基于陆路交通网的空间通达性分析——以兰州-西宁城市区域为例

以兰州-西宁城市区域交通路网为例,基于空间句法模型、日常可达性模型和等时圈通过特征点算法,试图运用GIS技术将节点、轴线和域面结合起来对通达性进行全面阐述,多视角综合测度区域路网通达性的空间格局。研究结果表明:1.区域路网体系较为完善,路网线段集聚相对明显;线段式空间伸展格局呈"点-轴"状,轴线式空间伸展格局呈"干-枝"状,初步形成核心、过渡、外围三大等级圈层以及"X"字型路网骨架,区域交通运输与城镇发展水平表现出较强的共轭协同发展关系。2.等时圈沿国道、省道、县道扩散表现连续,沿封闭铁路、高速公路扩散出现跳跃,其等时圈空间特征多呈现"枝-叶"状。城镇日常可达性在较大程度上取决于区域中心性、周边路网发达程度和城镇密集程度,区域路网单中心极化现象比较明显,兰州市对整个区域路网的控制作用较为突出。3.区域通达度空间分布各异,核心板块破碎而外围板块连片。区域通达性差异极其显著,出现极高值区和极低值区;兰州与西宁通达度中高值区出现断裂,区域南部通达度极低值区连片成带。因此,应当构建兰州地区绕城高速和环状路网,实现路网交通的适度分流;加快兰州-西宁高等级快速交通建设,推进兰州-西宁区域一体化进程;建设兰成铁路和兰州至云南磨憨口岸高速通道,培育临夏为南部区域性中心城市。     

BPSA混合策略在GPS高程拟合中的应用

针对误差反向传播(BP)算法训练速度慢和易于陷入局部最小值的缺点,利用BP算法监督学习特点,模拟退火算法(SA)在局部极小处的概率突变性,有效结合BP和SA算法,提出一种BPSA混合学习策略。将其应用于GPS高程拟合,并以实例验证了该算法的有效性。     

Elements of viral cartography

ABSTRACT

Making and sharing maps is easier than ever, and social media platforms make it possible for maps to rapidly attain widespread visibility and engagement. Such maps can be considered examples of viral cartography – maps that reach rapid popularity via social media dissemination. In this research we propose a framework for evaluating the design and social dissemination characteristics of viral maps. We apply this framework in two case studies using maps that reached wide audiences on Twitter. We then analyze collections of maps derived from and inspired by viral maps using image analysis and machine learning to characterize their design elements. Based on our initial work to conceptualize and analyze virality in cartography, we propose a set of new research challenges to better understand viral mapmaking and leverage its social affordances.     

中国东南屯溪-温州宽角地震资料去广角效应成像

由于长排列广角地震采集中必定存在超临界角的广角反射信息,广角反射信息相对临界角内反射信息存在随偏移距变化的时移现象.本文研究了去广角效应下的走时反演成像,并将其应用到东南屯溪—温州的宽角地震资料.通过拾取中国东南屯溪—温州剖面宽角实际地震资料中P波垂直分量拾取到的反射P波走时,继而使用遗传反演方法进行处理,得到了该区丰乐、新安江、松阳、青田以及洞头五炮去广角效应与未考虑广角效应情况下的一维速度深度曲线,并对比了去广角效应前后的地壳结构界面形态.结果表明,广角效应去除前后影响主要体现在壳内层速度差异,地壳浅层界面深度的广角效应明显强于深层界面.     

基于模糊综合评判的选址空间决策支持系统

传统的选址空间决策支持系统的数学模型难以全面考虑复杂、抽象的选址影响因素,难以把一些模糊的约束条件纳入数学模型,因而模型存在一定缺陷。利用模糊综合评判进行选址空间决策支持系统的研究,可以充分利用GIS的空间和非空间信息,且考虑的因素更为全面,极大地避免了人为因素的影响,是对选址决策支持系统数学模型的改进。     

Re-parameterization of a quasi-analytical algorithm for colored dissolved organic matter dominant inland waters

