基于逻辑回归模型和确定性系数的崩滑流危险性区划

崩滑流是崩塌、滑坡和泥石流地质灾害的总称。本文根据逻辑回归模型和贵州省崩滑流地质灾害发生的确定性系数CF,统计贵州省内崩滑流发生概率与其影响因子之间的函数关系; 并利用GIS技术编制贵州省崩滑流地质灾害危险性区划图。首先根据影响因子子集中已发崩滑流灾害面积和影响因子子集面积来计算崩滑流地质灾害发生的确定性系数CF; 其次将灾害是否发生作为因变量,影响因子子集发生崩滑流地质灾害的确定性系数CF作为自变量,应用逻辑回归模型统计分析它们之间的函数关系; 然后利用GIS技术计算研究区内各独立属性单元发生崩滑流地质灾害的概率p,按p值10等分标准将研究区划分为10个危险性等级区,并绘制贵州省崩滑流地质灾害危险性区划图; 最后用已发崩滑流地质灾害的分布数据来检验危险性区划的效果。研究结果表明:本文根据逻辑回归模型和崩滑流地质灾害发生的确定性系数CF,将贵州省分为Ⅰ～Ⅹ的10个崩滑流地质灾害危险性等级区与实际情况基本符合,能够良好地反映贵州省境内发生崩滑流地质灾害的难易程度。     

川中低孔渗砂岩成岩相定量评价与快速预测——以遂宁—蓬溪须二段为例

四川盆地中部上三叠统须家河须组须二段砂岩储层是中国低渗致密砂岩的突出代表,成岩作用对于砂岩致密化具有重要影响。借助铸体薄片、阴极发光、电子探针、扫描电镜等实验分析手段,分析不同成岩作用类型及特征,以控制孔隙演化的主要或特征的成岩作用划分出6种成岩相;引入视压实率、视胶结率、视微孔率、成岩系数结合孔渗参数,定量评价不同成岩作用强度,区分不同成岩相类型;探索地应用稳健回归方法建立孔渗-成岩系数解释模型;利用成岩系数解释模型解释未取心井参数,绘制成岩系数等值线平面图,预测有利成岩相区域分布。绘制储层(孔隙度6%)成岩系数等值线平面图,预测有利成岩相-有利储层发育区,实现了成岩作用、成岩相定量评价,成岩相的快速预测,并为有利储层发育区的筛选提供了依据,对于致密砂岩气藏勘探开发具有指导性意义。     

水下爆破动水压力预测及衰减规律研究

本文基于传统的Cole动水压力预测公式,采用量纲分析法建立了考虑多影响因素的动水压力相似准数方程,并在此基础上进行现场监测试验,依据试验数据进行非线性回归运算,得出水下爆破动水压力预测模型公式相关参数。将得到的参数回代入Cole公式和新建模型公式进行预测误差估计和准确度评价分析,二者相对误差范围分别为0.64%～17.11%和0.08%～6.53%,平均相对误差分别为7.31%和3.33%,证明了新建模型公式对动水压力峰值的预测相比传统Cole公式更接近于实际。同时依据修正得到的模型公式对动水压力衰减规律进行分析,结果表明：动水压力峰值随着单段最大药量的增加而增大,随着传播至覆盖层表面振速峰值的增大而增大,随着距爆心水平距离的增大而不断衰减。     

黄河流域绿色发展效率的时空演变特征与影响因素

基于2005—2017年黄河流域61个地级市数据,构建了黄河流域绿色发展效率投入产出指标体系,并运用多种计量方法研究了黄河流域绿色发展效率时空格局特征与驱动因素。结果如下：① 黄河流域绿色发展效率的区域差距不断扩大,研究期限内绿色发展效率呈现出由“高效率小差距”向“低效率大差距”演进,说明黄河流域绿色发展效率的俱乐部收敛特征不断凸显。② 黄河流域绿色发展效率增长主要来源于规模效率的贡献,科学技术尚未发挥重要驱动作用。③ 研究期限内黄河流域绿色发展效率存在较为明显的空间依存关系,绿色发展效率水平相近的地区空间集聚现象显著。④ 黄河流域绿色发展效率空间分异性显著,高效率地区的东西分布、南北分布的地域差异性突出,集中表现在以城市群为载体呈集群式发展。最后采用Tobit回归模型具体分析了产业结构、经济发展、科学技术、政府调控与市场化水平对于黄河流域及上中下游地区绿色发展效率的作用强度与作用效果。     

