周期性序列简单周期 复合周期 「准周期序列 确定型 「趋势型序列 地理时间序 非周期序列 暂态序列跳跃型序列 突变型序列 随机型平稳序列相依型序列 独立型序列 非平稳序列 图62地理时间序列的分类与构成 地理系统时间序列的周期性一般与地球的公转、太阳活动和月球围绕有关,因此自然地 理的许多现象如江河的水位、生物的发育都具有一定的季节性。与此相关,如多人文地理现 象由于生态环境的季节变化也表现出明确的周期规律,例如风景旅游地的游客人数便具有季 节性特征。认识自然变化的周期性规律有时是非常重要的,例如,早在80年代,紫金山天文 台就有人研究发现,1887年、1909年、1931年、1954年、1975年,我国长江、黄淮海流域 都曾发生特大洪水,时间间隔平均约为22年,与太阳黑子的22年周期有关,由此可以推断, 1997年前后还会发生特大洪水。结果1998年中国再次洪水泛滥成灾。如果我国政府部门早 点重视有关研究,在抗洪抢险的也不至于损失如此惨重! 有些周期变化是系统内在的相互作用导致的,生物与环境的关系便可导致某种周期变化 的规律。设想一个孤立的小岛,那里有茂盛的牧草,发育了一群以草为生的野兔。由于牧草 很多,野兔必然快速繁殖;兔子太多,供不应求,又会导致牧草减少,部分兔子将被饿死 于是牧草又会增多。于是,就会形成如下相互作用关系: 草多→兔多→草少→兔少→草多→兔多→草少→兔少 将上面序列演化关系分解,便是 草多→草少→草多→草少 兔多→兔少→兔多→兔少 显然,对兔子和牧草,都会形成周期性时间序列,这种序列通常隐含着深刻的系统演化机制 在地理研究中,单一周期的时间序列是比较少见的,通常是多种周期叠加的结果:既有 地球一太阳一月球相互作用的外在影响,又有地理系统内部的某种相互作用导致的内在节律。 多种周期叠加的结果,使得时间序列的周期性很不明确,需要对周期进行分解,有时需要进 行某种数学变换(如功率谱分析)。 地理系统的时间序列更多的是非周期的,其中一类具有准周期性(或称“拟周期”),即近 似周期的。一般认为,准周期的形成与多种周期成分不可通约有关,如太阳、月球同时作用 与地球上的潮汐,太阳周期与地球周期不可同约,再一类就是暂态序列,没有周期性,但表 现出某种趋势、跳跃或突变特征。当序列的统计参数如均值、方差和相关系数等呈现系统而 又连续的增加和减少时,称为趋势数据序列。当然,上述参数变化是由系统自身性质决定 而非随机抽样波动或观测资料误差引起。跳跃是时间序列的急剧变换形式,反映地理系统从 一种状态过渡到另外一种状态,此时统计数据的均值、方差、和相关系数发生不连续变化。 61161                                                    非平稳序列 独立型序列 相依型序列 平稳序列 随机型 突变型序列 跳跃型序列 趋势型序列 暂态序列 准周期序列 非周期序列 复合周期 简单周期 周期性序列 确定型 地理时间序列 图 6.2 地理时间序列的分类与构成 地理系统时间序列的周期性一般与地球的公转、太阳活动和月球围绕有关，因此自然地 理的许多现象如江河的水位、生物的发育都具有一定的季节性。与此相关，如多人文地理现 象由于生态环境的季节变化也表现出明确的周期规律，例如风景旅游地的游客人数便具有季 节性特征。认识自然变化的周期性规律有时是非常重要的，例如，早在 80 年代，紫金山天文 台就有人研究发现，1887 年、1909 年、1931 年、1954 年、1975 年，我国长江、黄淮海流域 都曾发生特大洪水，时间间隔平均约为 22 年，与太阳黑子的 22 年周期有关，由此可以推断， 1997 年前后还会发生特大洪水。结果 1998 年中国再次洪水泛滥成灾。如果我国政府部门早 点重视有关研究，在抗洪抢险的也不至于损失如此惨重！ 有些周期变化是系统内在的相互作用导致的，生物与环境的关系便可导致某种周期变化 的规律。设想一个孤立的小岛，那里有茂盛的牧草，发育了一群以草为生的野兔。由于牧草 很多，野兔必然快速繁殖；兔子太多，供不应求，又会导致牧草减少，部分兔子将被饿死， 于是牧草又会增多。于是，就会形成如下相互作用关系： 草多→兔多→草少→兔少→草多→兔多→草少→兔少…… 将上面序列演化关系分解，便是： 草多→草少→草多→草少…… 兔多→兔少→兔多→兔少…… 显然，对兔子和牧草，都会形成周期性时间序列，这种序列通常隐含着深刻的系统演化机制。 在地理研究中，单一周期的时间序列是比较少见的，通常是多种周期叠加的结果：既有 地球—太阳—月球相互作用的外在影响，又有地理系统内部的某种相互作用导致的内在节律。 多种周期叠加的结果，使得时间序列的周期性很不明确，需要对周期进行分解，有时需要进 行某种数学变换（如功率谱分析）。 地理系统的时间序列更多的是非周期的，其中一类具有准周期性（或称“拟周期”），即近 似周期的。一般认为，准周期的形成与多种周期成分不可通约有关，如太阳、月球同时作用 与地球上的潮汐，太阳周期与地球周期不可同约，再一类就是暂态序列，没有周期性，但表 现出某种趋势、跳跃或突变特征。当序列的统计参数如均值、方差和相关系数等呈现系统而 又连续的增加和减少时，称为趋势数据序列。当然，上述参数变化是由系统自身性质决定， 而非随机抽样波动或观测资料误差引起。跳跃是时间序列的急剧变换形式，反映地理系统从 一种状态过渡到另外一种状态，此时统计数据的均值、方差、和相关系数发生不连续变化