Quasi-Analytical Algorithms (QAAs) are based on radiative transfer equations and have been used to derive inherent optical properties (IOPs) from the above surface remote sensing reflectance (R_rs) in aquatic systems in which phytoplankton is the dominant optically active constituents (OACs). However, Colored Dissolved Organic Matter (CDOM) and Non Algal Particles (NAP) can also be dominant OACs in water bodies and till now a QAA has not been parametrized for these aquatic systems. In this study, we compared the performance of three widely used QAAs in two CDOM dominated aquatic systems which were unsuccessful in retrieving the spectral shape of IOPS and produced minimum errors of 350% for the total absorption coefficient (a), 39% for colored dissolved matter absorption coefficient (a_CDM) and 7566.33% for phytoplankton absorption coefficient (a_phy). We re-parameterized a QAA for CDOM dominated (hereafter QAA_CDOM) waters which was able to not only achieve the spectral shape of the OACs absorption coefficients but also brought the error magnitude to a reasonable level. The average errors found for the 400–750 nm range were 30.71 and 14.51 for a, 14.89 and 8.95 for a_CDM and 25.90 and 29.76 for a_phy in Funil and Itumbiara Reservoirs, Brazil respectively. Although QAA_CDOM showed significant promise for retrieving IOPs in CDOM dominated waters, results indicated further tuning is needed in the estimation of a(λ) and a_phy(λ). Successful retrieval of the absorption coefficients by QAA_CDOM would be very useful in monitoring the spatio-temporal variability of IOPS in CDOM dominated waters.     

多色彩高空间分辨率遥感影像矢量边缘信息提取算法与应用

相对单波段灰度影像而言,多波段高空间分辨率遥感影像中可用于边缘检测的光谱信息更加丰富。鉴于Canny算子在灰度图像边缘检测中的优越性能,本文利用输出融合策略对其适用于高空间分辨率遥感影像矢量边缘检测作了改进。基于可视化开发平台VC++.NET,编程实现了福州市航拍的高空间分辨率遥感影像红绿蓝三个标准波段在RGB、IHS、Y IQ、YUV、C IELUV色彩空间中对各种地物矢量边缘信息的有效提取。对高空间分辨率遥感影像矢量边缘各分量的分析认为,由于波谱范围差异的影响,在上述色彩空间中不同地物类型边缘检测时响应程度具有显著的不同。本文研究结果表明,该算法参数设置和色彩空间选择对高空间分辨率遥感影像矢量边缘信息提取有较大的影响。     

洞庭湖泥沙淤积数值模拟模式

在确保沙量守恒的非恒定流、非均匀沙的二维水沙数学模型的基础上,通过洞庭湖水沙输运和河床变形计算实践,比较了两种冲泻质与床沙质的转化模式,提出了包括冲泻质在内的泥沙淤积模式和水沙动边界计算模式.从洞庭湖泥沙输运和河床变形计算的结果看,洞庭湖泥沙淤积数值模式具有较好的稳定性和较高的模拟精度,说明所建湖泊泥沙模型的良好性能和具有推广运用的前景.     

一种附约束的单频单历元GPS双差相位解算方法

在各类变形观测中,存在着2次观测的变形值不大及各种变形方向和大小可以比较精确预测等特点,可以把这些特征作为约束条件,对GPS单历元相位观测方程进行求解。基于以上几点,提出了一种含约束条件的单频单历元GPS相位求解算法和简单实用的模糊度搜索方法,本方法据观测值直接估计模糊度参数,并根据求出的模糊度估值进行搜索,还分析了最优解的获得和检验方法,最后用2个实例说明了该法的有效性和实用性。     

基于镁铁-超镁铁岩中单斜辉石主量元素含量的决策树集成算法对比

依靠岩浆构造环境的地球化学成分认识岩浆形成过程是岩石地球化学中的重要应用。当前利用岩石地球化学成分判别构造环境的工作还不够深入。用4种基于决策树的机器学习方法对来自全球新生代洋岛玄武岩(OIB)、岛弧玄武岩(IAB)及大洋中脊玄武岩(MORB)等镁铁-超镁铁岩中单斜辉石的13种主量元素构成数据集进行了岩浆构造环境判别和主要特征排序。通过对比4种基于决策树的机器学习方法,验证了树类算法对于地球化学成分识别问题的有效性,并总结出4种方法在处理岩浆构造环境判别问题时的优劣:决策树算法判别过程更易于理解,但是其准确率欠佳;boosting算法中的AdaBoost和GBDT对于岩浆构造环境的鉴别准确度较高,但构造过程复杂;bagging集成算法随机森林在权衡性能和模型可理解性时不失为一个良好的选择。此外,还通过4种算法的特征重要性排序得出Cr_2O_3,TFeO,TiO_2,FeO和Al_2O_3是进行岩浆构造环境判别的重要成分。