符小洪[1]2003年在《区域城镇体系规划地理信息系统设计及其在闽侯县的应用研究》文中指出区域城镇体系规划,特别是县域城镇体系规划在促进经济、社会、环境持续发展方面有着极其重要的作用。本研究以地理信息系统理论为指导,针对当前规划与管理上存在的问题和今后发展的需求,阐明了以先进的地理信息系统软件作为技术手段,建立区域城镇体系规划地理信息系统的重要意义。本研究在现有GIS软件的基础上,按照应用型地理信息系统的基本模式和县域城镇体系规划、管理的内容,进行了区域城镇体系规划地理信息系统(RUSPGIS)的设计及其理论探讨,并以此为框架,结合闽侯县城镇体系规划实践,建立了闽侯县城镇体系规划地理信息系统(MHUSPGIS),最后以MAPINFO为后台支持,利用VB和MAPBASIC语言进行系统集成。实践表明,该系统具有数据输入、存储、管理、属性检索、数据统计、数据分析、图形浏览、媒体播放、信息输出等功能,基本达到了设计要求。
胥广银[2]2003年在《潜在震源叁维空间模型及其在地震危险性概率分析中的应用研究》文中指出在目前的地震危险性分析方法中,潜在震源区是二维的。在潜在震源区内,地震的震源被简化成点或线,并且是均匀分布的。实际上,地震震源在叁维空间上是不均匀分布的,这种不均匀分布对近场范围内场点的地震危险性的影响是显着的。对于较大震级地震,由于震源尺度较大,近场范围内场点的地震危险性受地震破裂几何产状的影响十分显着,这种情况下将地震震源简化成点或线显然是不合理的。针对这些问题,考虑到资料研究的程度,本文提出了叁个模型分别描述潜在震源的叁维空间分布特征或叁维空间展布特征,并研究其在地震危险性分析中的应用。 通过对1970年以来、定位精度为Ⅰ-Ⅱ类、含有深度定位信息的浅源地震进行分析,得出了我国浅源地震震源深度分布的一般特征。并且,为了研究地震震源深度分布的分区特征,针对不同地区的地震分别给出了描述其震源深度分布的近似函数—正态分布函数。为了描述潜在震源的深度分布,我们假设未来可能发生的地震震源的深度分布也遵循类似的特征。通过综合利用已有的研究成果,并结合目前地震危险性概率分析中的研究状况,我们提出了两个描述潜在震源叁维空间分布的模型,探讨它们在地震危险性概率分析方法中的应用。在弱震和中等强度地震活动性分析模型(胥广银,1998)的基础上,构建了反映近期中小地震空间分布特点的潜在震源叁维空间分布模型;利用潜在震源区内部地震活动的非均匀分布模型(高孟潭、胥广银,1996)我们构建了反映较大震级地震空间分布集中度高特点的潜在震源体模型。在以中小地震活动为主的长江中游地震带我们选定一个计算区域,采用反映中小地震活动叁维空间分布特征的地震危险性概率分析方法进行了对比研究;在地震活动较强、地震地质构造资料比较丰富的北京附近地区,我们选定一个区域,对于6级以上的潜在地震采用潜在震源体模型、对于6级以下的潜在地震采用中小地震活动叁维空间分布的模型进行地震危险性概率分析的实践研究。考虑到地震震源深度分布由于资料的精度和数量等可能带来的不确定性,我们还分别采用了单一震源深度模型、震源深度均匀分布模型,通过改变地震震源深度的分布函数进行对比研究,得出如下结论: (1)考虑潜在震源叁维空间分布的地震危险性概率分析方法,对于场点的地震危险性分析和区域地震区划来说具有重要意义。 (2)因近场潜在震源深度的变化,对于场点的地震危险性概率分析结果有明显的影响。由于中小地震的震源尺度较小,可以将潜在震源简化成点源,并考虑震源深度参数。随着地震观测技术的不断发展,地震震源深度的定位精度不断提高,考虑地震深度对地震危险性分析结果的影响会更趋合理。 (3)虽然在地震危险性概率分析中考虑震源深度分布的方法有多种,但是各种方法所得的结果的差异不明显。采用任意一种方法的地震危险性分析结果在工程上都是可以接受的。考虑到计算的方便,我们可将震源随深度的分布简化为平均震源深度。 (4)由于构造活动在空间上是不均匀的,同一地震带内不同的潜在震源区可能有不同的平均震源深度。因此,应该对近场潜在震源区进行专门的研究,并确定其平均震源深度。 震源物理的研究成果表明,地震造成的场点地震动峰值的大小,主要与场点到地震破裂面最近的破裂点有关。如果只采用点源或断层线源模型来描述潜在震源,在地震动衰减关系中仍使用震中距、震源距、甚至断层距,己不能够合理描述地震对场点地震动峰值参数的影响。为了在地震危险性概率分析中探讨高震级潜在震源的考虑方法,我们提出了潜在地震破裂面源模型。通过将这种分析方法应用到发生过台湾集集7.6级地震的车笼埔断层上,我们得出以下结论:(l)从震源物理理论的角度出发,采用潜在地震破裂面源模型是合理的。因为它可_以模拟地震破裂面与地震动影响场的叁维展布特征,·尤其适用于较大震级地震的近场区域石(2)潜在地震破裂面源的大小、产状,对近震源场点的地震危险性分析和地震区划结果有明显的影响。(3)合理考虑潜在地震破裂面源模型是今后地震危险性分析方法研究的发展趋势。随着资料的不断丰富和研究程度的不断提高,我们相信,不久将会采用断层破裂面模型。
张海静[3]2016年在《地图隐性知识模型构建及其在点数据可视化中的应用》文中提出大数据时代带来的信息量是空前的,随之而来的是针对空间要素的监测设施和产品模式的发展,在数据量的级数增长和新的地图生产模式下,地图定制方案更多的面向数据和信息的表达需求,而甚少考虑用户对信息和制图方案的接纳程度,往往出现千篇一律或数据堆积的地图产品,造成视觉变量的变形和地图认知的困扰,严重影响信息传输效率。隐性知识理论是迈克尔.波兰尼(Michael Polanyi)在1958年从哲学领域提出的概念,并在多个领域得到应用和发展,主要研究个体在行为、认知等方面的作用过程和结果。将隐性知识理论引入到地图认知和地图制图领域中可以很好地解决当前地图产品用户可读性和定制性较差的问题。本论文将隐性知识理论引入到地图认知过程中并指导地图制图工作,通过在地图认知领域用户的隐性知识测评,证明了用户在地图认知中隐性知识结构的存在性和稳定性,以此为基础完善了地图隐性知识的理论体系和应用方案,并提供了多个点数据可视化案例。首先,本文使用实验心理学的方法将调查问卷和认知实验的方法相结合,共同制定地图隐性知识维度和分度的量表体系,对用户的隐性知识和使用习惯进行测评,最终得出由元认知、价值观、认知(心象)地图、空间认知和专业技能构成的地图隐性知识模型。地图隐性知识模型具有稳定性、层次性、显着性和多态性的特征,能够解释隐性知识应用于地图认知的理论依据和实践可行性。在此基础上,强调地图在个体隐性知识结构体系中的作用,同时作用于用户对地图隐性知识的获取、转化、存储和记忆过程,直接影响地图隐性知识的共享与传播。根据地图隐性知识的特征和管理方案,地图隐性知识可以在地图认知和地图制图过程中发挥非常重要的作用。在地图隐性知识理论的应用方面,首先表现为对用户地图隐性知识的测评和挖掘。根据用户地图隐性知识测评结果,建立地图隐性知识量表体系,提取用户地图隐性知识结构类型,并将地图用户分为专家型用户、高级用户、感知型用户、技巧型用户、普通用户和较差用户六种类型,研究不同类型地图隐性知识结构用户的认知和行为特点。在理论研究的基础上,根据目标用户的地图隐性知识结构类型有针对性地定制用户专题地图制图方案,分为偏向型制图方案、补充型制图方案和均衡型制图方案,并结合实际,提供了密集点和特征点两种类型的点数据可视化案例。通过对实际案例的用户类型进行测评和分析,得出适应性的地图可视化方案,提出了获取地图用户隐性知识结构和用户反馈的方法。最后,通过对用户反馈的分析证明了根据地图隐性知识结构类型定制的地图方案能够结合艺术性和适用性,取得了用户良好的地图认知反馈和效果。因此,将地图隐性知识应用于地图认知和地图制图的过程是一个良好的学科交叉的尝试,丰富了地图认知的理论体系。在实践过程中,通过控制地图隐性知识的维度变量及细节变量,可以获得更多的实践结论,使得地图与地图学理论具有更加广泛的应用前景。
