基于混合过滤的地学数据个性化推荐方法设计与实现

推荐系统是帮助互联网用户克服信息过剩的有效工具。在地学数据共享领域,较其他物品的内容属性,地学数据具有更加丰富的时空属性,这也给地学数据推荐带来挑战。针对地学数据的特点,为地学数据共享推荐服务开发了一种动态加权的混合过滤方法。该方法分别采用协同过滤和基于内容过滤算法预测用户对数据的兴趣度,再以训练模型计算最优加权权重,计算最终预测评分。在数据获取阶段,通过用户访问日志数据,采用Jenks Natural Break算法分析用户访问记录获取用户的数据兴趣度。在基于内容过滤部分,通过数据的空间、时间及内容属性计算数据相似度,并以用户历史行为为依据计算用户兴趣。在协同过滤和基于内容过滤中分别采用k-NN算法计算用户对未访问数据的预测评分,并进行加权求和。通过训练集,对理想权重值及用户的共同评价度（co-rating level）进行建模,拟合二者的关系。该模型被应用于混合过滤的权重调整,以获得最优的加权方程。测试结果显示,结合数据时空属性的混合过滤方法的准确度和召回率,较单一的协同过滤或基于内容过滤方法有显著提高。     

面向数据共享的城镇化信息快速提取技术方法与应用——以江苏盐城为例

随着世界经济的发展,全球城镇化进程正在以前所未有的速度进行。城镇化带来的耕地占用、生态环境破坏、水资源短缺等问题日益受到关注。快速获取和共享城镇变化信息对于人地关系研究及可持续发展意义重大。借助遥感手段监测城镇变化信息,已经普遍得到应用,目前,多光谱遥感数据是最经济和可行的遥感监测数据源。本文基于多光谱卫星数据,有效利用城镇地区特有的地物光谱特征,建立不同类别城镇信息的提取模式和技术流程。这些可以通过多光谱遥感数据提取的信息包括城镇建成区、水体和绿地等。选择我国东部沿海区域内城镇化进程明显的江苏盐城主城区作为试验点,基于地物光谱特征分析,依据本文建立的城镇化信息提取流程,采用阈值分析和二值化处理方法,实现了盐城市亭湖区主要城镇区2000、2002、2006年三期城镇信息快速提取,使在更大范围内,促进此类信息的快速获取和共享,具有现实意义。     

元数据技术在地学数据共享网络中的应用探讨

指出元数据的可扩展性和互操作性是其在地学数据共享网络中应用的关键。针对地学数据共享网络,建立了元数据的扩展模式,并依此构建多学科元数据可扩展体系;分3个方面分析了元数据互操作技术,包括元数据映射、RDF技术框架和SRW服务。     

格网化资源环境综合科学调查的若干问题思考

资源环境综合科学调查,是获取反映区域自然基础和社会发展情况的科学数据和资料的重要手段。中国幅员辽阔、地理国情复杂且数据资料积累薄弱,因此,我国重视并长期发展资源环境综合科学调查。然而,由于不同时期、不同区域开展的综合科学调查,在时空尺度、调查内容、技术规范等方面存在很大差异,尽管资料获取越来越多,但仍难以集成利用,缺少对我国总体资源环境的认识。能否以格网化的思路来获取和管理考察资料,能否有适宜于资源环境调查的标准规范,来集成历史资料并指导未来的动态监测,能否建成一个中观尺度的长期资源环境调查系统?针对这些问题,结合当前正在实施的格网化资源环境综合科学调查规范项目的实践,提出以下一些思考,包括：资源环境调查格网体系、格网的剖分与编码、资源环境调查标准规范、资源环境调查适宜尺度、属性数据格网化、格网化数据获取与管理、资源环境数据共享与应用。     

地震多发区资源环境承载力评价——以泸定地震为例（英文）

地震是全球面临的主要自然灾害威胁之一,每年直接造成数十亿美元的经济损失和大量人员伤亡。研究地震多发区的环境和资源承载能力,是区域抗震救灾和灾后重建的迫切需要。本研究以中国四川省甘孜藏族自治州（简称甘孜州）为研究对象,重点研究2022年甘孜州泸定6.8级地震的影响,建立了地震多发区资源环境承载力评价体系。研究从生态、社会经济、地质等方面选取23个指标,采用层次分析法确定各指标的权重,采用与理想解相似的排序偏好加权法,计算了各县市区资源环境承载力的相对排序。在此基础上,对甘孜州灾后重建战略进行了评价和分析。结果表明,各行政区域的资源环境承载力存在区域差异：受社会经济和生态地质环境的共同影响,甘孜州东南部的资源承载力普遍高于西北部。本研究为地震多发区提供了承载力评估数据和支撑方法。     

