基于新疆地区降水量与气温的空间异质性的空间展开模型分析

基于新疆地区52个气象观测站点的逐日气温和降水量数据,利用空间展开模型研究了1970,1980,1990和2000年新疆地区平均气温与年降水量回归关系的空间异质性,并将结果予以可视化.采用空间展开模型用各观测站点的地理位置函数来代替各观测点的位置特性加入到模型当中,很好地解决了由于各站点地理特性而导致的空间异质性.研究表明,新疆地区气温对降水量的影响强度随着地理空间位置的变化而变化,二者的回归关系呈现出显著的空间非平稳性.北疆地区的影响系数显著为正,天山山区的大多数气象观测站点为正,而南疆地区的回归系数所反映的影响强度特征较为散乱,这种不一致性取决于南疆地区的特殊地理格局.研究结论充分说明新疆地区气温对降水量的影响强度存在明显的地域差异.     

混合地理加权回归模型的两种估计

混合地理加权回归模型系数特征是部分回归系数为未知常数,而其它回归系数为地理位置的未知函数.基于这一系数特征,给出反馈和两步估计两种简单有效的方法,对模型中的因变量做了估计.     

QPE产品的误差评估和订正检验——以伊宁县为例

以新疆伊宁县为研究区,运用2013-2017年定量降水估测(Quantitative Precipitation Estimetion, QPE)小时产品以及区域自动站小时降水数据,通过相关分析法和多元线性回归模型对QPE数据进行误差订正,并从不同降水量级、高程以及空间分布对订正前后的QPE小时产品进行误差评估.经误差分析得出,订正前QPE小时产品大多存在低估现象,随着降水量级的增加,误差依次增大,空间误差分布四周低,且东北方向的误差要大于西南方向;利用海拔、经度、距雷达距离3个对研究区降水影响较大的要素,建立多元线性回归订正模型,订正后的QPE小时产品在不同降水量级、不同高程以及空间分布上的估测能力较订正前均有不同程度的提升.     

GIS支持下的地形对地区降水影响因子分析——以甘肃省天水市为例

地形对地区降水有着明显作用,在有限的降水资料基础上研究影响降水的地形因素,建立降水量与各地形因子（海拔高度、经度、纬度）之间的关系,可以为流域内水资源和水环境研究提供良好基础。本实验利用1985—2004年甘肃省天水市降水量随海拔高度和地形经纬度变化的相关基础数据资料,运用最小二乘法进行线性回归分析,并在此基础上进行插值,对降水量信息进行基于影响因素的协同插值,建立降水量与地形因子的关系模型,分析出降水区域信息,进而对其变化规律进行总结,求出相关系数,用以得到地形对降水量的影响因素及程度,最终得出定性和定量结果,为后期各类降水的地形影响分析提供了有效参考。     

函数型累积Logistic回归模型研究与应用

该文针对响应变量为有序多分类标量数据，协变量为函数型数据构建函数型累积Logistic回归模型，并在贝叶斯分析框架下构造Gibbs抽样算法解决参数估计问题.具体解决流程为：首先，通过潜变量连接有序响应变量与函数协变量间的关系，同时对回归系数函数和回归函数型自变量选取主成分基函数进行展开，设置潜变量模型误差项服从Logistic分布.再利用Polya-Gamma变换解决模型似然函数的复杂性，并求得回归系数展开系数的后验分布从而构建Gibbs抽样算法.最后将该方法应用与模拟数据和实际空气质量指数(AQI)的分析，结果显示能较好地对模拟数据和空气质量指数(AQI)污染状况进行分类.     

水土保持措施布局影响因子的多尺度分析

以福建省长汀县为研究区,运用统计学方法和GIS技术,从自然环境方面分析不同尺度下的水土保持措施空间分布的主要影响因子.为了避免选择分析尺度的随意性,利用小波分析识别水土保持措施空间格局的特征尺度.采用30 m×30 m网格单元为基本研究单元,平均聚合生成以30 m为尺度间隔的多个尺度序列图层,分别构建不同聚合规模的水土保持措施与不同作用范围的影响因子之间的多元线性回归模型.研究结果表明:利用标准化回归系数衡量,水土保持措施空间分布影响因子在不同的作用范围及不同的规模尺度上,对水土保持措施空间分布的影响程度是不同的.     