王寅杰[4]2013年在《云模型理论研究及其在彩色图像聚类分析中的应用》文中研究说明云模型是在概率论和模糊数学基础上提出的一种从自然语言值表示的定性概念到表征定性概念的定量数据之间的不确定性映射,它根据表征模糊性事物本身特征的客观数据进行建模,具有定性概念与其定量表示之间的不确定性双向转换功能,在处理不确定性问题的过程中能更好地兼顾模糊性与随机性。本文针对云模型中的基本理论问题展开研究,详细分析了云模型的雾化特性,以及云滴定量数据的分布性质。在此基础上,分别研究了逆向云模型算法、云混合模型、以及上述理论分析结果在彩色图像处理中的应用问题,主要内容如下:(1)针对原有云模型理论云滴离散程度度量方法未考虑云分布概率密度函数对于熵与超熵关系的约束,从而导致不能有效度量云滴离散程度的问题,提出了度量云模型云滴离散程度的参数—雾化因子,克服了原有度量方法的缺陷。在此基础上,从云分布数字特征、云滴离散程度、云滴密度叁个方面研究了雾化因子对云滴分布特征的影响。(2)利用云分布的四阶原点矩提出一种无确定度逆向云模型新算法,不同雾化因子和云滴数量的对比实验结果表明所提算法在对云模型数字特征估计的准确性与稳定性方面优于现有算法。(3)根据高斯混合模型的原理,利用云模型云滴定量数据服从云分布的特点,以及云模型定量数据与定性概念之间的转换关系,提出了云混合模型,很好地解决了数据类簇间的模糊聚类问题,给出了一种新的云模型建模方法。通过将该算法应用于彩色图像聚类分析,结果表明算法性能优于同类的GMM、FCM、K均值聚类算法,从而拓展了云模型在模式识别领域中的应用范围。(4)根据云模型信息粒化的原理,将粒计算理论与二维云模型相结合,提出了一种基于云模型的彩色图像半监督聚类分析算法,并将之应用于仿生机器鱼视觉系统,效果良好。
董雁[5]2004年在《结构定性建模理论及其在机械产品类比设计中的应用研究》文中研究指明针对概念设计中产品结构的定性特性,提出了面向概念设计的产品结构定性建模理论。通过对实体零件的联结面、功能面和零件结构构形的抽象并将其符号化,建立了零件符号模型:通过将实体零件上功能表面的类型、相对位置、朝向以及面与面之间拓扑关系抽象成定性符号集合,建立了符号零件的定性模型;利用零件的符号模型进行装配建模,建立了符号装配模型;通过对符号装配模型中零部件之间空间位置关系的定性描述,建立了面向概念设计的产品装配结构定性模型。并进一步运用功能—行为—结构—形状模型,提出了一种基于结构相似的机械产品类比设计方法。 论文的主要工作包括: 第一章综述了定性空间推理的研究现状和产品结构模型的相关研究,讨论了概念设计中的产品结构,阐述了面向概念设计的产品结构定性建模理论的主要思想和基于结构相似的机械产品类比设计方法的基本原理。 第二章提出以形体符号来表示零件的结构,讨论了形体符号的定义、分类、性质、操作、描述、定量和定性拼合运算,提出了基于形体符号的零件符号造型过程和零件符号化的方法。并给出典型结构零件的符号表示实例。 第叁章提出了支持概念设计并能指导和控制零件形状设计的符号零件结构定性模型,讨论了定性空间推理代数方法的基本原理,定性几何约束的定义、标注和局部相容性推理方法,并给出实例。 第四章提出以零件的符号模型来进行装配建模,讨论了符号装配关系、定性几何约束、定性几何约束图、约束相容性维护,并结合实例介绍了概念设计中产品装配结构定性模型的建立过程和约束推理方法。 第五章提出以符号零件的结构模型来划分零件设计资源,讨论了符号零件结构相似度的定义和计算方法,提出了结构图匹配和结构图相似的相似结构符号零件查找机理,并运用功能—行为—结构—形状模型,提出了基于结构相似的零件类比设计方法。 