高分辨率遥感影像分类的多示例集成学习

精选示例特征嵌入多示例学习(MILES)算法在对噪声较强的训练样本进行学习时表现出良好的性能,但其判断规则可能带来遥感影像分类结果的不确定性。针对这一问题,提出用Bagging和AdaBoost集成MILES的多示例集成学习算法,使用粗包细分、多样性密度和最大似然分类相结合抑制分类不确定性的方法,实现了高分辨率遥感影像分类中多示例学习与集成学习的组合。采用Quick Bird、IKONOS等高分辨率遥感影像进行试验,结果表明多示例集成学习能有效控制遥感影像分类结果的不确定性,具有良好的应用前景。     

近10年新疆积雪面积时空变化研究

区域尺度积雪信息的时空监测对确定雪灾的影响范围及灾情等级划分具有重要意义。本文利用近10年的MODIS积雪产品,按月最大面积的规则合成;分析了新疆积雪覆盖面积的时空变化特征,结果表明:时间上,新疆积雪面积有减少的趋势。空间上,近10年新疆积雪季节内永久性积雪覆盖区域主要分布在阿勒泰山脉、天山北麓及沿昆仑山脉西南部。其中天山及阿尔泰山之间的河谷及盆地的草原积雪面积波动主导了新疆整体积雪总面积的波动。     

江苏省污染密集型产业空间转移及影响因素

污染密集型产业空间转移规律及其动力机制研究正在成为区域可持续发展研究的热点领域之一。利用2000~2010年江苏省13个省辖市的统计数据,运用空间分析及面板数据分析模型,探讨该省污染密集型产业空间转移特征及作用机制。结果发现:江苏省依然是国际污染密集型产业的承接地,其污染密集型产业分布呈现以苏锡常地区为核心向外围逐渐下降的"核心-边缘"型空间格局,并显示出"扩散-集聚-扩散"的空间演化趋势,苏北地区正在成为苏南地区的"污染避难所";发展阶段和实际利用外资是江苏省承接污染密集型产业的主要因素,实际利用外资是实现污染密集型产业向江苏转移的主要形式;技术创新、产业结构是驱动污染密集型产业由苏南、苏中向苏北转移的主要因素;政府调控是影响污染密集型产业转移的主要手段。因此,应通过加大产业结构转型升级和技术创新力度、改善政府调控、加强环境监管等措施促进污染密集型产业布局优化。     

多元视角下的人地关系研究——在第32届国际地理大会上的主题演讲

安·布蒂默教授是国际上人文地理学的代表人物之一。2000-2004年任国际地理联合会(IGU)主席,现任欧洲科学院副主席,并为爱尔兰都柏林大学的荣誉退休教授。其研究领域涵盖科学哲学史、城市与社会地理学、移民与认同、环境经验、自然与文化、环境与可持续发展、全球变化中的人类因素等,著作涉及社会空间、城市规划、历史观和环境政策等方面。其中一些具有高度理论性的著作被翻译为荷兰文、法文、德文、日文、拉脱维亚文、波兰文、葡萄牙文、俄文、西班牙文、瑞典文等多种文字。布蒂默教授在国际上有着广泛的学术影响,曾在10余个国家获得多项奖励和荣誉称号。在2012年8月27日召开的第32届IGU大会上,布蒂默教授应邀作了题为"Diverse Perspectives on Societyand Environment"的主题演讲,本文是在演讲稿的基础上由布蒂默教授本人作了大幅增改而成的。作者站在哲学的高度,回顾了地理学中人地关系研究的发展,着重梳理了从中国古代、古希腊直至目前的历史长河中的多元化观点,分析了人地关系研究中存在的问题,非常具有启发性,有助于国内人文地理学者提升人地关系认识的高度和视野。本文的基调延续了布蒂默教授在人地关系研究中的基本思想,该思想来源于法国白吕纳的人地关系理论。文中评述了人地关系理论中的4种主要世界观,并将其对应为4种根隐喻,最后将3种地理学思维模式符号化,进而呼唤人地关系研究的创新。文章得以在本刊以中、英文形式发表,得益于周尚意教授的大力支持与协助。周教授不仅与布蒂默教授进行沟通协调,帮助《地理科学进展》取得了独家刊登修改后演讲报告的授权,还组织完成了中文稿的翻译,并补充了大量注释以帮助读者对内容的理解。英文中含有大量西方文化知识,非对西方文化发展历史有深刻了解不能胜任翻译工作。白凯博士、王亦文博士、张萌女士在翻译过程中亦提供了热心帮助,一并致谢。本刊首次尝试以中、英文两种版本发表文章,以便既能帮助读者理解作者深奥的思想,也为读者提供直接从英文中汲取营养的机会。     

天山内部那拉提断裂晚第四纪活动速率

在大比例尺遥感影像解译的基础上,利用野外调查测量、探槽开挖及热释光测年的方法,对那拉提断裂进行了研究。那拉提断裂是一条晚第四纪以来仍有较强的活动大型逆冲左旋走滑断裂带,断裂带宽度巨大,由多条倾向不同的次级断裂组成,分布在南北宽数千米的范围内。断裂断错了那拉提山前晚第四纪以来的各级地貌面,主要表现为断层陡坎、冲沟水系和地貌面的左旋位移,根据实测陡坎高度及对应地貌面的定年,获得断裂所造成的南北向地壳缩短速率在0.7～1.0 mm/a左右,这表明天山内部同样存在明显的构造变形。     

