走向分形地貌学

从Ｓｃｈｅｉｄｅｇｇｅｒ的疏忽、Ｓｔｅｉｎｈａｕｓ的怪圈到Ｒｉｃｈａｒｄｓｏｎ的成功,Ｍａｎｄｅｌｂｒｏｔ的分形理论诞生于地貌学的肥沃土壤。地貌的分形特征、地貌分维的量测等分形地貌学的基本概念尚有许多问题等待研究。     

多孔介质非饱和导水率预测的分形模型

多孔介质非饱和导水率是地下水污染预测与评价的重要参数。根据分形几何的基本原理和方法,推导出了与Campbell经验公式在形式上完全一致的多孔介质非饱和导水率的预测公式。公式中的幂指数为介质孔隙分维和随机行走分维的函数,分别体现了多孔介质的静态性质与动态性质对其中水分运动的影响,但静态性质的影响是主要的,即导水率主要受多孔介质的结构控制。根据文献中报道的大量数据,利用笔者推导的预测公式计算得到的幂指数的统计值与试验测定的幂指数的统计值基本一致,说明推导的理论公式预测多孔介质非饱和导水率是较为可靠的。     

地下空间逾渗与裂缝属性的关系分析

裂缝连通性评价是地下空间研究的重要内容。逾渗分析是研究裂缝网络连通性的一种有效手段。裂缝网络逾渗临界值多使用裂缝间接表征参数(如分形维数)来确定,但存在裂缝网络连通性不同却有相同间接表征参数的情况,这降低了预测的可靠性。为避免此类问题并更加准确快速地表征裂缝网络的连通性,文章在构建逾渗临界值方程时,摒弃了间接参数简化的方式,使用裂缝直接表征参数(如裂缝数量、长度等)进行非线性拟合。通过二维数值模拟建立不同参数的离散裂缝网络模型,分析逾渗低、中、高概率临界条件与裂缝直接表征参数的关系,建立逾渗临界条件预测方程,并对方程在不同尺度研究区的应用进行了讨论和验证。结果表明：预测方程可有效地预测不同概率的逾渗临界值。同时文章在预测方程的基础上,建立了裂缝网络连通性评价标准,这对于裂缝发育地区的地下空间评价工作具有一定的指导和借鉴意义。     

海岸线空间分形性质探讨——以江苏省为例

根据分形理论 ,借助于GIS技术的支持 ,以江苏省海岸线为例 ,对以往研究少有涉及的海岸线空间分形性质进行了初步探讨 ,包括不同比例尺下海岸线长度的分形标定、不同潮滩分界线是否具有分形性质等 ,在江苏省海岸线长度的分形标定中取得了实际应用 ,由此获得了对海岸线分形性质及其分维意义的一些深入认识。     

全球生产网络与本土创新网络的战略耦合动态——以中国生物医药产业为例

构建显示性比较优势指数,分析"走出去"全球化下中国医药产业的国际竞争力;识别企业战略连接类型,分析"引进来"全球化下生物医药全球生产网络(GPN)与本土创新网络(IIN)间的战略耦合过程;运用超效率SBM模型,测度GPN-IIN战略耦合目标实现的达成效率,并从静、动态视角探究其时空变化的原因。发现:(1)中国医药产业通过转口、代加工进入北美市场的难度加大,东盟、金砖国家成为其重要的出口对象,与欧盟加强贸易有助于其形成高标准的自由贸易协定网络。(2) 2000—2006年,多数外商直接投资(FDI)企业形成"两头在外"的产业布局,在GPN中处于被俘虏地位,大多内资企业学习能力不足,处于IIN边缘。2007—2013年,部分FDI企业由GPN价值链末端向高端转移,部分内资企业由IIN边缘向核心转移,但转移过程中具有强松脚性。2014—2019年,GPN-IIN战略耦合克服上一阶段嵌入不足、松脚性等问题,两者间的关系通道日益增多和稳固。(3) GPN-IIN耦合绩效经历了"大分散、小集聚→简单结构孕育→局部结构构建→级联秩序分异"的演变,在此过程中技术进步对其促进效果最强,规模效率次之,纯技...     

