利用InSAR和GPS形变数据反演断层深部滑动的敏感性分析

为探究InSAR和GPS形变数据对断层深部滑动的敏感性,分别模拟走滑断层、正断层和逆冲断层在不同深度的滑动分布模型,并基于不同精度的InSAR和GPS形变数据反演了3类断层在不同深度位置的滑移分布。对3类断层的结果进行对比分析发现,实验得到的结论具有较好的一致性。结果表明,在相同深度时,基于高精度InSAR和GPS形变数据反演的深部滑动残差较小,而基于常规精度InSAR数据反演结果的残差较大;随着深度的增加,反演深部滑动的探测性呈逐步下降的趋势,其中基于高精度InSAR和GPS数据的滑动探测性高于基于常规精度InSAR的滑动探测性。当InSAR和GPS数据精度相同时,维度对断层深部滑动的探测性有一定影响。     

改进的GRACE约束正演法及其在尼皮贡湖陆地水储量变化估计中的应用

准确估计北美尼皮贡湖的陆地水储量(Terrestrial Water Storage, TWS)变化对该区域水资源调控具有重要意义.GRACE和GRACE-FO时变重力场被广泛用于定量估计TWS变化,然而截断与滤波处理会削弱信号幅度,造成信号泄漏.对于小区域尺度的研究,该现象尤为显著.约束正演法能减小泄漏误差,但是面对多质量块,传统迭代策略的收敛性能受初值影响大.为此,本文采用多个质量块分批迭代的策略,改进约束正演法在尼皮贡湖的收敛性能.模拟实验结果表明,在无偏差空间约束下,本文方法与逐格网点同时迭代和多个质量块同时迭代的策略相比,在尼皮贡湖区域绝对偏差的均方根分别降低了2.27 mm·a^-1和1.77 mm·a^-1.进一步,利用改进方法估计尼皮贡湖TWS变化,并与卫星测高数据进行对比.研究结果表明,本文方法显著降低了尼皮贡湖TWS的信号泄漏影响,恢复后的TWS信号幅度约为逐格网点同时迭代和多个质量块同时迭代策略的1.2倍.经泄漏改正后,GRACE/GRACE-FO反演的尼皮贡湖TWS与卫星测高水位变化时间序列的长期趋势相吻合.本文可为研究其...     

基于迭代融合的InSAR技术获取数字高程模型研究

数字高程模型是重要的地理空间数据,可以提供丰富的地形信息.为了获得时效性好、分辨率高的数字高程模型,本文以南京市为实验区域,利用德国宇航局TerraSAR-X卫星同一轨道上的两幅StripMap模式SAR影像对,主从影像时间间隔只有66天,空间分辨率为3 m.采用InSAR技术,通过迭代的方法来提高获取DEM的分辨率,并结合JAXA/EORC提供的AW3D30数字表面模型与迭代后的DEM进行融合来解决阴影等问题,最终获取了南京地区的高精度数字高程模型.将实验结果分别与90 m分辨率的SRTM、30 m分辨率的ASTER GDEM、30 m分辨率的AW3D30进行相互对比分析.结果表明,相比三种常用的DEM而言,本文获取的DEM能够更精确的获取地面的细节信息,特别是对于分布稀疏的大型单体建筑物,能够很好的恢复其三维信息,但是对于建筑物分布较为密集的区域,由于传感器视线受阻,不能观测建筑物的全貌,阴影分布较多,导致此类区域的DEM结果不理想,还需进一步深入研究,提高精度及可靠性.     

基于无人机影像和面向对象随机森林算法的岩溶湿地植被识别方法研究

目前对岩溶湿地的重视程度远低于其他湿地类型,缺乏利用遥感技术进行岩溶湿地植被高精度识别的研究,但岩溶湿地同其他湿地类型一样,湿地面积退化严重,亟待需要解决。因此,本文选取受人类活动影响较大、湿地退化较为严重的广西桂林会仙喀斯特国家湿地公园的部分核心区域作为研究区,以DJI大疆御Mavic Pro无人机航摄影像为数据源,利用泛化能力强、分类精度高的面向对象随机森林算法实现了会仙岩溶湿地植被的高精度分类,探究无人机可见光影像和面向对象随机森林算法在岩溶湿地植被识别中的适用性,为无人机遥感技术应用于岩溶湿地的研究和保护提供技术参考。首先,在eCognition Developer9.0中利用多尺度迭代分割算法对影像图层进行分割;然后,基于以往在进行面向对象分类研究的经验来指导我们进行特征选择,充分考虑了影像的光谱和纹理特征、植被指数、无人机遥感数据派生的研究区数字地表模型（DSM）和几何特征;最后,在RStudio中实现了随机森林算法参数的调优、模型的构建以及分类。结果显示,面向对象随机森林算法对会仙湿地植被具有较高的识别能力,在95%置信区间内总体精度为86.75%,Kappa系数为0.83。在单一典型岩溶湿地植被识别精度中,狗牙根-白茅-水龙植被群丛的用户精度在90%以上,生产者精度高于80%,竹子-马甲子-桂花生产者精度高于80%,但是用户精度较低,仅为70.59%。     

