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Spatial Prediction of Landslide Hazard Using Fuzzy k-means and Dempster-Shafer Theory 总被引:2,自引:0,他引:2
Landslide databases and input parameters used for modeling landslide hazard often contain imprecisions and uncertainties inherent in the decision‐making process. Dealing with imprecision and uncertainty requires techniques that go beyond classical logic. In this paper, methods of fuzzy k‐means classification were used to assign digital terrain attributes to continuous landform classes whereas the Dempster‐Shafer theory of evidence was used to represent and manage imprecise information and to deal with uncertainties. The paper introduces the integration of the fuzzy k‐means classification method and the Dempster‐Shafer theory of evidence to model landslide hazard in roaded and roadless areas illustrated through a case study in the Clearwater National Forest in central Idaho, USA. Sample probabilistic maps of landslide hazard potential and uncertainties are presented. The probabilistic maps are intended to help decision‐making in effective forest management and planning. 相似文献
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基于影像多种特征的决策树分类方法 总被引:1,自引:0,他引:1
阐述了决策树分类CART算法原理,将纹理信息、NDVI指数引入决策树方法对影像进行分类,并将分类结果与最大似然分类结果进行比较,研究表明决策树分类方法相对传统分类方法总体精度提高了8.9148%,Kappa系数提高了0.1074。 相似文献
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结合灰色系统思想与最小二乘支持向量机构成灰色最小二乘支持向量机,根据目前灰色模型与最小二乘支持向量机结合的方法,提出并联型、串联型和残差型三种预测模型的结构.将上述三种灰色最小二乘支持向量机模型用于对三峡库区石佛寺滑坡垂直位移进行预测,模型精度和预测结果比较理想,优于单一预测模型.试验表明:灰色最小二乘支持向量机可提高预测精度,用于滑坡变形预测是有效可行的. 相似文献
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燃气低压管网的合理高效规范化管理是燃气普及、管线巡查、实时预警和应急响应的基本保障。我国燃气管网发展虽然迅速,但终端用户的低压管网仍存在很多规划和管理上的不足。互联网大数据时代的兴起为燃气行业终端用户的智能管理提供了潜在机会。本文基于GIS空间分析功能,把燃气管网系统扩展深入到街道级管理模式,分析区域管理中低压管网的空间分布及影响因素,采用协同克里金插值预测城郊和乡镇区域低压管网空间分布态势,并对预测结果进行了精度评价。实验区验证结果表明,预测模型较好,其平均误差、均方根误差、标准化均方根误差均在容错范围内。该研究可为燃气管网规划和市场开发等工作提供决策依据,为智慧燃气服务民生提供思路和方案。 相似文献
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准确预报地球自转变化对于精密定位、空间飞行器的跟踪与正常运行,具有重要的科学意义和实用价值。根据周日变化(UT1-UTC)和极移变化(PM)的特性,用最小二乘法,建立了适合于UT1-UTC和PM趋势项和周期项观测数据的拟合模型。对于UT1-UTC残差序列采用差分自回归移动平均(ARIMA)模型进行预报,对于PM残差采用季节性自回归移动平均(SARMA)模型进行预报。实例结果表明:我们的UT卜UTC预报结果比地球自转服务(IERS)产品好,而PM比IERS要差一些。当大气角动量(AAM)和海洋角动量(OAM)数据参与计算后,对UT卜UTC的预报有细微改善,对PM无改善。 相似文献
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文章首先对GIS中5种常用的空间插值方法原理进行了详细阐述,采用交叉验证法来对比分析不同插值方法的精度。应用反距离权重法、克里金法、自然邻域法、样条函数法、趋势面法5种常用的空间插值方法对兖矿集团济三煤矿1308工作面开采沉陷预计数据进行插值,对比分析了各种插值方法的精度,并对插值的误差影响因素进行了实验分析。结果表明:5种常用的空间插值方法中,克里金插值和样条函数插值精度最高,自然邻域插值和反距离权重插值精度居中,趋势面插值精度最低;对插值结果造成影响的因素与沉陷预计点的数量和密度有关,沉陷预计点的密度越大、数量越多,空间插值结果的精度就越高。研究成果可为矿山开采沉陷预计插值方法的选取提供借鉴。 相似文献
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Spatial Modeling of Geotechnical Information Using GML 总被引:1,自引:0,他引:1
