基于场模型的空间动态数据建模及空间动态模型语言设计

目前空间数据库的研究集中于基于对象（Ｏｂｊｅｃｔ）空间数据据模型的研究,而基于场（Ｆｉｅｌｄ）空间数据模型的研究相对进展较慢,将来的需求要求空间数据库增加基于场模型的功能,特别是考虑到空间动态过程模拟的需要,该文的目的是设计一种能镶嵌在ＧＩＳ系统里的空间动态模型语言,为模拟复杂时空过程提供数据库管理和算法优化支持,并支持逻辑清晰的模型框架结构。该语言可为自然资源管理和生态环境应用提供定量和模拟工具,扩展了空间数据库基于场模型的应用。     

基于场模型的空间动态数据建模及空间动态模型语言设计

目前空间数据库的研究集中于基于对象 (Object)空间数据模型的研究 ,而基于场 (Field)空间数据模型的研究相对进展较慢 ,将来的需求要求空间数据库增加基于场模型的功能 ,特别是考虑到空间动态过程模拟的需要。该文的目的是设计一种能镶嵌在GIS系统里的空间动态模型语言 ,为模拟复杂时空过程提供数据库管理和算法优化支持 ,并支持逻辑清晰的模型框架结构。该语言可为自然资源管理和生态环境应用提供定量和模拟工具 ,扩展了空间数据库基于场模型的应用。     

基于场模型的间动态数据建模及空间动态模型语言设计

目前空间数据库的研究集中于基于对象（Object）空间数据模型的研究,而基于场（Field）空间数据模型的研究相对进展较慢,将来的需求要求空间数据库增加基于场模型的功能,特别是考虑到空间动态过程模拟的需要。该文的目的是设计一种能镶嵌在GIS系统里的空间动态模型语言,为模拟复杂时空过程提供数据库管理和算法优化支持,并支持逻辑清晰的模型框架结构。该语言可为自然资源管理和生态环境应用提供定量和模拟工具,扩展了空间数据库基于场模型的应用。     

基于作物空间分配模型的东北三省春玉米时空分布特征

利用1980-2010 年东北三省分县玉米播种面积与产量统计、耕地分布、农业灌溉分布以及作物适宜性分布等多源数据,结合基于交叉信息熵原理的作物空间分配模型（Spatial Production Allocation Model,SPAM）,在5'×5'的像元尺度模拟了春玉米种植面积与产量的时空分布,并重点分析了两者在纬向、经向,以及高程上的时空变化规律。结果显示：（1）玉米种植面积在2000 年前向北扩展至北纬44°~48°间,2000 年后在中南部出现大规模发展（北纬42°~44°）,并进一步向东扩展至东经123°~127°间,同时还表现为向低海拔（高程100 m以下）和较高海拔（高程200~350 m）扩展的态势;（2）单产在纬向上的增加区主要集中在北纬42°~48°,经向上的单产增加则相对均匀,高程上单产提升区主要集中在海拔350 m以下。（3）像元内玉米种植比例整体上由中低种植比例为主逐步演变为中高比例占据主体,并且中高种植比例像元对应的玉米单产水平整体上较高,反映了市场经济驱动下的玉米种植集聚化和规模化的发展趋势。     

空间数据分析与空间模型

虽然GIS已在各个领域得到广泛应用,但它相对较弱的空间分析功能正在限制其应用的广度和深度。文中系统论述了空间数据的基本特征,GIS中空间数据分析的基本需求,空间统计分析,空间数据探索分析以及空间模型,探讨了GIS与空间模型结合的必要性,结合途径以及结合中的问题与对策。     

基于空间扩展模型和地理加权回归模型的城市住房价格空间分异比较

鉴于已有研究主要集中探讨住房价格的空间依赖性,较少涉及空间异质性对住房特征价格的影响,也很少尝试构建不同计量模型来比较模型间刻画住房价格影响因素空间分异的准确性,以长沙市中心城区为研究区,采用空间扩展模型和地理加权回归模型比较分析城市住房价格影响因素的空间分异,结果表明：① 空间扩展模型和地理加权回归模型都表明,长沙市中心城区的住房属性边际价格随着区位的变化而变化,揭示住房价格影响因素具有显著的空间异质性;小区环境、交通条件、教育配套、生活设施等因素对住房价格的影响强度存在明显的空间分异。② 地理加权回归模型和空间扩展模型都能对传统特征价格模型进行改进,但地理加权回归模型在解释能力和精度方面都超过空间扩展模型;对属性系数估计空间模式的分析,地理加权回归模型形成的结果比采用坐标多义扩展的空间扩展模型更为复杂和直观。     

