基于小波变换和局部相关系数改进IHS变换的图像融合方法

为得到分辨率高、光谱畸变小的融合图像,该文根据图像处理理论和小波变换的时频局部 特性,采用Quickbird数据,对多光谱波段经IHS变换的I分量和全波段图像分别进 行小波分解,用全波段图像经小波分解得到的高频系数替换I分量小波分解的高频系数, 替换时根据图像的地物光谱特性引入局部相关系数进行有选择的高频替换.经过IHS反变换得到空间分辨率高且没有光谱畸变的融合图像.     

高铁对旅游者目的地选择的影响——以京沪高铁为例

通过因子分析降维得到影响旅游目的地选择的主要因素,包括旅行时间、旅游地的旅游资源禀赋、旅游地的交通通达性、旅游地的服务设施系统等4个指标;由此构建旅游需求—供给引力模型,测度高铁条件下主要因素对旅游者选择出游目的地的影响程度变化。结果显示：高铁开通前客源地和旅游地的空间距离是旅游目的地选择的最重要影响因素,且起到出游阻力影响;而高铁开通后主要影响因素对选择出游目的地的作用程度发生很大变化,客源地与旅游地的空间距离对出游阻力影响变得很小,而旅游地的交通网络密度、旅游资源禀赋和旅游服务接待能力成为重要的影响因素。研究结果可为高铁时代下旅游目的的地建设提供理论依据,以期在高铁条件下构建科学合理的旅游要素体系,实现旅游地系统升级优化。     

高铁驱动中国城市郊区化的特征与机制研究——以京沪高铁为例

国际理论与实践表明高铁的建设能够推动城市郊区化的发展。现阶段中国高铁大规模建设,与快速城市化同步推进,使得这一影响更为深刻和复杂。在高铁新城形成的过程中,高铁站点发挥了一个"放大器"的功能,推动了以高铁新城为主体的城市郊区化进程。以京沪高铁为例,定性与定量相结合分析了以高铁新城为代表的郊区化模式特征:①大城市相对主动的郊区化;②规划建设的规模与定位偏高;③迅速改变城市原有空间格局等。从政府、市场和社会三者的角度,利用城市政体理论分析了高铁驱动城市郊区化的内在机制。最后指出高铁对于城市郊区化的带动效应存在着选择性和不确定性,应从区域层面对高铁沿线及周边城市的定位及关系进行协调,将高铁新城的选址、规划、开发和建设纳入到城市整体空间发展的脉络之中,同时应加强高铁新城规划的公众参与,从而更好的利用高铁驱动中国城市郊区化的可持续发展。     

区域旅游流空间结构的高铁效应及机理——以中国京沪高铁为例

交通是影响旅游流空间结构最主要因素之一。以京沪高铁线为例,探讨了区域旅游流空间结构的高铁效应及特征,在此基础上,分析区域交通可达性变化,并结合区域旅游资源禀赋、区域旅游接待设施、区域旅游交通网络密度以及区位等影响因素分析区域旅游流空间结构的高铁效应的机理。研究表明:1区域旅游流空间结构的高铁效应表现为马太效应、过滤效应、扩散效应和叠加效应等特征。2区位条件、旅游资源禀赋、旅游接待能力、交通网络密度以及时空压缩程度等影响因素共同作用均非常明显态势下,产生高铁马太效应;旅游资源禀赋、旅游接待能力、交通网络密度均不强,时空压缩程度不显著等旅游节点产生高铁过滤效应;区位条件、旅游资源禀赋、旅游接待能力和交通网络密度均具有很强优势,且时空压缩程度明显等旅游节点可成为扩散源,高铁强化了扩散源旅游流集聚作用,然后向边缘旅游地扩散,呈现为"集聚—扩散"模式;高铁使大尺度空间的不同客源地居民出游空间范围出现叠加现象,但只有区位条件、旅游资源禀赋、旅游接待能力、交通网络密度优势较强且时空压缩程度明显旅游节点产生叠加效应。     

基于小波变换和GRNN神经网络的黑河出山径流模型

对黑河山区流域月降水量和气温做Harr小波变换,并作为GRNN神经网络的输入,对黑河出山径流进行模拟和预测验证,效果较好。应用全球变化成果,在不同的气候情景下,对黑河出山径流进行预测。结果表明,黑河出山径流在未来一段时间内,径流量会有一定程度的增加,最终会减少。但模型对气温反应不敏感。去除气温重构的细节系数后,气温也成为一个敏感因素,但径流量却随气温的增加而增加。可推断,引进Haar小波变换的GRNN神经网络模型可应用于径流量对气温不敏感的流域。     

