海南城市发展进程遥感监测分析与模拟

基于混合像元分解模型与CLUE-S模型相结合的方法,对海南省三亚市和海口市两个不同类型城市在2000–2015年期间的城市化进程进行了监测,模拟分析了两个城市2020年城市土地利用分布格局及异同.结果表明,海口市和三亚市在15年来均存在大幅度城市扩张情况,其中三亚市扩张了3.4倍,扩张程度更为巨大.实验表明,所采用的混合像元分解模型与CLUE-S模型相结合的方法能够提供更加精细的城市发展过程信息,有助于城市规划与国土资源决策.     

旅游经济与环境资源协调关系定量研究——以海口市与三亚市为例

基于协调度、协调发展度及协调发展趋势指数等方法,对海口市与三亚市的旅游经济与环境协调关系进行定量研究,并进行趋势预测.三亚市与海口市基本上都是刚进入中级协调发展阶段,两市的旅游经济发展与环境资源之间的协调关系可提升空间较大.海口市与三亚市旅游经济发展面临环境资源问题,需借助环境经济政策措施以促进旅游经济发展,加强旅游环境保育,实现其旅游可持续发展的长远目标,增加当地居民福利.     

海口市城市空间扩张机理研究

对海口市城市空间扩张的时间演变、空间扩张、结构形态及其影响因素进行了研究与分析,认为城市空间扩张主要受区域自然地理要素、人口增长、经济发展、城市化、交通设施、区域发展战略与城市规划等因素影响和制约.海口市城市空间布局结构为带状组团式,体现突出沿海、开发沿江、提升中心、拓展两翼、带动腹地的规律.     

贝叶斯方法和非参数模型支持下的遥感影像线性光谱分解

针对遥感影像混合像元分解中的地物光谱不确定性问题,提出利用非参数模型来刻画地物光谱的概率分布,并基于贝叶斯方法得到地物面积比例的后验概率分布,最后利用无偏估计和最大似然估计来估算地物面积比例. 通过Landsat遥感影像不透水层制图的实验表明,所提方法的分解精度高于传统的线性光谱分解算法和硬分类方法,证明了贝叶斯方法能够较好地解决地物光谱不确定的问题.     

基于改进型不透水表面指数的城市V-I-S特征研究——以兰州市为例

为了更好的利用光谱指数特征对城市V-I-S地表覆被格局特征进行研究,在深入分析研究区基本组分地表覆被类型特征后,通过创建改进型归一化差值不透水表面指数(MNDISI),并结合改进型归一化差异水体指数(MNDWI)、土壤调节植被指数(SAVI),以及不同地表覆被类型在近红外和短波红外波段的平均反射率值等六组参数作为主要特征,基于Landsat TM影像,在面向对象的最邻近分类器中进行城市V-I-S基本组分地表覆被类型信息的提取与分类,精度评价得出生产者精度、用户精度、总体精度和Kappa系数分别达到92.5%、88.4%、87.5%和0.85以上.结果证明该方法实现了大范围区域城市V-I-S基本组分地表覆被类型信息和格局特征的自动准确提取.     

山区城市空间扩张特征及影响因素分析

陕西省商洛市商州区在过去近30 a经历了快速的城市化,成为山区城市扩张的典型和缩影。研究选取1990年、1999年、2008年和2017年4期不同时相的商州城区Landsat卫星影像,应用遥感(RS)技术和地理信息系统(GIS)技术对影像进行解译和分析,探究商州城市建设用地空间演变特征,运用线性回归模型分析影响商州城区空间扩张的因素。结果表明:①1990—2017年商州城市建设用地面积从1.93 km~2增至28.76 km~2,城市规模扩张了13.90倍;②城市空间扩展方式以向东南方向扩张的条带状为主;③2008年以来城市建设用地的紧凑度指数分布在0.3～0.35之间,说明城市空间形态不紧凑,1999年以来城市扩展弹性系数2,反映出城市人口增速小于面积增速;④驱动商州城区扩张的主要社会经济因素为第三产业、消费、非农业人口增长和第二产业。     

