吉林省村域尺度下居民点空间分布特征及优化重组模式

乡村聚落的空间优化与重构是提高土地资源利用效率,改善农村生产生活条件,促进乡村可持续发展的重要手段。以吉林省为例,采用核密度估计方法和景观形状指数分析了农村居民点空间分布特征,基于农户调查数据估算了吉林省不同区域的农村宅基地闲置情况,将农村居民点长期存在的“破碎化”和日益突出的“空心化”相结合,提出了在行政村尺度下农村居民点优化重组的“整小填大”新模式。结果表明：① 吉林省农村居民点规模小且零散分布,尤其中部呈破碎化分布,形态不规则,具有较大的整治潜力;② 吉林省农村宅基地平均闲置率为18.32%,西部地区最高（24.48%）,分别高于东部和中部地区约6%和12%;③“整小填大”模式可使农村居民点数量减少44.6%,增加有效耕地面积1 046.66 km²。     

伊朗盐湖分布和研究现状

伊朗盐湖广泛分布,具有丰富的盐湖矿产资源和盐湖生物资源。综合文献资料,重点分析了伊朗盐湖的分布、研究热点、研究机构和研究人员等现状。伊朗盐湖主要为乌尔米耶湖、Meyghan湖、Fesendooz湖、马哈尔卢盐沼和Tashk湖;干盐滩为Houze Sultan干盐滩、巴赫泰甘干盐滩、Gaav Khooni干盐滩、纳马克干盐滩、Khur干盐滩和Haj Aligholj干盐滩;伊朗南部沿海盐类资源集中分布;盐沙漠为达什特坎维和达什特鲁。分析得出伊朗盐湖研究领域论文呈整体增长态势,伊朗盐湖主要的研究内容为盐湖生态环境、盐湖地质、水资源以及盐湖生物,涉及科研机构和科研人员最多的研究领域为盐湖微生物。     

结构增强型生成对抗网络SAR图像超分辨率重建

针对利用生成对抗网络模型(Generative Adversarial Network,GAN)重建SAR(Synthetic Aperture Radar)图像存在边缘细节信息不足和“伪影”(artifacts)现象,该文基于增强型超分辨率生成对抗网络(Enhanced Super-Resolution Generative Adversarial Networks,ESRGAN)光学模型,重新设计生成网络上采样重建模块和结构损失函数,提出一种结构增强型生成对抗网络SAR图像超分辨率重建算法,包括特征提取、特征增强和上采样重建3个模块:在特征提取模块采用小尺度卷积层对输入SAR图像进行低层次特征提取;在特征增强模块采用多个级联残差密集块(Residual-in-Residual Dense Block,RRDB)和卷积层提取输入特征;在上采样重建模块交替使用最近邻插值(Nearest Neighbor Interpolation,NNI)和亚像素卷积(Sub-Pixel Convolution,SPC)对特征进行放大重建,使特征信息交互融合。与传统插值算法和经典深度学习重建算法相比,该算法在视觉效果和定量评价方面均有显著提升,能够在保持原网络模型重建图像内容信息不丢失的基础上,增强重建图像边缘细节信息和减缓“伪影”现象,有利于后续目标识别和灾害监测等工作开展。     

基于SDG11的城市绿地环境公平测度 ——以武汉市中心城区为例

绿地资源的供需平衡是环境公平测度的重要维度.基于不同交通方式分析绿地服务的供给水平,结合"城市可持续发展目标"(SDG11)探讨社会发展水平;在此基础上,以武汉市中心城区为例,结合两步移动搜索法、区位熵和洛伦兹曲线等方法,探究供需匹配的空间耦合关系,并分析不同年龄结构群体的绿地资源分配差异.结果表明:1)绿地综合服务水平存在显著的空间差异,受地理环境和历史沿革的时空影响,呈现西高东低的空间格局和由内向外递减的圈层结构.2)可持续发展水平较高的社区主要位于武汉市中心城区腹地,并沿水系向城市边缘蔓延;绿地服务滞后型社区比重较大,城市绿地综合服务水平与可持续发展水平的匹配度不足.3)绿地资源分配两极分化严重,少数人占有大部分绿地资源,负担人口的绿地资源享有程度不足,绿地生态服务的格局亟待优化.研究结果可为绿地规划提供科学依据,有助于SDG11的推进与落实.     

韧性城市研究综述与展望

韧性思想的提出标志着城市研究者对可持续发展的意义和实现模式有了全新认识,韧性城市是世界城市发展的主流方向.该文从韧性城市的内涵、指标体系、计量模型、应用研究和管理工具等方面梳理近年来国内外学者的相关研究成果,提出韧性城市的研究方向与侧重点.1)针对城市系统风险的不确定性,考虑城市系统复杂、混沌的特征,挖掘城市韧性的内涵;2)通过对城市系统扰动的分析,设计具有科学性和可操作性的韧性城市评价指标;3)注重韧性城市时空量化分析,通过韧性城市时空演化研究为城市系统共建共享提供科学依据;4)从区域视角分析城市的可浸性,促进区域城市环境系统的压力转移;5)注重实证研究的系统性,聚焦城市多案例分析与定量研究.     

