时空协同的精准农业遥感研究

高分辨率遥感对地观测为我们从空间与时间2个维度客观反演地表格局—过程提供了有效的技术支撑。本文遵循时空协同的研究思路,基于高分辨率遥感影像,开展了农业遥感领域2个典型的问题研究：① 提出了一种基于影像视觉特征的耕地分区分层提取方法,该方法在利用DEM数据进行分区的基础上,根据不同区域内耕地所呈现的几何特征和纹理特征差异,分别设计了不同的耕地提取模型;② 构建了一种地块尺度的作物生长参数反演方法,方法以地块为基本单元,在空间、时间及属性组合约束下进行作物理化参数反演。本研究以贵州省安顺市西秀区和广西扶绥县耕地提取进行了耕地地块提取示范,以扶绥县进行了基于耕地地块和中空间分辨率时间序列遥感数据的甘蔗叶面积指数反演。其中,对于安顺市西秀区的耕地地块提取结果而言,形态精度（IoU）大于0.7的地块超过60%,规则耕地、梯田以及林草地等的类型精度均超过了80%;对于扶绥县甘蔗叶面积指数反演的结果而言,其结果可以较为精确地反映出基地甘蔗与非基地甘蔗的差异,基地甘蔗在品质上要优于非基地甘蔗。西南山地区的耕地形态提取/类型判别和地块甘蔗叶面积指数应用验证均证明了方法的可行性。结果表明,协同使用多源高分辨率数据是实现精准农业遥感研究的有效途径。     

青藏高原南部第四纪花粉植物群及古气候

本文选择了青藏高原南部具有代表性的６个花粉剖面，应用主成分分析处理这些剖面的花粉数据，重建了这些地区的古植被和古气候。研究表明，在青藏高原南部，早、中更新世的植被类型主要是松林、云杉林、铁杉林、桦林、桤木林和栎林，晚更新世和全新世的植被类型主要是高山灌丛草原、小半灌木草原、杂类草草甸、亚高山灌丛和落叶阔叶灌丛；在早、中更新世气候条件良好，有森林生长，晚更新世以后气候明显恶化，基本无森林生长。     

南洛河流域洛南盆地表土孢粉与植被的关系(英文)

The catchment of South Luohe River in Central China is an important region for investigating modern pollen-environment relationship, because it is located in the transitional zone between south and north China, an environment which is sensitive to climate changes. In this study, 40 surface samples under ten vegetation types were collected to reveal the relationship between pollen assemblages and vegetation. The results show that the surface pollen assemblages reflect the vegetation quite well. In forest topsoils, the average of arboreal pollen content is greater than 40%, and the Selaginella sinensis spore is high. As to sparse forest grassland and shrub community, the average arboreal pollen is 13.2% and 16.6% respectively, and the shrub pollen is relatively higher than that of grassland samples. The grassland and farmland are characterized by low percentage of tree and shrub pollen(<10% and <1%), and high percentage of herbs(>80%). Pinus, Quercus and some other arboreal pollen can indicate the regional vegetation because of their dispersal ability. Quercus pollen is under-representative and so is Pinus. Artemisia pollen is significantly over-represented, has poor correlation with the plant coverage, and may reflect human disturbance. Gramineae can indicate plant quite well, but with low representation. High content of Chenopodiaceae probably suggests human impact. Predominant Selaginella sinensis can be used as an indicator of forest environment. Cluster analysis and principal components analysis of pollen assemblages can distinguish forest and non-forest vegetation well. The former method is better at separating pine and mixed forests, while the latter is more stable and could better differentiate farmland and other non-forest area. The first axis of PCA mainly reflects the humidity.     

经典密码学在数字高程模型加解密中的应用

结合数字高程模型数据组织的特点,提出了数字高程模型加解密运算的一般原则,探讨了经典密码学原理在其中的应用方法。通过对特殊情况的处理,增强了经典密码学应用于数字高程模型加解密的安全性。通过实验验证了方法的可行性,为其他密码学思想应用于数字高程模型加解密做了积极探索。     

基于小时降水资料研究广东省降水分布特征

基于2001-2018年广东省86个国家自动气象站逐小时降水资料,分析了广东省不同历时降水的时空分布特征.结果表明：1）除粤北山区外,基本符合年均降水时数越多,累积降水量越大的规律.年均小时降水强度从南部沿海向北部内陆呈减弱趋势.2）汛期降水事件以短历时为主,占全年降水事件65.3%;累积降水量上,长历时降水量占汛期56.7%.前汛期短历时降水多发生在粤西;中历时降水多发生在珠三角两侧和粤西北地区;长历时降水多发生在粤东和粤北地区.后汛期短历时降水多发生在内陆,出现频次自西北向东南递减;中历时降水分布不均;长历时降水多发生在沿海.3）汛期降水时数日变化呈双峰型变化特征,小时降水强度日变化呈单峰型变化特征.小时降水强度峰值易出现在下午的站点多分布在内陆,小时降水强度峰值易出现在下半夜至上午时段的站点则多分布在沿海、部分山区和珠三角地区.     

