县级时空大数据与云平台的设计

结合智慧城市时空信息服务平台的建设需求和县级时空大数据与云平台的建设特点,构建县级时空大数据与云平台,提出标准体系、时空大数据体系、时空大数据与云平台和时空信息应用服务等四个主要建设内容。指出平台模式要直面企业和群众的生产生活,其服务模式、建设与部署模式、运维模式应深化"便捷化、精细化、广角化"等特点;平台总体架构包括基础设施层、大数据层、平台支撑层和应用软件层四个部分。建设时,基础设施层要因地制宜;数据服务要兼具广角、精细、弹性的特征;平台服务层应注重运维和对外服务;应用软件层的设计,需要考虑企业和群众的操作能力,设计最为便捷和精细的软件功能。     

基于时空二向度定型机制的静态网络检测算法研究

为了解决当前静态网络检测机制中存在链路抖动检出频率低,数据传输性能不高,且难以实现信道噪声擦除的不足,提出了一种基于时空二向度定型机制的静态网络检测算法。首先,综合考虑静态网络接收信号强度(Received Signal Strength Indication,RSSI)、链路质量指针(Link Quality Indicator,LQI)、信噪比(SIGNAL-NOISE RATIO,SNR)的特点,并结合静态网络节点的拓扑特性,通过移序方法,构建了基于频率漂移包络擦除方案的超参数捕捉方法,有效降低信道噪声对网络抖动性能的影响;随后,考虑到当前静态网络节点的数据流量分布不均匀的特性,基于链路相干协方差的方法,实现链路抖动二向度的误差消除,显著提升了网络抗噪性能,强化了数据传输过程中的误差控制。仿真实验表明,与高斯白噪声信道包络检测机制(Envelope Monitoring Mechanism in GaussWhiteNoiseChannel,E2W-GWNC机制)、拉普拉斯信源联合抖动检测机制(LaplasseSourceJointJitter Detection Mechanism,LS-2JD机制)相比,所提算法具有更高的网络数据传输能力,且有更好的链路抖动问题检出效果。     

贵州省水资源变化及开发利用时空分布特征研究

开展贵州省水资源的时空变化差异,可为当地水资源可持续利用提供依据和参考,促使贵州省水资源、生态环境与社会经济协调发展.通基于贵州省2012-2018年的水文、社会、经济等数据,运用泰尔系数、变异系数、空间分级分类等数学方法,从人均水资源量,地均水资源量和水资源开发利用率多个角度揭示贵州省水资源开发利用的时空分布特征及区域差异.结果表明:1) 2012-2018年贵州省东部、东南部、北部地区水资源量较多,而西部、西南部地区水资源量较小.各地级市人均和地均水资源量呈波动起伏的变化大.2)从贵州省2012-2018年用水指标的泰尔系数、变异系数来看,除了农业用水量泰尔系数波动幅度大之外,其他用水量变化不明显.3) 1999-2018年期间,农业用水在贵州省各地级市中的比重较大,一直以来长占主导地位,2012年城镇公共用水出现了明显的波动情况,上升幅度较大.4)贵州省各地级市2012-2018年水资源开发利用率总体上表现出稳定上升的变化趋势,整体水资源开发利用率低于30%.经济发展、城市化经济差异、工农业发展状况、资源条件等是影响水资源开发利用的重要因素,合理协调各个因素相关关系,可为未来贵州...     

基于超效率SBM模型的中国城市生态环境效率时空演变格局及预测

基于2008-2018年中国282个城市的相关数据,采用超效率SBM模型对城市生态环境效率进行测定,同时借助标准差椭圆、马尔科夫和空间马尔科夫转移矩阵,从城市尺度探究中国城市生态环境效率的时空演变特征,并对未来中国城市生态环境效率发展格局进行预测。研究结果显示:(1)当前中国城市整体生态环境发展水平较低,处在环境库兹涅茨曲线右侧缓慢上升阶段,生态环境效率有所改善,但仍存在巨大的提升空间;(2)中国城市生态环境效率呈现“东西高中间低”的空间分布格局,地区城市生态环境效率差异性显著;(3)空间马尔科夫转移矩阵结果显示,中国城市生态环境效率类型转移具有稳定性,且存在“俱乐部收敛”现象,在一定地域范围内溢出效应明显。     

基于级联分光成像的动态火焰层析表征方法

提出一种多相机共光路层析成像方法,对火焰的时空演化特性进行表征。首先,在成像光路结构中利用级联分光棱镜将光能量分配到不同探测通道,在同步控制器驱动下,成像系统能够对瞬态火焰的不同断面同时进行聚焦。其次,建立光学层析系统的空间物像映射关系,基于反卷积算法实现火焰不同断面位置处自发辐射特性的数值解析。实验结果表明,不同相机能够同步独立地获取火焰辐射信息,可实现对动态火焰的高空间分辨率测试。     