基于小波变换和混合熵编码的山区格网DEM数据压缩

用信息论的观点对山区格网DEM数据进行了分析,发现山区DEM数据具有信息熵高、冗余度低的特点,从而导致了无损压缩方法——熵编码对其进行压缩的压缩比低。为了实现对DEM数据高效、高精度的压缩,笔者提出利用具有线性相位的双正交小波变换以及混合熵编码方法(Huffman编码加游程编码)对山区格网DEM数据进行压缩。实验结果表明,该方法在基本不损失DEM数据精度的情况下,可获得比无损压缩方法高得多的压缩比。     

沙漠地区不良工程地质现象——以塔克拉玛干沙漠腹地为例

风沙土是形成于干旱区、半干旱区的一种特殊性质的土。由于风沙土赋存环境及其工程地质性质的特殊性,沙漠地区的工程建筑要经受更为严酷的自然环境的考验,常常引起不良的工程地质现象,影响工程建筑的安全运行。沙漠地区的地质灾害主要为盐害、沙害及地基不均匀沉降。本文分析了产生这些不良工程地质现象的原因及条件,并提出防治意见。     

长距离高铁对沿线城市旅游经济联系的空间影响及角色分析——以兰新高铁为例

在GIS技术支持下,基于旅游交通可达性视角,构建旅游经济联系模型,运用社会网络分析方法,确定沿线城市在旅游经济联系网络中的角色,结果表明：高铁时空压缩效应促使沿线城市旅游交通可达性和旅游经济联系普遍提升,但提升幅度具有空间差异性,廊道东侧城市优于西侧城市,各省区旅游经济基础较好城市优于基础较差城市;旅游网络结构日趋紧密,城市间旅游互动与合作逐渐频繁,区域旅游经济联系呈现协调发展趋势。深入剖析9个城市的网络角色对兰新廊道旅游空间发展模式提出相关建议：沿线地区应充分发挥乌鲁木齐、兰州核心城市的功能,同时利用酒泉次核心的集聚与扩散作用,发挥嘉峪关、张掖、西宁重要旅游目的地的承转作用,带动吐鲁番、海东、哈密等边缘城市,打造西北“旅游+高铁”丝绸之路黄金线。     

基于小波变换的生态系统服务权衡尺度效应与影响因素研究——以珠江三角洲为例

识别生态系统服务间的多尺度权衡关系及其影响因素对于指导管理决策和推进可持续发展至关重要,然而尺度响应特征及差异变化成因尚不明确,其中一个重要原因是缺乏科学合理的尺度划分方法。本文评估了珠三角地区的土壤保持、水源涵养、生境质量、自然游憩共4种关键生态系统服务量,基于小波变换的特征尺度估算方法,确定了研究权衡关系的最佳聚合规模序列。应用相关性分析和地理探测器方法,定量化识别权衡强度在各个尺度的影响因素,并比较了不同尺度间主导影响因素的差异特征。结果表明：① 权衡强度在6条样线上的特征尺度突出,2000~11500 m是研究权衡关系的最佳尺度序列范围。② 自然游憩与水源涵养、生境质量之间存在协同关系,自然游憩与土壤保持互为权衡关系。三对服务组合之间的相互作用大多随着尺度的增大而增强,特别是在县级行政管理规模上,所有配对服务表现出最强的协同或最弱的权衡关系。③ 植被覆盖度对权衡强度的驱动作用突出且相对稳定。地形因素是小尺度范围内权衡关系变化的主导影响因素,而气候因素和景观格局指数在较大尺度的影响作用显著。本研究通过优化传统的多尺度研究序列构建方法,为调控各类驱动因素以制定多级管理决策提供参考。     

基于小波分析的粮食产量对气候变化的响应研究——以西藏自治区为例

提取1960-2005年西藏自治区粮食单产数据,选取4个典型气象台站,以粮食耕作面积作为加权因子获取综合气象因子数据,采用小波分析方法分析粮食产量对气候变化的响应关系,并预测后期西藏自治区粮食产量的总体趋势。研究发现,西藏粮食单产、气温、光照、降水均具有明显的25 a特征时间尺度的周期性波动,粮食产量对气候变化响应密切,气温偏暖、光照偏长、降水偏多对粮食生产较为有利。趋势预测表明西藏自治区的粮食生产正由相对丰年向相对贫年转化,需引起重视。     

