1990-2019年艾丁湖流域城市空间扩展遥感监测

基于卫星遥感影像,监测艾丁湖流域1990-2019年土地覆盖类型变化,并利用多种城市变化监测指数及雷达图方法,揭示以自然流域为研究范围的城市扩展变化过程,并探究其驱动机制.结果表明:①1990-2019年,流域内土地类型变化巨大,城市扩展明显,建成区面积扩大了近3倍;②流域内城市扩展经历了中速扩张和高速扩张两个阶段;③...     

一种改进的光滑粒子动力学法在地震条件下岩质边坡中的验证与应用

开发一种改进损伤框架的粒子流算法,被称为核断裂的光滑粒子流法（kernel-broken smoothed particle hydrodynamics,KBSPH）,用于模拟地震条件下岩质边坡的裂纹扩展和变形破坏过程.在KBSPH中,提出一种改进的损伤框架,通过引入断裂标志来改进损伤粒子的核函数,使损伤粒子的虚拟应力键直接断裂,裂纹在断裂的应力键间生成,从而模拟岩石的裂纹扩展过程.在地震边界上采用了双层边界,将动力输入边界与黏滞边界分离.首先通过薄板振动实验验证KBSPH的动力特性.其次以单裂隙岩体单轴压缩试验验证KBSPH的断裂力学特性.最后模拟地震条件下多节理岩质边坡中裂纹扩展过程和动力响应.薄板振动实验验证了KBSPH的动力特性的准确性.单裂隙岩体单轴压缩试验,证明了KBSPH可以正确模拟预制裂隙尖端的翼型裂纹.通过对比以往数值模拟方法和现场案例,表明KBSPH正确揭示了加速度放大效应以及地震条件下岩质边坡的裂纹扩展过程.KBSPH避免了传统算法的网格畸变,损伤粒子应力分量重新分配的问题,降低了编程难度,提高了运行速率,可为SPH在地震条件下岩石力学中的应用和理解岩石断裂机理提...     

中国城市建设用地扩展模式与PM2.5关系探究

随着快速的城镇化进程,PM2.5带来的污染越来越严重,在一定程度上影响了城市的发展.所以本文从探讨城市扩展模式与PM2.5关系这一视角出发,利用景观扩展指数识别2005—2015年中国城市建设用地的扩展类型,并通过裁剪PM2.5数据,在国家、地区和省级3个尺度内探究PM2.5的分布情况.最后采用OLS模型和GWR模型进...     

重庆市直辖以来的城市空间扩展与机制

本文采用以城市土地利用年均扩展指数来表征城市空间扩展强度及其空间差异、以关联度系数来刻画要素因子对城市空间扩展影响机制的研究思路,初步构建了一种以城市土地利用面积、自然、人文、社会、经济、生态以及其他因素相结合的指标系统,以此定量揭示城市空间扩展动态演变及其影响机制的评价方法。通过对重庆市1997年直辖以来近10年的城市空间扩展实证研究表明,重庆城市由直辖初期的"极核式"空间布局逐步发展成为由"分散集团式"和"集中型同心圆式"组合成的复合式空间格局。而经济水平的持续发展是重庆市城市空间扩展的主要原因,政府引导下的大型项目建设及市场导向的乡村工业化建设过程,是改革开放以来重庆城市空间扩展的主要影响要素和扩展机制之一。     

山地河流穿越管道冲坑扩展规律的试验研究

合理预测山地河流穿越管道的未来埋深和悬空长度对其安全运营至关重要。本文以北干线输气管道穿越工程为研究对象开展了水槽模型试验,观测分析河流穿越管道附近河床演变趋势,研究流量、水深和管径等因素对冲坑扩展规律的影响。结果表明:河床演变主要由推移质泥沙输移引起,而随着管径的增大,在管底形成冲坑点的次数逐渐减少;管底形成冲刷之时冲坑竖向扩展速率很大,随着管涌的发生,冲刷速率逐渐减小,冲刷深度逐渐增大;管底冲坑竖向扩展过程满足一级动力学反应方程,归一化处理后得到了冲刷深度与冲刷时间之间关系式;水动力条件、管径和沙粒特性共同影响管底极限冲刷深度,采用Gauss-Seidel迭代法得到无量纲冲刷深度与相对泥沙粒径和弗劳德数Fr参数的关系式;当Fr0.6时,冲坑横向扩展仅为初级扩展一个阶段,当Fr0.6时,冲坑横向扩展过程包含初级扩展和次级扩展两阶段;最后,结合试验数据和冲坑竖向扩展经验模型,推导出冲坑横向扩展速率计算公式,且模型预测结果较好。研究结果可为探究山地河流穿越管道冲坑扩展规律及管道后期安全运营维护提供重要参考价值。     

