疟疾预测的遗传规划方法与应用——以安徽省县(市)疟疾发病率为例

疟疾是世界上最严重的一种寄生虫疾病,安徽省是典型的中纬度疟疾高发区域之一。本文以安徽省县级行政单元统计的疟疾发病率为例,从遥感监测数据中获取疟疾潜在驱动因素的数据,使用遗传规划方法建立遥感监测的环境因素与疟疾发病率之间的关系,从而预测疟疾发病率的空间分布,并分析预测结果、评价模型精度。结果表明,遗传规划方法预测的疟疾发病的精度(训练数据的预测R2=0.558,检验数据R2=0.429)较线性逐步回归方法的预测精度(训练数据的预测R2=0.470,检验数据R2=0.408)有所提高。遗传规划方法有利于提高预测疟疾发病率空间分布的精度。其为使用遥感监测数据预测疟疾的空间分布和变化的科学研究提供依据。     

基于遥感信息的城市地表能量空间分布及特征研究——以国际宜居城市为例

遥感地表能量信息能够反映城市生态系统成分、作用与影响关系。本研究从城市生态系统的角度,提取能反映城市下垫面地物实体综合特征、作用与影响关系的相对地表能量信息,针对不同区域、规模与类型城市的地表能量空间分布及特征,建立了定量化的城市相对地表能量分级与评价指标。探讨国际“宜居型城市”生态系统结构、功能、形态及其时空变化特征和规律。结果表明：（1）城市实体空间建筑群的形状、体量,街道与建筑的朝向和配置关系,以及硬质化表面开放性的差异影响城市地表能量的分布。（2）建筑物周边的植被覆盖程度、建筑物之间的空间关系、广场和街道的开放性等,是维持城市开敞空间与实体空间的混合区域地表能量平衡的基础。宜居城市中心周围的大规模低密度居住区构成以中等能量分布为主的城市地表能量缓冲与过渡区。（3）城市开敞空间的地表能量变化幅度比实体空间大,宜居城市开敞空间的中、低地表能量分布占有较高比例。（4）宜居城市实体空间的高能量斑块呈现规模较小和分布相对分散的状态。采用相对地表能量分级与评价指标,可为各类城市规划与设计提供科学依据。     

基于空间抽样的区域地表覆盖遥感制图产品精度评估——以中国陕西省为例

地表覆盖数据是研究气候变化、生态环境、地理国情和人文经济等方面不可或缺的基础信息,因此其质量的优劣将直接影响相关决策的可靠性。本文针对我国研制的首套30 m分辨率全球地表覆盖数据产品,通过分析其海量、多维、非均质等空间特点,对传统的制图产品精度评估方法提出了改进：以地表类型进行分层抽样,样本量的计算采用优化模型并以地类所占面积比为权重逐层分配,样本的布设则考虑层内对象之间的空间相关性,在地表数据自然分布的基础上,通过分析空间相关性指数来提高样本的代表性和精度评估结果的可靠性。因此,本文提出针对区域地表覆盖遥感制图产品的空间分层抽样方法,其将精度评估分成抽样方案（样本的定量估计）和布设方案（样本的空间布设）2个部分,并以中国陕西省地表覆盖产品为例进行区域精度评估实验分析,从全区7大类地表类型数据中抽取1467个样本,经过样本检验与精度计算,该区域产品的总体精度为79.96%,Kappa系数为0.74。实验结果表明,本文提出的基于空间抽样的精度评估方法可行可靠,实验区域产品质量较好,并为后续针对全球范围的地表覆盖产品精度评估方法提供了参考。     

亚像元制图适应性分析与评价——以天津市津南区和北京市海淀区土地覆被制图为例

亚像元制图作为一种降尺度分类方法,可利用低分辨率影像获取高分辨率分类图。本文旨在探讨亚像元制图的降尺度分类结果与高分辨率影像分类精度和分类特征上的一致性。实验以天津市津南区和北京市海淀区为研究区,分别对中空间分辨率影像（TM或HJ）进行亚像元制图和对高空间分辨率影像（ALOS或ZY）进行硬分类得到相同空间分辨率的分类结果,从绝对精度、相对精度、空间结构和空间格局上,对2幅分类结果进行分析和评价。实验结果显示：（1）分类精度上,TM和HJ影像的亚像元制图结果,以地面验证样本为参考的绝对总体精度分别为84%和82%,以高分辨率影像（ALOS和ZY影像）硬分类结果,为参考的相对总体精度分别为82%和77%;（2）分类特征上,中空间分辨率影像亚像元制图结果的空间相关性较强、斑块数量较少、聚集度较高,但与高分辨率影像分类结果的总体结构相似,各类别的面积比例基本一致。因此,亚像元制图结果在分类精度和分类特征上与高空间分辨率影像分类结果具有较强的一致性,在缺少高分辨率土地覆被制图时,可将亚像元制图获取的降尺度分类图作为替代数据。     

