基于粗糙集的地学空间关系规则抽取和应用——以珠江三角洲土地利用为例

空间关系反映了地理现象与其环境间的复杂的关联关系,对于地学问题的求解有着重要的作用。因此,有效地抽取地学现象内蕴的主要空间关系规则,将有利于提高地学问题求解的精度和效率。本文探讨了基于粗糙集的地学空间关系表达以及空间关系规则抽取流程。并以珠江三角洲2000年土地利用为例,抽取2000年深圳、香港城镇用地和农村居民点内蕴的空间关系规则。     

地理信息空间分析的理论体系探讨

空间过程是生态环境、社会经济和地理系统的基本运动形式之一。空间分析是指分析、模拟、预测和调控空间过程的一系列理论和技术在空间信息极大丰富和ＧＩＳ空间数据管理能力日趋完善的形势下,空间信息分析理论研究获得了前所未有的发展机遇,有必要提出新的理论体系,和谐地包容空间分析领域已取得的各方面成果。该体系包括空间统计指标、空间回归及自适应模型、空间机理模型、空间统计与空间机理相结合的模型和空间复杂系统模型,     

峰丛和洼地喀斯特地形定量对比(英文)

This study presented a quantitative comparison of cockpit and doline karst by examining the numbers and characteristics of typical types of landform entities that are developed in Guilin(Guangxi, China), La Alianza(PR, USA), Avalton(KY, USA), and Oolitic(IN, USA). Five types of landform entities were defined: isolated hill(IH), clustered hills(CHs), isolated sinkhole(IS), clustered sinkholes(CSs), and clustered hills with sinkholes(CHSs). An algorithm was developed to automatically identify these types of landform entities by examining the contour lines on topographic maps of two cockpit karst areas(Guilin and La Alianza) and two doline karst areas(Oolitic and Avalton). Within each specific study area, the CHSs is the least developed type yet with a larger size and higher relief. The IH and IS entities are smaller in size, lower in relief, and outnumber their clustered counterparts. The total numbers of these types of entities are quite different in cockpit and doline karst areas. Doline karst is characterized by more negative(IS and CSs) than positive(IH and IHs) landforms and vice versa for cockpit karst. For example, the Guilin study area has 1192 positive landform entities in total, which occupy 9.81% of the total study area. It has only 622 negative landform entities occupying only 3.91% of the total study area. By contrast, the doline karst in Oolitic has 130 negative while only 10 positive landform entities. The positive and negative landforms in Oolitic occupy 12.68% and 2.61% of the total study area, respectively. Furthermore, average relief and slope of the landform entities are much higher and steeper in the cockpit karst than the doline karst areas. For instance, the average slope of CHs in Alvaton is 3.90 degrees while it is 19.78 degrees in La Alianza. The average relief of CSs is 4.07 m and 34.29 m in Oolitic and Guilin respectively. Such a difference within a specific area or between the cockpit and doline karst may reveal different controls on the development of karst landscape.     

基于回归克里格的生态水文无线传感器网络布局优化

在黑河上游八宝河流域建立自动化、时空协同、智能观测的生态水文无线传感器网络,实现分布式的地面观测,对于定量刻画流域尺度时空异质性较强的生态水文要素的动态特征及其不确定性具有重要意义。在观测网设计过程中,节点的空间布局将直接影响到无线传感器网络的观测水平。为准确捕捉流域内关键生态水文要素的时空变异性和场分布,探讨了一种基于回归克里格模型的空间采样布局优化方法,并以地表温度观测网优化为例,应用到八宝河流域生态水文无线传感器网络布局方案设计中。研究结果表明,该优化方法同时考虑了目标变量与环境变量之间的相关关系以及残差在空间上的自相关特征,可以同时优化目标变量的地理空间和属性空间。优化后的无线传感器网络可以较好地捕捉流域内生态水文要素的时空动态特征。     