烟台市城市群空间扩展特征分析

准确判别城市扩展规律、剖析演化过程,对于预测城市未来演化趋势、制定合理的调控政策具有重要的意义。本文以1989年TM、2000年ETM+、2009年TM影像为依据,应用RS和GIS手段提取了山东半岛北部烟台市城市群的实体边界,分析了烟台地区1989年-2009年间城市扩展的面积、方向以及城市扩展的导向规律。研究结果表明:烟台市城市群在近20年一直处于城市扩展的快速发展阶段,并受到地形、临港产业、交通干线以及政府调控等方面的影响。     

1988―2006年珠三角建设用地扩展的空间差异分析

采用珠三角1988、1998、2006年3个时相的建设用地解译数据,借助GIS空间分析工具,采用空间重心分析、象限缓冲区分析、典型区位空间分析、景观形态分析等空间分析方法,对1988年以来珠三角建设用地扩展的空间特征进行研究。其结果表明:1988年以来,珠三角的建设用地进入高速扩展时期,建设用地空间重心总体向东南方向移动,整个区域东部及南部的建设用地扩展占绝对优势,特别在近珠江口以及珠江口东岸地区表现得更加明显,围绕珠江口形成"剧烈扩展型―强扩展型―弱扩展型―稳定型"递变圈层结构;建设用地总体上呈现向沿路、沿海和平原区等典型区位集聚的特征,但在斑块层面上则表现出形态复杂和布局散乱的特点,且围绕城市中心区形成"集聚(高水平)―分散―集聚(低水平)"的圈层递变结构。     

环渤海城镇建成区时空动态特征分析

以环渤海三省两市为研究区,基于20世纪70年代末期以来5个时相的Landsat MSS/TM/ETM+遥感影像提取县级及以上城镇建成区的空间分布图形信息,采用扩展动态度、扩展强度和空间自相关指数等指标分析环渤海区域城镇扩展的时空动态特征.结果表明:(1)20世纪70年代末期以来,环渤海区域城镇用地不断扩展,各阶段扩展速度和扩展强度呈上升趋势,而扩展动态度趋于减少.(2)不同类型城镇扩展的总体趋势基本一致,但类型间差异亦较显著.(3)城镇扩展动态度的总体空间格局呈显著正相关,高值区空间分布的阶段性特征显著,且呈现沿交通干线分布和变化的特征.(4)城镇扩展强度总体上趋于随机分布,但局部地区呈集聚分布态势,高值区多较为孤立地分布在大城市或其周围地区,并表现出据点式的演化趋势.     

斑点图的重心与波前倾斜

论述了斑点图重心与瞬时波前倾斜的关系,证明了斑点图重心位置与瞬时波前倾斜的一致性,这种一致性无论光瞳孔径是否大于大气相干长度均是成立的.这一结论并未严格受限于近场近似条件,结论的一个重要推论是:用重心对准的位移叠加法对斑点图进行统计后所得到的传递函数就是大气望远镜综合系统的平均短曝光传递函数,该推论对于自适应光学和高分辨率图像重建技术均具有非常重要的意义.     

城镇用地动态扩展及驱动力分析——以天津市为例

使用1980年代中后期、90年代中期和2000年土地利用数据以及2007年覆盖天津市的中巴资源02星影像,采用人机交互式解译2007年影像得到整个研究期的城镇动态扩展变化信息,分析了天津小同时期城镇扩展的过程、特征、速度和强度.通过计算天津各个区县的城市扩展强度指数(UII)并采用自然断裂点分类来分析城镇扩展的空间分异,采用分维数分析了城镇扩展的形状特征演变,围绕新城和主要交通线建立缓冲区总结出一些城镇扩展的结论和建议.最后,分析了天津近20多年来城镇扩展占用周边土地的情况,并粗略探讨了影响天津城市扩展的自然与社会经济因素.