土地利用景观格局空间尺度效应研究——以武汉市为例

城市土地利用景观格局研究对城市规划设计和土地资源管理具有重要的理论价值和现实意义,而研究尺度的选择是其必不可少的部分。本文基于景观生态学方法,以武汉市为研究区域,选取聚集分散指数、斑块类型指数、形状指数三种类型指数对土地利用景观格局进行分析,同时引入层次分析法,研究武汉市土地利用景观格局的空间尺度效应及其响应特征,结果表明武汉市土地利用景观格局具有明显的空间尺度效应,随着空间尺度的增大,景观破碎程度增大,景观分布越来越分散,景观异质性减小,斑块之间连接度越来越弱。在此基础上,建立最佳尺度选择模型,并基于分型理论对最佳尺度的合理性进行验证,最终得出武汉市土地利用景观格局研究的最佳空间尺度为60 m。     

京津冀城市群大气污染的时空特征与影响因素解析

京津冀城市群是中国雾霾最严重的区域,在京津冀协同发展背景下,探究该地区大气污染的时空分布和影响因素具有重要意义。运用空间自相关分析和三种空间计量模型,分析了京津冀202个区县PM_2.5的时空分异特征,创新性地对自然与人文影响因素贡献及其空间溢出效应进行系统地甄别和量化。结果表明：2000-2014年来京津冀城市群PM_2.5浓度整体呈上升趋势,季节上呈秋冬高、春夏低,空间上呈东南高、西北低的特点,且城市建成区PM_2.5浓度比周围郊区和农村平均高10~20 μg/m³;2014年仅有13.9%的区县空气质量达标,PM_2.5浓度存在显著的空间集聚性与扩散性,城市间交互影响距离平均为200 km,邻近地区的PM_2.5每升高1%,将导致本地PM_2.5至少升高0.5%;社会经济内因对PM_2.5主要是正向影响,自然外因主要是负向影响;影响因素中对本地大气污染的直接效应贡献强度依次是：年均风速>年均气温>人口密度>地形起伏度>第二产业占比>能源消费>植被覆盖度,人均GDP、年降水量和相对湿度对本地PM_2.5没有显著影响;对邻近地区大气污染具有显著空间溢出效应的因素排序是：植被覆盖度>地形起伏度>能源消费>人口密度;对于自然和人文影响因素应分别采取针对性的适应策略和调控策略,加强区域间联防联控与合作治理,在城市群规划中注重环保规划与立法。     

面向高光谱矿物填图的多特征结合降维方法研究

高光谱影像具有图谱合一的特点,图像空间信息是遥感影像的重要信息,但以往基于最佳波段选择的降维方法中只考虑基于灰度统计的特征空间信息,忽视了图像空间信息,而且计算量大。综合高光谱遥感影像的特征空间与图像空间信息,提出了一种多特征结合的高光谱影像降维方法并应用于矿物填图中。统计分析波段相关性并划分不同特征子空间;计算各波段的分形维数,在各子空间选择分形维数较小的波段作为候选波段;在候选波段中,计算待识别地物光谱间的相关系数,并快速选择出最佳波段组合。经实验,应用该方法选出的最佳波段组合影像清晰、不同蚀变矿物对比明显,根据特征选择提取出的矿物蚀变信息与应用成熟的光谱角制图(SAM)提取结果大致相同,表明结合图像空间和特征空间的降维方法能够选择出理想的波段组合,有效降低高光谱数据的维数,信息提取效果好。      

一种基于XML数据模型的时空查询代数探讨

时空查询代数是一种抽象的时空查询语言,它利用时空抽象数据类型的一部分基本的谓词、操作、函数来表达时空查询.而在时空微观运算上采用的数据结构是本源XML数据库(Native XML Database,NXD)用来存储半结构化数据的XML数据结构,所以对XML查询代数-XQuery FS的数据类型和查询操作做了时空扩展,并...     

面向矿产行业的GIS卓越工程师培养模式研究

针对现有GIS专业培养方案难以适应社会发展需求的问题,本文以国家"卓越工程师教育培养计划"为契机,依托我校矿物资源工程优势学科的矿产行业背景,对GIS专业的实践教学计划与内容进行改革,探索了校内特色专业实验室、校外典型行业实践基地和双师制行业实践的3种教学模式,构建出培养具备高素质矿产行业背景GIS卓越工程师培养的"四四"实践教学平台。并在开放式矿业教学平台的支持下,研究了"学习—实践—研究—创新—再学习"为主线的实践教学方法,达到提升GIS专业学生行业应用能力的目的。     

贝叶斯网络结构学习及其应用研究

阐述了贝叶斯网络结构学习的内容与方法 ,提出一种基于条件独立性 (CI)测试的启发式算法。从完全潜在图出发 ,融入专家知识和先验常识 ,有效地减少网络结构的搜索空间 ,通过变量之间的CI测试 ,将全连接无向图修剪成最优的潜在图 ,近似于有向无环图的无向版。通过汽车故障诊断实例 ,验证了该算法的可行性与有效性。     

土地利用景观格局空间尺度效应研究

城市土地利用景观格局研究对城市规划设计和土地资源管理具有重要的理论价值和现实意义，而研究尺度的选择是其必不可少的部分。本文基于景观生态学方法，以武汉市为研究区域，选取聚集分散指数、斑块类型指数、形状指数三种类型指数对土地利用景观格局进行分析，同时引入层次分析法，研究武汉市土地利用景观格局的空间尺度效应及其响应特征，结果表明武汉市土地利用景观格局具有明显的空间尺度效应，随着空间尺度的增大，景观破碎程度增大，景观分布越来越分散，景观异质性减小，斑块之间连接度越来越弱。在此基础上，建立最佳尺度选择模型，并基于分型理论对最佳尺度的合理性进行验证，最终得出武汉市土地利用景观格局研究的最佳空间尺度为60 m。     

面向个性化人才培养的空间分析课程模块化重构

面向网络化教学和个性化人才培养对课程知识的多线程、模块化组织的需求,本文以地理信息科学专业的核心专业课程空间分析为例,研究了空间分析课程知识内容的更新、知识点划分,梳理了空间分析与其他专业课程之间及空间分析课程知识点间的逻辑联系,从专业课程体系和空间分析课程知识体系两个尺度层次,更新和重构了空间分析课程知识的模块化结构体系,为教师进行空间分析课程网络化建设奠定基础,为学生个性化知识链路的构建和学习提供指导。     

理工科高校地理信息系统专业的建设模式探索

面向理工类高校的地理信息系统专业,提出了"依托优势学科、注重专业内涵、凝练专业特色"的专业建设思路,从专业目标定位、专业师资队伍、专业课程体系、实验实践平台等4个方面,介绍了地理信息系统专业建设的模式和举措。     

GIS拔尖创新人才培养课程体系设计

面向大众化教育和知识经济时代,地理信息战略性新兴产业发展对地理信息精英人才需求,从优化课程结构体系、贯通实践教学环节2个方面提出了GIS课程体系优化设计方案,以强化专业基础、突出主干课程、拓展方向训练、丰富实践环节的课程体系建设目标,构建横向分层次、纵向分方向的课程体系结构,为GIS拔尖创新人才培养奠定基础。