湖南省年均降水量空间插值模拟方法比较研究

用反距离权重法、普通克里金法、协克里金法、径向基函数法、全局多项式法、局部多项式法对湖南省及其周边50个气象站点1971-2000年年均降水量进行空间插值,将插值估算结果与检验点作对比分析,结果表明,上述6种插值方法均能反映湖南省内平均降水量的空间分布特征,局部多项式法插值误差最小,精度最高.由于降水量是受多因素影响的复杂过程,还需要考虑更多的因素对现有插值模型的改进,进一步提高降水量空间插值的精度.     

不同空间插值方法对某灌区地下水氮浓度分析结果的影响

为了验证并推荐合理、可靠的地下水氮浓度数据空间插值方法,本文基于ArcGIS的地统计向导中的各种空间插值方法对中国东北某灌区地下水三氮浓度数据进行空间插值,分析不同插值方法在地下水氮浓度分析中的可行性和优、缺点.结果显示当地下水氮浓度测量数据较好地符合正态分布规律时,各种空间插值方法的预测精度均较高;当数据空间变异性较...     

新疆天山山区降水量插值方法比较

雨量站网通常采用插值法获取降水空间分布信息,但在气象站点分布不均,海拔落差大的复杂山区,普通插值法插值结果精度较低.针对复杂山区,应在普通插值方法的基础上加入高程等地形因素.以我国新疆天山山区及周边44个气象站点57年(1958～2015)的平均年降水量和平均季度降水数据为基础,采用克里金插值法、样条函数插值法、反距离权重插值法、考虑高程的反距离权重插值法以及考虑高程的协同克里金插值法5种方法进行空间降水插值,选用36个为插值站点,8个为检验站点,通过相对误差和均方根预测误差为指标对插值结果进行检验,研究不同插值方法对天山山区降水插值结果精度影响.结果表明:采用混合插值的考虑高程的反距离权重法与考虑地形因素的协同克里金法的插值结果与实际情况较为一致.     

基于GIS的空间插值方法研究

对地理信息系统空间数据分析中的空间数据插值方法从广义的角度分为点的插值和面的插值进行了论述,讨论了点与面的各种插值方法的理论基础、算法以及应用方式,并对空间插值的应用与推广及相关的问题进行了阐述．指出在运用空间插值方法时,要得到理想的空间插值效果,必须针对不同研究区的实际情况,对实测数据样本点进行充分分析,反复试验比较,以选择最佳的方法,并在运用一般插值方法的基础上,依据自身需要及学科的特点,对插值方法进行改进,进而提出适合各学科研究的更优的空间插值方法．     

采样数量与空间插值方法对土壤属性预测精度的影响

不同的采样数量以及空间插值方法会对土壤属性预测精度产生影响。本文以安徽省淮北平原典型旱作农业区蒙城县为例,采用随机抽样的方法,从550个土壤样点中随机抽取50个样点作为验证样本,之后抽取500、400、300、200和100五个样本子集,采用普通克里格法、反距离权重插值法、局部多项式插值法和径向基函数插值4种空间插值方法,解析研究区土壤有机质空间变异,并利用独立验证和交叉验证方法比较不同样本数量和插值方法的预测精度的差异。发现不同采样数量对区域内土壤属性预测精度会产生较大影响,在淮北平原县域尺度上,以数字土壤属性制图为目的的土壤采样中,200个样点是比较合理的采样数量。不同插值方法对预测精度影响不显著,从交叉验证与独立验证的结果均表明,普通克里格法最优,局部多项式插值法和径向基函数插值法次之,反距离权重插值法的结果最差。     

降雨空间插值方法的比较与改进

对几种常用的降雨空间插值方法,如泰森多边形法、距离平方倒数法、克里金方法的优缺点进行了分析和比较．考虑到高程对降雨量影响较大,在协克里金方法的基础上将高程作为第2类影响因素引入降雨量的空间插值方法中,并提出了引入高程信息的协克里金方法．将3种方法(距离平方倒数法、普通克里金方法、引入高程信息的协克里金方法)用于沿渡河流域降雨量的插值计算,结果表明,考虑高程信息的协克里金方法的插值效果明显优于其他2种方法．     