“被高铁”现象的理性分析——以京沪高铁为例

近年来,中国高铁步入快速建设期,而高铁建设的重要目的之一就是客货分流。高铁客运专线的建设大大地提升了客运能力,从而可以释放既有线路的运输能力于货物运输。但是高铁客运的票价也高于既有线路,同时由于普通列车车次的减少,使得居民出行可能要被迫选择票价更高的高铁,这种现象称作“被高铁”。本文对媒体关注的“被高铁”现象进行了理性分析,以京沪高铁沿线城市为例,根据2015年1月1日列车时刻表数据计算出的时间节省的货币成本与小时工资(时间价值)作比较,并结合高铁车次比重,计算了不同城市的居民“被高铁”的可能性。研究发现：①很多“城市对”之间都存在时间节省的货币成本高于小时工资的情况,“被高铁”现象较为普遍;②“被高铁”的可能性在50%左右;③各城市“被高铁”的程度有较大差异,京沪高铁沿线城市的“被高铁程度”整体呈现出“两头低,中段高,长三角相对较低”的特征。研究认为,虽然从目前来看,京沪高铁沿线城市的普通列车班次减少不明显,但如果进行较大幅度调整,很多低收入旅客出行时可能会被迫选择高铁,并将带来负面的社会影响。本文的理性分析可为列车班次的调整方案提供参考。     

高铁引起的可达性改善与旅游网络关注度变化耦合协调研究 ——以沪昆高铁为例

高速铁路缩短旅游时空距离,引致虚拟旅游网络发生变化.以沪昆高铁为例,采用加权平均旅行时间、节点中心度、耦合协调模型,基于旅游节点视角分析客源地与目的地的可达性与旅游网络关注度变化,进而深入探究二者的耦合协调关系并识别节点发展类型.研究表明:1)沪昆高铁带来非均衡的时空收敛效应,节点可达性变化存在空间异质性,呈现"核心节点—带状演化—面域集聚"分布格局;2)沪昆高铁弱化了旅游网络关注度的空间邻近效应,同时促进节点集散功能嬗变,区域差距缩小;3)节点可达性改善与旅游网络关注度变化之间主要为中度协调,其次为基本协调,中度失调和高度协调类型数量较少,总体呈梭形分布,边缘地区的协调水平存在较大提升空间;4)不同区位的节点对于可达性改善的响应程度不一,活性节点、中性节点、惰性节点表现出等级性、集聚性、洼地性等特征.     

高铁发展对城市对间联系的影响及异质性研究——以南京市为例

快速发展的高铁网络对区域社会经济产生了巨大影响,而高铁发展对具有不同属性的城市对间联系的影响机制仍亟需探讨.论文选取南京市2000-2019年全行业的企业对外横向投资联系数据,测度以南京市为核心的城市间经济联系变化,在揭示城市对间联系格局的基础上,定量识别和分析了高铁因素对不同属性城市对影响的异质性.研究表明:①南京市...     

气候变化对秦岭北陂径流过程的影响机制研究——以灞河流域为例

综合运用距平分析、连续小波变换（CWT）、交叉小波变换（XWT）、小波相干（WTC）和时滞相关性分析等方法对秦岭北坡灞河流域径流与六大气象因子进行了多尺度分析。结果表明：水文气象因子在不同时频域中存在1~4个显著性周期,且都能通过95%置信水平检验;太阳黑子数8~11.4 a的显著性周期对同时间尺度年均SOI和年均MEI的连续小波能量谱具有明显的影响;交叉小波变换和小波相干分析相结合的方法在识别水文和气象要素的共振周期、相位角变化、丰枯阶段转换、时滞性、相关性、突变与显著性检验等方面具有独特的优势;同期降水是灞河流域径流形成和变化的控制性因素,年均太阳黑子数的影响作用微乎其微,月均流量滞后月均AOI0个月或8~9个月时的相关系数绝对值达到最大,滞后月均SOI2个月或7~8个月达到最大,滞后月均MEI6~8个月达到最大。     

基于城市产业结构特征的高铁生产性服务业集散效应——以长三角城市群为例

高铁对生产性服务业的空间集散效应深受城市特征的影响。根据城市产业发展特征将城市分为二产主导型城市和三产主导型城市,借助双重差分模型探讨高铁对不同产业结构的城市生产性服务业及其细分行业的空间效应差异。结果表明,高铁对生产性服务业及细分行业的集散效应具有显著时滞性和异质性,城市产业结构对其效应产生了显著影响。① 基于生产性服务业整体的研究表明,在静态上,高铁促进二产主导型城市产业空间分散、三产主导型城市产业空间集聚;在动态上,高铁对二产主导型城市的生产性服务业空间集散具有先促进集聚后促进分散的特性,对三产主导型城市的产业效应始终表现为促进集聚。② 对于运输服务业、租赁与商服业而言,无论是静态效应还是动态效应,城市产业结构对其影响均较小,在静态上高铁促进二产主导型城市和三产主导型城市的产业在空间分散布局;在动态上高铁效应总体表现为“不显著-促进分散”的二阶段性。③ 对于金融服务业和研发设计业而言,高铁的静态效应在作用方向上具有一致性,均表现为促进产业集聚,其动态效应受到城市产业结构的影响表现出显著阶段性差异。④ 对于信息服务业而言,高铁对其空间集散的静态效应表现为对二产主导型城市的产业影响不显著,促进三产主导型城市的信息服务业在空间集聚,且其动态效应与静态效应相一致。     

