我国地理可照时数空间分布模拟中尺度效应研究

不同空间分辨率的DEM会对地理可照时数模拟结果产生显著影响。为了分析DEM尺度效应对我国不同区域地理可照时数的影响,选取小兴安岭、太行山区、秦岭、青藏高原弧形山区、横断山区和东南丘陵6个实验区,基于3种空间分辨率的DEM和地理可照时数分布式模型,利用GIS的多层面复合分析功能,模拟了典型月份不同空间尺度的地理可照时数,定量分析了典型地形因子与模拟结果的关系,并探讨了DEM尺度效应的影响。研究结果表明：（1）我国地理可照时数差异明显,1月、7月及其差异主要受剖面曲率、海拔、纬度、地形阴影和地形起伏度等因子的影响;（2）我国地理可照时数与典型地理和地形因子之间极显著相关,复相关系数在0.610 0～0.804 3,正相关因子为海拔高度和水平曲率,负相关因子为坡度、地形起伏度、剖面曲率和地表粗糙度;（3）不同地形因子的空间尺度效应存在差异,平面曲率和剖面曲率均非常敏感,坡度和地形起伏度次之,海拔、地表粗糙度和地形阴影相对较弱;（4）地理可照时数模拟结果随空间分辨率的减小而增大,1月增幅在8.2%～38.9%,7月增幅在5.9%～17.6%,标准差和冬夏季节差异值均随空间分辨率的减小而减小,空间异质性明显降低。     

基于最小平均复杂度的矢量量化音频分类方法

首先提出了“平均复杂度”的概念，然后由信息熵公式给出了最小平均复杂度的计算方法，并以此为准则构造音频数据的矢量量化树，从而得到音频数据在特征空间的分布情况．根据不同种类的音频数据有不同分布这一事实，比较未知音频与已知音频种类的数据在特征空间中的分布情况的近似程度，就可完成音频分类．实验表明，该方法具有适应性强、计算效率高的特点。     

基于ISCCP数据集的梅雨期影响浙江省及周边地区的对流系统特征分析

基于国际卫星云气候计划（international satellite cloud climate program，ISCCP）1998—2007年10 a深对流路径跟踪资料数据集，统计分析了梅雨期影响浙江省及周边地区的对流系统（convection system，CS）的空间、时间分布特征。从空间分布看，梅雨期影响浙江省及周边地区的CS主要来源于区域本地，且50%以上为短时对流过程，其次来源于西南、西北区域，定量统计源地发生个数，发现存在多个高发区域，与山区地形有较好的对应关系；进一步，用云顶最低温减小表征系统加强，发现江西省北部与安徽省、湖北省、浙江省交界处易发生系统加强过程；通过统计分析不同区域CS发生的初始时刻，发现CS白天发生次数稍大于晚上，并呈一定的日变化特征，且9：00（UTC）是CS初始高发时刻。     

基于K-L分解的斜拉索-磁流变系统建模及减振控制研究

针对斜拉索-磁流变阻尼器系统, 提出一种数据驱动的分布参数系统建模方法. 利用K-L时空分解方法得到表征系统空间结构的空间基函数, 将其与系统输出作内积求出表征系统状态幅值的时间序列, 根据时间序列和外载荷等数据信息, 利用递推最小二乘算法辨识时域ARMAX模型, 将空间基函数与时域ARMAX模型进行空间重构得到空间ARMAX模型, 最后对该时域ARMAX模型进行预测控制. 实验结果表明 建立的分布参数系统模型计算量小、精度高, 可以满足实际工程要求; 采用的预测控制方法能够对斜拉索-磁流变阻尼器分布参数系统模型进行有效的减振控制.     

复合垂直流构建湿地中生物膜的空间分布、特性和降解性能

对复合垂直流构建湿地基质不同层次进行采样，测定了生物膜的空间分布、脱氢酶活性、呼吸强度、间隙水总有机碳、发育时间及五氯酚的去除率等指标．结果表明，基质生物膜发育良好，可挥发性固体均值达到0．0218．从下行池整体看，生物膜生物量、呼吸强度、脱氢酶活性及有机污染物去除能力都较上行池高，下行池为污水中有机物的主要降解空间．不同层次生物膜的空间分布存在着差别，生物膜主要积累在0～10cm表层，其脱氢酶活性、呼吸强度高于其他各层次，各指标在变化趋势上存在明显的一致性．生物膜的发育时间直接影响着其对有机碳的降解能力，从10天到70天，降解率提高了5倍．其生物膜基质对五氯酚的去除率是无生物膜基质的1．5倍．     