城市土地价格的空间插值估计方法

随着城市的快速发展,准确的衡量城市土地价格,以及土地价格分布,对于城市建设规划具有非常重要的作用。首先,获取土地价格的实际数据,并对数据的空间特征和统计学特征进行分析。然后,在空间统计分析的基础上,设计出对克里金插值的半变异函数进行拟合的实验方案,并从中选出误差最小的估计模型。最后,得到土地价格估计模型后,以某城市为例进行土地价格估计,并对估计结果进行误差分析。分析结果与预测结果基本一致,估计得到的土地价格分布也与实际情况相符,准确的估计结果在所有结果中占90%以上,得到较好的估计精度。     

土壤特性的空间差异及其空间插值方法研究

对土壤养分的空间差异及其空间插值方法进行研究,获得田间土壤养分的连续空间分布,是精准农业技术体系中用GIS管理和分析土壤背景数据的一项基础性工作.本研究对一块面积为28533m2的旱地以30m×30m间隔采样,获36个有关土壤速效钾、速效磷和有机质含量的采样数据.用移动平均、趋势面拟合、点状克立格、逆距离加权等空间插值方法得到各种插值的连续空间分布,与同期用15m×15m采样间隔所得132个实际观察数据进行比较,结果表明几种插值方法并无显著差异,但其中以克立格和逆距离加权插值整体效果最好,尤以克立格指数模型最佳.     

山东省多年气象要素空间插值方法比较研究

针对山东省境内气象站点分布比较稀疏的情况,以1990～2001年山东省17个气象站点的年平均降水和温度为基础数据,分别建立了平均降水和温度与海拔、经纬度和植被指数(NDVI)之间的回归方程;在此基础上建立模拟站点以增加气象数据的信息量。分别采用反距离加权法(IDW)、径向基函数法(RBF)和普通克里格法(OK)3种插值方法进行比较插值分析。结果表明:模拟站点的加入大大提高了插值的精度;采用的3种插值方法中,普通克里格法比反距离加权法和径向基函数法具有更为理想的插值效果。     

一种基于组合的图像插值方法

针对现有的图像插值方法存在的不足,在图像放大中容易出现"锯齿"形边缘和模糊的现象,改变了图像的表示模型,提出了平面插值、球面插值、斜平面插值、双三次插值相结合的图像插值方法,避免了传统的插值方法用同一个模型逼近所有像素存在的不足.理论分析和实验结果表明了文中所提方法的有效性.     

基于ArcGIS台风过程降水插值结果的改进

ArcGIS作为最具有代表性的地理信息系统,其空间分析技术也是异常的强大,在各个领域中都得到了广泛应用.随着地理信息系统在气象领域的应用越来越普及,地理信息系统技术的应用价值被气象工作者进一步认识,尤其是其空间分析功能在气象灾害评估中的应用.笔者利用Arcengine组件工具和可视化开发语言的集成二次开发方式,开发出了基于Arcengine的灾害评估系统.主要讨论利用空间分析技术对台风降水插值栅格图进行处理,以尽量减少一些客观因素对插值结果的影响,为下一步对插值结果进行评估提供更精确的数据.     

空间数据多尺度表达不确定性研究进展

阐述了多尺度空间数据不确定性的研究意义,分析了空间数据多尺度表达不确定性的来源、研究内容、关键技术,最后从空间数据多尺度表达不确定性的研究历程、相关问题、分类及其可视化4个方面综述了空间数据多尺度表达不确定性的研究动态.     

