多层级二值模式的高光谱影像空-谱分类

利用高光谱遥感影像的空间纹理特征,可以提高高光谱遥感影像的分类精度。提出了一种多层级二值模式的高光谱影像空-谱联合分类方法。该方法将高光谱影像转化为局部二值模式特征图像获取像元微观特征,基于特征图像生成多层级特征向量获取像元宏观特征。为验证该方法的有效性,选取PaviaU、Salinas和Chikusei高光谱影像数据,利用核极限学习机分类器,分别针对光谱、局部二值模式、多层级二值模式等特征开展实验。结果表明,多层级二值模式空-谱分类总体精度分别达到97.31%、98.96%和97.85%,明显优于传统光谱、3Gabor空-谱等分类方法。该方法可为高光谱影像分类提供更加有效的类别判定特征,有助于提高影像分类精度并获取更加平滑的分类结果图。     

两小型浅水湖泊水体叶绿素a浓度的季节变化及与理化因子和生物因子的关系

为探讨非生物因子和生物因子对水体叶绿素a(Chl.a)浓度变动的相对重要性,对芜湖市内的汀棠湖(每半月1次)和镜湖(每4天或7天1次)进行高频采样,分析理化因子及浮游动物密度与Chl.a浓度间的关系.结果表明,从全年来看,2个湖泊的Chl.a浓度均与水温和透明度间分别呈现显著的正相关性和负相关性,与浮游动物密度均无显著相关性;镜湖Chl.a浓度随着总磷浓度和氮磷比的增加分别呈上升和降低趋势.从季节来看,冬季两湖中的Chl.a浓度最低,轮虫密度与此阶段镜湖中藻类Chl.a总浓度和小型藻类的Chl.a浓度间均呈显著负相关,且其对上述两类Chl.a浓度变动的影响程度最大,表明轮虫对藻类的牧食效应降低了冬季镜湖中的Chl.a浓度.从各环境因子对Chl.a浓度变动影响的相对权重来看,除了冬季的镜湖外,2个湖泊中的两类Chl.a浓度均与透明度的关系最密切,且均随着透明度的上升而降低,暗示了透明度可作为预测小型封闭性浅水湖泊中Chl.a浓度的简便指标.     

联合局部二值模式的CNN高光谱图像分类

卷积神经网络CNN（Convolutional Neural Networks）具有强大的特征提取能力,应用于高光谱图像特征提取取得了良好的效果,双通道CNN模型能够分别提取高光谱图像的光谱特征和空间特征,并实现了特征的决策级融合。局部二值模式LBP（Local Binary Patterns）是一种简单但有效的空间特征描述算子,能够减轻CNN特征提取的压力并提高分类精度。为了充分利用CNN的特征提取能力及LBP特征的判别能力,提出一种双通道CNN和LBP相结合的高光谱图像分类方法,首先,采用1维CNN（1D-CNN）模型处理原始高光谱数据提取深层光谱特征,同时采用另一个1D-CNN模型处理LBP特征数据进一步提取深层空间特征,然后,将两个CNN模型的全连接层进行连接,实现深层光谱特征和空间特征的融合,并将融合特征输入到分类层中完成分类。实验结果表明,该方法在Indian Pines数据、Pavia University数据及Salinas数据上能够分别取得98.54%、99.73%、99.56%的分类精度,甚至在有限数量的训练样本条件下也能取得较好的分类效果。     

高铁网络对城市群空间结构的影响机理——基于要素转移与共享的视角

高铁网络对城市群空间结构造成了复杂的影响。一方面,高铁的开通带来的时空压缩效应降低了区域要素流动的成本,带来区域整体经济效率的提高;另一方面,高铁的网络效应会强化中心城镇的区位优势,形成对周边中小城市的“虹吸效应”,扩大城镇发展的不均衡。传统基于地点可达性测度的“土地利用-交通交互作用”理论难以解释高铁网络对城市群空间结构的复杂网络效应。本文从要素流动的视角,基于“转移型”（具备时空排他性,例如资本与劳动力）与“共享型”（无时空排他性,例如信息与技术）两类要素流,解析“高铁网络–要素转移与共享–城市群空间结构”级联作用路径;以武汉城市群为研究案例区,利用互联网位置服务平台提供的人口迁徙等大数据资源识别并测度城镇间要素转移与共享空间特征,综合应用空间交互模型、空间面板回归等方法实证高铁网络对要素转移与共享,以及对城市群空间结构的影响。研究结果表明,高速铁路的发展对武汉城市群经济发展具有异质性影响,高铁的发展促进了劳动力从周边中小城镇向中心城市转移,从而对武汉市经济具有明显的极化作用,对武汉周边城市的经济发展造成了挑战;同时,高铁也促进了信息与技术从中心城市向周边扩散,给地区经济转型带来了...     

