空间权重矩阵对空间自相关的影响分析——以湖南省城乡收入差距为例

空间权重矩阵定量表达了地理要素之间的空间关系,是空间统计分析的重要工具.该文详细分析了Arcgis9.3用于空间自相关分析的空间权重矩阵的生成方法,并以湖南省各县的城乡收入差距为例进行了实证分析.分析结果表明,随着各要素的平均影响范围增大,全局Moran’I呈曲线下降趋势,局部自相关的结果也出现明显差异.     

Moran’s I指数与DEM 网格大小关系的研究

数字高程模型(Digital Elevation Model,简称DEM)作为真实地形的一种数字化模拟,网格间存在着某种空间自相关性.Moran’s I是一种常见的空间自相关程度量化指标.为了研究Moran’s I与DEM网格大小之间的关系,文章在分辨率为30 m×30 m的DEM上随机选取了35个采样点.又以每个采样点为中心,选取n×n(n=3,5,7,…,25)大小的DEM网格,计算并记录对应于每个网格的Moran’s I指数值,绘出各采样点的Moran’s I指数值随n变化的曲线.研究发现:大多数采样点的Moran’s I曲线呈现出一致的变化趋势;同时发现少数采样点的Moran’s I曲线出现局部的变化异常.对这些异常进行分析后发现,Moran’s I值随n变化的趋势与DEM网格高程值的离散程度(地形)有关.     

昆嵛山腮扁叶蜂幼虫空间自相关研究

运用全局Moran’s Ⅰ和局部Moran’s Ⅰ方法对昆嵛山腮扁叶蜂幼虫空间分布的自相关性进行了研究。结果表明：昆嵛山腮扁叶蜂幼虫在样地的分布具有一定的空间自相关性,但未达到显著的程度,没有形成特定的空间分布格局;局部空间自相关分析结果显示也没有局部空间聚集现象。由于样地环境比较单一,因此只考虑昆嵛山腮扁叶蜂易感林木的空间自相关对昆嵛山腮扁叶蜂空间自相关的影响。用相关性分析昆嵛山腮扁叶蜂全局Moran’s Ⅰ值和易感林木全局Moran’s Ⅰ值的相关性可知,昆嵛山腮扁叶蜂全局空间自相关性受易感林木全局空间自相关性显著影响。     

基于GIS的广西少数民族人口分布的空间统计分析

为了能够全面把握广西少数民族人口的分布规律,从而对广西少数民族人口的合理布局,以及广西区域经济的协调发展提供一定的参考。该文使用广西2015年1%人口抽样调查数据,运用GIS的空间数据可视化与空间统计学方法,对广西少数民族人口空间分布特征和空间格局进行了全面分析。研究表明:广西少数民族人口在县级行政区域上的分布具有不均衡性,且超过50%的人口分布在丘陵和小起伏山地地区。广西的少数民族人口在空间上具有聚集特征,高值聚集区主要在桂中和桂西的南宁市辖区,崇左市北部,来宾市辖区,百色市东部,河池市南部等地区。广西少数民族除壮侗语族外大多属于后迁入到广西,随着民族文化的交融,历史上战乱的影响,逐步迁移,形成了如今少数民族分布的特点。     

权重矩阵对空间自相关的影响分析

空间权重矩阵定量表达了地理要素之间的空间关系,是空间统计分析的重要工具.本文详细分析了Arcgis9.3用于空间自相关分析的空间权重矩阵的生成方法,并以湖南省各县的城乡收入差异为例进行了实证分析.分析结果表明,随着各要素的平均影响范围增大,全局 Moran'I呈曲线下降趋势,局部自相关的结果也出现明显差异.     

全局空间自相关Moran指数和G系数对比研究

研究了最常用的衡量全局空间自相关的指标:全局Moran指数和全局G系数,基于模拟的空间区域,设计了一些有代表性的空间聚集方案进行计算,比较了两种指标的探测结果。得出的初步结论是:G系数探测高值聚集的能力强于低值聚集;当研究范围内同时存在高值和低值聚集时,G系数会受聚集区域规模的影响,当高值聚集区域和低值聚集区域规模相当时,G系数往往为正数,表明G系数对高值敏感;Moran指数主要受聚集区域规模的影响,随着空间聚集范围的扩展,Moran指数会明显增大。这些结论对于探测空间自相关模式时选择何种全局指标有指导意义。     

高新技术开发区关联性的空间计量分析

收集了国内54个高新技术开发区的信息,对各个地区的距离进行平方制后取倒数的方式建立了空间比重阵列,采用Moran’s I指数研究了国内高新技术开发地区的地区关系和扩散影响,使用普通回归模型、空间滞后模型和空间误差模型整体研究了各个开发区在距离上是否有一定的影响性,同时引进技术创新变量与开发区内企业数变量探究对开发区发展的影响.通过研究证实,开发地区的经济发展对其周边地区的经济增长有一定的促进作用.反之,提高财力投入、人力投入和科技经费投入对开发区的发展具有促进作用.另外位于开发区内企业的比例快速成长对此区域的发展并无促进的效果.经检验,在三种计量模型中,空间滞后模型为最佳模型.     