北京市公共服务设施集聚中心识别分析

公共服务设施集聚中心不仅是多样化公共服务设施分布的集中区,也是公共服务设施消费的热点区和城市活力的窗口区。已有城市多中心研究主要关注就业和人口多中心,却较少关注公共服务设施多中心特征。基于北京市公共服务设施空间点要素数据,结合不同类型和等级公共服务设施的服务半径与质量特征,采用加权核密度与等值线分析等方法对北京市公共服务设施集聚中心进行了识别。研究发现：不同类型公共服务设施热点区分布的空间模式有所差异,但均存在一定程度的中心边缘结构;公共服务设施集聚强度和混合度分别呈现出“一心五片”与“一核多点”的空间特征;根据公共服务设施集聚强度和混合度的等值线分布综合判定,研究区范围共识别出136个公共服务设施集聚中心,其集聚强度与距市中心距离呈现出U型变化规律,与所在街道的人口密度存在指数分布规律;多元回归模型验证,最近公共服务设施集聚中心距离对北京城市居民公共服务设施满意度具有显著的负向影响,且其相对影响强度超过“市中心距离”区位变量;北京市公共服务设施集聚中心的形成机制包括自然历史因素的基础作用、经济发展因素的主导作用、社会需求因素的调节作用和规划政策因素的引导作用。研究认为应加强北京城市公共服务设施集聚中心的空间均衡化建设,适度增加城市边缘郊区公共服务设施集聚中心的数量和服务能级,有助于引导和疏解非首都功能产业和人口向城市郊区转移。     

国土空间规划:产业空间配置类单幅总图的研制

省级空间规划中的产业空间配置是在“三区三线”划分基础上进一步明确地域功能、引导地域功能格局优化的必要步骤。在综合考虑方法的创新性和成熟度基础上,对在“三区三线”格局内进行产业空间配置的逻辑架构、技术方法、数据体系等内容进行定量和定性相结合的探索性分析,形成了主导产业筛选、产业园区适宜规模识别、重点产业空间识别等流程体系,共同合成了一套用以研制空间规划中的产业空间配置类单幅总图的技术方法。其中,在主导产业筛选体系中综合考虑了产业关联、产业发展基础、发展潜力和政策支持等方面,在产业园区适宜规模识别体系中综合考虑了产业园区级别、园区产业是否切合区域产业发展导向、园区产业发展程度、与各类红线及城镇的空间关系等指标,并从微观企业入手向上总结重点产业空间范围,结合“三区三线”的国土空间适宜性、城镇空间划分结果进行空间叠加,做到了对省级重点产业空间的有效识别和落地。同时,以福建省为案例进行了实践分析。     

中国资源型城市识别与综合类型划分

资源型城市是一类具有特殊性质的城市,资源型城市转型与可持续发展是区域产业开发、区域经济和城市发展研究的重要内容,自2001年国家从阜新市开始资源型城市转型试点工作以来,对全国资源型城市的准确识别与类型划分一直是地理学界探讨的重点问题之一。本文在借鉴前人研究的基础上,运用城市职能分类的理论与方法,对资源型城市识别与分类的指标与阈值进行了系统分析,识别出全国262座资源型城市。同时,本文从资源型城市发展程度和资源型城市自身的问题出发,根据资源型城市发展的总体导向,结合资源型城市实际特点,尝试建立提出了以资源保障能力和可持续发展能力两个指标评价为基础的资源型城市综合分类框架,构建了资源型城市评价分类模型,将识别出的262座资源型城市分为成长型城市、成熟型城市、衰退型城市、再生型城市4类,并分析了不同类别城市的概念内涵与差异性特征。该研究成果很好的支撑了由国务院发布的《全国资源型城市可持续发展规划》对资源型城市的范围与类别的划定,并成为规划分类引导政策制定的基础。     

灾害干扰受损森林土壤的碳、氮、磷初期恢复特征与变异性

2010年6月福建省南平市特大洪水诱发大面积滑坡,造成区域内森林严重受损。本文选取特大洪灾中受损的次生阔叶林和杉木林为研究对象,测定不同样地(受损区、未受损区、受损恢复区)表层土壤有机碳(SOC)、全氮(TN)和全磷(TP)含量,分析受损森林恢复初期SOC、TN、TP的恢复率以及变异性特征。研究结果表明:(1)灾害造成次生阔叶林与杉木林严重受损,各样地SOC、TN、TP含量整体上随着植被盖度的降低而下降,呈现"未受损区受损恢复区受损区"的变化趋势,受损森林经过7年自然恢复尚未恢复至受灾前水平;(2)次生阔叶林仅TP含量表现为受损恢复区显著高于受损区,而杉木林受损恢复区SOC、TP含量均显著高于受损区,且其养分恢复率高于次生阔叶林,说明杉木林前期施肥工作对土壤养分的自然恢复具有积极的促进作用;(3)受损森林C∶P主要受到SOC的影响,C∶N、N:P值主要受到TN的影响。仅C∶P在杉木林表现为受损恢复区显著高于受损区;(4)受损森林土壤养分变异性表现为TNSOCTP,恢复率则相反,说明灾害对受损森林TN的影响最大。上述研究表明灾害严重破坏土壤养分,土壤养分自然恢复进程较慢且效果较差,后期应对受损森林尤其是次生阔叶林进行适当的人工干预以促进其恢复。该研究结果可为该区受损森林的演替过程与机制预测、土壤侵蚀控制和恢复措施优化等提供科学依据。