基于大型科研基础设施共享的区域创新网络研究——以山东省为例

在产业革命和科技革命的背景下,创新在区域发展中发挥着越来越重要的作用,网络化创新模式成为当下创新的主流模式之一.基于创新网络视角,利用大型科研仪器共享大数据,对山东省创新网络的空间特征和主体特征进行分析,研究发现:山东省创新网络在形态上呈现出以济南为创新核心辐射带动济宁和淄博等周边边缘城市发展,同时形成东部青岛、威海和...     

阿富汗地震R/S分形特征及地震活动性分析

地震的发生具有非线性特征,分形理论能够刻画地震时空分布特征及其变化过程。本文基于R/S分析方法确定阿富汗主要地震带的分形特征,利用ARIMA模型对兴都—库什山地震带可能发生的年度最大震级进行预测。R/S分析表明,兴都—库什山地震带Hurst指数为0.9125,地震活动记忆周期为8年; 苏莱曼山地震带Hurst指数为0.7281,地震活动记忆周期为9年。兴都—库什山和苏莱曼山地震带地震活动的变化趋势与历史变化一致,且兴都—库什山地震带的趋势延续性比苏莱曼山地震带更为显著。ARIMA模型预测结果显示,2022—2026年兴都—库什山地震带可能发生的年度最大震级分别为M_b6.2、M_b6.1、M_b5.8、M_b5.8和M_b6.1。     

利用分形和多尺度分析的中低分辨率SAR图像变化检测

对于合成孔径雷达(synthetic aperture radar,SAR)图像像素级变化检测,常见的对数比、交叉熵差异图在提取建筑物等人造目标的变化时不能保持其结构特征。本文将分形维数引入到差异图构造中,定义了分形-对数比(fractal dimension-log ratio, FD-LR)融合差异图,在有效提取不同地物类型变化的同时,能够保持其轮廓结构。为克服斑噪干扰,对FD-LR进行多尺度分析,通过贝叶斯分割和决策级融合提取变化信息。实验结果表明,该方法模型简单,能够有效检测不同地物类型的变化,在中低分辨率复杂场景的SAR图像变化检测中具有优势。     

分形(多重分形)在区域化探数据处理中的应用--以柴北缘荒漠戈壁景观区为例

通过搜集柴北缘1∶20万区域地球化学数据,运用分形（多重分形）方法来确定荒漠戈壁景观区受风成沙影响的地球化学异常特征,并利用C?A和S?A模型分别探讨了景观地区Au的地球化学异常特征。研究表明,C?A模型在确定异常下限时有优势,但也存在局限性;S?A模型能够很好地排除背景场和干扰因素,缩小异常面积,突出弱小异常。基于该方法提取的异常元素区域能够较好地识别出绝大多数已知矿床,同时指示了值得作进一步异常查证的空白成矿元素异常区域,为勘查工作提供参考,值得开展下一步的找矿工作。     

西藏隆子县扎西康矿集区断裂构造分形特征及其找矿意义

本文基于盒计维数法对扎西康矿集区断裂构造进行分析,结果显示,矿集区内的断裂构造具较好的相似性.其中,以扎西康矿区内断裂构造最为发育,索月、柯月两矿区断裂构造次之;同时,矿集区内SN向、NE向断裂构造分维值较大,断裂发育,为目前区内控矿主断裂.横向上,通过研究扎西康、柯月及索月三个矿区的矿化体、蚀变围岩及普通围岩的节理裂隙分维值,发现不同地质体的分维值大小与其矿化程度呈明显的正相关关系.纵向上,扎西康矿区分维值由浅至深呈减小趋势,表明深部构造趋于稳定,利于成矿;柯月矿区分维值纵向上开始呈减小趋势,在4510m以下又逐渐增大,分维值变化不一,表明其构造具叠加特征,指示深部断裂延伸较大,具较大成矿潜力.此外,分维等值线图及各子区8次趋势分析图呈NE向、SN向及NW向展布,为以后找矿研究提供了方向和参考.