基于地统计的江苏省人口分布的最优估计研究

为了寻求一种人口分布的最优估计模型,提高人口分布的拟合效果,文章以2000年第五次人口普查和2010年第六次人口普查数据为基础,以ArcGIS强大的空间分析功能为依托,采用不同的地统计分析模型对江苏省两次普查的人口密度数据进行探索性数据分析,并从中选择最优模型进行克里格插值。结果表明,两次普查间江苏省人口分布整体格局变化不大,但呈现出各地区的整体密度不断增大、空间分布"两极分化"、人口分布重心逐渐南移等特征。     

论最小二乘拟合

在大地测量、地震及地球动力学数据处理中,常常需用一个函数去拟合已被测定的一组数据,这就是函数的拟合。函数的拟合通常采用最小二乘准则,即最小二乘拟合。在一般文献中,观测数据均假定具有独立性,但经常遇到的是处理相关数据。为了解决相关数据的拟合,本文按最小二乘相关估计的理论叙述了拟合的方法,监对这种方法的最优性作了全面的论证。考虑到处理数据时,经常要增添新的观测数据,为了解决数据的贮存便于电算和减少工作量,我们根据卡尔曼滤波的思想,推导了最小二乘拟合的递推公式。     

人口地理数据的不确定性及其对策研究

从第五次人口普查建立人口地理信息系统的实践出发 ,对人口地理数据的不确定性进行了归纳和总结。人口地理数据的不确定性主要包括空间地理数据的不确定性、人口数据的不确定性和系统对人口地理数据处理和分析时引入的不确定性。在对各种类型的不确定性进行分析的同时 ,针对数据的不确定性存在的客观事实 ,探讨了在建立和应用人口地理信息系统时应注意的问题、采取的措施和策略     

移动曲面拟合用于高程控制测量的探讨

多项式曲线拟合、三次样条曲线拟合、多项式曲面拟合、多面函数曲面拟合、移动法曲面拟合是全球定位测量水准拟合常用方法,本文结合实例,分析多种方法获得数据的精度,并通过工程实例比较和分析,认为移动法曲面拟合拟合法精度更高且稳定,具有较高的可靠性和实用价值。     

人口统计数据的空间分布化研究

分析了传统的人口空间分布密度衰减函数－指数型和Gauss型，指出了其应用的局限性，对于有两个中心以上的城市，提出了将人口统计数据空间分布化的思路和方法。     

DMSP-OLS与NPP-VIIRS夜间灯光数据测算统计指标能力评估——以京津冀地区县域GDP、人口及能源消耗为例

夜间灯光数据记录了地球表面的人造灯光强度,是估计社会统计指标的有效手段之一。为了评估DMSP-OLS和NPP-VIIRS 2种夜间灯光数据对社会统计指标的模拟潜力,采用4种常用的灯光校正方法分别对2种夜间灯光数据进行灯光饱和性校正,根据校正后的夜间灯光数据分别建立与京津冀地区县域GDP、人口和能源消耗3种社会统计指标间的线性回归模型,从模型拟合的相关系数、F统计量值与概率p值中分析并评价了2种夜间灯光数据对GDP、人口和能源消耗3种社会统计指标的测算能力。本文研究结果表明：EANTLI法是2种夜间灯光数据的最佳校正方式,而HSI法不适用于夜间灯光数据校正后与县域社会统计指标的线性关系拟合2种夜间灯光数据对GDP的拟合效果都较好,NPP-VIIRS夜间灯光数据估算社会统计指标的拟合能力要优于DMSP-OLS数据。     

人口地理信息系统应用软件的开发

本文以区域性人口地理信息系统的设计原理和模式为目标,以目前世界上流行较广的GIS商业软件ARC／INGO为平台,用ARC／INFO的二次开发语言AML为工具,建立了一个区域性人口地理信息系统,以实现人口及其相关数据的存贮、查询检索、分析处理和应用,可为用户提供各种数据、图件和报表等信息产品。     

