利用深度神经网络和先兆信号的江苏夏季降水客观预测方法

利用1961—2019年江苏省67个站降水量和气候指数数据集等资料,选取大气环流、海温和积雪等先兆信号的不同组合作为预测因子方案,通过对比不同机器学习方法对江苏省夏季降水开展预测试验。结果表明,深度神经网络（Deep Neural Network,DNN）较传统统计方法和其他机器学习方法有一定优势,深度神经网络结合动态权重集合因子方案对江苏省夏季降水的预测技巧最高,其独立样本检验结果稳定,2015—2019年的平均PS评分为76.0,距平符号一致率为0.62,距平相关系数达0.35,尤其对江苏省中南部的预测技巧更高,具有业务应用价值。不同预测因子方案对比分析表明,大气环流因子在江苏省夏季降水预测中做主要贡献,而海温因子和积雪等其他因子也有正贡献,说明使用综合性预测因子以及集合方案有助于提升季节预测准确率。      

基于SVG格式进行MapGIS图形转换

图件绘制是开展多学科、多途径的地质科学研究的重要手段之一。文中提出利用SVG作为纽带,进行不同成图软件间的图形转换的解决方案;介绍了SVG图元要素的构成与属性,并与MapGis图元进行了比对,着重对不同颜色空间的转换与对比方法和SVG与MapGis格式之间的相互转换过程进行了详细阐述,并提供了Python部分实现代码。实践表明,基于SVG格式进行图形转换,具有通用性强、效率高等优点。     

基于船载雷达图像的海上船只检测方法

随着雷达成像技术和高分辨率光栅显示技术的发展和应用,基于船载雷达图像的船只检测成为可能.海上船只检测的主要困难之一是雷达图像中包含固有的海面背景杂波.传统的雷达船只检测方法,如恒虚警率法(CFAR),以杂波分布模型为基础,计算待检测窗口中的信号统计分布来确定自适应阈值,取得了一些成果.但是,当海面背景杂波和船只目标的回波强度在同一数量级,甚至船只目标淹没在海面背景杂波中时,就难以确定一个有效的阈值将船只目标从雷达图像中提取出来.在分析海面背景杂波和船只目标的相关差异性基础上,提出了一种基于船载雷达序列图像的海上船只快速检测方法.该方法首先对相邻两幅图像进行互相关性分析,在两幅图像中的同一位置提取一定尺寸的移动窗口,计算其互相关函数值,窗口移动一个步长,重复操作直至遍布整幅图像,形成一幅由灰度图像互相关函数值组成的相关图像.然后使用概率神经网络模型(PNN模型)来估计相关图像背景杂波的灰度概率密度分布函数(PDF),应用CFAR技术,使用二分法求解一个区分船只和背景噪声的自适应整体阈值,并根据阈值将相关图像二值化,其中大于阈值的像元作为候选的船只目标信息,小于阈值的像元则为海面背景杂波.最后使用连通性8-邻域准则统计各个候选船只目标区域的像元数,并与预先定义的最小船只目标像元数进行比较,偏小的候选船只目标区域作为虚警去除,保留下来的候选船只目标区域即为船只检测结果.研究显示,如果图像序列中没有船只目标信息,则三维相关图像比较平整.相反,如果图像序列中含有船只目标信息,则三维相关图像上有峰值被检测出,通过测量峰值的高度,就能判断存在可能的船只目标.运用X波段船载雷达序列图像对本文提出的海上船只检测方法进行了测试.测试结果表明,该检测方法具有很好的船只检测效果,得到的船只检测结果与目视判别的结果一致.而且该检测算法原理简单,计算速度快,易于实时处理,具有广阔的应用前景.     

广义延拓插值在卫星精密星历插值中的应用

在GPS单点定位和相对定位中都需要不断计算卫星的坐标。IGS提供的精密星历为15min间隔，要得到更小间隔的数据，就要进行插值。利用广义延拓插值进行GPS精密星历插值，探讨插值精度与三个参数的关系，并与Lagrange多项式插值和三角插值结果进行比较。结果表明，广义延拓插值法具有较高的精度，完全适用于精密星历的插值。     