第六章运用功能—行为—结构—形状模型,提出了一种基于结构相似的组件类比设计方法,讨论了组件装配结构相似度的定义和计算方法,并在分析相似结构符号零件查找机理的基础上,提出了相似结构组件的查找机理,并进一步讨论了组件类比设计的模型和基本模式。 第七章以面向概念设计的产品结构定性建模理论为核心,应用基于结构相似的机械产品类比设计方法构造了产品结构设计分层建模原型系统,介绍了原型系统的结构和主要功能模块。 第八章总结了本文的主要研究内容和成果,并给出了今后的研究方向。
朱晓铃[6]2005年在《Envisat ASAR数据处理及其在农林资源监测上的应用》文中指出合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar—SAR)是一种高分辨率成像雷达,具有全天时、全天候的特点,是我国南方理想的空间数据获取手段。Envisat ASAR 是目前世界上最先进的星载合成孔径雷达传感器,具有多极化、多入射角和多模式成像的新特点,具有广阔的应用前景。本文在对农业和森林资源的微波遥感机理进行分析的基础上,探讨了新型雷达数据ASAR 的图像处理方法及在农业、林业资源监测上的应用。主要的研究内容如下:(1)ASAR 数据预处理方法研究,包括辐射定标、几何校正和斑点噪声的去除。预处理效果直接影响到后期雷达数据应用的可靠性和准确度,本论文基于已有的图像处理软件所提供的功能,探讨较佳的ASAR 数据处理方法。研究表明在非平坦地区必须经过DEM 正射校正,正射校正时利用DEM 模拟雷达影像有助于山区控制点的选择;利用多参数雷达合成影像时,影像间的配准十分重要,利用自动配准技术不仅配准精度高,而且自动化程度高;文中采用多通道滤波方法对多时相合成的ASAR影像进行斑点噪声的去除,很好地保持了图像的辐射特性和空间分辨率。(2)不同分类方法比较分析。微波成像的特殊机理,使得雷达图像的分类与光学遥感有较大区别,有必要对不同的分类算法进行比较分析。针对多时相ASAR 数据,本文对比分析了传统的监督分类法、专家分类法和面向对象法等叁种方法对目标地物的识别效果。结果表明:面向对象法基于对象分类,目标地物的提取效果较好,适合于纹理特征丰富的雷达图像专题提取。(3)ASAR 在农作物识别上的应用研究。以福州市和漳州市为研究区,利用多时相ASAR 数据进行水稻和香蕉两种农作物的识别。水稻的后向散射特性随时相变化明显,在第二主成分中信息突出,时相的选择对于水稻信息提取极其重要,研究区水稻生长初期这一时相十分关键;香蕉园地的后向散射特性随时相变化较小,对ASAR 数据时相要求较低,且在第一主成分中特征明显。将ASAR 的双极化数据均参与分类,有助于水稻和香蕉园地信息的提取。(4)ASAR 在沿海防护林提取上的应用研究。研究区森林资源的后向散射特性随时相变化甚微,利用双极化数据进行监测比多时相数据效果更佳。(5)不同雷达数据在农林资源提取上的对比研究。对Envisat ASAR、ERS-1 SAR和JERS-1 SAR 叁种不同雷达影像在农作物和沿海防护林的提取效果进行比较。研究结果表明,在农作物监测时选择合适的时相,叁者均能较好进行农作物识别;VV 和VH 极化比HH 极化更适合于研究区森林类型的识别。
