地形因子对人口空间分布影响分析——以黄山市为例

利用黄山市人口统计数据(2000年)及地形数据,就地形因子与人口空间分布的关系进行定量分析.结果表明:海拔、坡度和坡向对人口空间分布都有显著的影响.海拔的影响表现在海拔400m以内人口密度变化显著,海拔400m以上人口密度变化平缓,海拔与人口密度呈混合函数关系.坡度的影响表现在从0°到10°内人口密度显著递减,从10°到40°人口密度递减平缓,呈Inverse函数关系.坡向的影响表现在不同坡向上的人口密度有显著差异.在此基础上,通过建立基于海拔、坡度和坡向的地形因子指数模型,定量分析地形因子对人口分布的影响,结果表明地形指数与人口空间分布呈对数函数关系.     

甘肃白龙江流域土地利用在地形梯度上的空间分布

以甘肃白龙江流域1977,2002,2010年Landsat影像和30 m分辨率DEM为数据源,基于GIS空间分析技术,建立了白龙江流域土地利用数据库并生成了坡度和地形位指数图,然后将高程、坡度和地形位梯度图分别与土地利用数据叠加,对1977-2010年不同高程带、坡度带和地形位梯度上土地利用变化空间特征进行定量分析.结果表明:近30多年来,在各高程和坡度带上,白龙江流域的建设用地向更高高程和陡坡方向扩展;陡坡耕地面积出现了从增加到减少的逆转;林地变化则相反;受人类干扰程度的强烈影响,草地、水域和未利用地逐年减少.1977-2010年各土地利用类型的地形位分布指数曲线基本形态相似,但在个别地形位上的分布指数有明显变化;建设用地在低地形位的优势性增强,并向高地形位扩展;耕地也向高地形位扩展;林地和草地在低地形位的分布指数先减小后增大;未利用地在高地形位的分布指数增大.建议根据不同的地形梯度,合理调整土地利用结构,尽量避免不合理的土地利用方式和人为干扰,继续实施生态建设工程和人类生产活动管控,为区域土地可持续利用和自然-社会-经济协调发展服务.     

地理和地形影响下我国区域的气温空间分布

不同于以往基于最小二乘的多元线性回归方法,本文将新型的第二代回归分析方法一偏最小二乘回归分析方法应用到中国区域气温空间分布的建模中．利用区域内394个气象观测站建站到2000年45年（及以上）的逐日气温资料,建立了一个简洁的年、季平均气温和地理、地形因子（包括纬度、经度、地形高程、坡度、坡向和遮蔽度）的关系模型,估算了区域地理、地形影响下气温的空间分布,并分析了这种影响的特征．结果表明,此模型具有88％的平均拟合能力,平均相关系数达到0．94,经交叉有效性检验,模型的回归效果较显著．分析表明,在多元线性回归不适用的情况下,本文基于偏最小二乘法的简单模型能够准确地再现我国实际气温的空间分布,具有一定的使用价值．     

无人机地形建模误差空间分布影响因素研究

无人机发展迅速,已经在地球科学领域得到了广泛应用.前人以中误差(root mean square error, RMSE)为精度评价指标对影响无人机摄影测量精度的各类因素进行了大量研究.但是,基于无人机摄影测量的地形建模误差往往空间上变化分布,中误差无法反映误差的空间分布特征.因此,本文从误差空间分布的视角出发,通过计算误差空间分布图、误差的莫兰指数、样区整体的平均误差和标准误差,分析了相机倾角、航高和控制点数量对地形建模高程误差的大小及空间分布的影响.在黄土高原两个小流域的实验结果表明：(1)在无控制测量的情况下,误差受相机倾角的影响较大,采用较大角度的倾斜摄影不仅可以降低整体误差,还能改善误差的空间分布,减少误差的空间自相关性.(2)航高方面,尽管航高(60～160 m)变高会增大误差,但是航高对误差的空间分布影响不大.(3)在有控制测量的情况下,控制点的使用不仅降低了整体误差也优化了误差空间分布.在整体误差方面,使用少量的控制点即能达到一个稳定的精度水平.但此时,误差的空间分布还可以继续优化,要使样区的误差空间分布达到稳定的水平,需要相对较多的控制点.本研究为使用消费级无人机进行...     