Geotechnical data characterizes the geometry and physical properties of soil deposits, which are determined from field observations, in-situ and laboratory tests, and engineering analyses. Until now, geotechnical information was mainly described and exchanged as relational data, which occasionally included spatial characteristics. Hereafter, the spatial features of geotechnical data are investigated by invoking the geotechnical data model of the Association of Geotechnical and Geoenvironmental Specialists (AGS), which is widely used in the United Kingdom to exchange geotechnical data in engineering practice. The basic geometric objects in AGS geotechnical data are first identified. These geometric objects are mapped to basic geometric features of the Geography Markup Language (GML). AGS data can therefore be fully rendered using GML-conformant schemas, which make geotechnical data readily importable into GML-aware applications. The data can be also imported to mainstream GIS applications using Extensible Markup Language (XML) transformations. This article demonstrates the rendition of AGS data format to a GML-conformant schema and illustrates the implementation of the new format through a few geotechnical examples. 相似文献
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基于半变异函数的土壤有机碳空间预测方法 总被引:1,自引:0,他引:1
《地理空间信息》2015,(6)
基于半变异函数原理,通过GS+和Variowin确定最优模型,对土壤有机碳进行空间预测,同时与反距离加权方法的空间插值结果进行预测精度和模型拟合效果对比。结果表明,基于半变异函数的土壤有机碳空间插值的均方根误差RMSE最小,比反距离加权方法提高了14%,预测精度和空间模拟效果要高于反距离加权方法的预测结果。基于半变异函数的空间插值方法要更适合土壤有机碳数据的空间预测,为其他土壤数据空间准确预测提供支持。 相似文献
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利用崇明岛地区的时间序列地形图进行预测分析 总被引:1,自引:0,他引:1
通过对上海崇明岛地区的时间序列地形图进行量测和对比分析,得出一组关于崇明岛面积的时间序列数据.因其面积有逐年增大的趋势,根据这些时间序列数据,采用灰色系统理论对这种增长趋势进行预测,做定量研究. 相似文献
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Using Spatial Analysis to Understand the Spatial Heterogeneity of Disability Employment in China 总被引:2,自引:0,他引:2
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Yilan Liao Jinfeng Wang Wei Du Bingbo Gao Xin Liu Gong Chen Xinming Song Xiaoying Zheng 《Transactions in GIS》2017,21(4):647-660
During the formulation of employment disability policy, policymakers are often interested in regional variations of disability employment. Decision‐makers are required to distinguish between various geographical factors. However, few previous studies take spatial heterogeneity into account and most of them conducted only a qualitative analysis. Geographical detectors based on spatial variation analyses of identified factors were applied in the study to establish connections between regional features and the disability employment rate, and to identify the city groups with significantly higher and lower percentage rates of disability employment. It is the first application of spatial statistics in studying the employment problem of the disabled. The findings can help the government formulate reasonable adjustments to both job opportunities for, and work roles of, disabled people. 相似文献
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GIS支持下应用PSO-SVM模型预测滑坡易发性 总被引:1,自引:0,他引:1
滑坡灾害易发性预测是滑坡监测、预警与评估的关键技术。如何有效地选取评价因子和构建预测模型是滑坡灾害定量预测研究中的难题。本文以三峡库区长江干流岸坡作为研究区,通过地形、地质和遥感等多源数据融合,提取滑坡孕灾环境和诱发因素的信息作为评价因子。在此基础上,针对滑坡灾害的非线性和不确定性特征,采用粒子群算法对支持向量机模型参数进行全局寻优,构建粒子群算法(particle swarm optimization, PSO)-支持向量机(support vector machine, SVM)模型,定量预测滑坡易发性。最后通过分类精度比较分析基于格网单元和对象单元的滑坡易发性预测精度,结果表明,基于对象单元的PSO-SVM预测精度较高,其曲线下面积为0.841 5,Kappa系数为0.849 0,预测结果与野外实际调查情况较为一致,可为三峡库区滑坡防灾减灾工作提供参考。 相似文献
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利用几何校正法进行不同影像间空间配准 总被引:9,自引:0,他引:9
在影像数据融合、动态变化监测等遥感影像集成分析和应用中,将来自不同传感器、不同时相获取的影像高精度快速配准是其中的关键技术之一。介绍利用几何校正法进行不同影像间空间配准的过程,在不同影像上选取同名点作为控制点,用最近邻、双线性内插或三次卷积内插运算法对分辨率较小的影像进行重采样,完成配准。并采用Landsat TM影像和SPOT pan影像进行实验,结果表明配准精度在1个像素之内,为进一步的遥感影像融合.分类作好数据准备。 相似文献