肖建力[7]2013年在《智能交通中的多核支持向量机与分类器集成方法研究》文中进行了进一步梳理在现代城市的发展进程中,智能交通系统(Intelligent Transportation Systems,简称ITS)发挥着越来越重要的作用。随着ITS数据采集技术的不断进步和数据硬件存储容量的快速增加,交通管理中心的交通数据已经达到海量级别。如何从这些海量的交通数据中获得有用的信息是交通管理者迫切需要解决的问题。数据挖掘技术是从海量的数据中挖掘出有用信息的一种新技术。本论文正是研究如何将数据挖掘技术中的多核支持向量机、分类器集成方法以及计算机视觉技术应用到智能交通中,达到完善ITS系统的功能,提高ITS系统运行效率的目的。本文重点研究了智能交通领域的叁个重大问题:(1)交通事件检测;(2)交通流速度估计以及城市路网动态区域交通指数的挖掘;(3)车辆标志自动识别。具体而言,本论文主要进行了如下几个方面的研究:1.研究了多核支持向量机方法及其在交通事件检测中的应用。支持向量机(Support Vector Machine,简称为SVM)在许多领域已被广泛地使用,但是智能交通研究领域有着与其它研究领域不同的鲜明特点,一是数据量巨大而且包含严重的噪声;二是数据中的事件样本与非事件样本严重不平衡。因此,传统的SVM方法已经无法保证交通事件检测算法对稳定性及精度的要求。此外,SVM的性能往往取决于核函数及其参数的选择,目前核函数及其参数的选择主要依靠人工不断地尝试,过程非常烦琐,还没有明确的、统一的方法来选择核函数及其参数。为了解决这些难题,本文提出了一种使用多核支持向量机进行交通事件检测的方法,该方法采用多个核函数的加权组合的方式来构造核函数,从而避免了选择核函数及其参数的负担,同时该方法采用梯度下降法与SMO算法(Sequential minimal optimization)相结合的方法来求解多核支持向量机,保证了该算法的快速性。实验表明本文提出的事件检测算法具有良好的稳定性和综合检测性能,有效地避免了选择核函数及其参数的负担。2.为了更进一步地提高多核支持向量机算法在交通事件检测中的性能,本文又提出了基于多核支持向量机集成的交通事件检测方法,同时与支持向量机、支持向量机集成以及多核支持向量机进行了比较。实验结果表明基于多核支持向量机集成的方法更进一步地提高了多核支持向量机交通事件检测算法的平均性能,且在四种方法中具有最好的平均检测性能和最好的稳定性。3.研究了多核支持向量回归机方法及其在交通流速度估计和城市路网动态区域交通指数挖掘中的应用。ITS系统的一个重要功能就是对道路的交通状态进行判别,特别是对交通拥睹状态的判别,它对交通流的疏导及保证城市交通的平稳运行至关重要。交通流速度是ITS系统进行交通状态判别的主要输入。在上海,大部分地感线圈均采用单环安装方式,只能够获得饱和度、流量等交通流信息,而速度却无法直接检测。如果能够准确挖掘出流量和速度之间的关系,那么就能够由交通流的流量信息直接获得速度。本论文正是从此目的出发,研究了对交通流的速度进行估计的方法,包括常见的多项式拟合、BP神经网络、支持向量回归机等方法。为了提高这些方法的估计精度及稳定性,本文提出了采用多核支持向量回归机对交通流的速度进行估计的新方法。在研究了交通流速度估计方法的基础上,本文将该方法推广到目前智能交通领域急待解决的一个实际问题当中,用它来进行城市路网动态区域交通指数的挖掘,实现了城市路网区域的动态划分,并对划分好的区域的交通指数进行了预报和可视化显示。该研究成果已经在实验室智能交通平台上得到了实现,它既可以为出行者选择出行路线提供更加精细化的参考指标,同时也可以为交通管理与决策部门进行城市不同区域的交通协同控制提供良好的信息支撑。4.提出了一种基于尖锐度直方图的图像全局特征提取方法。为了有效提取车辆标志图像的特征,本文首先提出了一种基于轮廓尖锐度的自适应角点检测方法,该方法仅仅利用图像边缘结构的几何信息进行角点检测,它能够自动地获取尖锐度阈值,将边缘上尖锐度大于此阈值的点自动判断为候选角点;随后,该方法采用将候选角点所在的边缘片段朝着边缘的拟合直线进行投影的方法来消除伪角点;最后,如果在候选角点的支撑区域类有若干个侯选角点,该方法提出了一种有效的方案将它们融合为一个点,该点即为最终检测出的角点。基于该角点检测方法,本文接着提出了一种新的基于尖锐度直方图的图像全局特征提取方法。该方法首先提取图像的边缘,然后计算边缘上各点的尖锐度,最后计算出图像的尖锐度直方图。5.研究了加权多类支持向量机集成及其在车辆标志识别中的应用。本文提出了一种基于加权多类支持向量机集成和尖锐度直方图特征的车辆标志识别新方法,并将该方法与使用相同特征的K-最近邻及多类SVM方法进行了比较。实验结果表明与K-最近邻及多类SVM方法相比,该方法有效地提高了车辆标志识别的平均识别率,并且具有很好的稳定性。此外与多类SVM方法相比,该方法还有效地避免了选择核函数及其参数的负担。