朱溪流域地形特征对土地利用/覆被空间格局的影响

以朱溪流域为研究区,2007年SPOT遥感影像和1∶1万地形图为数据源,采用3S技术为平台,提取土地利用/覆被类型图,生成高程、坡度和坡向三个地形因子,研究地形因子对土地利用/覆被空间格局的影响.结果表明:1)林地和耕地主要分布在海拔470 m以下,且面积比例随着海拔的增高而减小.草地主要分布在海拔270 m～370 m,其比例只有0.33%.园地、居民点及工矿用地、水域和未利用地少量分布在270 m～470 m.2)耕地在坡度0°～7°所占面积比例最大.随着坡度增大,林地的面积比例逐渐增加.草地面积比例仅在坡度0°～7°之间分布有0.65%.园地面积比例在7°～15°最大,其后随坡度增大而减小.居民点及工矿用地、水域和未利用地三者的面积比例均随坡度的增大而不断下降.3)耕地在平地上的面积比例最大,占70.46%.林地占东坡、南坡、西坡和北坡的面积比例都最大,均占60%以上.园地在东坡、南坡和西坡的面积比例较大.草地在平地、西坡和北坡的面积比例较为一致,在东坡、南坡均没有分布.     

基于DEM对土地利用类型时空分布的影响研究——以抚河流域为例

为了研究土地利用现状以及地形因子对土地利用类型分布的影响,以抚河流域为研究区,采用数字高程模型(DEM)及2010年和2017年2期的Landsat遥感影像,通过Google Earth和监督分类最大似然法,结合目视解译,获取了抚河流域土地利用现状;运用ArcGIS进行空间分析获取了不同高程、坡度和坡向的土地利用分布情况。结果表明,耕地、水域、建设用地等主要集中分布在高程低、坡度相对平缓地区,这几类土地利用面积随着高程和坡度的上升而减少;林地面积的分布呈现出随高程和坡度上升而增加的趋势;坡度对土地利用类型起着制约作用,坡向对土地利用类型影响整体较弱;对抚河流域土地利用现状、土地利用分布与地形因子方面的研究,为当地建设生态文明示范区提供一定的参考价值。     

地理地形因子对长江中下游平原降水空间分布影响的估算和分析

本文以长江中下游平原为研究区,采用2001-2010十年的降水整编资料、NCEP风向资料以及DEM数据,利用偏最小二乘法（PLS）对长江中下游平原一月、四月、七月、十月的降水空间分布与地理地形因子及风向因子的关系进行分析、检验和讨论。结果表明：与普通克里格插值法对实测降水量进行降水空间分布估算结果相比,加上地理地形因子及风向因子后的PLS回归模型更能直观反映出该区降水空间分布受到局部地理地形因子及风向因子综合影响的特征,其结果能为该区实行因地制宜的工农业生产提供科学的指导。     

DEM对典型喀斯特山区地形及流域特征的尺度效应分析

通过对数字高程模型(DEM)数据进行最近邻方法重采样,获取不同空间尺度DEM数据.针对不同空间尺度DEM,研究地形因子和流域信息提取与DEM的尺度效应,并进行相关性分析.结果表明:1)随DEM空间尺度的增大,高程信息、坡度和地面粗糙度等地形因子的平均值呈下降趋势,河网总长度与河网密度值随DEM空间尺度的增大而减小,大尺度DEM无法较好地表达喀斯特山区细小河流信息;2)经相关性分析发现,坡度、地面粗糙度与DEM分辨率相关性较强,用幂函数拟合相关性为显著相关;3)借鉴信息熵理论方法分析可知,研究区地形和流域信息提取的DEM最佳分辨率范围区间为30~120 m.     