响应变量缺失下变系数模型的分位数回归

针对响应变量随机缺失情况下变系数分位数回归模型的非参数估计问题,提出了将B样条和逆概率加权相结合的估计方法。缺失数据在统计工作中难免会遇到,首先用logistic模型产生响应变量的缺失概率,然后对变系数模型的系数函数采用B样条逼近技术,利用缺失概率构建逆概率加权分位数回归的损失函数,得到模型的未知系数函数估计;在模拟研究中,将得到的估计与直接使用完全数据的估计方法进行对比,发现在响应变量随机缺失下,将B样条和逆概率加权相结合的变系数模型分位数回归在有限样本情况下表现良好,模拟研究结果表明该方法有效;最后将所研究的方法运用到挪威公共道路管理局收集的奥斯陆地区相关数据中,研究了空气中二氧化氮浓度与道路车流量和风速之间的关系,得出合理的结论,进一步证明了该方法的合理性。     

清水池震害评估模型研究

为了评估清水池的地震破坏状态,基于海城地震、唐山地震中较详细的水池震害资料,分析了水池的主要震害现象、特征,并找出了影响水池震害的主要因素.采用最小二乘法对震害数据进行回归分析,得到了各震害影响因素不同情况下的回归系数取值,从而建立了清水池震害经验统计回归模型.经计算该模型的相关系数为0.661,标准差为0.447.经回判分析,模型回判成功率为91.2％.对于模型中未考虑到的震害影响因素,根据实际震害经验,给出新增影响因素的建议系数.对汶川、玉树等地震中遭到破坏的清水池进行评估,结果与实际震害基本相符,初步验证了该评估模型的可靠性.     

基于GWR模型的出租载客时空分异分析

为充分挖掘出租车轨迹数据反映的运营规律,将城市电子地图兴趣点(point of interest,POI)数据作为影响参数纳入出租车轨迹数据研究中,探讨出租车载客运营的时空分异现象。通过处理出租车轨迹数据提取并统计各时段出租车上客量,证实出租车载客具有时间非平稳性;基于核密度估计方法对各载客高峰时段载客点聚类,分析出租车载客的空间非平稳性;构建载客热点提取模型,提取载客热点并定义热度值;从城市POI数据中筛选出显著影响载客热点分布及热度值的设施,计算其与各时段产生的载客热点的最短距离,分时段建立出租车载客地理加权回归(geographical weighted regression,GWR)模型,探讨载客热点与各类城市设施的时空关系,并以西安市出租车GPS数据为例展开实证分析,对提出的模型进行验证。结果表明:与普通线性回归模型(OLS)相比,地理加权回归模型拟合效果显著提高,拟合优度均值从0.29提高到0.57;在研究区域不同时间段,各类设施点回归系数均值存在明显时间差异,同类设施点回归系数分布存在明显空间差异;研究区域内出租车载客热点的时空分异现象大体符合城市居民出行规律,在工作日各高峰时段出租车发挥公共交通系统替补作用这一现象更为显著。研究结果可为出租车空间需求预测、出租车载客调度及价格调控精细化管理提供参考。     

宏观交通安全建模研究与安全影响因素分析

由于对规划层面的交通安全研究不足,道路网络特征、区域交通特征及区域其他与交通安全的关系尚不明确,导致在交通规划阶段缺少可用的方法和工具来评价不同规划方案的安全性.依托美国佛罗里达州Orange县的数据对宏观交通安全建模进行了系统研究,基于拓扑学理论计算交通分析小区(traffic analysis zone,TAZ)路网形态结构,提取TAZ层面交通特征和其他影响因素.TAZ在空间上有远近之分,相邻的TAZ在社会经济发展、道路交通特征方面有某种程度的趋同性,距离较远的TAZ之间有某种程度的相异性.贝叶斯条件自回归模型可以分析空间相关数据,利用先进的贝叶斯空间统计模型分析TAZ层面交通安全与影响因素之间的关系.基于事故发生机理考虑,提出将主干路事故和支路事故分别建模的新思路.分析发现新的建模思路能够很好区分不同道路类型的安全影响因素;路网形态结构和安全之间有显著的关系.     

中年男性血红蛋白参考值与中国地理因素分析

目的 为制定中国中年男性血红蛋白正常参考值的统一标准提供科学依据.方法 收集了中国299个单位的35 815例中年男性血红蛋白正常参考值;再运用偏相关分析和主成分回归分析方法 .研究了其与地理因素的关系.结果 通过偏相关分析发现海拔高度是影响中年男性血红蛋白正常参考值的最主要因素,随着海拔高度的逐渐增加,中年男性血红蛋白正常参考值也相应逐渐增大,偏相关系数ry1,2345=0.486 6,相关性很显著.用主成分回归分析的方法 推导出了一个回归方程.结论 实证分析说明,若已知一个区域的海拔高度、年日照时数、年平均相对湿度、年平均气温、年降水量等,用偏相关分析和主成分回归分析的方法 可以估算一个区域的中年男性血红蛋白正常参考值.     

变系数模型小波估计的渐近性质

为了克服非参数回归函数估计的"维数祸根",Hastie和Tibshirani提出了变系数模型.变系数模型涵盖了一些常用的统计模型,因而引起了许多统计学家的研究兴趣.文章主要研究在回归协变量为随机设计情形下变系数模型的小波估计的渐近性质,在适当条件下证明了变系数模型小波估计的弱相合性和强相合性,并且给出了强相合速度.     