刘远[8]2016年在《不同数据源集在韩江流域分布式水文模拟中的应用评价》文中研究说明水文模拟是建立在观测基础上的。过去,主要是通过站点观测和实地调查来获得水文模拟的输入数据。近年来,随着遥感技术的迅速发展及其与地理信息系统技术的结合,为大范围、连续监测区域地表参数的变化提供了技术支持,多时相的遥感数据记录了地表状况的变化历程,大量的遥感数据已经被广泛地用来反演陆地水循环相关地表变量,为水文模型的输入提供的前所未有的数据支持。但受到遥感技术自身局限性的制约,很多遥感数据产品还不能被直接利用、充分利用。因此,遥感技术给水文模型带来发展机遇的同时,也带来了一个新的考验——水文模型遥感输入数据的“辩真”。未来水文科学的发展在很大程度上取决于水文数据的获得及其精度,加强水文模型遥感输入数据的甄别,提高遥感数据在水文模型中的可利用性、可操作性,使之更好地与水文模型及GIS技术相耦合是未来水文模型发展的重要方向。本研究选择位于我国南方植被多样的韩江流域为对象,以分布式水文模型BTOPMC为工具,对各种输入数据在水文模拟中的应用效果进行评价。论文的主要研究内容和结果包括:(1)基于HYDRO1K、SRTM3和ASTER GDEM 3种DEM数据,对BTOPMC地形子模型提取的韩江流域地形信息进行对比分析,结果表明:(1)SRTM3最能精微地反映流域地形特征和土壤水分空间分布格局,ASTER GDEM次之,低分辨率的HYDRO1K则过度坦化了流域地形,使得基于地形指数的流域土壤水分分布趋于均匀,在产流表现上易于饱和,从水文意义上达不到刻画像韩江这一尺度流域的山地、丘陵地形。(2)当水平分辨率达到一定精度时,与水平分辨率相比,DEM的垂直精度对提取地形信息的真实性起控制作用。ASTER GDEM的水平分辨率虽最高,但垂直精度不如SRTM3,所以提取的地形信息不如SRTM3精确。(3)地形信息提取精度与DEM的填洼算法和流向算法有关。BTOPMC采用随区域地貌倾斜度而变化的小高程增量逐步填洼,填洼过程对区域地形信息的扰动较小。在采用D8单流向算法确定栅格水流方向时,沿最陡坡度流向比沿最大落差流向更容易产生水平和垂直流向;但由于HYDRO1K DEM生成时融合了DCW河网信息,两种流向算法对地形指数的影响只限于那些不具有河网信息的源头区域。(2)基于HYDRO1K、SRTM3和ASTER GDEM 3种DEM数据,利用BTOPMC地形子模型提取韩江流域河网,对比分析结果表明:(1)SRTM3提取的河网精度最高,hydro1k相对最低。(2)dem的垂直精度对提取的河网精度起控制作用,astergdem提取的河网精度不如srtm3。(3)hydro1k提取大尺度流域河网具有一定的精度,但在地势平坦区域的效果较差,hydro1k不宜用来提取小尺度流域河网。(4)由dem提取的数字河网精度与当地的地面坡度以及处理dem的填洼算法有关。(3)基于avhrrndvi、igbp土地覆盖分类和气象站观测数据,利用s-w模型估算韩江流域2000-2006年的pet,结果显示pet不仅受气候条件影响,而且随植被类型及其生长过程而变化。分析pet对气候和植被的敏感性,结果表明:(1)pet对植被的类型很敏感,相同气候条件下,不同植被的pet计算结果相差很大,常绿针叶林、农作物和多树草地的多年平均pet分别为1136.6、965.1、563.2mm/a,最大值和最小值相差1倍。