基于深度学习的旅游景区空间格局模拟与预测 ——以中国"一带一路"沿线18个省份为例

应用核密度、基尼系数、地理探测器及深度学习技术,分析了中国“一带一路”沿线高等级旅游景区空间分布特征、影响机制,模拟预测出适宜高等级景区发展的新区域。结果表明:(1)中国“一带一路”沿线高级别景区呈集聚分布,集中程度高,均衡性差异悬殊,景区密度东南高、西北低。(2)通过地理探测器识别与高等级旅游景区空间分异密切相关的因子,得出城市分布、交通状况、植被覆盖情况及地形起伏对高级别景区空间分异有较强的影响力。(3)采用深度学习技术对景区空间格局进行模拟和预测,发现西南地区极适宜发展高级别景区,且无论是从自然环境角度还是从社会发展角度,均具有地域的成熟性与发达性;沿海地区和东北三省次之;西北地区较不适宜。     

郑州市零售业空间格局及影响因素分析

零售业与居民生活密切相关,其空间布局对满足居民消费需求、城市经济发展等方面有重要影响.城市空间格局决定了产业发展环境,影响产业布局.该文采用空间分析方法,分析郑州市零售业空间分布特征,并利用地理探测器探讨不同城市空间对零售业空间布局的影响.研究发现:1)零售业空间集聚特征明显且存在空间尺度效应,随距离增加,空间集聚性先增加后减小;2)零售业具有明显的"核心—边缘"空间结构特征,且集中分布在距市中心10 km范围内;3)5种城市空间对零售业整体空间布局具有显著影响,其中休闲娱乐和交通空间对郑州市零售业空间布局影响较大,因子解释力分别为0.675、0.656,其次为居住、公共和商业空间,影响程度接近;4)不同城市空间对不同零售业态空间布局的影响程度有差异,居住和公共空间对医药及医疗器材零售布局影响较大,交通空间对综合零售布局影响较大,而商业和休闲娱乐空间对文化、体育用品及器材零售布局影响较大.     

基于参数最优地理探测器的江西省山洪灾害时空格局与驱动力研究

江西省是我国山洪灾害严重的省份之一,但目前缺乏对该省山洪灾害时空格局和驱动因子全面系统的研究.该文根据全国山洪灾害调查项目江西省1950-2015年山洪灾害数据集,对江西省山洪灾害时间分布特征、空间分布规律、主要影响因子分布趋势与灾害重心迁移格局进行挖掘;在此基础上,运用参数最优地理探测器对降雨和地形两种连续型因子生成最优离散化因子,分别探测江西省全域范围和流域范围山洪灾害的主要驱动因子及作用机制.结果表明:全域范围江西省降雨因子解释力明显强于地形因子,其中历时短、重现期长的10 min强降雨对山洪灾害的解释力最强,且在特定地形条件与降雨交互作用后呈非线性增强;流域范围降雨多为山洪灾害的主导因子,但各流域的降雨主导因子差异明显,地形因子解释力更强,多数流域最大交互作用的双因子为降雨与地形因子,表明流域内因降雨和地形产生明显的山洪灾害空间分异特征.研究结果可为山洪灾害区划、防治等研究提供科学依据.     

长江经济带生态用地变化类型识别及驱动因素分析

生态用地能够为人们提供生态产品和生态服务,对于维持生态系统健康与安全有着不可替代的作用。在我国城镇化进程快速推进的过程中,生态用地被大量侵占、受损严重,许多土地生态功能丧失。本研究基于1995-2015年的土地利用数据,探究长江经济带生态用地变化时空演变规律,并使用地理探测器和地理加权回归模型对于生态用地变化的驱动机制分别开展全局效应与局部效应分析。本研究将生态用地变化划分为5个类型:严重受损、轻微受损、保持不变、轻微恢复、明显恢复。研究结果表明:1995年至2015年,长江经济带生态用地面积呈现先增加后减少的趋势,但是总体的趋势是减少的,受损面积大于恢复面积。其中,减少的面积主要来自于林地和耕地。在这20年间,从生态用地变化类型来看,保持不变类型的面积最大,其次是轻微受损和轻微恢复类型。生态用地变化是多种因素相互作用的结果,而任何两个驱动因子共同作用的解释力都大于单一的驱动因素。此外,根据地理位置的不同,不同驱动因子对于生态用地变化的影响也不同。本文研究结果有助于土地管理者和政策制定者更好地制定区域和地方的相关土地利用政策。相关经验教训也可以推广到其他地区,以更好地管理生态用地,实现可持续发展。     

地理探测器方法下甘肃白龙江流域景观破碎化与驱动因子分析

基于GIS技术、景观格局指数、主成分分析和地理探测器的方法,定量分析了1990~2014年甘肃白龙江流域的景观破碎化及其驱动因子。结果表明：1990~2014年甘肃白龙江流域景观破碎化程度先增加后降低;研究期间流域东南部的景观指数变化最为剧烈和复杂,主要是文县和武都区;人类干扰（人类活动强度和土地利用类型）和地形因子（高程、坡度和坡向）对景观破碎化空间分异的影响显著不同,其中人类干扰是景观破碎化空间分异的主要驱动因子。     