变系数统计模型研究进展

对非参数回归统计分析领域内提出的变系数回归模型和空间变系数回归模型及其相关研究进展作了较全面的回顾。简要介绍了变系数回归模型和空间变系数回归模型的基本理论,梳理了近20年内两类非参数回归分析技术在模型设定、估计方法以及统计推断理论等方面的研究脉络,还着重讨论了两类回归模型亟待解决的问题和未来的研究方向。     

流形拓展t-过程回归（英文）

本文提出了一种流形拓展t-过程回归模型,用来分析带有复杂协变量的函数型数据.该流形拓展t-过程回归模型可将协变量数据变换至特征空间,然后用拓展t-过程回归将特征空间数据转换到观测数据空间,从而对观测数据进行建模.我们建立了一个估计程序来估计模型中的参数.对真实数据和模拟数据进行了分析,结果说明所提流形拓展t-过程回归模型是可行的.     

基于空间插值方法的路面结构设计湿度指标精度研究

目的选取最优的空间插值方法求取年降水量,为沥青路面结构组合设计提供湿度参数,进而达到依据区域湿度特点规范设计道路结构参数的目的.方法采用4种半变异函数模型的普通克里格法等3种常见的空间插值方法对辽宁省年降水量空间要素进行插值研究,采用交叉验证法评价各方法的插值效果.结果就辽宁省年降水量而言,4种半变异函数模型中的环形模型精度最高.利用CM半变异模型的普通克里格法和其他两种插值方法计算所得平均绝对误差、平均相对误差和均方根误差具有一致性,其中OK法精度最高.结论选取CM半变异模型的OK法求取年降水量可满足计算要求,进而为道路结构设计的湿度参数选取提供参考.     

时空加权回归模型局部线性估计的渐近性质

在模型分析中,对未知参数的估计及其相关性质的研究甚为重要。首先通过假定时空加权回归模型的回归系数是时空位置的函数,给出了时空加权回归模型的一种局部线性估计方法。其次,在假设I~V及引理1下,研究了由此估计方法得到的第p个系数函数估计量所具有的渐近条件性质。最后,证明了第p个系数函数估计量的渐近条件偏差和渐近条件方差。结果表明该估计具有良好的表现。     

地理环境对健康人血清脂联素水平的影响

分析我国健康人血清脂联素水平在空间上的分布规律特征,探究地理环境对其影响作用,并为制定不同地区血清脂联素的标准提供科学的依据.通过搜集到的全国106个市县级单位13 988例健康人血清脂联素参考值,运用空间自相关、相关分析和地理探测器方法研究其与地理环境指标之间的相关性.对比岭回归和支持向量机预测模型后,选择最优模型进行建模.运用趋势分析,对APN参考值的预测数据进行空间分析.结果表明,我国健康人血清脂联素水平与纬度、海拔高度、年平均气温、年降水量、表层土壤pH和表层土壤总可交换量6项地理指标存在相关性,最优预测模型回归方程为Y=11.990 5-0.013 4X_2-0.000 92X_3+0.073 5X_5+0.000 59X_6-0.102 01X_(10)-0.067 12X_(11)±4.218.我国健康人血清脂联素水平整体上呈东南高西北低,沿海高于内陆的特征.     

变系数Logistic模型估计及其应用

以线性Logistic模型为基础,通过假定其中的回归变量系数是某一度量空间中点的任意函数,提出了一类有广泛应用背景的变系数Logistic模型.该模型提高了线性Logistic模型的灵活性和适应性.基于局部加权最大似然估计方法,系统讨论了变系数Logistic模型的拟合,以及与之相关的局部权系统和其中光滑参数的确定.最后,探讨了本模型在判别分析中的应用.     

时空加权回归模型局部线性估计的渐近性质

在模型分析中,对未知参数的估计及其相关性质的研究甚为重要。首先通过假定时空加权回归模型的回归系数是时空位置的函数,给出了时空加权回归模型的一种局部线性估计方法。其次,在假设I~V及引理1下,研究了由此估计方法得到的第p个系数函数估计量所具有的渐近条件性质。最后,证明了第p个系数函数估计量的渐近条件偏差和渐近条件方差。结果表明该估计具有良好的表现。
     

变系数模型的二步B样条估计

变系数模型(VCM)是经典线性模型的推广,其回归系数随协变量而变化。系数函数可以通过B样条估计,这产生了一步估计过程。我们展示这种一步B样条估计的方法不能在最优时不同的系数函数拥有不同的光滑度。本文使用两步估计来克服一步估计的缺点,给出两步估计的相合性,渐近正态性。模拟研究表明,在样本有限的情况下,本文的方法要比一步B样条估计更优,提高了系数函数估计的精确度。