基于HBase与静态多级格网索引的地表覆盖数据高效检索方法

地表覆盖是地理国情监测的重要对象,为地理国情分析评价模型提供了可靠的数据源.高效的地表覆盖数据检索方法是挖掘地表覆盖数据潜在价值的前提.由于地表覆盖数据体量庞大、更新频繁,要素分布密集且不均匀,传统的空间检索方法出现了扩展困难、检索能力不足等问题.提出了一种基于HBase与静态多级格网索引的地表覆盖数据空间检索方法,针对地表覆盖数据特征设计了基于HBase的静态多级格网索引,利用MapReduce实现索引并行构建,通过多级过滤的方式,提高了地表覆盖空间范围的查询效率.实验表明,该方法能快速完成大规模、密集分布的地表覆盖数据的空间索引构建,提升空间检索性能,并具有良好的扩展性,可为其他海量空间矢量数据的检索提供借鉴.     

长江三角洲地区传统村落空间格局及影响因素分析

以长江三角洲地区(江苏省、浙江省、上海市、安徽省)1074个传统村落为研究对象, 运用空间分析理论剖析该地区传统村落的空间分布特征及其与自然环境、社会经济、历史文化等影响因素的关系. 研究发现: (1)长江三角洲地区传统村落呈集聚性分布状态. (2)传统村落空间上极不均衡, 从市域尺度来看, 主要分布在安徽省的黄山市、宣城市; 浙江省的丽水市、金华市、台州市、衢州市和杭州市. (3)交通不便、经济相对落后的山区丘陵地带以及有河流分布地带的传统村落分布较为密集, 且布局深受历史风俗文化影响. 研究结果可为长江三角洲地区传统村落的有机更新与可持续发展提供借鉴.     

一种基于主题时空价值的服务器端瓦片缓存算法

先进先出置换算法（FIFO）、最近最少使用置换算法（LRU）、最不经常使用置换算法（LFU）等传统缓存算法侧重于数据的访问时间和频率，而现有面向瓦片的缓存算法大多只适用单一类型的瓦片数据，不能兼顾瓦片数据具有的多类型与空间位置特性，在服务器端瓦片缓存的应用上存在局限性。通过构建面向多类型瓦片的服务器端缓存索引，并综合考虑瓦片访问中的时间局部性、空间局部性和用户主题倾向性，提出基于主题时空价值的瓦片数据缓存置换算法（GDTST）。实验结果表明，相较于传统服务器端缓存置换算法，GDTST可以提高缓存命中率，并且在缓存容量较大时具有更好的延迟节省率，能够有效降低瓦片源服务端负载，提高用户响应速度。     

长江三角洲地区传统村落空间格局及影响因素研究

以长江三角洲地区(江苏省、浙江省、上海市、安徽省)1 074个传统村落为研究对象,运用空间分析理论剖析该地区传统村落的空间分布特征及其与自然环境、社会经济、历史文化等影响因素的关系.研究发现:(1)长江三角洲地区传统村落呈集聚性分布状态.(2)传统村落空间上极不均衡,从市域尺度来看,主要分布在安徽省的黄山市、宣城市;浙江省的丽水市、金华市、台州市、衢州市和杭州市.(3)交通不便、经济相对落后的山区丘陵地带以及有河流分布地带的传统村落分布较为密集,且布局深受历史风俗文化影响.研究结果可为长江三角洲地区传统村落的有机更新与可持续发展提供借鉴.     

地形对大别山区农村住房空间分布格局的影响

山区环境因素的限制使得农村住房呈现地域性的空间格局,确定农村住房空间分布格局及重要影响因素的关联性成为山区居民地规划管理的核心要素.以金寨县为例,结合高分辨率遥感影像目视解译、点格局分析以及相关分析等方法,通过引入地形要素(海拔、坡度、起伏度)因子,探索大别山区农村住房空间分布格局特征及地形要素的影响.系列实验结果表明:金寨县农村住房点间距离在0~140m时,住房呈现聚集分布的态势,表明大别山区农村住房之间因公共资源匮乏,受环境条件影响表现出较高的相互依赖性;而农村住房点间距离在140~400m时,住房呈现聚集、均匀、随机的多样性分布态势,表明大别山区农村住房缺乏宏观规划与分配;这种随机性趋势在400~10 000m的大尺度上表现得更为明显.相关分析表明,大别山区农村住房空间分布格局受制于局部地形条件,在海拔低、坡度小、起伏度低的地区,住房的聚集性较强,体现为相关分析的回归系数均达0.7左右;通过比较发现,地形要素对大别山区农村住房空间分布格局的影响强度由大到小为坡度起伏度海拔,坡度的决定系数达到0.6左右,对格局的影响强度是起伏度的1.1倍、海拔的1.13倍.本研究可为大别山区城镇规划提供科学依据.     