波长编码的单次高时空分辨全光学探针

激光探针法是捕捉超快动力学过程的主要方法之一,在等离子体物理、光化学、生物医学等领域都有着广泛的应用.本文提出一种时间波长编码的探针光产生方案,该方案通过级联不同相位匹配角的倍频晶体和独立的延迟线来实现时间波长编码,具有单次高时空分辨率、高帧率、时间窗口可调范围广、时间分辨率和时间窗口参数独立可调的优点.在实验中搭建了一套探针光产生装置,具有247 fs的时间分辨率、4 μm的空间分辨率、4.05 THz的最高帧率、时间窗口从亚皮秒到3 ns可调,将该装置用于捕捉飞秒激光诱导的光丝的动力学过程,证明该探针光产生方案用于捕捉超快动力学过程的可行性.在讨论中,分析了探针光关键参数能达到的极限帧率为35.7 THz,极限时间分辨率为28 fs,时间窗口的范围可以从百飞秒到几十个纳秒进行调节.探针光的高时空分辨率和参数互相独立可调的优点,为多时间尺度的超快动力学过程的单次高时空分辨捕捉提供了一种可行方案.     

湖北省耕地生态安全时空演变特征研究

耕地生态安全评价是改善耕地生态系统状况、促进耕地可持续利用的重要基础。以湖北省为研究区域,借助DPSIR模型构建耕地生态安全评价指标和熵权法确定指标权重,运用GIS对湖北省耕地生态安全水平和空间分布特征进行定量研究。研究结果表明:1)2002-2011年湖北省耕地生态安全水平总体不断提高,安全等级经历了2002-2006年"风险-敏感"阶段和2007-2011年"临界安全-比较安全"阶段的演变历程;2)2002-2011年的Moran′s I值表明湖北省耕地生态安全水平具有较明显的空间聚集特征,其中2008年Moran′s I值最高;17个单元的局部自相关指数表明湖北省各行政单元的耕地生态安全水平在空间上也具有一定的集聚或分异特征。研究结果可为湖北省耕地生态安全态势的预测与预警、促进耕地可持续利用提供决策参考。     

秦巴山地植被覆盖度时空动态特征研究——以陕西省宁强县为例

以位于陕南秦巴山地的宁强县为研究对象,利用宁强县1990年、2000年和2010年的TM遥感图像,运用基于归一化植被指数的像元二分模型法,提取并分析了宁强县近20年来植被覆盖度的时空动态变化特征。结果表明:宁强县近20年来植被覆盖整体较好,均大于78%,且植被覆盖度整体略有上升;近20年来,宁强县植被覆盖经历退化和恢复两个时期。1990—2000年,为宁强县植被覆盖退化期,近一半乡镇植被覆盖度出现不同程度降低;2000—2010年,为宁强县植被覆盖恢复期,各覆盖度等级面积以增加为主;2010年宁强县仍有11个乡镇植被覆盖度较1990年有所降低,今后应继续加强植被恢复、保护和建设,保障南水北调中线水源地生态环境的质量。     

—种基于Baker映射与时空混沌的图像加密算法

分析了Baker映射在图像加密中的局限性,在此基础上提出改进措施,即基于比特位的图像分块与置乱方法.将此改进方法与时空混沌相结合,提出了一种新的图像加密算法.在该算法中,时空混沌的状态值用于确定图像的分块规则和改变明文比特的值.利用密文反馈模型,确定时空混沌的迭代次数,动态生成时空混沌的状态序列,并通过时空混沌系统的迭代,扩大密文反馈的影响.因此,算法具有很好的混淆与扩散特性.仿真实验和对比分析均验证了该算法具有良好的安全性和应用前景.     

三明将乐县森林景观异质性及其分形特征

以2010年将乐县林相图为源数据,从2个等级对森林景观类型进行划分,利用分形理论对研究区内各景观斑块类型指标、形状指标和异质性指标进行定量分析,并讨论景观结构的分形特征.结果表明,研究区以有林地和非林地为主,二者面积比重之和高达97.174%,且斑块被边界割裂的程度较高.异质性分析表明,将乐县景观斑块团聚程度较高、结构组成复杂且具有良好的连续性,景观异质性程度较高,但各斑块类型空间分布不均匀.景观要素的分维数及稳定性分析表明,非林地的斑块形状复杂程度较高,灌木林地、其它林地和有林地的空间结构稳定性较好,其稳定性指数值均高于全县的稳定性指数值0.291.有林地中竹混交林的斑块形状最为规则且稳定好,而针叶纯林的斑块形状最为复杂且稳定性差.