Developing a bivariate spatial association measure: An integration of Pearson's r and Moran's I

 This research is concerned with developing a bivariate spatial association measure or spatial correlation coefficient, which is intended to capture spatial association among observations in terms of their point-to-point relationships across two spatial patterns. The need for parameterization of the bivariate spatial dependence is precipitated by the realization that aspatial bivariate association measures, such as Pearson's correlation coefficient, do not recognize spatial distributional aspects of data sets. This study devises an L statistic by integrating Pearson's r as an aspatial bivariate association measure and Moran's I as a univariate spatial association measure. The concept of a spatial smoothing scalar (SSS) plays a pivotal role in this task. Received: 07 November 2000 / Accepted: 02 August 2001     

STUDY ON SPATIAL AUTOCORRELATION OF URBAN LAND PRICE DISTRIBUTION IN CHANGZHOU CITY OF JIANGSU PROVINCE

1INTRODUCTION The level and periodic changes of land price are interest- ing subjects for the governors, investors, researchers and grass-roots. Currently, the higher land price in China has become the focus among the people, from central go- vernment tocommon citizens,especially in theChang- jiang (Yangtze) River Delta area around Shanghai City. So that studyingthisproblem have both an academic and practicalmeaning. One characteristic ofland is fixed location (the others are high cost…     

基于空间公平理论的公共交通服务评价——以深圳市为例

使用空间无关的公平性衡量指数评价公交服务时,会忽视公交服务需求与供给的空间分布特征。为解决此问题,论文提出基于空间公平理论的公交服务评价框架,即通过构建综合基尼系数与莫兰指数的空间公平评价方法,实现整体尺度公交服务评价;通过对分析单元上相对需求与相对供给变量的匹配关系、空间差距进行分析,实现局部尺度公交服务评价,对整体尺度结果进行补充。深圳市的案例研究表明：① 基于平等主义的整体尺度空间公平指数显示,空间公平性最好与最差的行政区均位于中心城区,分别为罗湖区与南山区;② 局部尺度分析结果进一步印证,单一使用基尼系数评价公交服务存在局限性,相同或接近的基尼系数可以对应完全不同的公交服务不公平状态与供需匹配情况。     

基于Moran统计量的空间自相关理论发展和方法改进

本文旨在发展基于Moran指数的空间自相关分析理论和方法。首先,利用线性代数知识对基于Moran统计量的空间自相关过程的数学表示进行规范化整理;其次,基于变换中的不变性思想给出Moran指数的理论解释;第三,对空间权重矩阵的数理性质、建设方法和应用范围提出新的见解。总结并发展了Moran指数的三种计算方法——三步求值法、矩阵标度法和回归分析法,将空间权重矩阵划分为四种基本类型——局域关联型、准局域关联型、准长程关联型和长程关联型。以河南省鹤壁市乡镇体系为实证对象,以本文改进的理论和方法为依据,提供了一个空间自相关分析的简明案例。     

基于GIS和RS技术的北京市功能区产流风险分析

城市化进程加大了城市区域暴雨洪水灾害发生的风险,定量研究城市降雨产流特征,可以为城区的科学规划和管理提供科学依据。以北京市五环内地区为研究对象,利用GIS和RS技术提取了五环内的土地覆被信息,并结合不同地区用途进行了功能分区。在此基础上,结合SCS-CN水文模型分析了研究区在不同降雨重现期的降雨产流分布特征,并定量识别了北京市五环区域内的产流风险区。结果表明:在不同重现期降雨下,五环内地区不同等级产流风险区分布格局差异明显。高产流风险区占全区的面积由重现期1 a的18.90%增加到重现期100 a的54.74%;由于不透水面比率不同,不同功能区的产流特征也存在显著差异,其中商业用地区产流风险最高,平均产流量为24.76mm(重现期1 a),天然绿地区产流量最低,均值为7.36mm(重现期1 a);随着降雨重现期的增加,各功能区之间的产流量存在趋同效应;五环内产流风险格局呈现出中心高、四周低的环状分布特征,高产流风险聚集区大多分布在城市中心的商业和居住区,低产流风险聚集区主要为大型公园和天然绿地,分布在四环与五环之间。城市防涝规划工作应该充分考虑城市产流风险聚集区分布以及不同功能区的降雨产流风险特征,分层统筹,科学拟定规划方案,同时还要充分利用城市自身的"生态"优势,多角度解决城市暴雨洪水问题。     