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《地理信息系统科学与遥感》2013,50(3):397-411
Mapping the spatial distribution of soil nutrient contents from sample data has received much attention in the recent decade. Accurately mapping soil nutrients purely based on sample data, however, is difficult due to the sparsity and high cost of samples. Land use types usually influence the contents of soil nutrients at the local level and it is desirable to integrate such information into predictive mapping. The area-and-point kriging (AAPK) method, which was proposed recently, may provide an interpolation technique for such purposes. This study mapped the soil total nitrogen (TN) distribution of Hanchuan County, China, using AAPK with sample data (consisting of 402 points) and land use information. Ordinary kriging (OK) and residual kriging (RK) were compared to evaluate the performance of AAPK. Results showed that: (1) land use types had important impacts on the spatial distribution of soil TN; (2) measured data at 135 validation locations had stronger correlation with the data predicted by AAPK than by RK and OK, and the mean error and root mean square error with AAPK were lower than with RK and OK; and (3) AAPK generated smaller error variances than RK and OK did. This suggests that AAPK represents an effective method for increasing the interpolation accuracy of soil TN. It should be pointed out that some of the land use polygons used in this study are very large and complex, which might impact the effectiveness of AAPK in improving the prediction accuracy. Segmenting them into simple smaller areas might be helpful. 相似文献
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采集2014年陕西省乾县黄绵土土壤样本129个,风干过程中进行光谱反射率及水分含量测定,采用包络线消除法提取水分吸收特征参数,进行黄绵土水分含量反演。在对土壤水分含量和光谱吸收特征参数进行相关分析的基础上,运用一元线性回归、对数、指数、幂函数分析法,建立了土壤水分含量定量反演模型。结果表明,相关性较好的为最大吸收深度(D)、吸收总面积(A)、吸收峰右面积(RA)和吸收峰左面积(LA),1 900 nm的光谱吸收特征参数相关性优于1 400 nm。以D1 900、RA1 900为自变量建立的一元线性模型和A1 900、A1 400为自变量建立的对数模型是最佳预测模型,其建模和验证模型的决定系数R2分别大于0.92和0.95,相对分析误差值大于4,预测均方根误差小于1.5%。 相似文献
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基于遗传算法的空间聚类分析 总被引:1,自引:0,他引:1
在分析现有空间聚类方法的基础上,结合遗传算法基本原理和特征,提出一种基于遗传算法的空间聚类分析方法,并讨论方法实施中的关键问题.实验结果表明,该方法在聚类中心点的选取上保持了空间全局分布特性,效果良好. 相似文献
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地震是一种危害很大的地质灾害,研究地震点的空间分布模式及发生规律已成为一个重要课题。本文在样方分析原理与显著性检验方法的基础上,选择河南省作为实验区,以2008年1月至2016年1月期间地震台监测数据作为实验数据,研究小微地震点的空间分布模式。以理论上的泊松随机分布统计结果为比较对象,对实验区小微地震点进行样方统计分析,K-S显著性检验结果显示:实验区小微地震点不是空间随机分布。结合样方统计数据和地质资料分析,河南省小微地震点的空间分布模式为聚集分布,且主要集中于豫北地区。实验结果表明,样方分析法不仅能够比较准确地判断出地震点的空间分布模式,帮助人们较快地识别出地震发生的热点区域,还可为分析热点区域地震成因和预报大地震提供支持。 相似文献
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为进一步提高极移预报精度,将小波分解引入极移预报中。首先利用小波分解对极移序列进行分解,分离低频分量与高频分量,然后对低频分量建立最小二乘外推模型,获得极移序列的趋势项外推值与残差序列,最后采用自回归(autoregressive,AR)模型对高频分量与残差序列之和进行预报,最终极移的预报值为最小二乘外推值与AR模型预报值之和。结果表明,小波分解可以明显改善最小二乘外推与AR组合模型的极移预报精度,尤其对于中长期预报改善更为明显。 相似文献
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由于受到温度、雨水冲刷等外在因素的影响,大坝变形时间序列数据会呈现出非线性和非平稳的曲线特性。为此,提出一种经验模态分解(EMD)和最小二乘支持向量机(LSSVM)相结合的大坝变形预测模型。首先,使用EMD对大坝变形时间序列数据分解成若干个不同尺度的本征模式分量(IMF);然后,利用LSSVM模型对各个IMF进行预测;最后,对预测的结果相加得到大坝变形预测值。以吉林市丰满大坝为算例,构建EMD-LSSVM预测模型,并与LSSVM模型对比分析,结果表明,EMD-LSSVM模型预测效果更好,精度更高,具有更好的实用型。 相似文献