鄂尔多斯东胜地区土地覆盖的景观格局

利用ETM影像数据,通过遥感软件、地理信息系统软件进行多通道合成、几何校正和空间分析,并运用景观指数对鄂尔多斯东胜地区土地覆盖景观格局进行定量分析和评判.结果表明:研究区的植被景观类型可划分为18种.典型草原丘陵区的斑块数为921,平均斑块面积18km2,分维数为2.7125,景观分离度指数为4.4208;典型草原丘陵区受人为干扰和其他外力作用最小,存在优势景观类型;典型草原沙化区平均斑块面积10km2,分维数为4.1421,景观分离度指数为7.1829,最大缀块指数0.0153;荒漠草原区平均斑块面积13km2,分维数变动范围为-166.58～25.36,景观分离度指数为10.2243,最大缀块指数0.0156;城镇区分维数为1.91,景观分离度指数为0.10,最大缀块指数为0.8545.典型草原沙化区的景观多样性、景观破碎度最大,景观形状指数、景观隔离度和景观均匀度最高,景观优势度最低;荒漠草原区的景观优势度最大,景观均匀度最小;典型草原丘陵区景观破碎度和景观隔离度最小;典型草原平原区的景观多样性和景观形状指数最低.土地利用和土地覆盖变化是影响景观结构、功能及动态的主导因素之一.该结果可为生态脆弱区生物修复和生态保育提供案例借鉴.     

上海市城市绿地景观的信息图谱

以2003年上海市航空影像为基本数据源，选择了斑块大小、分维数、破碎度、多样性、均匀度、优势度等景观指数，从绿地斑块、绿地景观类型、景观镶嵌三个层次上分析了上海市城市绿地景观格局．主要得出以下结论：（1）上海市大面积城市绿地景观以公园和生产绿地为主，街道绿地、单位附属绿地和居住区绿地是绿化景观中最小的单元；（2）公园、生产绿地、街道绿地景观斑块的分维数较大，斑块的几何形状不规则，说明外界对它们的干扰比较少，而防护绿地、单位附属绿地、居住区绿地的分维数较小；（3）多样性指数最大值出现在市中心，绿化景观的功能性更强一些；最小值出现在郊区，城市绿地比例很小、斑块类型单一；均匀度指数最大的位于普陀区、松江区、徐汇区，最低的在郊区；静安区、卢湾区、杨浦区这3个老城区人口密度大。旧城改造频繁，绿地斑块破碎度指数最大．     

根溪河小流域侵蚀景观格局定量分析

基于遥感、地理信息系统和景观生态学研究方法,对长汀县根溪河小流域侵蚀景观空间格局、景观组成结构特征进行定量分析.结果表明:小流域内景观多样性指数和均匀度指数相对较低,景观总体分离度指数较高;在各侵蚀景观类型中,以微度侵蚀景观类型的优势度最大,但破碎度和分离度最小;强度以上侵蚀景观类型优势度最小,但其破碎度、分离度和分维数最大.     

自适应α-shapes平面点云边界提取方法

针对基于微切面的点云边界提取方法在LiDAR点云边界提取中效率低,难以保证边界提取的精细度和完整性问题,提出了一种可调节滚动圆半径的α-shapes平面点云边界提取算法。该算法首先将点云数据栅格化,排除非边界点,并通过计算P点的K个邻近点平均距离和增设调节因子,设置滚动圆半径α,最后采用α-shapes算法提取点云边界。对近邻K值、点云形状和点云密度等分析,证明近邻K值与调节因子ω之间具有函数关系,及调节因子与点云密度和点云形状无关的结论。结果证明:该算法在准确提取点云边界情况下,能够快速提取完整点云边界,提高后续点云重建速度与效率,该算法具有良好的稳健性。     

安庆城市空间形态演变研究

本文借助GIS软件支持,分别计算了1912年到2010年安庆城市平面轮廓形状的分维、紧凑度和形状指数以及城市的用地扩展类型,分析安庆市近百年来的空间形态变化、空间形态演变规律及方向、城市空间形态演化特征,探究安庆城市空间形态的演变及其动力机制,为安庆城市规划提供决策依据。     

工业欠发达城市郊区典型地类布局特征——以四川省南充嘉陵区为例

以西部典型的工业欠发达城市四川省南充市为例,基于全国第二次土地调查数据,运用景观生态学理论和数理统计方法,选取多样性指数、均匀度、优势度、破碎度、分离度等景观格局指标,研究其郊区土地利用结构的数量特征;运用分形理论建立地类分布形态的分形结构模型,以分维数和稳定性指数为依据分析各地类分布形态的复杂性与稳定性.结果表明:嘉陵区主要地类多样性及均匀度指数较小,优势度较大,土地利用结构较不均匀,优势地类为耕地;各地类破碎度与分离度排序相反,耕地最破碎且最集中,水域破碎度最小且分布最分散;分维数和稳定性指数表明地类分布形态较不规则且较不稳定.     