抗差Kriging方法在GPS高程拟合中的应用研究

由于环境或人为因素的影响,观测值中往往含有粗差,针对普通Kriging方法在GPS高程拟合中受粗差影响的问题,提出基于抗差估计的样本变异函数模型,以降低或消除粗差的干扰。利用实测数据对该算法进行试验分析,结果表明,利用改进的抗差变异函数模型处理含有异常值的观测样本,能有效地抵制异常值的影响,验证了抗差Kriging法在局部区域内进行高程拟合的可靠性和准确性。     

EM算法在广播星历计算卫星位置中的应用

在利用广播星历计算卫星坐标时,为了提高效率,经常会采用多项式来进行拟合.由于多方面的原因,可能会导致拟合点数据的精度不够或者拟合点的个数不够,继续用此数据进行拟合则会大大降低拟合结果的精度和可靠性.文中使用EM（expectation maximization）算法添加有益于多项式拟合的“潜在数据”,即缺失数据的条件期望,有效提高缺失数据条件下卫星坐标的拟合精度和可靠性.     

大湾隧道监测数据的处理与分析

大湾隧道是邵怀高速公路重要工程之一,为了确保隧道施工的安全可靠性,对大湾隧道进行了全程监控测量工作.对隧道的水平收敛测量数据和拱顶沉降测量数据进行了处理与分析,运用了对数函数、指数函数和最小二乘法三类回归函数进行了回归分析,比较了三种回归函数,讨论了其对位移预测准确性的影响.回归分析结果表明最小二乘法不仅可以很好地拟合软弱围岩开挖后的初期变形,还可预估围岩的最终变形量,且相关系数高.     

电子政务中的人口空间管理和分析

介绍了在国家级人口地理信息系统中 ,利用 2 0 0 0年人口普查信息 ,采用三维模型显示、罗伦斯曲线、人口重心和人口潜力等方法 ,宏观分析了中国人口分布的特征。并在城市人口地理信息系统的基础上 ,通过对城市零售单位布局的分析 ,介绍了人口地理信息系统的微观分析和应用过程     

Improving Large Area Population Mapping Using Geotweet Densities

Many different methods are used to disaggregate census data and predict population densities to construct finer scale, gridded population data sets. These methods often involve a range of high resolution geospatial covariate datasets on aspects such as urban areas, infrastructure, land cover and topography; such covariates, however, are not directly indicative of the presence of people. Here we tested the potential of geo‐located tweets from the social media application, Twitter, as a covariate in the production of population maps. The density of geo‐located tweets in 1x1 km grid cells over a 2‐month period across Indonesia, a country with one of the highest Twitter usage rates in the world, was input as a covariate into a previously published random forests‐based census disaggregation method. Comparison of internal measures of accuracy and external assessments between models built with and without the geotweets showed that increases in population mapping accuracy could be obtained using the geotweet densities as a covariate layer. The work highlights the potential for such social media‐derived data in improving our understanding of population distributions and offers promise for more dynamic mapping with such data being continually produced and freely available.     

人口数据空间分布化模型研究

分析人口数据地理空间分布化的必要性，针对常用的表示人口分布方法的不足，提出将人口数据分布到规则格网上的数字人口模型(Digital Population Model，简称DPM)，并详细阐述了DPM建立的原理及实现的技术方法，以及目标区域格网划分的原则、方法。通过样区实验，证实该方法表示分布人口的准确性、合理性。     

Using Land Use Data to Estimate the Population Distribution of China in 2000

To control for the defects found in remote sensing-derived estimates of population distributions, this study created a new method for estimating the population density of China at a 1 × 1 km spatial resolution by combining remote sensing-derived land use with China residence polygon data. As a result, we obtained three sets of land use data (i.e., remote sensing-derived, China residence polygon, and a combination of the two) to estimate population. On the basis of these data, we developed both urban and rural population distribution models. The results demonstrated that this new method could improve the accuracy of population estimation.     