权重对空间插值方法的影响分析

GIS软件中包含了一些通用的空间插值方法模板,用户在使用空间插值方法时由于参数选取不当可能带来误差,例如:IDW法的幂指数默认值为2,但实验证明幂指数为2并不一定是最佳的.以反距离加权平均法和样条函数为例进行研究,结果表明:IDW法权重的选择对插值结果有很大的影响,幂指数的选择要根据研究区域的具体情况确定;在插值点稀少或数据缺乏的地区,适当的提高IDW的幂指数值可以提高插值精度;相比IDW法,样条函数法更适合应用于表面逐渐变化的情况,如:温度、高程、地下水位温度、污染浓度等.     

多级空间数据插值及其应用方法

分析了海量空间数据信息所面临的数据质量问题,对普通的空间插值方法进行了总结,提出了多级空间插值方法,并给出详细的算法流程.结合三维地质体建模进行了相关实验研究,结果表明多级插值可以保留三维地质模型的更多模型细节.     

基于贝叶斯方法的流量数据的不确定性分析

用贝叶斯方法估计水位流量幂律关系式中参数,并计算东江流域平均低流量、中流量和高流量的不确定性,并分析影响流量不确定性的因素。结果表明:①东江流域流量不确定性总体水平在中等偏上水平,其中高流量不确定性最大,中、低流量次之;②人类活动比如兴建水库、河道整治、围堰筑坝以及大规模的河道采沙对流量不确定性的大小及趋势有着显著的影响;大量级的洪水对河道水力特性以及几何形状的影响比较复杂,变化没有明显统一的趋势。     

水工结构尺寸不定性对可靠度的影响

研究了水工结构尺寸随机变量的统计方法以及尺寸不定性对水工结构可靠度的影响。工程实例计算表明，水工结构尺寸不定性会使结构的可靠度出现下降的趋势，在设计和施工中务必加以重视。     

矢量GIS中位置不确定性在目标间的拓扑关系判定中的应用

基于模糊几何理论,通过隶属函数的建立,首次将矢量GIS中几何数据的位置不确定性同点与目标间拓扑关系的判定结合起来,详细地分析了确定性和不确定性点与含有不确定性的GIS目标间拓扑关系的判断。并将分析结果应用于区域边界的判定之中,以丰富和完善现有区域边界判定的理论和成果。     

空间数据多尺度表达的不确定性可视化模型

以视觉与认知理论为基础,研究了空间数据多尺度表达中不确定性的可视化方法,主要包括:设计不确定性的分级表达模型,提出色彩与不确定性的映射关系,构建了空间数据多尺度表达的不确定性可视化视觉变量系统,提出了采用动态符号或动态视觉变量来表示空间数据多尺度表达过程中的不确定性的方法.结果表明,该方法能清晰、直观、有效地表达空间数据多尺度表达中的不确定性,有助于理解不确定性的变化与传播规律.     

基于未确知测度的矿产预测评价方法

 分析了矿产定量化预测与未确知评价的意义,针对矿产定量化预测与未确知评价存在不确定的特点,将未确知测度理论引入矿产定量化预测与未确知评价中,提出了基于未确知测度理论的矿产定量化预测与未确知综合评价模型。从实际地质条件出发,考虑影响成矿有利度的7 项因素,根据实测数据建立各影响因素的未确知测度函数。该模型针对矿产定量化预测与未确知评价中的诸多不确定影响因素,根据实际情况,分别对其进行定性、定量分析,并利用信息熵理论确定了各指标权重,依照置信度识别准则对成矿有利度进行了等级判定,并对其进行了排序。将该方法应用于青海虎头崖矿田3 个矿带的成矿有利度评价。研究结果表明,该方法科学合理,意义明确,为今后矿产定量化预测与未确知评价提供了一定的借鉴意义。     

计及参数不确定性的柔性空间曲线梁动力学建模方法

基于有限元离散化方法和Kane方程，建立了大范围运动空间曲线梁的动力学模型，利用模态缩聚技术，降低了系统的自由度数目，使仿真计算过程得到简化，以卫星抛面天线为例，并考虑其几何和物理参数的不确定定性，研究了天线展开过程的动力学特性。