胶东地区主要土地利用变化类型与影响因子的关系

土地利用变化驱动机制研究是地理学研究的热点,而研究土地利用变化与影响因子关系是揭示土地利用变化驱动机制的关键。胶东地区是社会经济发展迅速的地区,选取该地区作为土地利用变化与影响因子关系研究区域具有重要的理论和现实意义。把胶东地区20世纪80年代和2000年的土地利用矢量数据相叠加,提取出主要土地利用类型发生变化的区域,统计出各变化类型的面积及其占总变化面积的比例,并构建出土地利用变化样本数据矩阵。把土地利用变化数据与胶东地区的城镇位置、道路、DEM、人口密度、GDP和海岸线位置等数据进行叠加分析,提取出土地利用变化图斑的影响因子,构建出土地利用变化的影响因子矩阵。在此基础上,应用典范对应分析方法(CCA)研究胶东地区土地利用变化与其影响因子的关系。结果显示,城镇化、建设用地扩展和耕地大量减少是该时期胶东地区土地利用变化的主要特点。人口密度、到城镇距离、高程和到主要公路距离是决定胶东地区主要土地利用变化类型分布的主要影响因子,其次为GDP和到海岸线距离。耕地转化为城镇用地和农村居民点转化为城镇用地多分布在人口密度大、GDP高、到城镇距离近和到主要公路距离近的区域;耕地转化为农村居民点多分布在海拔低、到城镇距离较近和到主要公路距离较近的区域。     

COVID-19疫情防控中的中国公众舆情时空演变特征

COVID-19疫情是全球面临的重大公共卫生危机。客观认识疫情期间的公众舆情响应和区域差异,对于提高重大公共卫生事件的政策调控和科学治理具有现实意义。本文以新浪微博为数据源,基于潜在狄利克雷分配主题模型和随机森林算法构建了主题抽取和分类模型,识别微博文本中的13个舆情话题,并从数量、空间、时间、内容等方面分析了2020年1月9日—3月10日在湖北省、京津冀、长三角、珠三角、成渝等城市群及沿边口岸等重点区域分布特点。结果表明：中国公众的响应总体是理性和积极的,但各舆情话题在区域内部的空间分布差异明显。各区域热点分布中,京津冀以首都北京为中心,长三角以上海为中心,辅以南京、杭州等热点,珠三角以广州、深圳为两核,湖北省以武汉为中心。建议应持续加强重点区域的疫情舆情关注和因地制宜的差异化精准响应。     

柘林水库流域降水遥感反演研究

基于卫星遥感数据进行云层划分,并根据不同云层和地面站观测雨量间的回归关系,利用线性回归法反演流域降水数据.以GMS卫星影像为信息源,以实测站点数据为基础,对2000年、2004年柘林水库流域降水进行了遥感反演.基于R~2法的反演结果可信度分别达到0.9855、0.9904,其反演精度较高,可为分布式水文模型等提供输入参数.     

地球系统科学数据共享研究与实践

分布式、异构科学数据的整合集成与一站式共享服务是科学数据共享的关键和难点。首先,提出创建地球系统科学数据共享联盟,共建、共享的分散数据资源整合理念和按总中心-分中心-数据资源点三个层次的整合架构,然后,在组织模式上保障分布式数据资源的有效整合。即通过元数据集中管理,数据体分散存储的策略,从技术上保障分布式数据资源的快速整合。针对地球系统科学不同学科数据资源的特性,设计了地球系统科学数据核心元数据标准及扩展方案,利用MVC(元数据标准模型-显示视图-操作函数)模式实现多标准地学元数据的统一管理和自适应显示。最终,研究面向SOA的分布式地球系统科学数据共享平台,通过一个总中心,认证中心和若干个分中心,形成物理上分布、逻辑上统一的分布式服务网络,从而为用户提供一站式的数据共享服务。     

基于SAR影像后向散射特性的中俄黑龙江流域洪水监测

黑龙江（又称为阿穆尔河）是中国和俄罗斯之间的国际界河,近年来洪水事件频发,给流域内中俄两国带来巨大的人口伤亡和经济损失,加强该流域的洪水监测是两国面临的共同紧迫需求。传统的光学遥感影像受制于洪水期间多云多雨的天气状况,难以及时获得无云影像。本文充分利用全天候雷达数据的优势,提出了一种基于哨兵1号（Sentinel-1）合成孔径雷达数据监测大面积区域洪水的方法。通过Gamma分布和高斯分布拟合SAR影像后向散射系数的概率密度分布,迭代后验概率差值,自动获得全局阈值来分割初始的水体,基于辅助数据细化去除了初始水体中与水体相似的误分类型,并由形态学操作后处理提高了提取的洪水的均匀性。结果表明：(1)与传统的分割算法相比,本文提出的方法基于SAR影像后向散射系数的分布规律进行概率密度函数分段拟合,将全局统计划分为局部关系,显著地改善了常规分割算法在水体和非水体像素量级相差过大而表现不佳的情况;(2)研究获得了2017—2020年逐年的洪水分布,结果总体精度在87.78%～94.89%之间,Kappa系数在0.76～0.89之间;(3)特别是对于大面积半干旱地区,本文结合了后向散射特性、地形和其...