(2)不同植被覆盖的pet对气候的敏感性不同。常绿针叶林的pet对水汽压最为敏感,明显高于气温和太阳辐射的敏感性,而风速的敏感性可以忽略;农作物的pet除对风速的敏感性较低外,气温、太阳辐射和水汽压的敏感性都较高,最为敏感的是气温;多树草地的pet同样对气温最为敏感,水汽压、风速和太阳辐射的敏感性也都比较高,而且很接近。(3)各种植被覆盖的pet对lai都有一定的敏感性,但都小于气象因子(风速除外)的敏感性;不同植被覆盖的pet对lai的敏感性也不同,多树草地的pet对lai最敏感,其次是常绿针叶林,再次是农作物。(4)应用多个地面气象站的观测数据,通过kriging插值获得空间分布的气象数据,用于驱动s-w模型,计算韩江流域的pet,并与基于cru气象数据的pet计算结果比较,结果表明气象数据的精度对pet的估算结果有一定的影响,低分辨率的输入数据会使pet模拟结果在相同尺度的范围内被一定程度地均化;获得气象空间数据的站点密度对pet的计算结果有影响,kriging插值气象数据的站点密度远大于cru数据,两种数据计算的pet结果的空间分布和季节变化的对比显示,前者计算的pet精度高于后者。(5)针对igbp分类系统的土地覆盖数据igbpdiscover、modis和miclcover,分析3种数据在韩江流域的空间分布,通过人工判读样地google卫星影像对它们的精度进行评价,结果表明:(1)igbpdiscover土地覆盖类型少,空间变异性小,而modis和miclcover类型多,空间变异性大;从大类看,3种数据土地覆盖空间分布较吻合。(2)3种数据林地划分存在明显差异,其中miclcover林地成分较好地反映了流域实际情况;modis和miclcover耕地面积与流域实际相符,igbpdiscover耕地面积明显偏大;3种数据建设用地、裸地、湿地和水域的面积较实际小,说明1km的空间分辨率过粗,不能细致反映流域中面积较小或较分散的土地覆盖,尤其是IGBP DISCover数据。(3)Google卫星影像样地检验表明,MICLCover精度明显高于IGBP DISCover和MODIS,IGBP DISCover的主要错误是将许多其它土地覆盖划分为耕地,而MODIS的主要错误是将许多其它土地覆盖划分为草地。(6)对比韩江流域2001-2006年间AVHRR、SPOT-VGT和MODIS 3种的NDVI遥感数据对不同植被的响应特征,分析它们间的相关关系,结果表明:(1)虽然3种NDVI遥感空间分布总体格局大致一致,且MODIS和SPOT-VGT的NDVI空间分布吻合良好,但AVHRR NDVI分布与前两者差异较大。MODIS NDVI在流域内的变化范围大,数值分布分散,有利于反映地面植被的多样性。(2)3种NDVI的季节变化步调基本一致,幅度相当。MODIS NDVI最能精确反映地面植被覆盖的变化,而AVHRR NDVI反映的流域地面植被变化情况与实际有不相符。(3)3种NDVI反映的各种植被季节变化情况基本一致,MODIS NDVI与SPOT-VGT NDVI的相似度更高,AVHRR NDVI与它们的差别相对较大。MODIS NDVI能够明显区分农作物、郁闭灌木林和草地的季节变化与其它植被的不同,比SPOT-VGT NDVI和AVHRR NDVI更好地反映地面植被的多样性和植被覆盖的变化。(4)在全流域和各种植被类型上,3种NDVI两两间都表现出一定的线性关系,其中MODIS NDVI与SPOT-VGT NDVI间的线性关系最强。由MODIS NDVI与AVHRR NDVI的线性回归关系估计的韩江流域2000年的NDVI与实测值吻合良好。