长泰县土地利用景观格局分析及对策

以景观生态学为研究方法,以GIS为技术支撑,计算分析长泰县2000年土地利用的多样性指数、优势度、均匀度、分离度、破碎化指数、分维数等指标,结果表明:长泰县景观整体多样性较低,斑块形状较复杂,景观生态系统较不稳定,并针对现状提出可持续发展对策.     

基于RS和GIS的三峡库区景观格局分析——以万州区为例

以三峡库区（万州地区）为例,研究了三峡库区万州区景观总体格局以及各景观类型格局的演变规律;利用万州区1995、2000、2006、2009年的TM影像,在3S技术支持下,结合重庆市生态环境特征,利用计算机自动分类和目视判读的方法,将影像数据矢量化,并对多样性指数、均匀度指数、优势度指数、破碎度指数、分维数指数5类景观格局指数进行了详细的分析;结果表明：研究区在14年间景观类型主体没有显著变化,仍然以耕地和林地为主,但耕地优势度总体趋于减少,林地得以回升;景观受到人为干扰因素增强,斑块形状趋于规整;景观整体稳定系数增强,景观向着多样化、均匀化发展。     

辽河三角洲湿地景观破碎化分析

在"3S"的技术支持下,基于辽河三角洲湿地1988-2009年7年不同时期的遥感数据,选用斑块密度指数、分维数、分离度、景观多样性指数、景观优势度指数、景观香农多样性指数6种指数对辽河三角洲湿地景观破碎化程度进行分析.结果表明:(1)1988-2009年辽河三角洲湿地景观格局呈现破碎化趋势;(2)在不同湿地景观类型中,芦苇沼泽破碎化程度最为显著,其分维数最小、分离度最大;(3)景观多样性指数和景观香农多样性指数呈现上升态、景观优势度指数呈现下降态.研究表明辽河三角洲湿地景观破碎化程度具有增强的趋势.     

南宁市青秀山风景区景观破碎化分析

运用景观生态学原理和地理信息系统技术,选取景观多样性、分维数、破碎度等指数,分析南宁市青秀山风景区不同景观类型的空间分布特征。结果显示．人类活动的干扰是青秀山景观破碎的主导因素,在整个研究区域中,常绿阔叶林和马尾松林的破碎化程度较轻．斑块面积较大且形状复杂;经济林和农田等人工景观较破碎,斑块小而密集,形状较为规则;整体景观的面积多样性最高,而斑块多样性最低,说明面积分布比斑块数分布均匀,人为干扰十分强烈。     

基于分形关联维的汽轮机转子的振动故障诊断

采用Bently实验台模拟不同转速下碰摩、松动、不对中、不平衡几种常见汽轮机转子振动故障,进行实验研究．通过相空间重构理论,对满足随机分形统计自相似性的振动信号序列进行相空间重构,计算其分形关联维数,从而再现动力学特性．实验分析结果表明：碰摩故障时的分形关联维数最大,松动和不对中时的分形关联维数次之,不平衡时计算所得的分形关联维数最小;不同故障类型下的分形关联维数增量不同．因此,分形关联维数可以作为一种振动故障征兆加以提取．     

基于氮气吸附法的渝东南下寒武统页岩孔隙的分形特征

 分形维数是多孔介质不规则程度的度量,以渝东南下寒武统页岩的氮气吸附法测量结果为研究对象,采用FHH 模型的分形维数计算方法,得到渝东南下寒武统页岩的分形维数。研究结果表明,渝东南下寒武统页岩孔隙的分形维数具有明显孔径分界点,即具有双重分形特征,小孔隙分形维数D₁变化范围在2.3559~2.6577,平均值为2.488,大孔隙分形维数D₂变化范围在2.5971~2.8746,平均值为2.7631;大孔隙分形维数的平均值大于小孔隙分形维数的平均值,说明大孔隙结构的复杂程度大于小孔隙结构的复杂程度;页岩孔隙的分形维数与有机碳（TOC）含量、吸附气量、比表面积和孔容呈正相关,其中与孔隙的比表面积和孔容的相关性显著,而与黏土矿物含量呈弱负相关。     

活性炭微孔及其界面结构的实验研究

通过采用Ｘ射线小角散射技术对活性炭中气孔孔径及其分布、比表面积和气孔表面分形数等结构参数的实验测定与比较分析，说明了活性炭中气孔的孔径呈双峰分布；过滤孔与微孔比例以及微孔的发达程度等影响活性炭性能的参数随活性不同而有较大差别；活性炭孔表面具有人分形结构和特征，分形维数与光滑表面对应的数值有明显差异，且可能成为表征活性炭一个重要参数。     

