面向灾后水体遥感信息提取的知识决策树构建及应用

灾害发生以后,悬浮物质、波浪和水深等"同物异谱"会导致水体信息提取不完整,而阴影、沥青路面、浓密植被等"异物同谱"也会降低水体信息提取精度。针对此问题,提出一种特征知识引导的灾后水体信息提取方法。首先,分析水体遥感图像特征(光谱特征、几何特征、纹理特征、空间关系特征),构建灾后水体信息提取知识决策树;其次,对遥感图像进行面向对象分割,获取对象基元,并计算特征参数;然后,在知识决策树的支持下提取灾后水体信息;最后,对水体信息提取结果进行后处理,以去除噪声和填充孔洞。选取"5·12汶川地震"遥感图像开展验证实验,结果表明,水体信息提取结果位置准确,边界清晰,生产者精度和用户精度分别为0.85和0.94,该方法能够有效提取复杂背景下的灾后水体信息。     

基于属性关系深度挖掘的试题知识点标注模型

在各类在线学习系统中,为了给学生提供优质的学习资源,一个基础性的任务是对大量未标注的试题进行知识点标注.已有标注方法通常基于人工专家标注或者采用传统机器学习方法.在实际应用中,这些方法普遍存在成本过高、标注精准度不足等局限.为此,本文提出了一种基于属性关系深度挖掘的试题知识点标注模型.首先,利用句法语义模型和结构语义模型分别从试题文本和试题图形中抽取试题的显性属性关系.然后,利用蒙特卡罗树搜索构建问题求解框架,挖掘试题的隐含属性关系.最后,结合学科知识图谱,将属性关系映射到知识图谱空间,生成试题知识点.实验结果表明,所提出的方法能够有效地进行试题知识点标注,将对学生认知诊断、个性化试题推荐等具有一定的实际应用价值.     

基于改进主动轮廓模型的无人机影像矿区地裂缝提取

矿区地裂缝精准识别对防灾、减灾和生态环境修复具有重要意义。针对高分辨率无人机影像较难自动精确提取地裂缝的问题,本文提出了一种基于改进主动轮廓模型的无人机影像矿区地裂缝提取方法。首先,采用Otsu算法计算背景和地裂缝初值作为先验知识;其次,构建背景和地裂缝初值的提取能量函数,并引入到传统CV主动轮廓模型,增强地裂缝提取的针对性;最后,通过轮廓的不断演化实现地裂缝的提取。以内蒙古扎赉诺尔矿区为研究区、无人机影像为数据源,采用改进主动轮廓模型方法进行地裂缝提取,并与传统的Canny边缘检测算法、支持向量机（SVM）、最大似然（MLM）和传统CV主动轮廓模型方法进行对比分析。结果表明：在地物类型较为单一的小范围区域,传统的Canny边缘检测算法和传统CV主动轮廓模型提取效果较差,改进主动轮廓模型、SVM和MLM共3种方法均可以取得较好的效果,其中,改进主动轮廓模型方法精度最高;在地物类型相对复杂的大范围区域,传统的Canny边缘检测算法、SVM、MLM和传统CV主动轮廓模型方法存在较多的漏提和误提,Kappa系数均低于0.7,而本文改进主动轮廓方法依然可以取得较好的效果,Kappa系数达到0.9左右。因此,本文提出的方法通过引入先验知识可有效提高地裂缝提取的精度和稳定性。     