广西经济增长与环境污染关系研究

根据广西2001-2010年经济增长与环境质量的相关数据,采用SPSS 软件系统,建立了单位GDP大气污染排放量与人均GDP的回归模型。分析结果表明：广西的经济增长与环境污染不存在倒U 型的环境库兹涅茨曲线,而是存在正U 型的环境库兹涅茨曲线,目前仍未出现拐点。这表明,广西仍处在经济发展的初级阶段,经济发展总体较为落后,经济增长与环境保护,二者并不能实现“双赢”的发展模式。广西目前以及将来存在着“经济增长和单位GDP大气污染排放量”的发展悖论,该悖论是困扰广西进一步发展的强约束条件。建议广西应当在自身发展战略的实施过程中给予重视,并注重发展低碳产业,努力实现经济增长和单位GDP大气污染排放量的相对脱钩发展,实现低碳经济转型目标。     

湖南省县域人口与经济发展空间耦合分布研究

基于第5次、第6次人口普查数据以及县域GDP数据,运用地理集中度指数、人口分布与经济发展的耦合指数以及探索性空间数据分析等方法,对湖南省县域人口分布与经济发展的空间分异及其空间耦合关联特征进行综合分析.结果表明:(1)人口分布与经济发展呈不均衡发展态势,人口、经济二者的地理集中度指数在空间上具有明显的趋同性、一致性,且表现出较强的正向关联效应,在空间布局上总体呈"东高西低"分布态势;(2)2000-2010年湖南省县域人口分布与经济发展的耦合协调呈两极分化发展态势,在空间分布上表现出明显的空间异质性,东部地区人口与经济的耦合协调关系明显优于西部区域,且这种空间非均衡性愈趋明显;(3)全局Moran指数表明人口与经济发展空间耦合分布呈显著正向空间自相关,且集聚趋势有所强化;局部Moran散点图和LISA集聚图进一步揭示了区域经济非均衡是导致人口分布与再分布的主要驱动力,人口分布与经济发展耦合关联的东西部空间分异明显.     

贵州省山地特色新型城镇化与土地集约利用脱钩关系研究

文章运用脱钩模型对2011—2017年贵州省及所辖9个市(州)山地特色新型城镇化与土地集约利用之间的相邻年份动态变化进行测算,探讨山地特色新型城镇化与土地集约利用之间的关系。研究表明:2011—2017年期间贵州省山地特色新型城镇化与土地集约利用均呈增长趋势,贵州省经历"扩张连接—扩张负脱钩—弱脱钩—扩张连接"状态;各市州扩张负脱钩状态出现频率最高,山地特色新型城镇化增长速度大于土地集约利用水平增长速度;9个市(州)中仅有六盘水市与安顺市表现为扩张连接状态,山地特色新型城镇化与土地集约利用保持同步增长;根据研究结果从国土空间规划、乡村振兴、生态文明建设3个方面对贵州省山地特色新型城镇化与土地集约利用提出建议。     

变时滞不确定复杂动态网络的指数同步控制

针对一类具有变时滞非线性耦合的不确定复杂动态网络,研究其指数同步问题.同时考虑复杂网络模型中变时滞和网络的不确定性,在节点的动态变化及节点间的耦合均为非线性条件下,假设不确定项满足匹配条件,变时滞未知但有界,通过构造合适的LyapunovKrasovskii泛函,利用线性矩阵不等式等分析方法设计了合适的反馈控制器,得到一类具有变时滞的不确定复杂动态网络指数同步的新判据.最后,通过仿真验证了所提出控制设计的有效性.     

新疆旅游关注度的时空差异及其影响因素

基于百度指数平台,获取了2011年、2013年及2015年我国大陆31个省、直辖市和自治区的新疆旅游搜索指数.运用季节集中指数、周内分布偏度指数、空间自相关方法对新疆旅游关注度的时空差异进行了分析并引入GWR模型探究其影响因素.结果表明:(1)新疆旅游关注度总体呈现增长态势,且各年关注度表现出明显的季节性特征,节假日、周存在"前兆效应";(2)全国各省、直辖市和自治区的新疆旅游关注度具有显著的空间自相关性,大多数地区呈现出持续的"低—低"集聚现象;(3)GWR模型优于OLS模型,从全域视角看,人口规模、经济发展水平、教育发展水平及互联网发展水平对新疆旅游关注度的影响均呈现不同程度的正向作用;从局域视角看,各影响因素作用整体上与OLS模型结果一致,但各影响因素的敏感度在空间上表现出西部地区高于东部地区的态势.     

