论地理国情监测的技术支撑

地理国情监测是新时期空间信息科学的重要使命。对地理国情监测的必要性和内容进行了讨论,逐一剖析了空天地一体化遥感技术、全球卫星导航定位技术、网格GIS技术、地理信息网络服务、多维时空数据挖掘技术、空间信息云计算技术等在地理国情监测中的地位和作用、面临的问题和发展建议,以期为全面实现地理国情的定期监测、日常监测和应急监测奠定技术基础。     

基于WorldView影像实现暗礁识别定位

通过对WorldView遥感影像的纠正、融合、直方图拉伸、采集等处理,获得了海域内暗礁的空间位置及其数字正射影像,并根据相关资料及外业调绘数据,录入暗礁属性信息,建立暗礁的地理信息数据库,实现暗礁的识别定位。     

全球土地覆盖GlobCover2009数据中的中国区域湿地数据精度评价

目前,湿地方面的全球性数据产品寥寥无几。GlobCover2009作为免费的分辨率最高的全球土地覆盖数据产品,成为研究全球性湿地的重要参考数据源之一。目前为止,还没有学者对该数据产品中湿地类型的精度做出具体评价。以目视解译的中国2008年湿地遥感制图数据为参考,从湿地面积、类型和空间一致性在不同区域的分布等方面,对GlobCover2009数据产品在中国区域内湿地相关类型产品的分类精度进行了评价。评价结果显示,GlobCover2009数据产品中,中国的湿地类型总体分类精度不高,湿地面积一致性为46%,总体精度为32%,Kappa系数为0.13;其中,沼泽湿地的制图精度(0.05%)远低于水体制图精度(53.34%),水体的用户精度达到90.18%,沼泽湿地的用户精度仅为11.76%。对于沼泽湿地分布较广泛的中国东北地区和西北地区,该数据产品的分类精度也很低,分别仅为17%和13%;造成此现象的原因,除GlobCover2009数据产品没有专门对沼泽湿地进行定义和分类外,二者使用的数据源在空间分辨率及时间上的差异也是主要原因。     

苏中地区乡村聚落的格局特征及类型划分

以江苏中部地区2008年SPOT与TM的融合遥感影像为主要数据源,借助空间分析及聚类分析技术,以网格为单元,分析了苏中地区乡村聚落的格局特征,并对研究区的乡村聚落作了类型划分。结果表明,在规模上,研究区中部的泰州地区乡村聚落密度较低、聚落用地规模大,而其东西两侧的南通地区和扬州市附近地区的乡村聚落密度较高、用地规模较小。在形态格局空间分布上,形状复杂程度和破碎程度较高的乡村聚落位于泰州的南部和南通的沿海地区;而其他地区的乡村聚落形状复杂程度和破碎程度相对较小。在聚落空间邻近特征上,聚落间平均邻近距离的分析表明研究区中部乡村聚落分布较稀疏、离散,东西两侧聚落分布较密集;南通地区的聚落离水系平均距离东南部小、西部大,泰州地区的聚落离水系平均距离小,扬州地区的聚落离水系平均距离西部小、东部大;聚落与道路的空间邻近格局特征不是很明显,但大部分地区聚落至道路的平均距离较小,揭示研究区大多数乡村聚落对内对外联系比较便利。最后,通过系统聚类,并结合聚落的格局特征,将苏中地区乡村聚落划分为里下河湖荡型、沿江沿海滩地型和苏中平原型3种类型;里下河湖荡型为低密度团簇型,沿江沿海滩地型可划分为中密度弧带型和高密度条带型2种亚类型;苏中平原型可划分为低密度团块型、中密度宽带型及高密度散点型3种亚类型。     

GPS/MET水汽反演中T_m模型的本地化研究

利用江西省南昌和赣州两探空站12年(1999—2010年)每日2次(08时和20时)的探空资料,运用最小二乘法建立了江西地区的加权平均温度Tm模型(江西本地化Tm模型)。基于探空资料计算得到的Tm值,对比分析了江西本地化Tm模型、武汉本地化Tm模型和GAMIT默认Tm模型的模拟结果,发现江西本地化Tm模型的模拟效果最好,武汉本地化Tm模型相对较差。利用GAMIT软件,分别采用江西本地化Tm模型、武汉本地化Tm模型和GAMIT默认Tm模型,对2010年1月至2010年12月南昌、赣州等地的GPS大气可降水量进行了解算,并与探空计算的大气可降水量作了对比分析,结果发现采用江西本地化Tm模型后解算得到的GPS大气可降水量精度最高,而采用GAMIT默认Tm模型的精度相对较差。     