北京市生态保护红线内地表覆盖变化聚集性研究

本文利用北京市2015、2017及2019年三期地理国情普查及监测数据,分析了北京市生态保护红线内地表覆盖空间变化特征,并在全局及局部Moran's I空间自相关分析的基础上,从空间上对生态保护红线内生态修复显著、生态破坏显著区域进行识别。研究结果表明,2015-2019年,生态保护红线内的生态用地整体处于流出状态,且各类变化斑块间存在明显的空间自相关效应,15个区域为人类活动密集区,其中雾灵山及周边山区、松山及玉渡山保护区、南海子公园、密云水库、怀沙怀九河、泃河平谷段(西南段)等6个地区为生态破坏显著区域,建议对其加大监管力度;生态修复显著区域为京密引水渠密云段,其他8个区域均为人为破坏及修复活动共存区域。本文为严守生态保护红线,加快建设美丽北京及生态文明建设提供决策依据,同时也适用于全国其他地区生态保护红线内地表覆盖变化的监测。     

浙江省经济差异时空动态的多尺度与多机制分析

本文基于多尺度和多机制分析框架,采用探索性空间数据分析、马尔科夫链和多层次回归等模型方法,分析了近20年来浙江省经济差异的时空动态及其动力机制。结果表明：①浙江省经济差异与地理尺度密切相关,空间尺度越小,区域差异越大。②省域经济空间分布从东北到西南大致呈富裕、发达、欠发达和贫困的格局;富裕与贫困类别有强稳定性,并有明显的连片扩张趋势;欠发达地区更可能遭遇“贫困陷阱”。③浙江省经济发展表现出显著的空间依赖和自我强化集聚特征。④省内经济差异对核心—边缘结构和时间层次较为敏感;全球化是其经济差异的主要驱动力;分权化是影响其核心—边缘结构的重要机制;市场化可缩小因外商投资导致的空间集聚。本文从演化的角度对新经济地理学的中心—外围理论作了实证分析,验证了其在中国的适用性,认为全球资本的地理和政策偏好会加剧区域经济差异。此外,城乡差异也是浙江省发展中不可忽视的重要因素。     

基于网络约束方法的交通事故空间点格局分析

研究一种基于路网约束空间格局方法在交通事故分析中的应用,以武汉市13个区交通事故为研究对象,将交通事故抽象成道路网上的点要素,采用路网约束下的核密度估计方法,讨论其空间分布格局并与平面空间点聚类分析的结果进行对比分析,最后采用局部Moran's Ⅰ方法对道路基本单元网络核密度估计结果值进行判别,揭示0.01显著性水平下的武汉交通事故易发路段。实验结果表明,网络核密度估计算法可直观体现事故沿城市道路网的聚类模式,对核密度结果进行的局部Moran's Ⅰ统计方法能够有效地应用于易发路段的鉴别。     

基于空间自相关BP神经网络的遥感影像亚像元定位

亚像元定位技术是一种获取地物在混合像元中分布信息的有效方法.提出一种基于空间自相关函数的遥感影像BP神经网络亚像元定位方法,与传统的BP神经网路亚像元定位方法相比,该方法利用空间自相关函数Moran's I 在亚像素级上对定位结果进行约束,其结果更符合空间相关性假设理论.试验结果表明,该方法优于传统BP神经网络亚像元定...     

不同比例尺下DEM的地形特征空间自相关性差异——以川渝地区和长三角区为例

采用局部Moran’s I模型对川渝地区和长三角区1∶250 000和1∶1 000 000两种尺度DEM以及全国1∶1 000 000 DEM地形信息进行了空间自相关的计算分析与比较,研究发现两种尺度下,高程自相关存在一致性,而坡度自相关差异性较大。1∶250 000地形自相关特性多呈随机分布,反映地势较平稳,具有均...