数字地形特征对土地利用空间分布的定量影响

为了获取地形对土地利用空间分布的定量影响,以山西省为研究区,基于数字高程模型(DEM)数据生成4种地形因子(海拔高度、起伏度、坡度和坡向)表征数字地形特征,并通过遥感影像解译获得土地利用空间分布,利用地理探测器方法定量分析地形因子对土地利用空间分布的分异性、相关性及其交互作用的定量影响。研究结果表明:起伏度与坡度的空间分异性最显著(显著性水平p<0.01);起伏度空间相关性最强(空间统计量q=0.012),其次为坡度(q=0.010);任意两种地形因子交互均具有非线性增强作用,其中海拔高度与起伏度的交互作用最强(q=0.034)。因此,起伏度是影响土地利用空间分布最重要的单个地形因子,它和海拔高度一起对土地利用空间分布发挥重要作用。     

不受DEM空间分辨率影响的地形指数计算

为了减小数字高程模型(DEM)分辨率对地形指数计算的影响,开发了一种不受DEM空间分辨率影响的地形指数计算方法.选取汉江上游褒河流域作为研究区域,通过引入分辨率因子考虑DEM空间分辨率对单宽上坡集水面积的影响,应用分形方法处理DEM空间尺度对地形坡度的影响,将该算法应用到褒河流域DEM数据的计算中.结果表明:此法可以成功地由低分辨率的DEM数据获得与目标高分辨率精度相仿的地形指数分布,能在一定程度上消除DEM空间分辨率对地形指数计算的影响,因而对无资料地区的水文预报有着十分重要的现实意义.     

威布尔分布三参数的拟合特性

利用Monte Carlo方法分别考察了由相关系数优化法、概率权重矩估计法和最大似然法拟合得到的威布尔分布三参数的分布规律和相关性，在指定置信度下给出了Monte Carlo模拟求得的三参数置信区间。以安全寿命的置信区间大小作为判据，对拟合参数的3种方法进行了比较。结果表明，3种方法拟合得到的参数和安全寿命近似服从正态分布，形状参数与尺度参数存在正相关，而位置参数与前两个参数存在负相关。拟合数据的最佳方案是先用相关系数法求参数初值，再用最大似然法进一步精确求解三参数。     

数字经济的非数字困境——中国淘宝村的空间分布分析与反思

淘宝村模式是数字技术和农村经济相结合的产物,是农村弱势人群参与数字经济的良好途径;当前全国淘宝村空间分布呈显著非均衡性,中西部地区等内陆地区淘宝村数量和规模与东部沿海地区差距明显、区域间数字红利差异显著,导致欠发达地区在传统经济增长方式中的弱势地位不仅没有改善,甚至还有放大;淘宝村的空间分布差异是区域间数字鸿沟的体现,在接入性差异基本填平的前提下,导致数字鸿沟的关键是数字意识、数字使用能力等非数字因素。建议中西部地区从经营主体培育、电商意识培养、物流配送条件等方面加快淘宝村发展步伐,实现全国淘宝村协调发展。     

随机模拟中模型与参数不确定性影响的分析

以长江支流乌江武隆站所建立的洪水随机模型为原型,应用统计试验方法初步研究了随机模拟中模型及参数不确定性对推求设计防洪库容精度的影响,所考虑的模型有解集模型及季节性ＡＲ（Ｉ）模型,模型参数估计有矩法及概率重矩法,样本容量ｎ＝３０,１００两种,设计防加容精度采用不偏性及有效性两种指标,根据１６个试验方案结果,对不同的模型、参数估计方法及样本容量对设计防洪库容精度的影响作了分析,得出一些初步结论。     

工程装备战场损伤建模与仿真

为满足工程装备战时技术保障仿真研究和工程装备战损规律研究需要，分析了战时工程保障作业实施阶段工程装备在3种主要威胁机理和不同分布下的损伤机理，建立了工程装备战场损伤模型，并运用蒙特卡洛方法进行了仿真探讨。根据装备的作业规律和战场条件，通过仿真模型呆以得到装备的故障时间，故障类型、损伤程度。     

