基于多种模型的云南元江哈尼云海景观预报研究

为推动区域旅游事业发展,满足旅游气象服务需求,研究针对云南元江哈尼云海景观进行了立体气象观测和业务预报实验。本研究基于云南元江云海气候站2016—2019年观测数据,利用经验预报法、Logistics回归、支持向量机、决策树分析等方法,进行了云海景观出现与否的二分类预报实验。结果表明：各预报方法间训练样本总体准确率在74.3%—82.2%之间差别不大,但传统经验预报基于云海机理研究背景,预报指标物理意义明确,随着预报经验的积累经验预报2019年TS评分为54.8,优于2016—2018年TS评分46.0,也优于仅使用局地数据的统计学习算法的预报评分,且其他几种统计学习预报方法的检验样本TS评分均不如训练样本评分高。云海景观出现需要水汽条件和大气静稳条件的配合,局地云海气象观测站建设收集的立体气候数据有利于预报人员改进预报指标体系,提高预报准确率,有利于提升区域旅游气象服务能力发展。     

Satellite-based rainfall estimation for river flow forecasting in Africa. I: Rainfall estimates and hydrological forecasts

Abstract

Reliable, real-time river flow forecasting in Africa on a time scale of days can provide enormous humanitarian and economic benefits. This study investigates the feasibility of using daily rainfall estimates based on cold cloud duration (CCD) derived from Meteosat thermal infrared imagery as input to a simple rainfall—runoff model and also whether such estimates can be improved by the inclusion of information from numerical weather prediction (NWP) analysis models. The Bakoye catchment in Mali, West Africa has been used as a test area. The data available for the study covered the main months of the rainy season for three years. The rainfall estimates were initially validated against gauge data. Improvements in quality were observed when information relating to African Easterly Wave phase and storm type was included in a multiple linear regression (MR) algorithm. The estimates were also tested by using them as input to a rainfall—runoff model. When contemporaneous calibrations from raingauges were available for calibration, both CCD-only and MR rainfall estimates gave more accurate river flow forecasts than when using raingauge data alone. In the absence of contemporaneous calibrations, the performance was reduced but the MR did better than the CCDonly input in all years. The use of satellite-derived vegetation index did not improve the quality of the river flow forecasts.     

大气校正对SPOT卫星遥测水质的影响

藉由卫星遥测进行河川水质监测，目前尚没有较明确可行之方法，如何利用较为简单且适当的SPOT卫星遥测大气校正方法，正确辨识水体水质，是本研究的主要目的。利用SPOT卫星作两阶段非监督式及监督式自动分类，确认卫星影像中水质测站对应之水体样本，并将所有样本依季节分群，俾让卫星监测水体水质样本较为均质。模拟方式采用多变量回归、类神经网络及判别分析3种模式，并比较4种不同之大气校正程序。结果发现。以水质及其指标整体预测来看，类神经网络预测结果较优于多变量回归及判别分析的结果，大气校正方法以直接采用灰度值并消除最暗像元灰度值之校正方法，即可达到不错之预测结果。综合而言，以SPOT或分辨率更高之卫星光谱遥测水质是简单可行，但仍需更多数据以验证其精确度。     

吉林西部土壤有机碳含量与元素地球化学特征

针对土壤有机碳影响因素多且复杂而造成碳储量模拟模型中参数难以确定的问题,利用吉林西部167个典型土壤样点资料,通过统计分析对吉林西部表层土壤有机碳含量及元素地球化学进行了详细研究。结果表明:吉林西部土壤有机碳含量整体水平偏低,并存在着明显的区域分布特点,不同工作区的分异性不同;吉林西部土壤有机碳含量与Si含量、硅铝率、硅铝铁率和K含量之间存在着极显著的负相关,而与P、Al、Fe、Ca、Mg含量存在极显著的正相关;不同元素变异特征值可以解释土壤有机碳含量总变异的能力也不相同。通过研究土壤有机碳与元素含量的关系来定量研究土壤有机碳与土壤理化性质的关系是可行的,将二者量化关系与土壤有机碳储量模拟模型相结合,使得对土壤碳储量的认识更加科学。     

