多模态地理大数据时空分析方法

多模态地理大数据时空分析旨在融合地理大数据的多模态信息发现有价值的时空分布规律、异常表现、关联模式与变化趋势,是全空间信息系统的核心研究内容,并有望成为推进地理学人地关系研究的重要突破口。为应对地理大数据时代的新机遇与挑战,本文围绕4类核心的时空分析方法（时空聚类分析、时空异常分析、时空关联分析与时空预测分析）,系统归纳了国内外研究现状,探讨了时空分析中多尺度建模、多视角协同、多特征认知与多特性表达的研究难点。进而,介绍了多模态地理大数据时空聚类、异常、关联与预测分析模型,更加全面、客观、精准地认知与理解时空大数据中潜在的地理知识,并且能够在气象环境监测、公共安全管理、城市设施规划等多个应用领域发挥关键作用。     

辽河口沉积物中古菌和细菌群落结构分析

本研究旨在了解辽河口表层沉积物中古菌和细菌的群落结构组成、多样性及其与环境因子之间的相关性。采用构建古菌和细菌16S rRNA基因文库的方法，应用Illumina Miseq测序技术进行序列分析。结果表明:辽河口表层沉积物中细菌多样性高于古菌多样性，近岸细菌和古菌多样性高于远岸，即河相区（0.8~7.04）细菌多样性高于混合区（13.1~20.7）和海相区（24.2~31.5）；主要古菌群落为奇古菌门（Thaumarchaeota，72.73%）和广古菌门（Euryarchaeota，25.05%），其中泉古菌门（Crenarchaeota，0.001%）只在河相区站位被发现；细菌群落组成中变形菌门（Proteobacteria，61.94%）为该河口的优势菌群，其次为拟杆菌门（Bacteroidetes，11.21%）和酸杆菌门（Acidobacteria，5.59%），其他门类如蓝藻门（Cyanobacteria，3.03%）等比例较小。与环境因子的冗余度分析表明:影响表层沉积物中古菌群落分布的主要环境因子依次为氨盐、泥、酸碱度、盐度、电导率和砂，而细菌群落的分布主要受到溶氧、泥、砂、黏土和总磷的影响。由此可见，不同环境条件下微生物的群落结构存在空间异质性，不同微生物对同一环境条件的响应亦不同。     

顾及功能语义特征的建筑物空间分布模式识别方法

本文从空间-语义双重约束角度,提出一种顾及空间邻近和功能语义相似的建筑物空间分布模式识别方法。首先,基于建筑物的空间位置邻近性(即建筑物间的最小距离)约束进行聚类,获得建筑物的空间分布模式和建筑物间的空间邻近关系;然后,根据建筑物的功能语义相似性约束进行分割,获得建筑物的初步聚类结果;最后,考虑簇内相似性与簇间差异性进行整体优化,获得最终聚类结果。试验验证表明,本文方法比现有方法能够更有效地识别空间邻近与功能语义一致的建筑物群,服务于智慧城市建设中对建筑物进行语义层次综合和对城市结构进行深入研究的需求。     

微航磁异常与可地浸砂岩型铀矿床

可地浸砂岩型铀矿床由于其上覆盖层较厚,地表异常信息十分微弱,找矿难度相当大。本文通过研究新疆伊犁盆地510、511、512等3个已知可地浸砂岩型铀矿床的航磁资料,发现这些矿床上方均存在微航磁异常,根据可地浸砂岩型铀矿的成矿地球化学机制,对微航磁异常的形成机理作了进一步探讨,结合试验区的实际预测成果,指出与氧化还原过渡带有关的可地浸砂岩型铀矿床上方存在微航磁异常,高精度航磁完全能探测到。微航磁异常是此类矿床的特征异常之一,可以作为一种重要标志信息运用于前期成矿预测。     

多孔介质非均质性空间变异结构分析

非均质多孔介质的空间分布具有随机性与结构性的双重性质.地统计学方法在研究具有结构性和随机性双重性变量的空间变异性方面具有极强的科学性.本文在地理信息系统平台ArcGIS上,采用Geostatistical Analyst地统计学分析模块中的kriging插值方法研究非均质性多孔介质的空间变异性.以河北省廊坊市地下水污染物的现场数据为研究对象,利用普通克立格法对氟化物、硫酸盐、氯化物和汞浓度的空间变异性进行分析.     

Trans2Vec:耦合车辆移动模式的大规模城市路网表示学习框架北大核心CSCD

高效率实现城市路网信息的完备向量化表征,是嵌入各类深度学习模型以智能化解决下游交通任务的重要数据工程。现有表示学习方法难以有效耦合城市路网固有的拓扑结构信息与承载的转移模式信息,无法精确匹配下游交通任务的特征需求,且在面对大规模城市路网时,存在算法资源占用较高的现实问题。针对该问题,本文发展了一种多视图游走的路段表征向量学习方法,以车辆移动模式为核心,融合拓扑结构进行异质游走,实现大规模路网完备、高效的信息表达;以深圳市为试验区域,通过全量城市路网与实际车辆行程数据验证了该方法的有效性与先进性。     

火山上的爱丁堡

在爱丁堡, 游人会被诚实地 告知哪些是真正 的古迹,哪些是 后来添加上去的 东西。     

考虑内力状态的大跨高墩连续刚构桥地震易损性分析

为研究考虑内力状态的连续刚构桥的地震反应及易损性情况,以一座非规则大跨高墩连续刚构桥为对象,基于MIDAS/Civil和OpenSees平台分别进行施工过程模拟和非线性动力分析,并采用等效荷载法将内力等效荷载附加到OpenSees模型上,使其处于对应的等效内力状态;选取40组典型的速度脉冲型近断层地震动记录为输入,采用增量动力分析法进行考虑内力状态的地震易损性分析,对比分析了考虑内力状态与否对连续刚构桥地震易损性的影响。结果表明:所采用的内力等效荷载方法能够较好地考虑成桥内力状态;考虑内力状态与否对成桥阶段主墩和引桥墩的地震易损性具有很大影响,不考虑内力状态时将严重低估主墩和引桥墩的地震损伤概率。     

地理大数据挖掘研究进展与挑战

大数据时代,全面涵盖人类活动与地理环境信息的地理大数据为更全面认识“人-地”关系提供了新的机遇。数据挖掘是地理大数据产生“大价值”的关键。与传统目的性采样数据(或“小数据”)相比,地理大数据具有更细的时空粒度、更广的时空范围、更丰富的人地关系信息、更高的时空有偏性及更低的时空精度。地理大数据的独特性使得地理大数据挖掘面临新的挑战。本文首先对地理大数据挖掘与空间数据挖掘的区别与联系进行分析;然后,对当前地理大数据挖掘方法、应用及软件的研究进展进行回顾和总结;最后,对地理大数据挖掘面临的挑战和发展趋势进行了展望。通过对地理大数据挖掘研究进展进行系统的分析,有望为地理大数据挖掘理论与方法的完善提供一定的参考和借鉴。     

基于MAPGIS的剖面平面图生成系统

近年来,航空物探项目主要是使用Oasis montaj软件完成数据处理工作,最终提交的成果图件采用MapGIS地理信息系统软件绘制。由于两种软件系统采用的数据格式及兼容性不尽相同,因此采用Visual Basic编程语言编制专用程序,实现两种软件系统数据格式的接口,同时解决MapGIS中剖面平面图的绘制问题。这一问题的解决既发挥了Oasis montaj软件强大的数据处理功能,又充分利用MapGIS软件成熟的绘图功能,同时在项目实施过程中大大提高了数据处理和成果图件绘制的效率,取得了较好的应用效果。