基于LMDI的北上津区域能源消费碳排放影响因素分析及脱钩效应研究

基于2005—2018年能源消费与经济增长的数据,利用对数平均迪氏指数(LMDI)分解分析模型探究北上津能源消费碳排放的影响因素,并利用Tapio脱钩模型研究北上津经济发展与碳排放的脱钩关系.结果显示:经济发展水平和人口规模拉动能源消费碳排放,能源强度和能源结构抑制能源消费碳排放;北上津的经济发展与碳排放大部分年份呈现弱脱钩,少数年份呈现强脱钩,但经济发展与能源消费碳排放之间的脱钩关系愈发明显.研究结果提示,未来北上津应该转变经济增长方式、加强能源技术创新、优化能源结构.     

黑龙江省资源型城市资源与环境耦合协调时空演化特征研究

应用2010～2015年的资源与环境数据指标,运用脱钩原理及耦合原理进行时空分异特征分析,分析结果表明:①资源型城市中,西部环境关联指数增长整体大于东部地区;②大庆市、七台河市的资源与环境相对关系较为协调;③资源型城市的平均耦合协调度均处于中度耦合协调阶段.     

区域人均生态足迹的时序变化——以武汉市为例

运用生态足迹模型及方法,利用武汉市2001—2010年的生物资源及能源消费统计数据,计算武汉市生物资源、能源人均生态足迹,并结合相关指标分析其变化趋势及原因,对未来武汉市可持续发展提出对策建议.研究结果表明:十年来,武汉市人均生物资源生态足迹变化不大,基本稳定在0.75 hm2左右,但人均生态足迹与人均能源生态足迹均呈上升趋势,分别由2001年的1.58 hm2和0.90 hm2上涨至2010年的2.43 hm2和1.65 hm2.能源消耗量的日益增加是导致武汉市人均生态足迹上涨的主要原因.近几年,虽然人均GDP增长和人均能源生态足迹仍然表现出较明显的相关性,但万元GDP生态足迹的下降反映该市能源利用率有所提高,能源消耗增幅低于GDP增幅.     

海峡西岸经济区快速城市化动力机制分析

根据海峡西岸城市化现状,选取5大类动力因素建立快速城市化动力机制指标体系,进行主成分分析和多元线性回归分析,建立人口城市化水平与各动力因子的多元回归方程模型.通过对海峡西岸经济区城市化动力机制的分析,从定性和定量相结合的角度探寻海峡西岸经济区城市化的动力因素及作用机理,指出海峡西岸城市快速城市化的主要动力因子,对海峡西岸未来城市化提出合理的建议与对策.研究结果表明:经济社会发展推动力和产业结构转换力是海西城市化的主要动力因素,其中农村工业化和第三产业化是沿海县市城市化的主要动力来源,科技和教育推动力对沿海县市城市化的作用比内陆县市的作用大.     

考虑相位失配量的电力系统动态状态估计方法

针对当前电力系统中数据采集与监视控制系统（Supervisory Control And Date Acquisition,SCADA）和相量测量单元（Phasor Measurement Units,PMU）并存,以及不同规格的PMU之间不能实现完全同步的现状,引入了一种基于不完全同步PMU的电力系统动态状态估计模型,与SCADA组成混合量测系统,在此基础上提出了一种考虑相位失配量的线性动态状态估计算法.结合线性定常系统卡尔曼滤波原理,分别对相位失配量和系统状态进行滤波处理,实现对系统状态的估计.相比于传统方法,该算法的雅可比矩阵为常数阵,缩短了状态估计时间,减少了不必要的迭代.采用Matlab平台在IEEE 30节点系统上进行仿真实验,结果表明,在PMU不完全同步的情况下,提出的方法较传统的线性算法具有更好的性能,在很大程度上减小了状态估计产生的误差.     