土地变更调查数据库质量评价及其错误空间自相关分析——以河北省为例

评价土地变更调查数据库质量,研究数据库错误产生的原因是变更调查工作中的关键问题。本文采用对比分析法定量分析3年间数据库质量变化,并运用全局Moran's I系数、局部Moran's I系数,从县域尺度分析数据库错误的空间自相关格局,揭示数据库错误空间分布变化和局部异常特征。研究结果表明：(1)从错误数量、缺陷等级、错误分布图层和空间分布方面进行评估,河北省2012年数据库质量相较于2010年和2011年得到明显改善;(2)河北省各区县错误分布保持高度自相关,聚集程度波动变化,而局部显著性异常区域的出现主要源于人为误操作。通过研究数据库质量3年间变化情况及空间分布格局,能客观地评价数据库质量状况,有效地分析错误产生的原因,为新一轮土地变更调查工作提供建设性意见。     

浅谈县（市）地质灾害调查与区划信息系统建设

地质灾害调查与区划信息系统建设是在野外调查的基础上建立地质灾害调查与区划空间数据库,形成具有标准化基础地理、基础地质、水文地质、地质灾害等属性代码的图层信息文件,为当地政府部门提供地质灾害危险性、防治措施、预警方案、避灾路线等方面的信息,为行政部门制定防灾减灾规划,建立了可动态更新的地质灾害空间数据库系统。     

矿产预测中的不确定性评估方法与应用——以广西大瑶山矿区为例

由于矿床类型的多样性,矿床成因的复杂性,控矿因素的隐蔽性和找矿信息的多解性,成矿预测结果具有不确定性,并常常因人而异[1]。矿产预测评价是由多个阶段组成的复杂系统工程,每个环节都会产生不确定性,并且不确定性还会传播积累,致使技术评价的不确定性,最终会导致经济评价的不确定性。在找矿难度越来越大,矿业经济风险越来越突出的今天,对矿产预测评价中的不确定性加强认识,并尝试研究富有成效的不确定性评估方法已日显重要,它也是从根本上改进现行矿产预测评价方法的出路之一。本文先对矿产预测评价的特点作了简要说明,对技术评价的不确定性作了系统总结,并基于模糊集值统计的不确定性信息处理方法,提出了矿产预测中不确定性的一般评估方法,最后,以广西大瑶山西侧铜、铅、锌矿的预测评价为背景,对不确定性的评估方法作了应用分析。     

矿产资源规划的地位与作用——以山东省为例

论述了矿产资源规划的定义、规划体系及规划在矿业活动和国民经济中的地位与作用,介绍了山东省矿产资源总体规划的主要特点和内容,突出了山东省矿产资源规划的功能定位、空间布局和发展重点,即合理开发和有效保护区内矿产资源,大力发展矿业领域循环经济,推进清洁生产和绿色矿山建设,提出了有关政策建议。对矿产资源规划的评估体系进行了论述,总结规划实施效果,分析产生问题的原因,并提出有针对性的对策和实施规划的具体措施。     

农村宅基地管理调查与思考—以许昌市鄢陵、禹州两县（市）为例

宅基地管理是农村工作的重点之一。近些年来，随着《土地管理法》及相关政策法规的实施，我市农村宅基地管理总的趋势是正逐步向规范化的方向发展。但是，长期积累的矛盾纠纷和管理上的滞后，仍是当前农村工作的一个热点、敏感性问题。前不久，笔者深入鄢陵、禹州两县（市）进行了实地调研。我们认为，做好农村宅基地管理工作，是实践“三个代表”重要思想的具体体现，是强化耕地保护，集约利用土地资源，维护正常的土地管理秩序的一个重要环节；是维护农村稳定，改善农村居住条件，保持干群鱼水情谊的一个重要前沿阵地。依法规范管理宅基地…     

“等待时间”强余震预测方法的改进与应用——以尼泊尔地震为例

在对"等待时间法"进行残差结构分析的基础上提出基于加权最小二乘拟合的模型改进方法,并将其应用于尼泊尔地震的强余震预测。结果表明,由模型误差转换至时间误差具有ln10·Δt倍的缩放效果,选择主震后3d内的余震样本进行强余震预测结果较为可信。实际震例表明,加权最小二乘模型可以有效降低模型预测误差,缩小预测值置信区间,从而提高预测的实用性。     