基于空间自相关的县域经济时空集聚过程研究

运用Moran’sI和Getis．OrdGf’指数,以某区县域单元为对象,选取2000-2010年人均GDP及其相对增长量为指标,对研究区经济时空集聚过程进行了分析．结果表明：（1）研究区人均GDP县域经济总体上呈现出较强的空间自相关性,且空间自相关态势在2000--2010年间逐年加强（Moran’SI从0．18增长到0．41）,区域形成了北部高经济发展水平集聚区,而南部各县市单元则组成了低经济发展水平集聚区;（2）经济增长的空间格局呈现出较强的不稳定性,但与人均GDP的演化趋势较为一致．通过研究发现Moran’S,和Getis．OrdGf＋指数能够较好透视区域经济发展格局时空演化过程,也肯定了空间自相关方法在区域经济发展规划制定中的潜在价值．     

山东省2015—2018年空气质量指数的时空模式可视分析

随着我国经济的快速发展,不可避免的伴生了一系列环境恶化问题。为了分析和掌握近年来山东省大气质量的变化状况,本文充分利用山东省2015—2018年的空气质量监测数据,通过时序变化分析、空间自相关分析、大气质量重心迁移分析等方法,对山东省17个地市的空气质量指数（AQI）进行了年际序列变化及季节性变化特征分析,并通过建立的空间自相关和重心迁移模型,探索了17个地市AQI的空间聚集特征及重心迁移发展规律。研究结果表明：山东省各地市的AQI在年际尺度上是逐年降低,西部和中南部等地区空气质量较差,空气质量呈现出冬夏分明的季节性变化,而沿海地区的城市空气质量整体较佳,季节性规律表现不太明显;各地市AQI的Moran''s I（莫兰指数）逐年降低,各地市空气质量空间自相关性呈逐年减弱的聚集态势;重心迁移分析表明山东省城市群近年来的AQI重心呈现出自西向东微弱偏移的趋势。     

我国红树植物分布的空间自相关分析

采用空间自相关分析探讨了我国红树植物的分布规律.对21个红树植物分布地点的分析表明,各地具有的红树植物总数存在显著的正空间自相关,Moran`s I指数为0.5144±0.1830.根据不同红树植物空间自相关情况,可以将红树植物的分布划分为5种类型,均有效地反映了红树植物的分布特点.分析表明,自然状况下,红树植物的分布格局主要是由于环境因素、迁移和隔离障碍决定的,但人类活动的影响越来越重要.     

基于空间自相关分析方法的福建省县域经济研究

在空间自相关分析方法理论基础上,基于1996-2005年人均GDP数据,借助ArcGis软件对福建省的县域经济进行了分析。     

2001-2011年肯尼亚植被与降水时空变化特征及其相关性分析

利用2001-2011年间MOD13Q1-NDV I以及TRMM 3B43月降水数据,分析肯尼亚地区11年来植被NDV I与年降水的年际变化趋势及其相关关系.结果表明肯尼亚地区植被NDV I总体上呈轻微下降趋势,且存在着显著的空间差异,3.90%的地区植被NDV I显著增加,15.53%的地区NDV I呈显著减少.肯尼亚地区年降水量总体上呈轻微下降趋势,且存在着显著的空间差异,3.29%的地区年降水量呈显著或低度增加,19.05%的地区年降水量呈显著或低度减少,77.66%的研究区域年降水量基本无变化.肯尼亚地区的植被NDV I与降水有着很好的相关性,93.50%的区域植被NDV I和降水呈正相关,有41.67%的地区呈显著水平以上相关,6.50%的区域植被NDV I和降水呈负相关,仅有0.35%的地区呈显著负相关.     

基于矩阵分解的降水时空插值方法

为了提高基于雨量站网观测值估算降水空间分布的精度,同时考虑降水的时序发展趋势和站点空间分布,将传统的插值方法(反距离权重法、普通克里金法)和Funk矩阵分解(Funk-SVD)模型结合,提出了一种基于矩阵分解的插值方法,并采用黄河流域小浪底到花园口区间2009-2012年多场降水的日观测数据进行了精度检验.结果表明,通...     

