（2）計算“泛協(xié)方差陣”；（3）計算判別系數(shù)，確定判別方程；（4）計算判別函數(shù)界限值；（5）未知樣本的判別；案例二、區(qū)域地理系統(tǒng)的結(jié)節(jié)性劃分方法區(qū)域地理系統(tǒng)的結(jié)節(jié)性劃分實際上是同等級吸引中心的吸引范