洪水预警监测和损失评估系统的设计与应用

介绍了遥感(RS)和地理信息系统(GIS)技术在防洪领域的应用,提出了洪水预警监测和损失评估系统的设计原则,并根据面向对象的思想设计系统的各功能模块,实现数据管理、影像处理、空间分析和模拟输出的功能。     

河南省冬小麦快速遥感制图

在省域尺度上,冬小麦遥感识别中存在冬小麦物候不一致、地表环境复杂、数据处理复杂、遥感数据冗余、选择适当的分类样本困难、分类精度低等问题,而遥感数据云平台为解决这些问题提供了良好的数据基础和数据处理能力。以河南省为研究区,以谷歌地球引擎(Google Earth Engine)云平台为支撑,基于2015年和2002年前后年份河南省冬小麦识别关键期内的2296景Landsat遥感影像,采用NDVI重构增幅算法建立冬小麦大区域遥感快速制图模型,实现了2015年和2002年的河南省冬小麦分布制图。结果表明：2015年和2002年冬小麦种植面积分别为56 055.79 km²和47 296.11 km²,与统计数据比,精度达到97%;2002-2015年,河南省冬小麦种植分布存在明显变化,总体播种面积呈增加趋势,2015年比2002年增加8759.69 km²,增幅为18.52%。与传统计算机冬小麦制图方法相比,基于Google Earth Engine云平台的数据处理和制图效率均获得千倍以上的提升。     

地图学与地理信息系统专业点的分布与研究方向

地图学与地理信息系统专业是地理学的二级学科,但其影响已远远超出了地理学的泛地学范围。全国所设学科点以北京、吉林、江苏和湖北最为集中,其大多数安置在地理学或地学等理学院系,目前仅海南、西藏、宁夏、青海 4省区没有设学科点。2005年全国有114所院校招收地图学与地理信息系统专业本科生,其中有师范院校31所、综合院校27所、理工科院校25所、农科院校8所、地质矿业和石油院校6所、林业院校5所、交通院校3所、建筑院校3所、邮电院校2所、信息工程院校2所、水利水电院校1所、经济学院1所;16所院校招收地图学与地理信息系统专业博士生,其中有综合大学6所、师范大学5所、海洋大学1所、中科院研究所4所;2004年全国有54所院校招收地图学与地理信息系统专业硕士生,其中有师范院校18所、综合院校16所、理工科院校3所、农科院校3 所、地质和矿业院校3所、林业院校1所、信息工程院校1所、海洋院校1所、中国科学院8个研究所。硕士专业共有281个研究方向,其中26个方向是地图学方向;博士专业共有126个研究方向,只有1个方向的核心词是地图, 1个方向含有经济一词、1个方向含有旅游一词,绝大多数方向都集中在理工科领域。     

多源遥感数据融合应用研究

多源遥感数据融合是遥感技术向纵深发展的必然趋势。本文对多源遥感数据融合算法的应用特点,从基于像元的融合、特征的融合以及决策级融合3个层次上进行了详细的分析,并以河北丰宁县为例,说明遥感数据融合方法在遥感信息提取中的具体应用:对所用数据进行预处理,然后对1999年Landsat TM数据进行主成分变换,前3 个主成分占总信息量的97.8%,主成分逆变换后的结果影像更清晰,层次更丰富。信息提取时选择TM全色和主成分变换后的多光谱数据融合后的影像,波段4、3、2和波段5、4、3的彩色合成方案,并对植被指数和穗帽变换后的绿度指数进行了分析,遥感影像与DEM以及与GIS空间数据的信息融合也可以提高遥感信息提取的精度。最后分析了多源遥感数据融合尚待解决的问题及努力方向。     