中国城市知识网络嵌入与科技企业孵化的交互影响研究

城市知识网络深刻影响着中国城市作为科技企业孵化苗圃的功能,深入揭示城市知识联系的创业驱动效应及其反馈机制已成为新时期经济地理学的重要课题,也将为中国创业政策的优化调整提供参考。本文以2020年中国274个地级以上城市为样本,利用专利权转让数据构建城市知识网络,以网络权力测度城市的网络嵌入特征,以科技型中小企业注册数量表征城市的科技企业孵化能力,通过联立方程模型检验了中国城市知识网络嵌入与科技企业孵化的内生交互影响及其空间溢出效应。研究表明：(1)城市在知识网络的嵌入特征与科技企业孵化能力存在交互的正向影响,即网络权力的提高通过改善城市对网络知识的利用能力正向影响着城市的科技企业孵化能力,科技企业的集聚发展又通过提高城市的知识交流能力正向影响着城市的网络权力。(2)城市知识网络嵌入与科技企业孵化存在交互的空间依赖效应,即城市在知识网络的权力地位正向依赖于周边城市的科技企业孵化能力,城市的科技企业孵化能力也受到周边城市网络嵌入特征的正向影响,并且这种交互的空间依赖效应呈现出随距离而衰减的特征。未来应解析中国城市知识网络嵌入与科技企业孵化交互关系的空间异质性特征,并关注城市在知识网络的嵌入特...     

近30年来中国遗产研究的地理学科贡献

为厘清地理学在遗产研究领域的具体贡献,基于CNKI、CSSCI、WOS等数据库,运用知识图谱工具,对1990—2020年1 172篇地理学科相关文献进行梳理。发现：1）地理学关于中国遗产的研究阶段性特征明显。自2005年文献数量快速增长,并在近10年出现3次高峰。发文量呈“之”字型发展态势,关键词呈“橄榄型”发展特征。地理学科30年遗产研究经历了以“世界遗产”研究为主的起步阶段（1990—2004年）,以“农业遗产”等众多主题展开的多元探索阶段（2005—2012年）,注重实践和理论的深耕阶段 （2013—2020年）。2）学者合作网络呈“小集聚、大分散”格局。即以数量众多独立学者为基底,合著作者小群零星分布,并出现一个规模较大、联系紧密的大聚集群体,其核心作者发文数首位度高。3）文化遗产研究在数量上占据优势;内容主要涉及农业文化遗产、非物质文化遗产、世界遗产等六大板块;农业遗产研究处于国际前沿,热点聚焦于乡村与农业文化遗产。4）对198篇高引用论文分析得出,已有研究表现出强调现实与实践导向、侧重主客体关系、重视空间分析等特点。未来地理学科应巩固农业遗产研究前沿地位,促进理论输出,并在建构遗产研究学术共同体,拓展遗产研究多视角等方面做出更多努力。     

中、英、美地理学研究主题的进展与启示

国际化和本土化是中国地理学当代发展重要的议题。平行对比中、英、美三国地理学的发展特征,有助于摆脱从西方视角下审视中国地理学发展的“偏见”,同时也有利于透析“西方”地理学内部的异质性、复杂性和多样性,总结中、英、美三国当前地理学的发展阶段,并溯源其发展历程,对于在国际知识交互和融合的过程中,保持、挖掘和凸显中国地理学发展特色,具有一定意义。文章分别对Journal of Geographical Sciences、Transactions of the Institute of British Geographers、Annals of the Association of American Geographers三本期刊在2010—2020年的文献进行分析,揭示三国地理学在近年来的知识演进、历史热点和主题脉络。研究发现：1）美国地理学自然与人文并重,近年来对于“自然—环境—人文—社会”要素的综合地理研究比较活跃;2）英国在人文地理研究上更为“专注”,特别是社会文化地理学的发展极具特色;3）中国则以自然地理和区域研究为主,人文地理学和地理信息科学呈后起之势。中国地理学和以英美为代表的“西方”地理学在过去几十年间有着深刻的知识交互和影响,同时也基于各自社会基础,形成了不同的发展特征。中国地理学需要抓住中国时代变迁的重大需求牵引,加深和强化中国地理学在理论和实践方面研究,实现各分支学科的多样化发展和研究范式的转型融合,在与全球同行的对话中,讲好“中国地理故事”、总结“中国地理经验”,展现“中国地理理论”。     