竹＋草植被恢复模式斑块特点及其干扰分析

苦竹＋牛鞭草退耕种植5年后，苦竹与牛鞭草呈斑块分布状态．调查分析表明：牛鞭草中的苦竹斑块受人为影响较大，表现出斑块数量、斑块密度和边界密度均大于苦竹林中的牛鞭草斑块，斑块分维数则小于苦竹林中的牛鞭草斑块；而苦竹林中牛鞭草的生长受苦竹林所围成的斑块分维数、边界密度的增大和面积的减小影响逐渐消失；苦竹林中有牛鞭草分布的最小斑块面积在2．4～6．2m2之间，具体需视斑块分维数和边界密度大小而定．本调查分析在一定程度上可为现实的竹斑块、草斑块的经营管理布局提供参考．     

基于GIS的城市空间扩展特征分析——以锦葫沿海地区为例

以RS和GIS技术为支撑,基于多时相Landsat遥感数据,采用人工解译方法提取锦葫沿海四个城市空间特征信息,结合地学统计方法,定量研究了城市扩张速度、强度、紧凑度及城市用地分维数四个指标.结果表明:1990-2010年城市扩张面积为8166 hm2,扩张速度为7.37％,扩张强度为0.11;城市用地扩展速度最快的是葫芦岛市;扩展强度最大的是锦州:锦州市、葫芦岛市城市空间越来越分散;葫芦岛市的城市用地边界最为复杂.该结论可以作为城市规划的前期研究,并为城市空间扩展的驱动机制研究及空间扩展模拟打下基础.     

漳州平原变性土粒径分布分形维数特征

 分形是许多自然事物和现象的客观特征之一。根据不同地形及土地利用/土地覆盖,从漳州平原不同地域分别采集22个0~60cm土层土壤样品,测定土壤各粒径质量分数,结果说明变性土土壤颗粒具有一定的分形特性。在此基础上,论述了漳州平原变性土粒径分布分形维数的变化特征以及土壤粒径分布分形维数与土壤性状间的关系。结果表明,漳州平原22个土壤样品粒径分布分形维数介于2.756~3.002之间,在垂直方向上,土壤粒径分布分形维数具有随着土层深度增加而增大的变异规律。通过回归分析发现,土壤粒径分布分形维数与各粒级颗粒质量分数明显呈线性关系,正负相关性以粒径r=0.1mm为界,即其分形维数与r>0.1mm的颗粒质量分数负相关,与r<0.1mm的颗粒质量分数正相关。土壤粒径分布分形维数随着植被覆盖度的增大而增加,并且土壤粒径分布分形维数随地形发生变化,表现为坡下>平地>坡上。     

大气臭氧垂直分布的非均匀结构

 对昆明地区2001年春季探测的臭氧分压廓线数据的非均匀结构进行了分析.采用结构函数和双曲分布函数建立自相似的标度律,进而描述臭氧垂直空间中的非均匀结构(如,间歇性、粗糙度、标度指数、功率谱指数、分数维等).计算结果表明:①臭氧分压垂直空间分布序列的分数维在1～2之间;功率谱指数为1～3.②在不同高度层上,对流层顶附近的分数维最大D=1.365;而对流层中的则最小D=1.205.③平流层臭氧分压的垂直间歇性强且粗糙;对流层顶附近的垂直间歇性弱又光滑,并存在着很强的奇异性.     

喷射电沉积镍枝晶试验研究

介绍了喷射电沉积技术的原理,采用自行设计的喷射电沉积设备制备了镍枝晶沉积物,考察了不同的试验参数对枝晶生长过程以及最终微观形貌的影响,根据计盒维数原理计算了枝晶图片的分形维数。结果表明,枝晶容易在高的电流密度下生长,电流密度高,提高了阴极过电位,有利于枝晶形成;随着电铸液中镍离子浓度的提高,生成的枝晶明显变得稀疏,分枝减少。微观形貌由致密紧凑型结构向疏松弥散型结构转变;电铸液温度的增加,沉积层逐步致密化。镍枝晶具有明显的分形结构,分形维数随着电流密度以及电铸液温度的增加而增大,镍离子浓度的增加而减小。     

九江年降水时间序列的混沌特性

针对近百年来九江年降水时间序列资料，应用分形理论，探讨了不同嵌入相空间下时间序列关联维的变化规律。计算得到了其饱和关联维数ｄ＝５．０８，最低嵌入维ｍ＝９以及Ｋｏｌｏｍｏｇｏｒｏｖ熵ｋ＝０．４５２。结果表明，九江年降水时间序列是一混沌序列。从而，为进一步建立年降水预测预报模型奠定了基础。     

基于分形的福建省城市规模分布动态演变分析

运用分形理论研究福建省城市体系规模分布的自相似性质和特征,借助分维及城市规模分布的均衡度指数分析福建省城市体系等级结构演化的动态特征,运用R/S分析方法对城市体系演化趋势作出预测,结果显示福建省城市规模分布的分维值有持续上升的趋势.论述了分维值上升的利弊,并根据分形优化原理提出改善福建省城市等级结构的措施.