尼泊尔土地覆被遥感制图及其空间格局分析

尼泊尔作为兴都库什-喜马拉雅区域的重要组成部分,是一个从平原到山地再到高原的典型过渡地带,具有多样且复杂的土地覆被类型。开展尼泊尔国家尺度的土地覆被研究,对该国的国土资源管理、生态环境保护具有重要的科学和实践意义,同时也能为中国倡导的“一带一路”国际区域经济合作战略提供基础数据保障。本文选用Landsat TM影像为数据源,基于面向对象与决策树相结合的土地覆被遥感制图方法,生产了尼泊尔全境2010年土地覆被产品（NepalCover-2010）,该产品包括8个一级类和32个二级类。同时,本文基于Google Earth高分辨率影像获取验证样本开展了NepalCover-2010产品的精度验证工作,并进一步分析了该国土地覆被类型的数量结构特征和空间格局特征与地形、气象要素间的关系。研究结果表明：① NepalCover-2010产品一级类总体分类精度达94.83%,Kappa系数为0.94;二级类的总体分类精度达87.17%,Kappa系数为0.85,能够准确地反映尼泊尔土地覆被类型的空间分布格局,是同类土地覆被产品中精度最好的。② 林地是尼泊尔最主要的土地覆被类型,其面积约占尼泊尔国土面积的41%。耕地次之,其面积占比约为25%,其中水田和旱地的面积分布比例约为2:3。③ 地形和气象要素对尼泊尔的土地覆被类型空间分布格局具有显著影响,自南向北随着地势的抬升,各土地覆被类型出现顺序表现出水田、常绿阔叶林、旱地、常绿阔叶灌木林、常绿针叶林、草原、稀疏植被和冰川/永久积雪的垂直地带性特征。     

多源数据融合技术及其在地质矿产调查中应用

针对地质矿产调查的特点,介绍了多源数据融合技术的概念、基本方法,总结归纳了其在地质矿产调查中工作流程、实施步骤、注意事项,分析了多源数据融合技术在地质矿产调查中的应用意义。结合新疆黑山岭东南一带1:50 000区域地质矿产调查项目,采用多源数据融合技术,在构造信息和矿化蚀变信息提取中,对遥感图像数据和地质、地球物理、地球化学数据进行了融合处理和叠合显示,取得了较好的地质效果。     

山东省重点地区矿产勘查开采遥感动态监测探析

为打击各类违法采矿行为,自2007年起山东省在全省基岩裸露区开展了多轮次矿产勘查开采遥感动态监测,及时发现了各类违法勘查开采矿产资源行为,为监测区矿产资源监管提供了执法依据。结合山东省矿产勘查开采遥感动态监测工作现状,探讨了矿产勘查开采遥感动态监测相关工作内容及要求。     

安徽钻孔体应变数据变化特征分析

分析安徽省观测台网12套TJ-Ⅱ型体应变资料发现,其数据形态存在3类典型特征：一是数据连续漂移上升的年变化形态,日变化能记录到明显的固体潮汐;二是数据年变化形态同步于同井水位变化,体应变和水位的相关系数约为0.85;三是数据没有明显的年变化,数据形态多变。结合数据资料的内精度、钻孔环境、安装情况、干扰因素及产出资料显示的图像特征发现,3类典型特征主要和仪器、钻孔环境、安装质量关系密切。     

基于MapReduce的空间敏感性分析并行算法设计

近年来,随着遥感空间数据广泛应用于生态系统,推动了区域尺度生态遥感参数模型的发展。敏感性分析对识别模型关键参数,降低模型不确定性和完善模型具有重要作用。区域尺度的生态遥感参数模型,在进行模型参数敏感性分析时,由于涉及到空间数据的复杂运算,单机环境无法满足快速分析的要求。为了提高生态遥感参数模型空间敏感性分析效率,本文以青藏高原为研究区域,利用植被光合模型VPM(Vegetation Photosynthesis Model)和开源云计算平台Hadoop,设计和实现了基于Sobol′的生态遥感参数模型空间敏感性分析并行算法,并在实验室集群环境下进行算法分析,验证了算法的有效性和适用性。该算法的核心是利用MapReduce并行编程技术,对空间敏感性分析中的地图抽样和模型迭代过程进行任务分割,将分割后的子任务分配至不同的计算节点进行并行计算。实验表明,本文提出的并行策略,能有效缩短地图抽样和模型迭代计算时间,相比于单机算法,并行算法的运行速度提高了14倍左右。     

基于遥感资料的陕北黄土高原植被覆盖率时空特征分析

选取黄土高原的典型区域--陕北作为监测区域,以MODIS和TM资料作为主要数据源,从可业务化的角度采用植被指数法进行了植被覆盖率的遥感反演,对4种生态气候区植被覆盖率季相变化特征进行了分析,并对陕北生态环境治理前后植被覆盖率的变化进行了对比,结果表明:生态治理后陕北黄土高原的植被覆盖率绝大多数地区都是正增长,各生态气候区植被覆盖状况都有了不同程度的改善,生态治理效果最明显的区域在陕北南部.