基于信息熵的流域水文要素时空变异分析研究

潮白河流域位于海河流域的上游,也是北京市重要水源地密云水库的上游.近年来,密云水库的入流呈急剧下降的趋势,已经严重威胁北京市城市供水的安全.为深入理解密云水库来水急剧减少的影响原因,进行水文要素的时空变异分析是十分重要和必要的.传统的变异方法主要采用变异系数.结合信息熵理论与新兴的GIS技术,提出一种基于差异信息测度的普通序列和栅格序列的信息理论与方法,并应用于潮白河流域1973～2002年58测站的降雨数据和2个入库流量数据的分析.结果表明,该方法是可行有效的,同时也显示,降雨的时空变异不是造成潮白河流域流量剧减的主要原因.     

基于ESDA的省域旅游综合竞争力的区域差异空间分析

基于统计软件SPSS13．0,采用多指标综合评价的主成分分析法,对中国大陆31个省、市、区旅游综合竞争力进行了综合评价;在GeoDA,Arcview等空间统计分析软件的支持下,利用ESDA全局和局部空间自相关理论,探测了省域旅游综合竞争力空间自相关和空间异质性．结果表明：各省市旅游综合竞争力的空间分布表现出相似的观测值趋于空间集聚;较强旅游综合竞争力的邻接省域趋于空间聚集,并主要集中在以上海为核心的长江三角洲地区及东部沿海地区;旅游综合竞争力较弱的邻接省域则主要集中在西北内陆省区;四川省是一个旅游综合竞争力显著高值被低值包围的区域．     

APEC会议前后京津冀空气污染物时空变化特征

 以2014年北京APEC会议前后京津冀地区的PM_2.5、SO₂、NO₂监测数据为基础,通过最优空间插值得到该地区空气污染物质量浓度的空间分布变化图,采用空间自相关与核密度分析法研究了污染物分布的空间差异和变化规律。结果表明,京津冀空气污染物质量浓度具有显著的空间正相关与空间集聚特性,城市群空气污染空间关联密切,PM_2.5热点集中在北京南部、天津、石家庄和保定等地,SO₂热点集中在保定、天津、唐山和石家庄等地,NO₂热点集中在北京-天津-唐山片区和保定-石家庄-邢台片区;不同时段空气污染物质量浓度差异显著,APEC会议前及期间,在冷空气活动与减排措施的双重作用下,污染物质量浓度显著降低,高密度热点区均逐渐向中、低密度区转化,而APEC会议后,受冷空气影响良好空气质量得以短期维持,但污染反弹现象较快出现,高密度热点区污染迅速加强并扩展。     

基于粒子系统的实时降雨模型

本文基于粒子系统的基本原理分析井提出了实用的自然降雨模型和雨粒子的属性。用直线作为雨粒子的形状、用雨粒子组实现降雨的连续补充,模拟雨滴下落过程中受到的重力作用,并结合两种简化的风场模型,从而更加完善了降雨模型。最后改进了水波的快速模拟算法。     

近56年来中国四季降雨事件演变特征的空间差异分析

全球气候变化背景下不同季节降雨及其贡献率的空间分异特征是学界关注的焦点问题之一。本文采用535个站点的日值降水数据分析了1961-2016年中国四季降雨的空间差异性。结果表明：①中国四季降雨雨量和雨日具有明显的“东南高-西北低”的空间分异特征,而中国四季降雨雨量和雨日贡献率的空间格局相比前者差异较大。②在变化趋势上,中国四季降雨雨量和雨日及其贡献率在冬季增加趋势最明显,夏季减少趋势最明显。在波动特征上,中国四季降雨雨量和雨日及其贡献率波动特征在冬季最大,夏季最小。③不同季节降雨雨量和雨日的差异表明季风边缘区是中国四降雨的重要分界线。四季降雨雨量和雨日贡献率的差异特征与前者相比差异较大。降雨贡献率有助于深化认识全球气候变暖背景下的降雨变化特征。     

基于灰关联定权的理想矩阵法及应用

针对理想矩阵法研究中存在的不足,利用灰关联分析方法,提出了指标权重的确定方法。在指标权重确定的基础上,建立了基于灰关联定权的理想矩阵法,并给出了该方法的计算步骤。通过对我国四个沿海省份2005—2008年期间的交通运输能力评价的实例分析,检验了提出的方法的有效性。