俄罗斯典型城市扩张时空格局与驱动机制——基于遥感决策融合与多元离散回归模型

本研究以社会经济发展统计数据和多源遥感影像数据为基础,通过决策融合遥感解译方法、多元离散回归模型、质心迁移、扇形分析法等,重点考察了伊尔库茨克(Irkutsk)、新西伯利亚(Novosibirsk)、叶卡捷琳堡(Yekaterinburg)分别在1990年、2000年、2010年、2018年城市不透水面的扩张特征,探讨了不同城市扩张的自然环境变化与社会经济发展耦合作用与驱动机制。首先不同城市的扩张方向、强度、速度、模式上存在显著时空差异,三个城市分别呈现“快速增长-增长-慢速增长”“增长-增长-慢速增长”“慢速增长-增长-慢速增长”发展趋势,其中叶卡捷琳堡扩张强度最高。而城市新增不透水面的扩张类型以蔓延式和跳跃式扩张为主,填充式扩张所占比重较小。其次典型城市扩张主要发展方向不同,伊尔库茨克城市扩张特征由南北发展向转为放射状发展,新西伯利亚由东西向发展向正西方向发展,叶卡捷琳堡城市扩张特征由放射状发展向西南方向发展,其发展方向与其自然、区位以及社会因素有关,其中自然因素和区位因素是俄罗斯三类典型城市扩张的主导因素。最后文章阐述不同类型的俄罗斯城市其发展方向与城市发展潜力,为其同类型城市发展提供科学管理依据。伊尔库茨克借助丰富旅游资源重视城市内旅游产业发展,新西伯利亚由于历史问题,对城市内外部交通网络布局提出更高标准规划,叶卡捷琳堡作为俄罗斯国内较发达城市,可加强和周边城市联系形成具有联动作用的城市群。对中国东北地区同类型城市发展规划有着一定的启示意义,包括加强发展紧凑城市、注重交通设施建设、加强周边城市联动、发展旅游等。     

大城市内部连锁超市空间分布格局及其区位选择——以南京市苏果超市为例

连锁超市已成为中国大城市内部零售商业的主要业态。针对目前研究中对城市内部尺度连锁超市空间布局问题关注不足,本文以南京市苏果超市为例,从空间格局演化、集聚分布状况、不同类型超市的区位选择等方面进行分析。研究方法包括点模式分析、空间密度分析和空间自相关分析等。结果发现:南京市苏果超市的空间总体分布呈中心到外围递减的倒"U"型集聚特征;不同类型苏果超市的分布特征不同,华润卖场的空间分布相对分散,社区店、便利店的分布相对集聚;空间分布热点呈蔓延扩散与等级扩散混合模式。运用Binary Logistic二分逻辑回归对影响超市区位选择的因素进行计量分析,结果表明经济发展情况、消费者规模、交通通达性、居民购买力、城乡差别、公司战略等多种因素,通过综合作用机制,共同推动了南京市苏果超市的空间分布格局。     

逐步回归曲线拟合模型及其在气象要素预报中的应用

本文将逐步回归和曲线拟合结合起来,设计了一种逐步回归曲线拟合模型,实例分析表明,该模型与逐步回归相比,其拟合误差和预报误差均较小,具有较高的使用价值。     

多元线性回归和逐步回归分析在白石泉Cu-Ni硫化物矿床研究中的应用

新疆东天山的白石泉Cu-Ni硫化物矿床一直受到众多构造学家、岩石学家和矿床学家的关注,但是数学地质在此地的研究尚属空白。文中在系统的野外地质调查基础上,进行了系统采样和岩石地球化学分析,应用多元线性回归和逐步回归分析相结合的方法,借助SPSS数学统计软件系统的研究Cu-Ni变量与造岩元素变量的关系,建立Cu-Ni变量与其他变量的回归方程,验证与解释白石泉Cu-Ni硫化物矿床的成因、岩浆来源等问题,对指导找矿勘探有重要作用,对应用数学地质方法有指引作用。