内嵌空间聚类算法的分区地理元胞自动机建模与应用

传统的地理元胞自动机(Geo-Cellular Automata;GeoCA)模型,大多采用统一的转换规则驱动元胞空间内的所有元胞进行演变。然而,许多地理现象都存在着空间异质性,统一的元胞转换规则忽略了空间异质性的存在。针对这一问题,本文提出了空间聚类的分区地理元胞自动机模型,采用空间聚类算法对元胞空间进行分区,对不同的分区分别求取转换规则,以此来提高地理元胞自动机的模拟精度。以杭州市为案例区,采用本文提出的空间聚类的分区地理元胞自动机模型,对研究区2000-2005年的城市用地变化进行了模拟。结果表明:与采用统一转换规则的GeoCA相比,引入空间聚类算法的分区GeoCA具有较高的模拟精度,尤其是在空间形态和整体结构上,具有较好的模拟效果。     

南天山北缘白土塘蛇绿混杂岩构造环境

新疆南天山北缘白土塘出露一部分蛇绿混杂岩,为了解其中超基性一基性岩的形成环境,笔者主要利用地球化学的研究方法对该区的9个样品进行了测试。通过地球化学研究分析,认为本区的蛇纹岩以低SiO2、TiO2、CaO、K2O、Na2O,高MgO、Al2O3为特征,富集相容元素Cr、Co、Ni,贫不相容元素,同时大离子亲石元素含量较低,整体特征类似于大洋二辉橄榄岩,具有地幔残留物的特征。对玄武岩的地球化学研究表明,其以富TiO2、MgO,贫Al2O3、K2O,且Na2O〉K2O为特征;与MORB相比较,明显亏损Nb、Ta;与原始地幔相比较,具有类似于N-MORB的亏损地慢特征;主、微量元素的地球化学特征显示岩石应形成于类似洋中脊的构造环境,岩浆源于亏损地幔区。     

南天山东段白土滩二叠纪花岗质杂岩体锆石定年、地球化学及构造意义

白土滩花岗质杂岩体主要由黑云二长花岗岩、正长花岗岩和花岗闪长岩构成。通过锆石LA-ICP-MS U-Pb法测得黑云二长花岗岩和正长花岗岩的年龄分别为(291±2)Ma和(277±3)Ma。岩石地球化学研究表明,与黑云二长花岗岩相比,花岗闪长岩中硅、碱较低,而铝较高;高∑REE和∑LREE,低铕负异常;富Cr,Zn,Sr,Zr,Ba和Hf,贫Rb,Ta和Th,Nb/Ta和Zr/Hf均升高,DI,Rb/Sr下降,从花岗闪长岩到黑云二长花岗岩表现出连续分异演化的趋势。结合区域地质特征认为,白土滩花岗质杂岩体为高钾钙碱性I型花岗岩,其源区物质是含水的、碱性和高钾钙碱性的安山岩和玄武质安山岩,形成于南天山东段碰撞造山的碰撞-后碰撞阶段。     

膜孔灌溉点源入渗模型的建立与验证

膜孔灌溉的田面人渗属于充分供水条件下的点源三维人渗问题。根据对点源人渗所做的系统室内试验研究,建立了包含有膜孔直径、土壤质地及土壤初始含水量等多因子的点源人渗模型,经检验模型具有一定的拟合精度,从而为膜孔灌溉理论与灌水技术要素的深入研究奠定了基础。     

新疆乌什塔拉地区中泥盆世火山岩特征及形成环境分析

研究区位于南天山早古生代大洋东段构造带.乌什塔拉地区阿拉塔格组火山岩为超基性—基性岩组合以及中酸性岩组合.其中超基性岩为大洋二辉橄榄岩,基性岩主要为玄武岩,中酸性岩主要有安山岩、英安岩、粗安岩和流纹岩.通过研究分析发现阿拉塔格组火山岩中基性岩产于大洋中脊环境,中酸性火山岩的构造环境应属于活动大陆边缘性质,由于这两套岩石组合均有不同程度的变质变形,以及阿拉塔格组出现的蛇绿岩,可说明这两套火山岩应该不属于同一地区,是由构造拼合而成的.     

基于TIN的面要素聚合优化算法

针对TIN三角网在实现地图面要素聚合过程中效率低下的问题,提出了一种基于TIN面要素聚合的优化方法。首先,利用格网的方法聚类面要素,缩小TIN搜索范围;然后,在聚类的基础上进行TIN三角网的构建实现面要素的综合;最后,实验验证了综合结果,并通过对比证明了算法的效率。