徐州城市建设用地扩展过程与格局研究

基于1979年、1994年、2003年、2008年徐州城市土地利用现状图,提取城市居住、工业和商服用地信息,运用网格分析技术,研究1979-2008年徐州城市建设用地扩展的时空格局特征。研究表明:①居住用地扩展面积和扩展强度最高,工业用地次之,商服用地最小;居住用地持续快速扩展,工业用地稳定扩展,商服用地发展相对滞后。②工业和居住用地逆向扩展显著,逆向扩展分别由城市中心区向城市外围和城市中间地带推进。③工业用地在城市经济开发区片状集聚;居住用地沿交通轴带快速扩展;商服用地自1994年以来有较快发展,但以离散扩展为主。④经济转型和产业结构优化升级是工矿城市用地扩展的核心驱动力,交通是重要引导力,城市规划是重要调控力量。     

规则梁桥单墩-质点隔震体系地震时程响应半解析法

本文基于带集中参数边界条件的分布参数连续梁理论,推导规则隔震梁桥单墩-质点(SCM)地震时程响应的计算步骤.在控制方程边界条件引入等效基础弹簧和墩顶隔震层变形协调条件,解析地获得各阶实模态,用牛顿法搜索各阶频率.为了处理隔震层非比例阻尼产生的耦联效应,由能量法分配各阶实振型的隔震层附加阻尼比,实现体系的实模态近似解耦,应用振型叠加法求解体系的地震时程响应.最后应用该方法对一规则隔震梁桥SCM体系的地震响应进行分析,与有限元时程积分的结果进行比较,表明此方法的有效性.计算结果表明,采用墩顶隔震策略的单墩-质点体系能显著减小结构响应,具有良好的减震效果.     

我国主体功能区划研究进展与展望

主体功能区划是对我国经济社会发展和环境保护空间框架的约束性重构,是以经济增长、人口发展和制度公平三者之间的有机协调为基本诉求的包容性增长战略在空间上的体现。通过从理论基础、方法论和管治3个方面系统总结与分析我国主体功能区划研究现状及存在问题,认为,加强主体功能区划空间定位、主体功能区划过程相对标准化、主体功能区划动态调整机制、主体功能区外部效应等方面研究,是今后我国主体功能区划研究的重点领域和趋势。     

塔里木盆地大气降尘变化特征及影响因素分析

利用哈密、塔中与和田沙尘暴观测站2005—2008年大气降尘观测资料,结合铁干里克、民丰等18个大气降尘监测点2007年4月以来的大气降尘、沙尘天气等观测资料,分析了塔里木盆地大气降尘变化特征,同时分析了影响大气降尘浓度变化的主要因素。结果表明：①2005—2008年3站中哈密大气降尘量最少,其次为和田,塔中的大气降尘量最多; 2006年是4 a中降尘量最多年份,其次为2005年,2008年相对较少。②春夏季是大气降尘集中季节,秋季略大于冬季。塔里木盆地中部最高,南部及西南部的站点降尘明显高于盆地的东部和西部。③在沙尘暴季节,无论是5月还是6月,2007年大气降尘量基本上都高于2008年。④2007年5月和6月,除盆地东面的哈密、铁干里克以及西缘的阿拉尔3站外,其他18个站沙尘天气较多。沙尘天气是塔里木盆地大气降尘量高的主要因素,沙尘天气越多,大气降尘量越高。     

古尔班通古特沙漠积雪覆盖、沙尘天气特征及其相互关系

利用TERRA/MODIS MOD10A2雪盖产品数据和地面观测积雪日数、冻土深度和沙尘天气日数等数据,从不同时间尺度分析古尔班通古特沙漠地表积雪覆盖与沙尘天气的特征及其相互关系。结果表明:①沙尘天气主要发生在4—10月,春季（4—5月）沙尘天气最多,夏秋季逐渐减少。从年际变化看,20世纪80年代前,沙尘天气发生日数呈逐年增加趋势,而积雪日数增减波动较大,二者间关系不明显,80年代后,沙尘天气逐年减少,积雪日数呈波动增加趋势。②冬春季积雪覆盖率、≥1 cm积雪日数、≥5 cm积雪日数、≥10 cm积雪日数与翌年春季沙尘天气发生均呈显著负相关关系,冬春季≥1 cm积雪日数每超过常年平均积雪日数1 d,翌年春季沙尘天气日数则减少4.3 d,而平均冻土深度与沙尘天气呈显著正相关关系。③积雪覆盖使沙漠地表形成冷源性下垫面和近地层逆温层结,增加了大气稳定度,同时春季积雪消融增加了土壤湿度,为荒漠植被生长提供充足的水分,使表层土壤为强风提供沙尘的可能性降低,从而对沙尘天气的发生起到阻碍、消弱作用。