基于深度学习的滑坡灾害易发性分析

滑坡灾害成因机理复杂、影响因素众多,深度学习作为当前人工智能领域的热点,能够更好地模拟滑坡灾害的形成并准确预测潜在的斜坡。为了挖掘深度学习在滑坡易发性的应用潜能,本文构建了一维、二维和三维的滑坡数据表达形式,并提出3种基于卷积神经网络模型（Convolutional Neural Networks, CNN）的滑坡易发性分析处理框架：基于CNN分类器、基于CNN与逻辑回归的融合和基于CNN集成,最后以江西省铅山县为研究对象进行验证,结果表明：所有基于CNN的易发性模型都能够获得准确且可靠的滑坡易发性分析结果。其中,基于二维数据的CNN模型在所有单分类器中预测精度最高,为78.95%。此外,二维CNN特征提取能够显著提升逻辑回归的预测精度,其准确率提升7.9%。最后,异质集成策略能够大幅度提升基于CNN分类器的滑坡预测精度,其准确率提升4.35%~8.78%。     

鄱阳湖区南昌县血吸虫疫情空间分布及 其流行因素分析

南昌县是鄱阳湖沿岸血吸虫流行区最主要的区域之一,是江西省血防工作的重点区域。结合疫水接触强度、村内耕牛数量、村到鄱阳湖边界的距离、村内湖岸线的长度等数据,通过传统线性回归、空间滞后回归模型、空间误差回归模型研究了2009年南昌县血吸虫疫情空间分布特点及其流行因素。结果表明：1）2009年南昌县血吸虫疫情主要分布在东北、东南部鄱阳湖沿岸、赣江流域沿岸等村域,疫水接触强度空间分布与疫情分布具有明显的一致性;2）单因素分析表明村内居民的疫水接触强度、村内耕牛数量、村内湖岸线长度、村到鄱阳湖边界的平均距离与病人数都具有明显的相关性,其中病人数和行政村到鄱阳湖沿岸的距离呈负相关性;3）3种回归模型拟合结果表明居民的疫水接触强度、村内耕牛数量、村到鄱阳湖边界的距离是影响南昌县血吸虫病人数分布的主要因子,以上3个指标可以解释总变异的81%。     

COMBINATION OF ECMWF REANALYZED DAILY RAINFALL AND PENTAD CMAP IN CHINA

In this study, 16 combinations of the ECMWF (European Centre for Medium-Range Weather Forecast) reanalyzed daily rainfall and the pentad CMAP in China for the period 1980- 1993( 1May - 31 Dec. ) were calculated. Correlation analysis was used to roughly evaluate daily rainfall for the whole of China and a combination of RPC (rotated principal component) and wavelet analyses was applied to data on observed and combined daily rainfall to obtain a detailed evaluation of the quality of these combined datasets in 6 selected major rainfall regions of eastern China. The results showed that except for intraweekly fluctuation, the best combination was roughly similar to or accorded well with observation in the aspects of space variation patterns and long period rainfall fluctuations related to monsoon onset and serious meteorologic disasters, indicating that this combination yielded better values of long term daily mean and standard deviation through the pentad CMAP ( CPC Merged Analysis of Precipitation), and can also represent rainfall fluctuations through the reanalyzed daily rainfall.     

基于机器学习的稀疏样本下的土壤有机质估算方法

采用GRNN（Generalized Regression Neural Network）和RF（Random Forest）2种机器学习方法构建土壤有机质预测模型,以提高稀疏样本情况下的土壤有机质估算精度。依据北京市大兴区农用地2007年的土壤有机质采样数据,按MMSD准则（Minimization of the Mean of the Shortest Distances）抽稀为8种不同采样密度的样本（分别为2703、1352、676、339、169、85、43、22个样本）,分别采用GRNN、RF和Ordinary kriging对各采样密度下的未知采样点进行预测,采用交叉检验的方式验证各采样密度下未知样点的预测精度。随着采样点密度的下降,样点间的空间自相关性逐渐减弱,半变异函数的拟和精度变差,预测点结果误差增大,预测的置信度降低。当抽稀到43个和22个采样点时,样点间的空间自相关性接近歼灭,半变异函数的决定系数较低且残差较大。普通克里格受到采样点数量和采样密度、样点的空间结构的影响比较明显,其预测精度随采样点数量的下降而下降。在85个采样点及以下时,其预测值与观测值之间没有显著的相关性。GRNN和RF的预测精度受采样密度的影响不大,其预测精度在一个较小的范围内波动,其预测值围绕观测值在一定阈值空间内震荡波动,具有较好的相关性,在85个及以下的采样密度时,预测精度相对普通克里格有较大的提升。普通克里格法不适合在稀疏样本条件下空间插值计算,尤其是在空间自相关性比较弱的情况下。机器学习模型能充分学习土壤间环境信息、样点空间邻近效应信息,兼顾属性相似性和空间自相关,具有更好的稳定性和适应性,不容易受到采样点数量、构型和采样密度等因素的影响,即使在采样点空间自相关性很弱的情况下也能做出稳定预测精度。     