多价值链协同模拟空间数字高程统计的制造生产风险建模

随着全球产业价值链的调整升级,一个国家如何在固有状态下有效提升在全球价值链中的地位和作用成为经济发展的关键。制造业作为能源经济发展的基础化产业,提升其产业基础能力和风险管控水平具有重要意义。从多价值链协同角度对制造生产风险进行研究,建立了模拟空间数字高程统计模型,对影响制造生产风险的多维影响因素进行统计分析,设定多价值链协同的制造生产风险决策目标及约束条件,建立了制造生产风险决策模型,提出对制造业生产经营有效的风险管理策略。研究结果表明,只有保障生产规模在合理范围内,才能使得多价值链各环节风险协同降低,从而有效控制整体制造生产风险水平。     

数字配流与调速式液压马达的建模与实现

研究了一种采用高速电磁开关阀组实现配流与调速的新型液压马达.介绍了液压马达的工作机理及结构特点;建立数学模型,并对液压马达不同负载下的调速特性和换向特性进行了仿真.结果表明,新型液压马达不仅可以通过改变高速电磁开关阀控制信号占空比来调节液压马达的转速,而且可以通过切换配流状态表实现换向.最后,通过新型液压马达样机上的实验研究,证明了该新型液压马达数学模型是合理和有效的.     

环境气体种类对烧蚀粒子输运动力学的影响

为深入理解纳米硅(Si)晶粒的成核机理,实现纳米Si晶粒的均匀可控,采用蒙特-卡罗(MonteCarlo)模拟方法,对脉冲激光烧蚀单晶Si靶沉积纳米Si晶薄膜过程中烧蚀粒子在环境气体中的输运动力学过程进行了模拟,并研究了环境气体种类对烧蚀粒子时空分布的影响.研究结果表明,当环境气体种类确定时,随着时间的推移,烧蚀粒子强度分布的峰值右移;并且在He环境气体中烧蚀粒子的传播距离最大,在Ar环境气体中烧蚀粒子传播距离最小;随着距靶的距离增加,烧蚀粒子的强度减小,在Ne环境气体中传输的烧蚀粒子出现二次强度峰的时间最早,并且强度峰值最大.     

淮河上游沿河平原乡域农村居民点空间分布特征研究——以潢川县魏岗乡为例

以魏岗乡为例,研究淮河上游沿河平原农村居民点的空间分布模式以及农村居民点空间分布的相关因素.结果表明,该区农村居民点总体呈现一种随机分布的模式,局部呈现聚集、团状、带状分布格局;居民点在各个坡向均有分布,以东南方向最多,正东方向、西北方向、东北方向稍多.农村居民点受道路、海拔、坡度影响比较明显,受坡向影响相对较小.在局部区域内受道路交通、地形制约比较明显;随着海拔及距离的增加,居民点面积呈现先增加后减少的趋势,不同区域范围内居民点面积差别很大;随着坡度的增加,居民点面积呈现出不断减少的趋势.     

某深切峡谷地应力场空间分布特征研究

运用三维线弹性有限元软件(3D-σ)模拟了某深切河谷地应力场的形成演化过程，从而得到了研究区的现今地应力场，并对研究区地应力场的空间分布特征进行了分析和讨论，最后提出了地下厂房分析设计的地应力建议值，并对其岩爆可能性进行了评价。     

多径条件下GNSS干扰信号测向分布研究

为开展GNSS干扰源定位研究,围绕信号多径传播建立了干扰信号相位的多径衰落模型并提出了测向分布描述方法.首先针对GNSS干扰信号给出了测向模型以及理论误差;其次仿真分析了多径条件下干扰信号相位分布与莱斯因子的关系,通过推导相位分布PDF建立信号相位的数学模型;最后利用蒙特卡洛仿真研究测向分布与莱斯因子和来波方向的关系,并采用置信区间进行数学描述.理论推导和仿真结果表明,当莱斯因子较大时多径条件下的干扰信号相位服从高斯分布,测向结果方差随莱斯因子增加而减小,且来波方向垂直于基线时方差最小,莱斯因子大于20时同一置信水平下的置信区间趋于稳定.