近40年气候变化及其空间分异的多尺度研究——以内蒙古自治区为例

利用小波变换对内蒙古27个气象台站40年(1956~1995)的年平均气温和降水数据进行多尺度分析,结果表明,1956~1958是40年中最冷的年份,20世纪60年代初和90年代初是两个主要的气温升高和降水增加时期。在大时间尺度上,气温和降水基本处于相对高值,气温有逐渐增加趋势,部分气象台站的降水有减少趋势;中小尺度上气温和降水变化具有更多的表现形式,体现在气温冷暖变化和降水多少变化的频率和强度上。内蒙古气温变化的空间分布格局具有明显的沿纬度分布的特征,降水变化基本上体现了一种沿经度分布的空间格局。对内蒙古3~5月气候干湿状况研究表明,20世纪50年代末和80年代初是两个相对湿润时期,1994年后气候最为干燥,大时间尺度存在非常明显的气候由湿润到干燥的变化趋势;中小尺度上干湿状况变化较频繁。     

温度与降水变化的小波分析及其环境效应解释——以东北农牧交错区为例

中国东北农牧交错区属于环境变化的过渡区域和敏感区域 ,是最容易感受气候变化的地带之一。该文运用小波分析方法 ,对 5 0年代以来东北农牧交错区典型站点的温度和降水变化情景进行了分析 ,主要分析了其变化的多尺度特征和规律 ;区域和样地分析结果表明 ,降水与温度的时空变化是导致土地退化和环境变化的重要驱动力     

基于小波分析的不同类型旅游景区旅游流时间特征研究——以江苏省125家高等级旅游景区为例

基于江苏省125家高等级景区2017年1月1日至2020年12月31日的客流量数据,运用小波分析和Mann-Kendall突变检验等方法从趋势性、周期性、突变性和季节性4个角度分析不同类型景区旅游流的时间特征。结果表明：(1)产业融合类、历史文化类、自然生态类和现代游乐类景区游客量的趋势曲线分别呈“单峰双谷”“双峰双谷”“多峰多谷”和“双峰双谷”型。(2)四类景区客流量呈多周期性的特征且第一主周期存在差异性。产业融合类和历史文化类景区约19个月形成1个周期,呈现“长周期”特征;现代游乐类和自然生态类景区约6个月形成1个周期,呈现“短周期”特征。(3)四类景区的客流量突变点存在差异性。产业融合类景区呈“突变点少、春季集中”的特征,自然生态类景区呈“突变点多、四季分散”的特征,现代游乐类和历史文化类景区呈“突变点多、春冬集中”的特征。(4)4个大类和16个亚类景区的淡旺季分布、长度和淡旺程度存在显著差异。(5)受疫情影响,2020年旅游景区旅游流的趋势性、突变性和季节性具有特殊性。     

基于机器学习的贫困地区识别算法对比——以陕西省为例

以传统社会经济指标为主导的贫困识别依赖于详尽的普查抽查数据,收集和处理不同质量和数量的普查抽查数据来研究区域贫困需要耗费大量的人力物力和时间,难以快速动态地监测贫困状态。然而时间分辨率高且客观易获取的夜间灯光数据可以在一定程度上弥补统计数据的劣势,即时地反映地表社会经济现象。机器学习算法能够从这些数据中学习出规律和模式,从中挖掘出潜在信息来识别贫困地区。基于陕西省NPP-VIIRS夜间灯光数据,通过构造多维统计变量,利用逻辑回归、支持向量机、K近邻、随机森林、决策树和梯度提升树6种监督分类算法识别贫困地区。结果表明从夜间灯光数据提取的多维特征能够更好的应用于贫困地区的识别,6种算法都能够准确的识别贫困地区,分类结果在空间上具有相似性,且表现出一定的地域性,分类准确度达到76.82%~83.20%。根据混淆矩阵进一步对比各个算法的特点,认为随机森林算法在误差偏移和分类精度等方面综合表现最佳。