考虑相位失配量的电力系统动态状态估计方法

针对当前电力系统中数据采集与监视控制系统(Supervisory Control And Date Acquisition,SCADA)和相量测量单元(Phasor Measurement Units,PMU)并存,以及不同规格的PMU之间不能实现完全同步的现状,引入了一种基于不完全同步PMU的电力系统动态状态估计模型,与SCADA组成混合量测系统,在此基础上提出了一种考虑相位失配量的线性动态状态估计算法.结合线性定常系统卡尔曼滤波原理,分别对相位失配量和系统状态进行滤波处理,实现对系统状态的估计.相比于传统方法,该算法的雅可比矩阵为常数阵,缩短了状态估计时间,减少了不必要的迭代.采用Matlab平台在IEEE 30节点系统上进行仿真实验,结果表明,在PMU不完全同步的情况下,提出的方法较传统的线性算法具有更好的性能,在很大程度上减小了状态估计产生的误差.     

区域城镇化进程中土地生态安全研究——以湘潭市为例

在城镇化的背景下,利用PSR模型,结合熵权法,从人口变动、土地利用和产业结构3个方面入手,对湘潭市的土地生态安全评价指标体系进行了构建,对比分析得出:湘潭地区从2002年至2011年土地生态安全指数虽呈平稳上升趋势,但基本处于危险甚至恶劣状态,造成这一状态的主要原因是产业结构不合理,土地发展与城市化发展不配套.最后提出建议:优化产业结构,减小资源环境负荷,生态环境建设要与城市化进程协调一致.     

线粘弹性体裂纹前缘的应力、位移场

采用前文建议的粘弹性对应性原理的方法,我们将Eftis等得到的线弹性裂纹体在双轴载荷作用下的裂纹前缘的应力、位移场的解推广到诸如Maxwell固体,标准线性固体和Burgers固体等这类线粘弹性裂纹体。得到如下一些重要结论: 1.在所考虑的情况下,当外加应力是常数时,线粘弹性裂纹体的应力强度因子与相应的线弹性裂纹体的应力强度因子相同。但是,若相应的线弹性裂纹体的应力强度因子表达式中包含弹性常数,那么线粘弹体的应力强度因子将变成时间相关的。2.对于线粘弹性裂纹体,当外应力是常数时,各位移分量均是时间相依的,且是材料流变常数的函数。对于Maxwell及Burgers固体,由于粘性流的存在,常载荷下位移分量均随时间而增长。对于标准线性固体,由于弹性滞后效应,虽然位移分量也随时间而增长,但它将趋于某一极限值。3.与线弹性裂体相反,对于线粘弹性裂纹体K-G关系再不是与时间无关的固定关系了。4.线粘弹性体情况下,K-判据不再与G-判据等价。由于K-判据不能反映这类固体的时间相依特征,对于粘弹性体G-判据是较为适合的。     

哈尔滨市PM2.5浓度空间分布模拟

基于稀疏监测点的监测数据无法直接获取城市内部空气污染物的高分辨率空间分布.以哈尔滨市为例,研究了基于土地利用回归模型(Land Use Regression,LUG)的大气PM2. 5浓度高分辨率空间分布模拟.采用双变量相关分析识别出与PM2. 5浓度相关性最高的800 m缓冲区耕地、2000 m缓冲区水体、500 m缓冲区污染源、5000m缓冲区人口、3000 m缓冲区居民区与PM2. 5相关性最强5个影响因子.将这5个因子与月平均气温、平均风速、降水量进行多元逐步线性回归,相关系数R2达到0. 9849,F检验统计量为82. 76 (p=0. 01),均方误差为0. 48μg/m3.在研究区建立均匀的格网点(5km×5km),利用得到的土地利用回归模型计算每个格网点的PM2. 5的浓度值,利用空间差值的方法,得到研究区高分辨率的PM2. 5空间浓度模拟图.