基于STIRPAT模型的中国能源压力分析——基于空间计量经济学模型的视角

21世纪的中国已成为世界第一大能源消费国,迅猛而粗放的经济发展对能源的需求和依赖倍增,这给能源生产和供给带来巨大压力。由于产业结构和区位的异同,各省的能耗呈现空间异质和空间趋同;部分能耗通过空间效应来解释,可以改正传统能耗模型的估计偏差。采用能源消费总量作为环境压力的衡量指标,以STIRPAT模型为基础,将能源消费的空间效应纳入到STIRPAT模型进行空间计量分析。结果发现,中国省域能源消费在空间上存在依赖性,人口、社会富裕度和第二产业比重与能源消费皆为正相关,随着人口、社会富裕度和第二产业比重的增加,对能源消费的弹性系数逐渐增加。适当地控制人口、社会倡导低碳生活以及节能降耗均能缓解能源压力,同时制定差异化的区域能源消费调控措施也很有必要。     

都市新区住宅地价空间异质性驱动因素研究 ——基于空间扩展模型和GWR模型的对比

以南京市江宁区为例,基于2004~2011年住宅用地出让数据,利用空间扩展模型和GWR模型对都市新区住宅地价空间异质性及其驱动因素进行研究。结果表明：① 空间扩展模型与GWR模型分别可解释采样区63%、61%的住宅地价变化,较全局回归模型(47%)有显著提升,更有利于研究土地市场的空间异质性。② 空间扩展模型可有效表征各解释变量及其交互项对住宅地价作用的空间结构总体趋势,其拟合效果相对较优。GWR模型则在局部参数估计方面存在优势,借助GIS可将各变量的地价作用模式可视化,从而比空间扩展模型更能有效刻画住宅地价影响因素的空间非平稳性特征,各因素对地价的平均边际贡献排序为水域> 地铁> 大学园区> CBD> 商业网点> 医院,且商业网点、 医院系数值具有方向差异性。③ 距地铁站点、水域、大学园区以及CBD的距离是研究区住宅地价的关键驱动因素,各自存在特有的地价空间作用模式,可为研究区住宅土地市场细分提供科学依据。     

基于引力模型的安徽城市空间格局研究

依据引力模型的原理,构建新型引力和断裂点公式,通过安徽省17个城市间引力值和断裂点距离的计算和分析,研究安徽省城市的空间格局,得出结论:安徽省内区域性城市群初步形成,合肥市已经成为区域中心城市,城市间锁定效应和屏蔽效应显现,城市发展偏心化以及城市分布东紧西松加剧。提出应建立一个以中心城市为主的城市空间格局,依托中心城市,实行联动发展,注重城市交通基础设施建设,强调政府在城市空间布局中的主导作用。     

基于空间杜宾模型的山东省制造业时空分异研究

利用2003~2014年山东省17个地级市制造业27个部门的面板数据,研究了山东省制造业的时空分异特征,并基于空间杜宾模型（SDM）探讨了主要的影响因素,结果发现：山东省制造业份额呈现出自东向西递减、先东部集聚后向中西部扩散的规律。以2007年为转折点,制造业呈现东部沿海转出、内陆转入的特点,鲁北地区成为份额增长最快的区域。由于空间溢出效应的存在,市场规模、交通基础设施、产业规模和人力资本水平均有助于提升本地区制造业份额。因此,应该从地区关联的角度重新审视制造业发展规律并制定相应政策措施。     

基于对象关系数据库的时空数据模型研究

一体化时空数据建模是新一代GIS理论与技术研究的重要基础。基于对象关系数据库探讨时空数据库的数据建模方法,提出综合考虑矢量和栅格数据一体化的时空数据模型。首先基于基本类型派生定义矢量和栅格抽象数据类型,在此基础上定义时空数据类型为一系列空间类型的时间片序列。该抽象数据类型的定义包括其数据对象和相关操作,将其嵌入对象关系数据库中,扩展其时空数据的存储和查询能力。利用该数据模型,可以统一考虑矢量和栅格数据,建立基于对象关系的时空数据库,并支持矢量—栅格一体化时空数据访问和操作,进而对新一代GIS技术的研究与实现起到重要支撑作用。     

基于地理处理建模的珍稀特有植物空间分布识别方法

基于ArcGIS地理处理建模与模型集成技术,提出一种在生态环境GIS中整合植物生境建模的实现方法.依据提取经验知识中的生境因子建立模型,提供交互工具在电子地图上勾画调查范围,再由系统驱动生境模型完成植物空间分布识别.最后,对珠峰自然保护区3种珍稀特有树种分布进行了模型识别应用实验.结果表明:基于地理处理的生境建模在大量基础资料匮乏的情况下,可对物种保护规划、资源量调查和估算、巡护路线制定等提供辅助和参考.同时,结合GIS实现建模工具集成,在模型运行效率、模型的交互性与可扩展性、模型集成的灵活度等方面都具有一定优势,在实地调研条件有限的情况下具备较强的可操作性和实用性.     