中国地震科学实验场地震时空演变规律研究

通过分析某一区域地震事件的时空演化过程可以了解该区域地震的演化特征,为评估该地区地震的危险性提供依据。基于中国地震科学实验场2000年至2019年3.0级以上的地震事件数据,利用加权平均中心、标准差椭圆和全局空间自相关等空间统计学方法探索该地区地震事件的时空演变规律。结果表明:（1）汶川地震之后该地区地震的发生频次总体呈现出下降趋势,地震的活动性逐渐减弱。（2）地震加权平均中心呈现出"折返"型的移动规律,在东北-西南方向上来回震荡。（3）地震事件的空间分布呈现"东北-西南"格局走向,与映秀-北川断裂带的方向基本一致。（4）该地区地震事件的空间分布模式以聚集模式为主,且正处于上升阶段,但上升速度较为缓慢。     

顾及大气角动量的Prophet-VAR日长变化预报方法

针对日长变化参数序列中蕴含的复杂非线性特征会严重影响其预报精度的问题,同时为探讨引入大气角动量序列是否有助于提升预报精度,提出一种Prophet拟合外推联合向量自回归(vector autoregression,VAR)残差补偿的组合模型用于日长预报.选用2008～2020年的日长变化参数序列进行实验,同时设计不顾及大...     

川滇黔铅锌(锗)成矿区区域地球化学测量在找锗预测中的作用

锗作为一种稀散元素,是现代信息产业最重要的金属之一,然而大多数锗资源是在综合评价煤矿床、铅锌矿床以及铁矿床的过程中发现的,缺乏专门的找锗方法。为了进一步加强锗矿找矿方法的研究,本文以川滇黔接壤处作为研究区,通过采用探索性分析方法(EDA)和基于分形理论的浓度-面积(C-A)方法以及证据权模型,分析研究区内低密度水系沉积物测量数据Zn、Ge元素的数字特征和分布规律。结果表明:(1) Ge元素分布由单个总体构成,基本符合正态分布,数值变化小(变异系数=0. 13),基本围绕地壳丰度值(1. 6×10~(-6))波动,且矿床的分布与地球化学异常之间没有明显的相关关系,因此采用以Ge找Ge的思路是行不通的,而这可能是由于Ge在表生氧化状态下的多亲和性和高度分散性造成的。(2) Zn元素分布明显不符合正态分布,且有多个峰值,数据离散程度大(变异系数=1. 14),可能至少由两个以上总体构成,且在空间上矿床的分布与地球化学异常之间有良好的相关关系,大多数矿床位于相对高值区。另外鉴于在原生状态下,Ge元素往往以类质同象的形式赋存在闪锌矿中,因此在区域上采用以Zn找Ge的思路是可行的。(3)采用累计概率法、直方图法、箱式图法、原生晕法以及基于多重分形的C-A方法,确定的异常下限分别为146. 5×10~(-6)、392. 7×10~(-6)、153. 9×10~(-6)、87. 5×10~(-6)和124×10~(-6)。通过采用证据权方法所提供的空间相关性统计量(t)进行检验,发现异常下限应当落在120×10~(-6)～130×10~(-6)的区间内。因此基于分形理论的C-A方法是最合理的,这可能是其不仅考虑了频数特征,还考虑了空间几何特征的原因。(4)在圈定地球化学块体的基础上,结合热液矿床受构造控制,且往往具有"丛聚效应"以及"鹤立鸡群"的特点,圈定黑区-赤普、大湾子-大桥边、茂租-乐红、毛坪、天宝山-小石房、猫猫厂-白蜡厂、大梁子、会泽、青山-杉树林、猴子厂-顶头山以及富乐作为寻找锗矿的潜力区,建议进一步加强这11个矿田级远景区锗资源的找矿工作。     

青藏高原北部巴颜喀拉山群火山岩锆石U-Pb年龄及其地质意义

应用激光烧蚀多接收器电感耦合等离子体质谱仪(LA-ICP-MS)方法,对青藏高原北部卡巴纽尔多地区巴颜喀拉山群碎屑岩系中酸性火山岩夹层岩样进行了锆石U-Pb年龄测定。结果表明,安山质凝灰熔岩(样品B4989-6)年龄加权平均值为(208.1±0.8)Ma,英安岩(样品B4989-3、B4983-1)年龄加权平均值分别为(206.1±1.2)Ma、(208.2±1.3)Ma,石英粗安岩(样品B4978-1)年龄加权平均值为(207.5±1.1)Ma,流纹岩(样品B4965-1)年龄加权平均值为(203.8±1.9)Ma,英安岩(样品B4959-2)年龄加权平均值为(205.1±1.8)Ma,说明该地区巴颜喀拉山群形成于晚三叠世晚期(瑞替期),而非前人认为的早-中三叠世。该套火山(碎屑)岩的测年结果为巴颜喀拉山群三叠纪复理石岩石地层单元的划分和对比提供了新证据。