水文数据库数据质量控制与管理应用研究

数据质量问题已经成为水文信息化过程成败的重要影响因素。本文以水文数据库为背景,分析了水文数据质量评估关键指标维度、数据质量问题的来源及其分类,建立了水文数据库数据质量评估模型和控制模型,并从实践角度探讨了数据质量控制和改进的若干方法。     

屏蔽暂堵剂优选的新方法

为了在钻井过程中更有效地利用屏蔽暂堵技术保护所钻油气储层不受损害 ,提出一种优选暂堵剂的新方法。新方法认为 ,暂堵剂作为矿研体 ,其粒度分布在一定范围内具有分形特征 ,可以用分维数定量地描述粒度空间分布的复杂情况 ,这样在考虑暂堵剂粒度平均尺寸与储层砂岩孔隙平均尺寸相匹配的前提下 ,进一步选择粒度分布分维数与储层砂岩孔隙尺寸分布分维数相近的暂堵剂 ,作为优选的暂堵剂。文中给出了测定和计算分维数的具体方法。室内渗透率恢复试验结果表明 ,按新方法选择的暂堵剂对储层砂岩起到了较理想的保护效果。     

杉木-观光木混交林不同经营模式土壤团粒结构的分形特征

利用分形理论、弹性分析及边际分析方法对四种不同经营模式的杉木人工林进行了研究。探讨了四种杉木人工林的土壤团粒结构分形维数对林地土壤性质变化影响的效应。结果表明:土壤>0 25nm的团聚体及水稳性团聚含量越大,团粒结构的分形维数越小,土壤肥力越高,在四种经营模式中以杉木同观光木行间混交的土壤壮况最好;土壤团粒结构的分形维数与土壤团聚体、水稳性团聚体之间存在显著回归关系。分形理论为林地土壤科学管理提供了理论依据。     

中国土地利用空间分形结构及其机制

应用分形理论对中国土地空间分形结构及其机制问题进行了有益探讨。首先计算了中国不同土地利用类型空间结构的分维与稳定性指数;其次,分析了北京、安徽、江苏、广东、贵州、新疆、西藏、辽宁等8省区的土地分形结构;进而,在计算北京等8省区土地结构分维与图斑数、平均图斑面积、平均图斑形状指数、第一产业、第二产业、第三产业关联度的基础上,探讨了区域土地图斑数和相应图斑形状指数对土地空间结构分维的重要影响。指出:土地结构分维所能体现出的信息主要还是受到土地类型本身几何属性的影响。     

菊花石生长模型的分形特点及其物理意义

对所建立的菊花石生长模型进行了详细的数理分析．菊花石生长模型具分形特点,其豪斯道夫维数为：１＜Ｄ＜１＋ｌｎ２／ｌｎ（２β）（β≥１）,说明菊花石形态不同于一维柱体（虽然它是由柱体放射状集合而成）,也不同于三维球体（虽然它是一个似球状的花体）;Ｄ同时还蕴含着结晶行为上的物理意义,即Ｄ＝１时无分叉成核行为,Ｄ＞１时有分叉成核行为,且Ｄ越大分叉成核越多;无核生长比有核生长的Ｄ大等等．本模型的Ｄ在１～１＋ｌｎ２／ｌｎ（２β）（β≥１）之间的多变性可与多重分形类比,且可与扩散限制聚集（ＤＬＡ）模型周界点集的多分维特点类比．     

城市景观格局尺度效应的空间统计规律--以上海中心城区为例

以上海市外环以内的中心城区为区域背景,基于SPOT全色波段遥感影像数据和GIS技术,运用空间统计分析方法,研究城市景观格局的空间尺度效应。研究结果表明:(1)城市景观格局的空间自相关性具有显著的尺度依赖性。Moran指数I与Geary系数c对粒度变化的敏感点相同,均为50m。(2)城市景观形态具有分形特征,各类景观斑块的分维数对粒度变化的响应不同,它们随着粒度的变化呈非线性变化趋势;在粒度较小时,各类景观斑块之间的分维数差异较大,而随着粒度的增大,其分维数之间的差异逐渐缩小。(3)城市景观多样性格局,与空间区位及人类活动的空间格局息息相关。在城市中心,主导型景观是经济效益较高的商业文化景观,并且景观斑块聚集度、破碎度大;经济效益较低的农业景观分布在城市边缘区,而且景观类型单一,斑块面积较大,破碎度较小;在由城市中心向边缘过渡的中间地带,景观类型多样,空间格局复杂。(4)景观多样性具有尺度依赖性。随着幅度的增加,景观多样性指数逐渐增大,多样性的空间格局也显著变化。在0.5km幅度下,多样性指数的最大值出现在市中心,从市中心向外呈现高低起伏的环状模式扩展,随着幅度增加,多样性指数的高值区向景观类型变化最剧烈的城乡过渡地带转移。(5)景观多样性的空间变异也具有明显的尺度依赖性。在较     

典型黄土地貌类型区的地形复杂度分形研究

黄土高原地貌形态与地形复杂度自南向北有序变化,构成了举世瞩目的独特的地理景观。选择陕西省南北剖面六个典型黄土地貌样区为基本实验区,以其1∶1万栅格DEM为数据源,探讨典型黄土地貌类型区的地形复杂度分形与空间分异特征。首先提出的元分维模型方法,以计算得到的DEM元分维值作为特征指标,研究样区的地形复杂度问题。这种通过滑动窗口的扩展分维分析方法,既可以用于分析该区域不同尺度下的地形复杂度变化情况,也可以探讨区域的局部单元复杂程度及其空间分布,从而不再局限于对全区域的单一分维评价。以此为基础,进一步应用元分维谱方法,研究地貌网格单元的元分维分级分布情况。实验结果表明:以绥德和延川为代表的黄土峁状丘陵沟壑区最为复杂,以宜君和甘泉为代表的梁状丘陵沟壑区居中,而以淳化为代表的黄土塬区和以神木为代表的风沙黄土过渡区最为平缓。实验进一步证明了扩展分形方法在黄土地貌研究中的可行性。     

1978-2004年天津城市空间形态的时空变化

Taken fractal dimension, compact ratio, urban centroid and urban principal axis as the urban spatial characteristic indices, Tianjin city’s urban area is investigated in the last 26 years in a quantitative perspective, and its traits and changes during different periods are also analyzed. It is clear that these indices can not only scientifically and explicitly assess the urban morphology, urban direction and its changes and trends, but also uncover long-term effects of economy and urban planning on urban morphology.     

等维新息灰色模型在深基坑变形预测中的应用

分析了改进的等维新息灰色预测模型用于深基坑变形预测的合理性。应用深基坑实际变形监测资料,对其预测精度及可行性进行了验证。结果表明,等维新息灰色模型的预测精度较高,模型的预测结果基本上能满足要求。灰色预测模型的预测精度与监测的时间间隔是否固定、数据变化的规律性是否明显有关。当规律明显时预测精度较高,而当监测时间间隔波动大、数据有大的跳跃突变时,预测精度较低。     

基于DEM的流域水系分维计算与结果分析

利用ArcGIS8.3和ArcVIEW3.2中的水文分析模块,根据不同最小河流长度,提取晋江流域河网信息,采用传统的网格法计算提取的不同河网的分维,研究以最小河流长度所提取的不同河网密度与分维的关系,确定晋江流域分维,分析流域地貌的演变。