基于空间互动模型的兰州市乡村旅游网络中心性分析

基于传统“引力模型”,引入通勤时间、旅游潜力等指标,构建了“旅游空间互动模型”,并以兰州市47个乡村旅游发展重点村为例,采用社会网络分析法剖析了兰州市乡村旅游网络中心性特征,发现：① 兰州市各村庄的度中心值均高于中介中心,中介中心值均高于向量中心,且主城区周边村庄的中心性普遍高于西北部永登县、东南部榆中县及其他县区所辖村庄的中心性;② 兰州市乡村旅游网络发育不成熟,空间结构呈现局部紧凑、整体稀疏且发展不均衡的特点;③ 当前兰州市乡村旅游发展以第二层级村庄为主,急需培育第一层级村庄以完善旅游网络中的核心节点。最后,提出优化兰州市乡村旅游网络结构的对策。     

基于引力模型的厦漳泉大都市区城市空间结构研究

空间相互作用力和空间分布轴线是决定城市空间结构的核心要素。利用引力模型和断裂点公式分析厦漳泉大都市区的空间结构特征,研究结果发现:环泉州湾和厦门市已成为两大增长极,漳州市区和南安市则是重要的增长点,该大都市区核心区呈"J"字型发展;由于各县市间的锁定效应与屏蔽效应,城市发展偏心化严重。因此,厦漳泉大都市区不仅要注重其"J"字型发展轴,也要强调多中心理念,规避屏蔽效应,降低空间不平衡性。     

基于垄断竞争的大都市商业空间结构动态模拟

本文构建了一个基于垄断竞争、规模经济、交通成本、消费者多样化偏好以及商品和服务差异化的大都市两区域商业空间结构模型。提出了经济学演绎模型与基于agent 的计算实验相结合的研究路径,通过对商家、消费者等大量微观自主体(agent) 的相互作用来“动态地”观察和讨论大都市新、老城区宏观商业空间结构的微观基础、影响因素和演化过程。研究结果表明,①在商品和服务替代性、购物交通成本设定的情形下,新、老城区商业固定成本投入差距越大,则商业空间分布越不均衡,越易形成核心-边缘结构。② 由于居民的消费存在多样化偏好,因此强化区域间的差异性有助于改变商业的市场份额。③ 商业往往集聚在具有区位优势、人口规模优势以及固定成本优势的地区,而且交通条件的改善将加速商业的空间集聚。研究认为,空间经济学演绎模型与推导→基于agent 的地理计算→实证分析与计量检验是一个值得探索的技术路线。     

基于GIS的广州城市商业空间分析模型研究

随着计算机和互联网的普及,GIS也得到了发展.据估算,超过80%的商业经济数据具有空间特性或者与空间位置有关,合理有效地开发和利用这些空间教据,不仅可以优化资源配置,降低商业运行成本,同时还可用于规划、监测、改善区域商业和经济环境.通过GIS空间分析方法,借助于城市空间数据,实现了基于GIS模型的城市商业空间Buffer分析、最佳路径分析、资源配置分析,同时分析了城市商业空间影响的主要驱动力机制及形成因素.     

基于引力模型的中心镇空间联系测度研究——以浙江省金华市25个中心镇为例

根据中心镇之间经济社会要素空间流动特征,对引力模型和断裂点公式进行改进与整合,形成基于引力模型的中心镇空间联系测度方法体系,并将其应用于金华市25个中心镇空间联系强度和空间引力范围的定量测度。结果显示：① 金华市中心镇空间联系强度呈现出明显的组团化空间格局,中心镇发展可进行“两轴线、四组团”的空间整合;② 市域中心镇空间联系强度具有显著的空间分异规律,需采取差别化的措施促进中心镇协同发展;③ 金华市中心镇空间引力范围差异较大,中部中心镇组团空间引力范围最大,东南部、西部组团次之,北部组团最小;④ 中心镇与断裂点之间的距离关系,可作为判断中心镇组团内核心中心镇及关键节点中心镇的重要依据。     

全球地缘经济合作的空间模式与空间机理——基于商品贸易规模的实证研究

运用1996—2016年全球各国商品贸易规模的面板数据,借助探索性空间数据分析方法揭示全球地缘经济合作的空间模式,构建空间误差混合回归模型进一步解释全球地缘经济合作的空间机理,得出如下结论：① 全球地缘经济合作存在空间正相关,呈现出“核心-边缘”的空间模式,表现为板块化和多极化的发展趋势;② 全球地缘经济合作的空间依赖性受到生产要素流动与国际分工的传导与驱动,国家规模是地缘经济合作的基础因素,生产要素禀赋是地缘经济合作的内生动力,创新是地缘经济合作的引擎,政治脆弱性是地缘经济合作的壁垒,地缘经济合作的空间依赖性在创新要素跨国流动影响下趋于弱化;③ 中国需在空间上遵循“邻近国家-欧亚区域-全球范围”的三环递进原则,有层次地布局地缘经济资源,在内容上发挥规模优势和要素禀赋优势,强化科技创新国际竞争力,有差异地制定地缘经济政策,在策略上激发地缘经济对地缘政治的渗透效应,最大化地缘经济杠杆作用。