中国国际河流研究热点与前沿的可视化分析

随着全球气候变化及淡水资源紧张,国际河流逐渐成为国际社会关注的热点和焦点。为探寻中国学者对国际河流问题的研究热点与前沿方向,基于CNKI数据库中1957—2019年的2391篇中文文献,运用CiteSpaceⅤ等工具进行文献分析和数据挖掘。结果表明：近60年来中国学者在国际河流领域的研究经历了探索起步、较快发展、全面增长、成熟发展四个阶段,研究规模和学术影响力呈现良好发展态势;主体研究力量集中于少数优势机构,跨地域、跨机构间的合作较少,机构间的联合攻关和合作网络有待加强;发文期刊从自然科学向综合社科领域扩散,国际河流问题研究的多学科、多维度、多视角特征日益明显;从地域范围上,中国西南、东北、西北三大地区的国际河流普遍受到关注,西南地区为持续重点关注区,西北地区关注热度明显上升。研究热点和前沿呈现“水电开发—次区域合作—气候变化与生态环境—一带一路—澜湄合作”的演进特征,最近十年研究热点为气候变化影响下的国际河流水资源和水生态及“一带一路”背景下的涉水合作问题。     

Use of local knowledge in marine protected area management

For decades, fishermen in most parts of the world have been experiencing a reduction in fish abundances. Overexploitation and increasing demands are the glaring visible causes, but weakness or absence of fishery management is the core problem. Faced with repeated failure of fishery management and the resulting overexploitation in fish stocks, new management plans are needed in order to preserve both fishermen's jobs and food security. A growing number of published sources have proposed marine protected areas (MPA) as a fishery management tool. The decision of MPA design requires close collaboration with local fishermen communities for it to be accepted and respected. This paper focus on the case of a Uruguayan lagoon, the Rocha lagoon, which is exploited by two fishermen communities. The lagoon is located inside a national park. Park authorities are in the process of designing a management plan that defines a MPA inside the lagoon. The plan also sets out the rules to be upheld for the artificial opening of the sandbar that separates the lagoon from the ocean. It is shown that it is relevant to study the local ecological knowledge (LEK) in order (1) to understand the fishery related ecological issues within the lagoon and (2) to highlight an existing conflict between two fishermen communities. Studying the LEK allowed a clear representation of the factors that must be taken into account when defining the management plan. Furthermore, the LEK study in itself creates an appropriate place for inter-community debate and it enhances the acceptance of the future management plan.     

地理知识云GeoKSCloud:动因、设计开发与应用

有效地发现和利用分布存储、运行的各类空间数据、空间决策分析模型和知识发现算法,已成为当前空间信息处理、知识发现与共享领域最具挑战性的前沿课题之一。首先,本文论述了空间信息处理、知识发现的关键问题、发展现状和趋势。然后,描述了地理知识云的概念特征,提出了地理知识云(GeoKSCloud)的具体实现。该平台构造了可伸缩的空间数据和知识服务存储、运行环境;平台从业务功能上划分为数据聚合中心、知识服务中心、地学问题求解中心、平台控制中心和知识云门户等5大核心模块。其为地学问题求解全过程提供了空间数据集成,知识服务发布、注册、搜索、发现、组合等功能,以及地学问题智能推理和结果可视化表达等工具。本文对海量空间数据云存储与管理、知识云服务管理与组合、地学问题智能求解等平台关键技术进行了论述。最后,本文以历史地震影响场分析为例,分析了平台各组件在问题求解中的交互过程,实例表明,该平台可实现多节点、跨平台、异构地理知识服务的协同式计算,有效地降低地学问题求解的成本和复杂度。     

基于知识约简的无线网络脆弱性评价指标体系构建

针对无线网络脆弱性评价指标体系中影响因素众多、层次结构复杂且指标间存在相关性的问题,提出了一种基于知识约简算法的脆弱性指标体系构建方法.首先,初步建立无线网络脆弱性评价的指标体系,在此基础上构造脆弱性评价决策表;其次,运用知识约简算法对决策表进行简化,其中非核指标的重要性排序采用特征向量法进行确定,该方法以保证评价结果的准确性为前提,较AHP权重判断法更具客观性;最后,将该方法和AHP权重判断法进行了分析比较,说明了其有效性.