基于GIS技术的淹没区确定方法及虚拟现实表达

给出了基于数字高程模型的 GRID结构 ,适合两种不同类型淹没区的计算方法 ,尤其是第 2种 “洪水淹没” 类型方法较有特色 .对于采用本方法计算淹没区 ,准确性受地形图等高距大小、数字化采集 精度、数字地面模型 (DEM )高程精度以及格网间隔大小、像素探测分辨率等因素的影响. 等高距越小 , 数字化跟踪误差越小 ,数字地面模型内插越密 ,格网跨度越短 ,探测分辨率越高 ,淹没区计算精度也就越 好 .空间数据总量及探测分辨率决定了整个算法模型的效率.最后 ,介绍了将淹没区范围采用 OpenGL 工具进行虚拟现实三维可视化所涉及的关键技术和方法.该方法在已完成的九五国家地方重大攻关项 目所开发的《大型网络级水利防汛及流域规划动态管理信息系统》中得到实现.     

多情景降雨-径流的巫山县公路洪灾预警研究

暴雨情景下,山区径流水位突涨、流速与流量骤变等易发生公路洪灾,对人民生命财产安全造成巨大威胁。以巫山县为例,在不同强度降雨阈值下对降雨-径流水文参数指标进行量化处理,全面分析了降雨与水位、流速、流量之间的关系,并在多情景降雨下,基于公路洪灾孕灾指标,构建了公路洪灾预警模型。研究结果表明：山区径流水位变化幅度大于流速,而在大暴雨及特大暴雨情景下（降雨临界值185 mm）,流速变化大于水位,在不同降雨阈值下,等级较低的河流更易发生公路洪灾,其水位空间变化更剧烈、效应范围更广;而流量与水位变化则对等级较高的径流影响更大,且河流等级越高变化越明显;巫山县公路洪灾易发程度介于轻度与重度之间,东北与西南部区域公路洪灾易发性强,且较为集中,西南部、东部与中部,公路洪灾易发程度介于重度与中度之间,西北部、中部与南部区,介于轻度与中度之间。该研究结果可为山区公路洪灾防治提供决策依据。     

多情景降雨-径流的巫山县公路洪灾预警研究

暴雨情景下,山区径流水位突涨、流速与流量骤变等易发生公路洪灾,对人民生命财产安全造成巨大威胁。以巫山县为例,在不同强度降雨阈值下对降雨-径流水文参数指标进行量化处理,全面分析了降雨与水位、流速、流量之间的关系,并在多情景降雨下,基于公路洪灾孕灾指标,构建了公路洪灾预警模型。研究结果表明：山区径流水位变化幅度大于流速,而在大暴雨及特大暴雨情景下（降雨临界值185 mm）,流速变化大于水位,在不同降雨阈值下,等级较低的河流更易发生公路洪灾,其水位空间变化更剧烈、效应范围更广;而流量与水位变化则对等级较高的径流影响更大,且河流等级越高变化越明显;巫山县公路洪灾易发程度介于轻度与重度之间,东北与西南部区域公路洪灾易发性强,且较为集中,西南部、东部与中部,公路洪灾易发程度介于重度与中度之间,西北部、中部与南部区,介于轻度与中度之间。该研究结果可为山区公路洪灾防治提供决策依据。     