武陵山贫困片区扶贫成效评价与空间格局分析

本文以武陵山贫困片区为研究区,构建扶贫成效评价指标体系,采用层次分析法(AHP)法确定指标权重,并通过综合评价法计算2010-2012年各区县3期扶贫成效综合指数;在扶贫成效评价结果的基础上,采用空间自相关方法进行空间格局分析,探究武陵山区近年来扶贫成效空间格局特征及成因.结果表明:(1) 武陵山片区扶贫成效空间分布基本呈现省内聚集的态势,总体表现为"北部高,中部低"的分布特征;(2) 扶贫成效的空间格局具有明显的地区差异,渝东南地区3期扶贫成效好,且具有稳定的中等增速;铜仁地区虽然经济社会发展基础薄弱且3期扶贫成效不高,但增速最大;鄂西南地区3期扶贫成效及增速均较好;湘西地区3期扶贫成效较差且增速缓慢,因此日后应更关注该地区的扶贫工作开展.     

基于Petri网的地质灾害事件空间复杂结构模拟与分析系统

地球系统中各种空间对象在时空及功能上的直接或间接的依赖关系是研究各种复杂问题的出发点, 模拟和分析这些对象之间的直接和间接制约关系往往是认识复杂系统和进行空间决策的基础, 如在地震、洪水、火灾等突发性事件发生过程中各种应急设施和部门的相互影响和制约往往是复杂的、不协调的关系.由此产生的级联效应往往会造成意想不到的严重后果.如何提高对灾害效应的认识, 预警预报灾害的级联效应是提高灾害预防和应急反应能力的重要基础.在研究灾害事件中相关对象之间的空间复杂结构的基础上, 通过建立定量关系来表示对象之间的相互关系, 采用模糊Petri网技术模拟对象之间的级联效应.以四川汶川大地震后堰塞湖的空间复杂结构为例, 动态模拟堰塞湖的潜在级联效应, 推测出易受影响的堰塞湖, 从而为有效防治地震后的次生灾害提供一种理论与技术思路.该方法和技术同样可以用于其他地学复杂系统结构的模拟和分析.      

基于粗糙集的交通道路与城镇用地扩展关系分析

交通道路是城镇用地扩展的重要驱动力因素之一,对城镇用地的扩展具有积极的作用。城镇用地的扩展也不断地对交通道路的发展提出新的需求。目前,众多的数理方法和空间模型已用以研究交通道路与城镇用地扩展之间的相互作用。为了更加有效地分析交通道路与城镇用地扩展的作用关系,以更加有效地研究交通道路与城镇用地扩展的相互作用程度和模式,需进一步探索新的技术方法和手段。本文利用粗糙集理论,以广东省城镇化问题为例,从一个新的角度来研究交通道路与城镇用地扩展之间的关系。结果表明,使用粗糙集抽取的反映交通道路和城镇用地扩展的决策规则可以有效地反映交通道路与城镇用地扩展的关系,对于城镇化的研究具有一定的指导作用。     

机载合成孔径雷达(SAR)不确定性分析

目前对于遥感和 GIS不确定性的处理主要采用数据分析方法 ,SAR影像也不例外 ,针对数据分析方法本身的不足 ,本文主要做了以下几方面的研究 :在理论上 ,首次将系统控制论的观点引入到不确定性的研究中 ,对 SAR系统误差传递函数进行调控。在方法上 ,首次提出利用机理与数据分析相结合的方法和探测 SAR系统误差源 ,经过误差综合之后获得SAR原始影像的不确定性大小 ,为 SAR影像处理、信息提取和影像融合等操作提供可靠性指标。     

相位误差、位置误差和灰度误差三者关系及SAR原始图像像元不确定性

由于SAR遥感的独特优势，使它得到了广泛的应用。因此，对SAR图像的不确定性研究也越来越必要和迫切了。针对数据分析方法的不足，该文着重从机理的角度探讨SAR原始像元的不确定性。相位误差、位置误差和灰度误差三者关系、各种误差分类和综合以及这些误差对SAR原始像元不确定性作用等问题往往是困扰从机理角度对SAR图像不确定性研究的主要障碍，该文重点讨论这些问题。