结合地名知识和位置信息的中文地名匹配方法

针对中文地名数据中存在的“同名异地”“异地同名”等歧义问题,本文提出了一种结合地名知识和位置信息的地名匹配方法。首先基于特征词的规则匹配模式对地名名称结构进行了解析。然后结合地名的位置信息实现中文地名匹配;同时,基于地名的行政区划信息和实体信息关联多源地名数据,构建地名知识库。最后以兴趣点数据为例,基于名称相似度和位置相似度匹配地名数据中的地名信息,并以知识图谱的形式进行存储和表达。     

多维可视化技术在地理空间元数据检索中的应用研究

基于信息可视化技术的数据检索是一个新的研究领域。在地理空间元数据检索过程中,多维可视化技术将有助于显示检索过程,改进检索结果,提供数据间隐含信息来提高检索精度。本文基于地理空间元数据的特点,对三种可用的多维可视化技术:平行坐标、星状图和散点图矩阵的形式和特点进行了分析。同时研究了地理空间元数据检索的关键技术:可视化技术、交互浏览、数据组织和检索算法。最后探讨了可视化检索的评估理论和方法。     

南洛河流域洛南盆地表土孢粉与植被的关系

选取南洛河上游洛南盆地10 种植被类型下40 处样点表土苔藓开展孢粉与植被关系的研究.结果表明,表土中孢粉组成能很好地反映植被类型.森林表土中乔木植物花粉含量平均值大于40%,且有较高含量的中华卷柏孢子;疏林草原、灌丛群落中乔木植物花粉平均含量分别为13.2%和16.6%,灌木植物花粉相对草丛群落含量较高;草丛群落和农田中乔木花粉平均含量均<10%,草本植物花粉>80%,灌木植物花粉<1%.洛南盆地表土孢粉总浓度平均为1.42×10⁵粒/g,与植被覆盖度关系较弱,而与植被类型有一定联系,能辅助植被类型的辨识.聚类分析和PCA分析都能较好区分森林和非森林植被,前者能较好地区分松林和混交林,后者能较好地区分农田和灌、草丛植被,且比聚类分析更加稳定.松属、栎属等乔木花粉具有较强的扩散能力,能指示区域植被,松属没有表现出很强的超代表性,栎属具有低代表性;蒿属花粉与植被覆盖度间的相关关系较差,具有明显的超代表性,其大量出现与人类的干扰有一定的联系,禾本科花粉具有很好的植被指示性和低代表性,藜科花粉的高含量主要指示了高强度的人类活动;中华卷柏孢子在地层中的大量出现具有指示森林或松林环境的意义.     

基于MFAC的数控机床位置伺服系统

数控机床位置伺服系统是数控机床的重要组成部分,是一个复杂的机电系统,其控制受多方面因素的影响,控制难度较大,且其位置精度会影响数控机床的加工精度.本文以数控机床的位置伺服系统作为研究对象,通过改进算法来提高系统性能.本文基于传统的PI控制,采用紧格式动态线性化（CFDL）方法进一步对速度环与位置环进行改进,设计出改进前的无模型自适应控制（MFAC）,之后通过增加控制项来对改进前MFAC算法进行改进,得到改进后的MFAC算法.将两种算法在Matlab/Simulink中分别进行仿真,结果表明改进后的MFAC控制方案能够保持改进前MFAC控制方案的优点,并且位置跟随性能增强,具有良好的鲁棒性.     

跨江发展下杭州市企业迁移空间模式及影响机制

基于企业微观主体视角,运用UCINET社会网络分析和ROST内容分析法,对杭州市企业迁移的空间模式和区位选择进行探讨,并揭示其影响机制。研究表明：① 杭州市企业迁移分为平缓波动期、低速增长期、大规模迁移期、迁移成熟期4个阶段,与杭州市跨江发展历程基本相契合。② 杭州市企业总体迁出呈中心-外围衰减分散布局模式,迁出地点主要集中于西湖区、下城区及拱墅区,迁出企业主要为制造业,批发零售业等;总体迁入呈中心、外围集聚模式,迁入地主集中于西湖区、余杭区及滨江区,迁入企业主要为信息技术服务业、科学研究和技术服务业。③ 企业的自身属性与外部环境对杭州市企业迁移有着重要影响,企业异质性在很大程度上决定着企业迁移的方向;跨江发展战略中的政府推动、市场运作、企业参与、文化根植等外部因素对企业迁移的空间选择有着极其重要的作用。