面向自然资源信息提取的多源异构数据融合技术——以汉江流域NDVI数据为例

高时空分辨率的自然资源指标数据对大尺度自然资源动态观测与趋势评估至关重要。大数据时代下的海量多源数据为数据高效融合利用提供了可能。以重构汉江流域归一化植被指数(Normalized Difference Vegetation Index,NDVI)数据为例,搭建了PostgreSQL自然资源时空大数据处理底层架构,集成了数据级融合法、特征级融合法和决策级融合法,基于机器学习算法构建了一套面向自然资源信息提取的多源异构数据智能融合技术,实现了多源数据的高效利用与特征空间优选。同时,重构了2000—2019年汉江流域NDVI 1 km逐年数据集,全面反映了汉江流域植被动态变化。研究结果可为地球科学时空大数据的高效提取与模拟分析提供科学参考,为定量核算林草资源禀赋规模、探究生态系统时空演变规律提供一种更精准、更便捷的技术手段。     

四川地形扰动对降水分布影响

引入一维加权平均的谱分析方法定量研究四川地形强迫对该区域降水分布的影响。结果表明:纬向地形和冬季降水谱峰锁相于同一波长（475.8 km）,呈共振关系,地形与其他季节降水呈漂移关系,这与经向和纬向上环流变动有关,即冬季纬向环流占主导,纬向地形触发的大气波动对冬季降水策动作用大;夏季降水是各种不同尺度系统相互作用的结果,地形是重要因素之一。经向和纬向地形特征尺度分别为296.8 km和475.8 km,反映了地形强迫的中尺度特征,且纬向地形谱峰比经向大1个数量级,纬向强迫更明显。夏季降水谱峰比冬季大2个数量级,降水系统纬向特征尺度比冬季小约150 km,说明夏季在纬向地形强迫下,降水系统尺度减小的同时其强度大大增加,这在一定程度上可以解释中尺度对流性降水在夏季偏多。四川夏季最大降水位于雅安地区,其地形扰动比四川整体扰动更明显,故产生的降水也更大。夏季降水和经向地形锁相于同一波长（37.1 km）,经向地形对雅安夏季强降水起关键作用。     

多源综合感知在城市供水管道泄漏测量的应用研究

供水系统已经成为城市建设必不可少的重要设施。但由于管道腐蚀、老化和人为破坏等,管道泄漏问题日趋严重,事故频率持续上升。传统的单一管道测量技术由于受地下环境干扰、探测精度低等问题,无法精确定位泄漏位置,极易造成管道管理混乱、事故频发、水资源浪费等问题。将韶关市已有手段、设备集成,实现一种多源感知融合的测量方法,可解决供水管道泄漏检测效率与精度问题,实现智慧水务供水管道的快速预警和精确定位。     

基于多源数据融合的山地实况业务体系建设

【目的】探讨和实践基于多源数据融合的山地实况业务体系建设,以提高山地地区的监测、预警和灾害应对能力。【方法】通过分析山地地区面临的地理环境、气象条件以及自然灾害的特点,以及基于对已有实况业务发展的现状分析,建设全面、精准、实时的山地实况业务体系。【结果】明确贵州省实况产品建设方向并介绍了在山地实况业务体系建设中的技术路线,包括数据采集、传输、处理、展示、全流程监控等关键步骤,以及各环节的技术创新和方法改进。最后分析了面向重大服务、重点行业、重要区域开展有针对性的实况产品服务时仍需重点解决的问题。【结论】该文的研究成果为山地区域的实况业务体系建设提供了思路和方法,对于提升山地区域的灾害管理水平具有实际应用价值。     

多种融合降水实况分析产品在雅安宝兴暴雨过程中的适用性评估

利用四川省地面逐小时降水观测资料,对国家气象信息中心研制的空间分辨率分别为0.01°和0.05°的三套逐时融合降水实况分析产品,在2019年8月20～22日引发雅安宝兴洪涝灾害的区域性暴雨天气过程中的表现进行评估分析。结果表明：三套融合降水实况分析产品的强降水落区和走向与站点实况基本一致,能较好地反映降水强弱变化和时空分布特征。三套融合降水实况分析产品的平均晴雨准确率都在85%以上,与站点实况的相关系数均在0.8以上,但均较站点实况存在不同程度的低估。相对而言,融合雷达、卫星、站点数据的0.01°产品最优,融合雷达、卫星、站点数据的0.05°产品次之,只融合卫星、站点数据的0.05°产品最差,可见融合站点数据能在一定程度上改善融合降水实况分析产品的质量。总体而言,融合降水实况分析产品的质量较高,在灾害性天气过程中可作为站点实况的有效补充。     

基于分布式检测与决策融合的海底油气管线检漏

利用多传感器的信息融合思想,提出分布式检测与决策融合方法进行长距离海底管线泄漏监测。试验水管和天然气／凝析油管线现场数据分析表明此算法不仅降低了误报警概率,且对流体在输送过程中动态变化具有稳健性。     

智能手机音频信号与MEMS传感器的紧耦合室内定位方法

基于智能手机内置的传感器,开展了音频信号和MEMS传感器的紧组合室内定位研究.首先,将时频分析技术用于音频信号TOA估计,提出了一种基于短时傅里叶变换和优化互相关方法的两步估计方法.之后,研究了一种基于音频T DOA和行人航迹推算的紧组合定位算法,静态测试的平均定位精度为0.238 m,相比最小二乘方法提高了38.66...     

自然资源统一确权调查的开源信息化设计

为了智能辅助自然资源统一确权调查,打破商业软件垄断封闭、成本代价高昂的限制,本文提出基于全开源技术的自然资源统一确权调查的信息化设计。根据自然资源统一确权的战略目标,对其业务信息化建设的内容特点、技术流程、技术架构进行阐述,深入研究其在多源数据整合、协同式作业及面向确权业务作业流程的定制功能中涉及的关键技术,并给出应用案例,旨在为自然资源统一确权调查信息化平台的建设提供参考。     

新疆乡村聚落特征及其区域融合发展探析

把握兵地聚落差异,以期为新疆兵地融合发展提供理论依据。基于土地利用数据,运用探 索式空间统计模型定量分析天山北坡兵地乡村聚落空间格局与经济发展差异,并基于其差异对其 融合发展提出相应对策。结果表明：（1）天山北坡兵团与地方乡村聚落在空间、规模、区位以及形 态分布特征上均呈现出明显的空间差异,乡村聚落空间整体上呈集聚分布模式,地方聚落集聚态 势较明显;聚落规模呈低值集聚的分布特征,兵团聚落大多为大规模聚落斑块,地方聚落则相反; 乡村聚落的分布具有明显的高程、坡度、道路、河流、城镇指向性,而兵团聚落分布于区位条件较差 地区;在乡村聚落的外部形态复杂度上,地方聚落大于兵团聚落;（2）经济发展方面,天山北坡整体 经济发展较为良好,兵团人均地区生产总值较高,以农业作为主要产业,地方经济结构较为多样, 除农业外,牧业也是其主要产业;（3）基于兵地聚落间差异,提出相应的融合对策,在空间格局上, 根据实际情况适当进行兵地聚落的迁移合并;在经济发展方面,有效利用优势互补原则,推进兵地 间产业融和。