基于GIS的开采沉陷空间建模及计算研究

本文针对开采沉陷地表移动变形计算问题,在GIS平台利用空间数据模型给出了预测计算中不同坐标系的转换公式及其空间数据库的构建,并讨论GIS与专业工程模型的耦合方法,提出了基于COM的模型耦合方法应用于系统的构架。实践证明,该方式下GIS与开采沉陷专业工程模型结合具有明显的优越性,对其他相关专业领域的耦合应用具有一定的借鉴意义。     

基于移动GIS和整合SBAS信号的GPS校园绿化调查

探讨了利用GPS整合星基增强系统(SBAS)卫星信号进行绿化调查的过程,并通过应用实验验证该技术的定位精度.在此基础上,基于掌上电脑(PDA)集成移动GIS和GPS,实现了GPS WGS-84坐标转换为城市平面坐标,进行了校园绿化调查,取得了较好的定位精度.     

中国无居民海岛开发利用管理现状、问题和对策

无居民海岛是自然资源的重要组成部分,《中华人民共和国海岛保护法》的实施标志着中国无居民海岛开发利用进入了集中管理的阶段,管理逐步规范。本研究基于无居民海岛开发利用管理的主要环节,在回顾《海岛保护法》实施后无居民海岛开发利用管理现状的基础上,分析了分类管理体系不完善、资源综合调查滞后、科技支撑不足、历史遗留问题解决难度大等4个亟待解决的问题,提出了完善海岛管理制度体系、有序推进系统性的资源调查和研究、优化开发利用活动分类管理、建立科学的规划体系、有效破解多头管理困局等对策,为在国家机构改革大背景下完善无居民海岛开发利用管理制度提供参考。     

基于地形变化检测的机载LiDAR滤波方法

LiDAR滤波是从其数据中提取数字地形模型(DTM)的一个主要步骤。当前的LiDAR滤波方法大都是通过单一的LiDAR点云数据来进行的,由于点云缺乏真实数据作参考,在滤波时可能会出现较大的误差。因此,提出一种基于地形变化检测的机载LiDAR滤波方法。首先将LiDAR点云数据与已有的DEM数据精确配准并统一到同一坐标系下,然后对LiDAR点云数据进行格网化组织,使LiDAR点云数据与DEM数据中相应的区域对应,最后把已有的DEM数据与LiDAR点云数据叠加进行滤波。为了验证该方法,采用城区和山区2种不同地形特点的数据分别进行试验。结果表明该方法能有效滤除城市和山地环境中的地物,并且保留地形的细节信息。     

用NOAA卫星信息估算过火面积初探

1引言森林、草原是宝贵的自然资源。今年4、5月份发生了西伯利亚森林大火、蒙古草原大火、我国境内的内蒙古森林草原大火等多场大火灾。火灾烧毁大量的森林、牧草和生产、生活设施，危及人民生命，严重破坏了生态环境。所以对火灾的动态监测及灾后评估有极其重要的意义。极轨气象卫星有改进的甚高分辨仪AVHRR资料，且时间分辨率高、带幅宽，在火灾监测方面有着非常重要的作用。利用NOAA卫星资料对火灾过火面积进行估算，对于及时地估计损失、进行修复是很重要的。以往对于明火的面积计算做了很多工作“‘，本文以内蒙古大火为例对大的过…     

基于时空临近重复效应的犯罪热点特征及成因分析——以北京市抢劫案件为例

时空临近重复效应是犯罪活动的一种重要时空特征。为深入研究犯罪热点的特征及其形成原因,论文以北京市内城六区2012—2014年抢劫案件为例,通过核密度估计、时空临近重复计算及定义时空临近重复案件链等方法分析了犯罪热点的案件构成,并从犯罪人因素和环境因素等方面对犯罪热点内的案件特征结构进行了分析。结果表明：北京市内城六区的抢劫案件存在有“a”“b”“c”三个主要的空间热点,并且热点内的大部分案件均具有显著的时空临近重复效应;其中热点“a”位于双井、劲松一带,热点“c”位于南四环大红门桥一带,且2个热点内案件的犯罪人特征在一致性程度上高于环境类特征,表明热点的形成源于犯罪人在热点区域内重复作案的可能性较大;而热点“b”位于东南三环的分钟寺地区,热点内案件的环境类特征在一致性程度上高于犯罪人特征,表明该热点的形成为不同犯罪人在热点区域内集中作案的可能性较高。研究对警务部门开展针对性的犯罪打击和防控有一定的支撑作用。