以小流域为单元的多尺度综合自然区划研究——以福建省为例

自然区划水平是反映对自然地理环境认识深度和自然地理研究水平的重要标志之一。随着计算机科学、网络技术、多媒体技术、"3S"技术，地理空间统计学等技术的高速发展，自下而上定量为主，定性为辅的区划方法，已成为当前和今后一段时间内各级自然区划工作的主流。项目以福建省为例，构建了以小流域景观为基本单元，自下而上，定量为主、定性为辅的多尺度综合自然区划方案体系，在GIS和空间统计技术的支撑下，进行了福建省各级综合自然区划工作，使得人们可能从中观或宏观上去认知和把握福建省各级自然综合体（小流域）的分异规律，有利于生态环境保护、生态环境建设等生态环境管理工作的实施，为国内外同类研究提供了一种新的思路和方法论。

自然区划水平是反映对自然地理环境认识深度和自然地理研究水平的重要标志之一。随着计算机科学、网络技术、多媒体技术、"3S"技术，地理空间统计学等技术的高速发展，自下而上定量为主，定性为辅的区划方法，已成为当前和今后一段时间内各级自然区划工作的主流。项目以福建省为例，构建了以小流域景观为基本单元，自下而上，定量为主、定性为辅的多尺度综合自然区划方案体系，在 GIS 和空间统计技术的支撑下，顺利进行了福建省各级综合自然区划工作，使得人们可能从中观或宏观上去认知和把握福建省各级自然综合体（小流域）的分异规律，有利于生态环境保护、生态环境建设等生态环境管理工作的实施，为国内外同类研究提供了一种新的思路和方法论。. 自然区划方案设计：在分析了自然地理环境特点及地域分异规律基础上，进行方案设计：（1）原则：区内自然环境结构的相对一致性和区间自然环境结构的差异性；区域相关性和共轭性原则；主导因素原则；便于管理的原则。（2）等级单位系统：①综合自然区；②自然亚区；③小流域景观。（3）指标体系：气候指标（日平均气温≥10℃的稳定期积温、最冷月（1月）均温、极端最低温、干燥度、年降水量）、地形地貌指标（高程、坡度、地貌类型）、土壤和植被指标。. 基础地理要素的模拟与整理：以福建省DEM（基于1:10万地形图）为基础，自动提取和修正了小流域景观单元；进行了主要气候要素的空间分布模拟，包括≥10℃积温、≥0℃积温、最冷月均温、极端最低温、年均降水量、干燥度、中亚热带和南亚热带界线）等，并把所有收集的自然区划要素，经过坐标转换、投影变换和修正，建立起具有统一投影坐标体系（高斯-克吕格投影，北京1954坐标系）的各自然区划要素空间分布图。. 结果统计与分析：在上述研究成果基础上，利用地理空间统计技术，把各自然地理要素空间分布图与小流域分布图进行叠加分析，统计分析各小流域内部自然地理要素的组合特征，并作为自下而上进行自然亚区划分的指标；综合自然区划分采用亚区的地形特征值和气候特征值（综合反映地形和气候的特征），在ArcGIS和空间统计技术支持下，统计小流域景观单元、自然亚区内各聚类指标，采用两维图论聚类法自下而上进行综合自然区划，并采用动态聚类法对小流域进行类型划分，进而实现了类型与区划在实践中的衔接统一，形成福建省综合自然区划新方案,，大大提高了区划界线的精确性。