武汉市人口增长与空间分布格局演变

为揭示城镇化背景下武汉市人口时序增长趋势和人口空间分布格局演变特征,本文基于1990年第四次、2000年第五次、2010年第六次全国人口普查和2014年武汉市人口普查数据,运用统计学原理和GIS空间分析方法,分析了武汉市人口增长的时空变化规律;应用人口密度空间分布的数学模型,得到武汉市人口空间分布格局的演变趋势。人口增长研究表明:1990年以后,武汉市人口数量迅速增长,总体上形成了中心聚集、外围扩散的空间发展格局。空间分布研究表明:1)武汉市的人口密度分布更加符合Clark模型,主城区Smeed模型拟合效果更好。近25年来,武汉市城镇化进程迅速,人口向主城区聚集。随着时间发展,主城区逐步呈现初级阶段的郊区化。2)武汉市主城区人口空间分布已经出现多中心化的趋势,并且已经有两个街道发育成为人口次中心。研究结果可为武汉市人口相关决策的制定和城市结构调整提供参考依据,有助于认识我国中部崛起城市的发展规律,为其他城市的发展和规划提供参考和借鉴。     

基于灯光数据的人口空间化

社会经济数据是研究城市发展的重要因子,而传统的社会经济数据由于与空间坐标不统一,对城市发展的空间变化难以提供有力的支持。本文利用DMSP/OLS灯光数据,基于生态控制线,通过回归运算制定深圳市2010年人口指数模型,得到深圳市2010年1 km~2人口空间化图,有利于对深圳市人口的空间分布特征进行分析,为城市的绿色发展提供依据。     

Population at risk: using areal interpolation and Twitter messages to create population models for burglaries and robberies

Population at risk of crime varies due to the characteristics of a population as well as the crime generator and attractor places where crime is located. This establishes different crime opportunities for different crimes. However, there are very few efforts of modeling structures that derive spatiotemporal population models to allow accurate assessment of population exposure to crime. This study develops population models to depict the spatial distribution of people who have a heightened crime risk for burglaries and robberies. The data used in the study include: Census data as source data for the existing population, Twitter geo-located data, and locations of schools as ancillary data to redistribute the source data more accurately in the space, and finally gridded population and crime data to evaluate the derived population models. To create the models, a density-weighted areal interpolation technique was used that disaggregates the source data in smaller spatial units considering the spatial distribution of the ancillary data. The models were evaluated with validation data that assess the interpolation error and spatial statistics that examine their relationship with the crime types. Our approach derived population models of a finer resolution that can assist in more precise spatial crime analyses and also provide accurate information about crime rates to the public.     

多源信息多尺度视角的南京市街道级人口模拟研究

人口是重要的社会和生态环境因素,掌握人口信息有利于资源配置和环境管理。本文以南京市的街道级行政区域作为基本对象单元,分别从市级、市郊级和城市化度3个尺度,人口总量和人口密度2个方面,使用NPP/VⅡRS夜间灯光数据、大数据中的关注点POI数据、Landsat 8卫星OLI影像的建筑用地指数IBI,进行了人口模拟研究。结果如下：①在市级层面,人口密度模拟效果优于人口总量的,POI数据模拟效果最佳,确定性系数为0.87,其次是建筑用地指数0.81,夜间灯光数0.77;②在市郊级层面,郊区的人口密度拟合效果优于市区的;③在城市化度方面,中度城市化的街道人口密度与NPP/VⅡRS的幂函数关系最佳,确定性系数为0.99,低度和高度城市化的街道人口密度与POI的对数关系拟合效果相对好些,确定性系数分别为0.65和0.44;中度和低度城市化街道的人口总量与3个因素数据的多元线性回归模型效果最佳,确定性系数分别为0.91和0.78。结果说明中度城市化街道的人口模拟效果最好。本文研究拓展了城市人口估算的广度和深度,可为相关工作提供思路上的借鉴。     

基于多源空间数据的山区人口分布模拟

人口资源是制约山区发展的关键因素,其分布状况在一定程度上反映和决定了山区的资源环境安全状况和社会经济发展水平.在分析川滇黔接壤地区山区人口分布影响因素的基础上结合已有方法,构建了适合山区人口数据空间化的模型.以2007年人口统计数据为基础,以居民点作为人口分布指示因子,利用GIS软件工具,分析了居民点分布与地貌形态、土地利用、道路以及水系间的关系.基于多源空间数据融合的思想,引进了居民点缓冲区的概念,以较客观的赋权方式确定影响因子权重,实现山区人口统计数据的空间化.结果表明,通过融合产生的人口密度与乡镇级人口密度的相关性均在0.80以上,结果可靠,为进一步分析山区人口分布格局提供了重要的基础数据.