城市新区犯罪数量与犯罪危害程度空间分异规律研究

立足新发展阶段,统筹平安和发展,建设更高水平的平安法治文明城市。以昆明市呈贡区为例,综合运用核密度估计法、犯罪集中度、空间自相关分析、标准差椭圆法等GIS方法,分析2015、2017、2019年的犯罪数量与犯罪危害程度空间分异规律。结果表明：（1）犯罪数量的空间格局以城市核心区集聚为主,高密度和较高密度集聚区主要分布于交通便捷、经济活动频繁、人员密集的老城区、商业中心及大学城周围居住区。犯罪危害程度在空间上形成龙城片区“单核心”的格局并未被打破,且高密度集聚区的空间分布与犯罪数量的空间分布相似,较高密度集聚区相对分散,较低密度集聚区渐呈“散点状”分布。（2）犯罪数量和犯罪危害程度均表现出显著的集中分布和空间集聚格局。二者空间集中差异逐渐加大,犯罪危害日趋集中的态势更强烈;空间集聚差异变化明显。（3）犯罪数量与犯罪危害程度热点区存在明显的空间分布差异,随新区建设的发展,各犯罪热点区逐渐破碎化。犯罪数量与犯罪危害程度热点重合区位于呈贡区中部,沿城市主干道和地铁线路分布;犯罪数量热点区分布于学校、医院及商业中心附近;犯罪危害程度热点区分布于城郊乡镇、城中村、工业园区、物流园区、施工工地等区域...     

台州市夏季高温特征和短临预报探讨

利用常规探测资料和逐日模式预报资料分析台州市夏季高温的时空分布特征及其短临预报方法,结果表明：（1）台州各地夏季高温日数呈现了一定的年际、地域变化特征.年际变化南部小,中北部大;20世纪50年代以来,台州高温日先减少后增加,夏季高温日存在10~16 a的年际振荡周期,南部洪家、温岭2站90年代后期以来出现明显的2~5 a周期振荡;高温日数由西北向东南递减,极端高温分布总体上由内陆向沿海递减.（2）浙江省气象台数值预报系统平台提供的WRF、NCEP、T639、ECMWF和JAPAN5家模式,以ECMWF和NCEP为最佳;各家模式预报都习惯性偏低,其中最高温预报偏低比最低温预报偏低明显;低温、高温预报应分别根据月份和日照情况调整模式误差.（3）根据模式预报和当日实况气温建立线性回归方程预报当天高温,预报误差较小,即在上午8：00就可较准确地判断当日最高气温.     

永嘉县夏季高温天气气候特征分析及预警指标探讨

利用1971～2013年永嘉县夏季高温资料,建立高温过程的时间序列,分析了夏季高温天气的气候特征,并对出现危害性高温时的预警指标作了进一步探讨．研究表明：永嘉县夏季高温天气具有显著的局地性特征,且高温多集中在7月中下旬和8月上旬;副热带高压是影响本地夏季高温的主要天气系统,当本站处在副高脊线附近,高空下沉气流明显,低层在暖脊或暖中心附近,中高层为西南（或偏西）气流时,容易出现危害性高温;危害性高温出现时,天况稳定、云量偏少、日照时数较长、能见度较好、风速较小,且以西南风居多.     

新疆月平均气温空间化处理及结果分析

利用新疆102个气象站点1990～2002年13年的月平均气温资料与DEM数据,运用SPSS统计软件,分别用逐步回归与多元回归方法分析研究了新疆月平均气温与经度、纬度、海拔高度的数学模型,通过验证,发现多元回归所建的模型模拟效果更好;然后根据多元回归模型应用GIS空间分析相关技术,生成月平均气温的空间分布栅格图．分析栅格图发现：新疆月平均气温在空间变化上呈现出与地形相一致的高低相间的分布形式,季节变化特点也较显著,在北疆部分地区有较明显的逆温现象,且逆温层呈不连续状态．     

中国独角兽企业空间分布特征及驱动要素研究

独角兽企业是新经济发展的重要推动力, 是衡量区域创新发展的重要指标, 但当前其发展存在空间分布失衡的问题. 借助空间计量模型, 分析2014~2018年中国独角兽企业的空间分布特征, 并采用Logit面板回归模型对独角兽企业空间分布的驱动要素进行实证研究. 研究结果表明: (1)中国独角兽企业主要分布在东部地区, 由沿海向内陆独角兽企业数量逐渐递减; (2)中国独角兽企业在空间分布上不断向外扩张, 影响范围逐渐扩大, 总体上呈向“南”发展的趋势; (3)城市经济变量和城市社会化变量对独角兽企业空间分布的影响程度最大, 在岗职工平均工资是影响全国独角兽企业空间分布的主要驱动要素; (4)不同城市群独角兽企业的驱动要素存在差异, 人才资源和教育水平是各城市群独角兽企业发展的共同驱动要素.