基于可扩展多目标蚁群算法的土地利用优化配置

传统的土地利用优化配置模型无法灵活应对现实场景中多变的优化目标要求,也无法实现土地利用在空间布局上的优化.根据常见的优化目标进行抽象建模,建立了可扩展的多目标体系,并与蚁群算法有机结合,构建了基于可扩展多目标蚁群算法的土地利用优化配置模型,使土地利用配置在不同目标的指导下能够灵活优化,同时实现了土地利用配置在数量结构和空间布局优化上的统一,为土地利用规划提供了更具现实意义的参考方案.最后对该模型,以杭州市萧山区2015年土地利用格局为基础数据进行实例验证.结果表明:模型能够在多目标体系的指导下,合理配置研究区域的土地利用结构与布局,促进区域土地利用的可持续发展,并针对不同的多目标体系,给出具有不同侧重点的优化方案.     

Mutual compensation of higher-order dispersion in chirped pulse amplification system with regenerative amplifier

In this paper, based on ray tracing, the approach of mutual compensation that introduced properly the negative third-order dispersion to balance the higher-order dispersion in the chirped pulse amplification (CPA) system with regenerative amplifier is presented. A shorter pulse with near-transform-limitation can be generated by this method than by the conventional approach that zeros the second- and the third-order dispersion successively in the CPA system.     

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。     

基于内存数据库的矢量数据存储与空间索引研究

基于传统磁盘数据库的管理系统已能较好地管理土地利用矢量数据,但较大的内外存数据交换开销对系统实时性有一定影响.没有I/O开销的内存数据库将是解决该现状的良好方法.基于内存数据库Redis设计土地利用矢量数据库存储组织,提出点、线、面不同的空间要素空间特征数据的存储结构.采用缓存敏感优化并基于磁盘数据库中的空间索引R+树,提出了一种适合Redis的空间索引.对比实验发现,在数据查询和统计分析速度等方面较基于Oracle 10g的管理系统有较大提升.     

基于属性权重优化算法的土地利用绩效评价及差异分解分析

为了解土地利用绩效现状,探究区域间绩效的差异特征,以31个省域2011—2015年的数据为研究对象,从土地利用结构、经济社会效益和生态可持续性3个角度构建绩效评价指标体系,用综合主客观赋权的属性权重优化算法确定指标权重,运用改进的TOPSIS模型测度绩效值,并用泰尔指数组间分解法定量分析区域内和区域间差异对总绩效差异的贡献度。结果表明：按三大地带分组时,东部差异对总体差异贡献最大,西部次之,中部最小;按六大常规分类分组时,华北、华东地区对总体差异贡献较大,东北、西北地区贡献较小;按九大土地利用分类分组时,京津冀鲁区、苏浙沪区对总体差异贡献较大,青藏区、东北区、晋豫区、湘鄂皖赣区贡献较小。总体上,绩效越高的省域对差异贡献越大,绩效越低的省域对差异贡献越小,且各区域间的差异格局长期存在。     

基于空间自回归神经网络模型的空间插值研究

基于空间距离计算的空间自相关权重系数是经典空间插值方法的核心,然而由于空间距离与自相关权重之间复杂的非线性关系,反距离权重（IDW）法和克里金（Kriging）法等传统空间插值方法,在求解权重精准解时存在一定的局限性。由此,利用神经网络超强的非线性拟合能力,通过融合神经网络与空间自回归方法,建立了空间自回归神经网络（SARNN）模型,实现了空间自相关权重的精准计算并将其应用于空间插值研究。为验证SARNN模型的有效性和可行性,采用两类模拟数据及海洋环境数据进行交叉验证,并与IDW法和Kriging法进行精度对比。实验结果表明,SARNN法显著提升了R²、RMSE、MAE、MAPE等统计指标,插值结果明显优于IDW法和Kriging法;同时,SARNN法在空间插值中对突变数据和极值数据的预测较为准确,改善了传统插值方法空间平滑过渡差,易出现“牛眼”、锯齿现象等问题,显著提高了空间插值结果的准确性与合理性。SARNN法提供了一种空间插值的新思路,具有较为广泛的应用价值。     

传染病的多尺度时空特征分析——以杭州市淋病、细菌性痢疾和流行性腮腺炎为例

针对目前传染病时空分析中存在时间尺度单一的问题,提出一种面向多尺度的传染病时空分析框架.该框架综合利用自组织神经网络、核密度估计和时空扫描统计量等模型方法,从年份、季节、月份多个尺度对杭州市2006-2013年淋病、细菌性痢疾和流行性腮腺炎的时空分布特征进行了系统分析.结果表明,在人口密度高的辖区,3类传染病发病率年际变化明显,总体呈逐年下降趋势,而在人口稀疏的区县,发病率处于较低水平;各类传染病均具有明显的时空聚集性,各季节疾病高发区主要集中在杭州主城区,淋病的发病热度值无明显季节性差异,细菌性痢疾表现为夏、秋高发,冬、春低发,流行性腮腺炎则相反;淋病的时空聚类在月份分布上较分散,而细菌性痢疾的聚集时间多为每年的6-11月,流行性腮腺炎则为12月至次年5月.     

Light-triggered release of insecticidally active spirotetramat-enol

Optical release of spirotetramat-enol was achieved by attaching coumarin photocage.     

Facile electrosyntheses of high tensile strength alkyl‐bridged dicarbazole polymer films and its fluorescence spectra

Homogeneous and high‐quality free‐standing poly(1,6‐bis(carbazolyl) hexane) (P2Cz‐H) and poly(1,12‐bis(carbazolyl)dodecane) (P2Cz‐D) films were electrochemically synthesized in CH₂Cl₂ + 0.1 M tetrabutylammonium tetrafluoroborate solution. The electrochemical and physical properties indicated that the quality of P2Cz‐D film with tensile strength of 165 kg cm⁻² was better than that of P2Cz‐H due to the flexible monomer 1,12‐bis(carbazolyl)dodecane (2Cz‐D) has a longer carbon chain than that of monomer 1,6‐bis(carbazolyl)hexane (2Cz‐H). On the other hand, both the dicarbazole monomers showed better polymer‐film‐forming capabilities than the single carbazole monomer, partly because of the special design of the polymer backbone constituted of stiff bicarbazyl chromophores linked by flexible long carbon segments. The structures of both dicarbazole polymers were investigated by UV–visible, infrared spectroscopy and scanning electron microscopy. Fluorescence spectral studies revealed that the two dedoped polymer films in solid state had strong emissions at ca. 411 and 415 nm. © 2008 Wiley Periodicals, Inc. J Polym Sci Part A: Polym Chem 46: 5232–5241, 2008     

Circle detection using scan lines and histograms

Circle detection is significant in image processing and pattern recognition. We present a new algorithm for detecting circles, which is based on the global geometric symmetry of circles. First, the horizontal and vertical midpoint histograms of the edge image are obtained by using scan lines. Then, we apply the peak-finding algorithm to the midpoint histograms to look for the center of the circle. The normalized radius histogram is finally used to verify the existence of the circle and extract its radius. Synthetic images with different levels of pepper noise and real images containing several circles have been taken to test the performance. Experimental results demonstrate that the proposed algorithm has the advantage of computational efficiency as compared with the randomized Hough transform and some other algorithms.