研学旅行背景下虚拟旅游卫星动画设计研究

地理信息技术的发展为中学地理研学旅行的开展提供了新的思路。本文以Google Earth Studio平台辅助教学的功能为基础,分析了基于Google Earth Studio平台制作虚拟旅游卫星动画的可行性和设计思路,并给出操作步骤与具体应用方法,为研学旅行的课堂教学提供新方法。     

基于机器学习的稀疏样本下的土壤有机质估算方法

采用GRNN（Generalized Regression Neural Network）和RF（Random Forest）2种机器学习方法构建土壤有机质预测模型,以提高稀疏样本情况下的土壤有机质估算精度。依据北京市大兴区农用地2007年的土壤有机质采样数据,按MMSD准则（Minimization of the Mean of the Shortest Distances）抽稀为8种不同采样密度的样本（分别为2703、1352、676、339、169、85、43、22个样本）,分别采用GRNN、RF和Ordinary kriging对各采样密度下的未知采样点进行预测,采用交叉检验的方式验证各采样密度下未知样点的预测精度。随着采样点密度的下降,样点间的空间自相关性逐渐减弱,半变异函数的拟和精度变差,预测点结果误差增大,预测的置信度降低。当抽稀到43个和22个采样点时,样点间的空间自相关性接近歼灭,半变异函数的决定系数较低且残差较大。普通克里格受到采样点数量和采样密度、样点的空间结构的影响比较明显,其预测精度随采样点数量的下降而下降。在85个采样点及以下时,其预测值与观测值之间没有显著的相关性。GRNN和RF的预测精度受采样密度的影响不大,其预测精度在一个较小的范围内波动,其预测值围绕观测值在一定阈值空间内震荡波动,具有较好的相关性,在85个及以下的采样密度时,预测精度相对普通克里格有较大的提升。普通克里格法不适合在稀疏样本条件下空间插值计算,尤其是在空间自相关性比较弱的情况下。机器学习模型能充分学习土壤间环境信息、样点空间邻近效应信息,兼顾属性相似性和空间自相关,具有更好的稳定性和适应性,不容易受到采样点数量、构型和采样密度等因素的影响,即使在采样点空间自相关性很弱的情况下也能做出稳定预测精度。     

Researches on the Internal Molecular Weight Uniformity of Chitosan Biomaterials

Uniform molecular weight(Mw)chitosan(CS)is highly demanded in medical biomaterial industry.This present article described heterogeneous degradation of CS in aqueous HCl/ethanol solution,in which progress uniform Mw CS was successfully prepared.The Mw distribution of CS was measured by gel permeation chromatography(GPC)analysis.Moreover,the structure and properties of degraded CS were characterized by Fourier transform infrared spectroscopy(FT-IR),nuclear magnetic resonance spectroscopy(^1H NMR),X-ray diffraction(XRD)and thermogravimetric(TG)analysis.In addition,the biocompatibility of degraded CS was also assessed by hemolysis rate(HR)measurement.The Mw of CS dramatically decreased from 246 KDa to 76 k Da at the initial 30 min,and stabilized at 18 kDa after 24 h.GPC analysis results showed that the degraded CS molecular become homogenization.FT-IR and 1 H NMR analysis confirmed the basic structure of CS molecular backbone was not destroyed during this progress.Besides,the water solubility of CS was not significantly influenced by this reaction.Moreover,the XRD analysis revealed that crystallinity of degraded CS increased from 70.32% to 99.25%with time.The TG analysis showed improved thermal stability of degraded CS.HR measurement demonstrated the degraded CS possessed excellent biocompatibility.This simple and efficient heterogeneous degradation would open up a new route to produce uniform Mw CS.     

滨海含水层胶体絮凝导致地层损害的实验研究

滨海含水层地层损害是指淡水驱替咸水过程中,释放后的黏土胶体发生絮凝沉降,导致地层孔隙被堵塞,引起含水介质的渗透性降低的现象。该文通过絮凝沉降实验和定流速砂柱实验,分析不同离子强度和阳离子价态(一价、二价)对胶体絮凝沉降的影响,结果表明:NaCl作为电解质时,絮凝发生的离子强度范围在0.032~0.034 mol/L之间,絮凝时间从82 min减少至39 min;而电解质为CaCl 2,离子强度为0.006 mol/L时,胶体的絮凝时间仅需6 min;钙钠比越高,黏粒絮凝发生的越快。砂柱实验结果显示,含水介质渗透性会随着电解质溶液的离子强度增加和阳离子价态的升高快速降低。当电解质为NaCl,离子强度分别为0.054 mol/L和0.017 mol/L时,含水介质渗透性降低20%所需时间分别为15 min和50 min;当电解质为CaCl2,离子强度为0.011 mol/L时,含水介质渗透性降低20%仅需5 min。因为高离子强度和高价阳离子可以加速胶体絮凝,多孔介质的孔吼更容易发生堵塞,研究成果对降低滨海含水层的地层损害有一定的实际应用价值。     

Variability of Raindrop Size Distribution during a Regional Freezing Rain Event in the Jianghan Plain of Central China

The characteristics of the raindrop size distribution(DSD) during regional freezing rain(FR) events that occur throughout the phase change(from liquid to solid) are poorly understood due to limited observations. We investigate the evolution of microphysical parameters and the key formation mechanisms of regional FR using the DSDs from five disdrometer sites in January 2018 in the Jianghan Plain(JHP) of Central China. FR is identified via the size and velocity distribution measured from a disdrom...