基于地理探测器的黑龙江垦区农场粮食产量影响因素分析

中国粮食生产格局已由南粮北运转变为北粮南运,东北黑龙江垦区已成为最重要的商品粮基地,稳定该区域的粮食产量、可持续发展该区域粮食种植,对促进农业可持续发展、保证国家粮食安全具有重大的意义。为有针对性地制定农业政策,需研究黑龙江垦区粮食产量影响因素,以黑龙江垦区内113个农场为研究对象,选取23个与农业生产关系最密切的影响因子,利用地理探测器方法分析不同因子对农场粮食产量影响的差异。结果显示：除了播种面积和耕地面积外,农业机械化水平是最显著的影响因子,进一步分析表明大型农机对农场粮食产量影响较大。应进一步加强农业科技、农业机械化投入,鼓励精准农业种植模式发展,以保证黑龙江垦区的粮食可持续生产。     

公众参与型环境规制的时空格局及驱动因子研究——以长江经济带为例

以长江经济带公众参与型环境规制为研究对象,运用空间分析方法研究其时空格局,通过地理探测器筛选其主导驱动因子,基于GWR（Geographically Weighted Regression）模型揭示主导驱动因子空间异质性。结果表明：① 各年份公众参与型环境规制均呈显著空间正相关,但集聚程度逐年下降;② 公众参与型环境规制空间分异格局基本稳定;③ 地理探测器剔除地均固定资产投资和万人在校大学生数两个初选因子;④ 公众参与型环境规制驱动因子作用力由大到小依次为环境风险、人地压力、排放强度、信息化水平、经济水平、产业结构;⑤ 各驱动因子存在特征不同的空间异质性,为制定针对性政策提供理论依据。     

南京大学65cm反射式望远镜CCD相机的性能研究

2021年6月,使用南京大学本科实验教学的65 cm反射式望远镜系统,对其后端的电荷耦合器件(Charge-Coupled Device, CCD)的性能采用圆顶平场法进行了实际测定,得到了CCD相机的快门函数;同时用平场序列曝光,检测了CCD相机的线性。CCD相机的读出值从0到61 900模数转换单位(Analog-Digital Unit, ADU)非线性小于1%,同时CCD相机的増益为1.02e^-/adu,读出噪音为13e^-。但对于恒星这样的点光源的观测,当像元的数值高于38 000 adu时产生溢出。因此,在使用本CCD相机做点光源观测研究时,需要选择恰当的曝光时间,避免星像溢出。实际天文观测中,利用此研究得到的快门函数可以对观测图像进行校准,有效提高测光精度。     

自然因子对四川植被NDVI变化的地理探测

许多研究已表明基于遥感的植被指数在地表过程和全球变化研究中具有重要作用,对认识植被变化的驱动因素具有重要意义,但自然因子对植被变化影响仍然难以量化。应用地理探测器模型,研究四川地区自然因子变化对植被分布的空间模式和植被变化的交互影响,并确定了促进植被生长的各主要自然因子最适宜特征。结果表明：① 2000-2015年,四川植被覆盖度状况良好,中高、高植被覆盖面积之和均超过94%;归一化植被指数（NDVI）转化表现为NDVI > 0.4以上区域转化明显,中高和高植被覆盖区面积分别呈显著下降和上升趋势;植被覆盖时空变化差异显著,植被覆盖较高区域位于四川盆地东北部、川西北高原地区,植被覆盖较低区域分布于四川盆地中部城市密集区域。② 土壤类型、高程和年均温度变化等因子较好地解释了植被状况的可变性。③ 自然因子对植被NDVI影响存在交互作用,自然因子协同效应呈现相互增强和非线性增强关系,两种因子交互作用增强了单因子的影响。④ 研究揭示的促进植被生长的各主要因子最适宜特征,有助于更好地理解自然因素对植被NDVI变化的影响及其驱动机制。     

典型山地水土要素时空耦合特征及其成因

水土资源是人类生存的基础,山地水土要素耦合性与“三生空间”的功能性密切相关,其耦合的时空过程及规律关乎山区的生态服务与经济社会可持续发展。通过构建更加科学的水土要素耦合指数对太行山地、横断山地、黔桂喀斯特山地水土要素耦合特征进行大尺度、长时序的分析,并采用地理探测器方法分析了各时期水土耦合的影响因素。结果表明：① 三大山地水土要素耦合空间差异十分显著。太行山地以缺水区为主,横断山地以平衡区为主,黔桂喀斯特山地平衡区和充沛区兼有。② 垂直分异上,三大山地水土要素耦合指数分别在1300 m、1800~3400 m、500~1500 m处发生变异。各山地水土要素耦合指数在生态功能亚区表现为,林地生态亚区>林草复合生态亚区>农业生态亚区。③ 三大山地水土要素耦合的空间异质性是自然要素和人文要素综合作用的结果。其中,气候要素为主导驱动,地形地貌和土地利用居次,人为作用叠加在自然作用之上,加剧了水土要素耦合的时空复杂性和变异性。本文构建的水土要素耦合指数,加深了山地水土要素相互作用的时空过程研究,可为促进变化环境下的山区可持续发展提供决策依据。