(7)分析MODIS、CYCLOPES和GLASS 3种LAI产品在韩江流域的空间和时间一致性,得到以下结论:(1)CYCLOPES LAI存在大量的数据缺失,MODIS和GLASS LAI具有更好的空间和时间序列的完整性;MODIS LAI存在大量LAI突然变小的无效数据。(2)MODIS、CYCLOPES和GLASS LAI的空间分布基本都能与流域的植被类型相适应,其中,MODIS与GLASS LAI的空间分布一致性相对较好,但前者在林地的LAI较后者大,在非林地则相反;CYCLOPES LAI在林地的LAI明显比前两者的小。(3)MODIS、CYCLOPES和GLASS LAI的时间序列曲线呈现相似的变化趋势,其中,GLASS LAI的时间序列曲线最为平滑且连续,MODIS LAI的曲线有明显的波动性。3种LAI反映的各种植被的季节变化具有较好的一致性,MODIS和GLASS LAI的相似程度比CYCLOPES LAI高。
许兆霞[9]2005年在《地学信息图谱及其在生态环境质量评价中的应用研究》文中提出生态环境是人类生存、发展的基础,生态环境建设是经济发展的前提和保障。当今世界面临的一个最紧迫的问题是人口、资源和环境问题,叁者之间的失调已引发了全球性的生态环境问题。生态环境退化、生态环境质量恶化,已成为我国许多地区生态环境的重大危机,严重制约区域经济的发展步伐。 因此,区域生态环境质量评价显得尤为重要,通过对区域生态环境质量的优劣程度及其影响进行评价,揭示区域生态环境破坏或退化的根源,寻求改善和提高区域生态环境质量的方法和途径,从而为区域经济开发和环境保护提供科学根据和决策支持,促进区域可持续发展。 地学信息图谱是由遥感、地图数据库与地理信息系统(或数字地球)的大量地球信息,经过图形思维与抽象概括,并以计算机多维动态可视化技术显示地球系统及各要素和现象的宏观、中观与微观的时空变化规律。同时经过空间模型与地学认知的深入分析研究,进行推理、反演与预测,形成对事物和现象更深层次的认识,有可能总结出重要的科学规律。在此基础上为经济与社会可持续发展的宏观规划决策与环境治理、防灾减灾对策的制定,提供重要科学依据与明确的具体结论。因此地学信息图谱的研究具有十分重要的理论意义与应用价值。 本文试着将地学信息图谱方法引入到生态环境质量评价中,构建区域生态环境质量评价信息图谱模型,实现多维、虚拟、动态地显示生态环境质量时空演化规律,直观地反映生态环境质量状况及等级状况,揭示区域生态环境质量变化的规律及趋势,促进区域生态环境、经济的协调发展,最终为区域的可持续发展提供科学依据。同时,进一步拓宽地学信息图谱的应用领域,丰富其学科的理论体系。 本文在前人研究成果的基础上,探讨了区域生态环境质量评价信息图谱的概念和内涵,对区域生态环境质量评价信息图谱进行基本分类,构建了区域生态环境质量评价信息图谱的基本过程及评价信息图谱模型,论述了区域生态环境质量评价信息图谱的基本特征。 论文以兰州市为例进行了生态环境质量评价信息图谱的实例研究。根据研究区的实际并结合资料收集情况构建了兰州市生态环境质量评价指标体系,对评价指标数据进行了整理和标准化处理;将层次分析法引入到区域生态环境质量评价信息图谱模型中,生成了不同时期兰州市生态环境质量评价图谱系列。
参考文献:
[1]. 区域城镇体系规划地理信息系统设计及其在闽侯县的应用研究[D]. 符小洪. 福建师范大学. 2003
[2]. 潜在震源叁维空间模型及其在地震危险性概率分析中的应用研究[D]. 胥广银. 中国地震局地球物理研究所. 2003
[3]. 地图隐性知识模型构建及其在点数据可视化中的应用[D]. 张海静. 武汉大学. 2016
[4]. 云模型理论研究及其在彩色图像聚类分析中的应用[D]. 王寅杰. 兰州交通大学. 2013
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