中国1980—2019年1 m土层贮水量的时空变化特征分析

土壤剖面水分信息比表层土壤水分信息难以获取,但对全面认识整个土层的水分含量至关重要。融合多源数据是估算区域土壤剖面水分的有效途径。本文采用随机森林回归算法,利用中国实测土壤水分数据建立了不同季节的表层-深层土壤水分关系模型。据此采用ESA CCI SM遥感表层土壤水分产品估算获得了中国1980—2019年0~10、0~20、0~30、0~40、0~50、0~60、0~70、0~80、0~90和0~100 cm 共10个深度层次土壤水分的时空变化特征。ESA CCI SM产品与实测数据整体上匹配较好但普遍高估,本文提出采用饱和含水量和凋萎系数信息对其进行值域控制,有效降低了该产品的高估误差。随机森林回归模型的精度在秋季最高,夏季和春季次之,冬季最低。模型对干带土壤水分的估算最准确,暖温带和冷温带次之,青藏带准确性最低。计算了中国10个深度层次的土壤贮水量,其多年平均值和标准差分别为1.64±0.11、3.50±0.21、5.29±0.30、7.13±0.38、10.04±0.46、12.25±0.54、14.47±0.62、16.75±0.69、19.05±0.76和21.36±0.83 cm。各深度的土壤水分呈明显的分层,即波动层（0~40 cm）、跃变层（40~60 cm）和稳定层（60~100 cm）。中国1m土层贮水量呈自西北向东北和东南方向递增的分布格局,寒旱区该值较低且空间变异明显,暖湿区该值较高且空间分布更均一。热带、干带和青藏带的1 m土层贮水量在夏季最高,暖温带和冷温带该值在夏季最低。近40年来中国1m土层贮水量在空间上“湿区愈湿,干区愈干”,在时间上“湿季愈湿,干季愈干”。热带土壤在2004—2009年显著变湿,干带土壤显著变湿和变干的转折年份分别为1985—1986年和2013—2014年。中国1m土层贮水量序列最常见的周期是5年和11年。     

中国城市土地绿色利用效率驱动因素及空间分异

以2009—2018年中国285个地级及以上城市为研究对象,测算各城市的城市土地绿色利用效率,对其驱动因素的空间异质性进行探究与分区。结果表明：① 城市土地绿色利用效率总体呈波动上升趋势,集聚特征显著,省际、省内差异明显;区域上,呈现西部＞东部＞中部的格局;规模等级上,随着城市规模等级降低而递增。② 城市土地绿色利用效率是众多因素交互驱动的结果,且各驱动因素均具有明显的空间异质性特征,呈现出空间带状或片状分布规律。③ 根据城市土地绿色利用效率驱动因素的空间异质性特征,可划分为产业结构高级化、环境规制和科技投入水平主导的东南地区;生态资源禀赋主导的华北地区;经济发展水平、城市空间集聚主导的西南地区;土地市场化主导的西北地区;人口集聚、土地财政、基础设施水平主导的东北地区。未来应因城施策、因地制宜,采取差异化的措施来提升城市土地绿色利用效率。     

航空网络嵌入对中国城市知识生产的影响研究

随着城市间网络联系的快速发展和技术创新对团队依赖性的日益增强,城市的知识生产也将越来越多的受到网络外部效应的影响。基于航空客运直飞航班数据构建城市网络,利用专利申请量测度城市的知识生产规模,研究了航空网络嵌入对中国城市知识生产的影响及其异质性特征。结果发现：航空网络的知识管道效应已经成为影响城市知识生产的重要因素,拥有更高网络地位、能够利用更多网络资源的城市具有更高的知识生产效率;航空网络嵌入的知识产出效应呈现递减的边际影响,知识产出水平越高的城市从网络链接中得到的收益越小;知识来源较多、创新较为活跃的经济部门将从网络联系中获得更高的收益,而技术问题可分解性较强、技术处于成熟阶段的部门受益较少;由于知识产出规模、主导产业特征的差异,中国东部地区城市创新活动从航空网络嵌入中获得的收益明显小于中西部地区城市。     