广西防城港市旅游气候资源评价及其利用

气候资源是旅游业开发中十分重要的资源之一,通过分析防城港市旅游资源和气候资源,并对其优势和人体舒适度进行了综合评价,指出防城港市具有旅游资源丰富、地理气候特征显著、适宜旅游时间长等优势;同时从舒适度分析得出,本市秋冬季节温暖舒适,是避冬的好地方,夏季高温时间少,是避暑的圣地。据此提出充分利用本地的旅游气候资源,打造本市旅游精品,开发以秋冬季为主的度假游,充分利用沿海的天然浴场,创建十万大山国家森林公园生态环保天然疗养院,做强做大防城港市旅游产业。     

麻城1932年6．0级地震区地球物理场与深部环境研究

研究了麻城地区重、磁异常场特征，经反演计算获得了深部结构特征。对重力布格异常利用Ｐａｒｋｅｒ－Ｏｌｄｅｎｂｕｒｇ快速位场反演方法计算出莫霍面的展布，对航磁异常利用对数功率谱法和矩谱法计算出居里面深度。在此基础上，探讨该震区深部蕴震条件。主要结论是：①麻城－团凤断裂带为该区切割较深的主要控震构造；②１９３２年麻城６．０级地震发生在区域重力异常等值线梯度最大处，磁力异常区两局部正异常间的低值带，莫霍面及居里面隆起区边缘；③发震部位有其特定的深部蕴震构造及应力蕴震条件。     

许昌市产业结构演变与城市化区域差异研究

随着经济增长和产业结构的演变,农村劳动力与人口不断聚集城镇,城市化水平提高。相关分析表明,许昌市城市化与第二产业发展呈较强正相关,与第三产业发展无明显规律关系。因产业与企业基础现状、布局、区位、政策制度等原因,产业结构的变动对域内城市化水平的提升作用存在明显差异。集中培育发展优势第二产业、大力发展第三产业、加强教育培训、构建协调的推拉制度体系是提高许昌市城市化水平、实现城市化与产业结构演变协调发展的主要对策。     

胶东平度北部山区地下水蓄水构造与开采条件分区

平度北部山区位于胶北隆起西南与胶莱盆地的西北部,属鲁东低山丘陵松散岩、碎屑岩、变质岩类为主水文地质大区,胶莱盆地和胶北低山丘陵两个水文地质亚区。开展1∶5万水文地质调查,综合运用物探、水文地质钻探、抽水试验等工作手段,分析了研究区气象水文、地层构造、水文地质条件,划分了松散岩类孔隙水、碎屑岩类孔隙水、碳酸岩类孔隙水和基岩孔隙水4种地下水类型。分别从地形地貌、地层构造、含水层岩性、补径排条件等因素研究地下水富集规律,新发现东柳圈基岩裂隙水富水地段,可作为小型水源地,为城市应急供水。总结了研究区两种蓄水构造,分别为断裂破碎带型和岩性接触带型。通过分析研究区地下水富集规律和不同蓄水构造类型地下水的补径排特征及赋存情况,分析了地下水开采条件,为平度北部山区的找水打井提供技术支持。     

分布式侵蚀预报模型中网格面积的选定——以黄土高原丘陵沟壑区为例

在分布式土壤侵蚀过程模型中 ,承载数据以及进行运算的最小单元 ,即基本地块的选取是非常关键的 ,它直接关系到模型的模拟精度和运算数据量。目前大多数分布式模型都采用平均布设矩形网格的方法 ,这种方法在基本网格的大小选取上存在着盲目性和不统一性。本文以黄土高原丘陵沟壑区为例 ,利用GIS和SPSS分析了黄土高原丘陵沟壑区属性均一的基本地块在面积上的统计规律 ,给出了基本地块选取的合理依据 ,以促进建立更好的分布式模型     

黄河上游玛曲县天然草场退化现状、成因及治理对策

玛曲县天然草场退化、沙化现象十分严重,其原因有自然与人为因素,而人为因素特别是超载过牧是引起天然草场退化的主要原因。在对玛曲县天然草场退化原因深入分析与研究的基础上,提出了相应的治理对策。对于治理,即要有制度的完善,又要有成熟的治理技术,制度应优先于技术,只有在制度不断完善、法制不断健全和人们思想观念逐渐提高的前提下,再采用先进的、可操作性强的、行之有效的治理技术,经过长期的治理,玛曲县持续多年的天然草场退化、沙化问题才能从根本上得到解决。