黑土区土壤有机质和全氮含量遥感反演研究

以东北典型黑土区耕地为研究区,以Sentinel-2A（全球环境与安全监测计划的第二颗卫星,于2015年6月23日发射）影像作为数据源,构建光谱指数,分别采用多元逐步线性回归（Multiple Stepwise Linear Regression, MSLR）和随机森林（Random Forest, RF）算法建立土壤有机质（SOM）和土壤全氮（STN）预测模型,并采用十折交叉验证方法评估模型的性能。研究对比分析了不同气候、土壤类型和地形下土壤有机质和全氮的空间分布差异。研究表明：① 海伦示范区的SOM和STN含量最高,其年均温最低,高程最高,年降水量多,SOM含量升高,其年均温最低,年降水量多,STN含量升高;② 与基于多元逐步线性回归算法建立的SOM和STN预测模型相比,随机森林算法建立的SOM和STN预测模型,有着更高的精度和稳定性;③ 运用RF算法建立的SOM反演模型的R²为0.96,均方根误差为5.49 g/kg,STN反演模型的R²为0.95,均方根误差为0.27 g/kg; ④ 不同示范区统一建立SOM和STN预测模型,有助于提高预测精度,实现跨区域建模与制图。     

黄河流域旅游生态安全的动态演变特征及驱动因素

科学测度与审视旅游生态安全对促进黄河流域旅游经济和生态环境协调可持续发展具有重要的理论和实践价值。从流域可持续发展视角,基于DPSIR系统模型构建黄河流域旅游生态安全理论框架和指标体系,采用改进TOPSIS法、核密度曲线、空间自相关、传统和空间马尔可夫链及面板分位数回归方法对其动态演化特征和驱动因素进行探析。结果表明：① 时间上,旅游生态安全均值波动下降后上升,呈收敛趋势,且有向“双核”形态演变的趋势。空间上,旅游生态安全值整体较低（0~0.55）,由2008年以风险级为主（占89.04%）转变为2017年以风险级和恶化级为主（分别占60.27%和31.51%）,且仍存在较大下行转移风险。② 动态演化特征上,不考虑邻域条件下,旅游生态安全风险级、敏感级转移具有“路径依赖”与“自身锁定”效应。而恶化级、临界安全级保持初始状态概率较小,且类型转移通常发生在相邻等级递次转移。邻域背景在其动态变化过程中起着重要作用,且其动态演化特征具有显著时空异质性。③ 影响因素方面,环境污染对低层级单元的旅游生态安全负向抑制作用较为明显,旅游负荷水平对较高层级地区旅游生态安全的正向边际效应略大,而旅游发展水平、经济发展水平等变量则对较低等级单元旅游生态安全的正向边际效应较大。     

长三角工业经济规模与污染排放异速关系及互动机制

正确处理经济增长与环境污染关系是实现区域高质量发展和构建“双循环”新发展格局的关键问题。本文以2000—2018年长三角地区工业经济规模与工业污染指数为研究对象,构建工业经济规模—污染排放异速增长模型,分析两者关系的时空变化规律,并借助增强回归树模型探究异速增长的影响机制。结果表明：① 长三角地区工业经济规模与工业污染指数空间格局具有较强的稳定性和较高的相似性,呈现出由东向西递减的空间态势;随着工业经济规模的扩大,工业污染指数总体呈下降趋势。② 在纵向异速上,长三角地区总体沿着经济环境基本协调—经济扩张弱型—经济环境基本协调变化;在横向异速上,多数城市工业污染指数相对增速低于工业经济规模增速,标度指数多呈下降趋势。③ 城市生态基础、能源利用效率、工业发展水平、科技发展水平、对外开放水平和财政投入水平是影响异速增长的主导因子,这些因素在前期对异速增长具有正向影响,后期转变为负向影响。④ 经济增长的市场主导与环境保护的政府主导间的错位关系产生经济环境异速增长,并促使区域一体化出现,区域一体化与经济环境异速增长相互促进、相互影响。推动长三角地区经济生态一体化建设,实现绿水青山与金山银山的有机统一,是实现区域高质量发展的必由之路。