检索结果-内蒙古大学图书馆

作者：张娜娜新疆大学

学位级别：硕士

手足口病是世界范围内流行的由一组肠道疾病引起的急性传染病,目前对其病因和传播机理方面的研究已经比较完备.但探究各因素对手足口病影响时多用全局模型进行研究,缺乏基于空间地理信息的分析和建模,未能将该疾病传播的区域性局部特点... 详细信息

手足口病是世界范围内流行的由一组肠道疾病引起的急性传染病,目前对其病因和传播机理方面的研究已经比较完备.但探究各因素对手足口病影响时多用全局模型进行研究,缺乏基于空间地理信息的分析和建模,未能将该疾病传播的区域性局部特点纳入分析过程.此外,以往对手足口病的研究中未考虑数据之间的共线性问题,共线性会导致模型估计出的系数不稳定,不能揭示各影响因素与患病情况之间的真实关系.地理加权回归（GWR）模型是针对数据空间异质性提供局部特定模型的方法,其在模型融合与优化方面得到了很大的发展,并被广泛应用于地质学、环境科学、生态学、经济学等领域.但当因变量为计数变量,例如发病人数时,用传统GWR这种适用于高斯分布数据的模型拟合不恰当,此时运用地理加权泊松回归（GWPR）模型更合适.如上所述,影响疾病传播的诸多变量不可避免的存在多重共线性,且地理加权方法也会增加原本数据之间的共线性,此时运用地理加权泊松岭回归（GWPRR）模型有助于抑制复共线性的影响使得统计推断结果更稳定、可靠.由此,论文在进行模拟实验对GWR、GWPR和GWPRR三类模型估计和预测效果进行研究的基础上,同时考虑疾病爆发与传播的区域局部特征和影响因素观测数据的复共线性,弥补了以往运用空间模型对手足口病的研究中未对影响因素间复共线性进行处理这一不足.论文首先设计了系统的模拟实验,目的在于更详尽的比较GWR模型、GWPR模型以及GWPRR模型在因变量服从泊松分布且自变量具有多重共线性时模型的拟合效果,从而找出适用于这种情况下探索数据空间非平稳性的模型.在实验中,将因变量设置为服从泊松分布的随机数,同时设定自变量相关系数值为0、0.5、0.9分别对应3个不同水平的相关程度,选取平均绝对偏差和平均标准差统计指标分别从准确度和稳定性两个方面进行比较评估GWR、GWPR和GWPRR三种模型估计的性能.实验结果表明,当响应变量服从泊松分布时,在不同共线性程度下,GWR模型对系数和响应变量的估计结果都与真实情况相差较大.GWPR模型与GWPRR模型相比较,当变量之间不存在共线性时,预测误差和稳定性相差不大;随着变量间共线性增强,GWPRR模型的预测精度和稳定性显著优于GWPR模型.最后,本文在对新疆6个气象指标数据和3个经济指标数据进行分析和处理的基础上,将三个模型运用到新疆106个县域2018年手足口病数据进行分析,进一步验证三种模型在实际应用中的效用.患病人数预测值的均方根误差和均方根预测误差结果表明,GWPR模型和GWPRR模型对患病人数的预测误差远小于GWR模型.对三个模型估计出系数的比较分析进一步证明,对于因变量为发病人数这种计数指标,且自变量具有多重共线性的数据集,GWPRR模型能更真实的揭示各因素对发病人数影响的空间非平稳性.有助于手足口病流行风险评估,为政府合理配置公共卫生资源提供了指导.

关键词：地理加权回归模型地理加权泊松回归模型地理加权泊松岭回归模型多重共线性空间自相关

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利用地理加权泊松回归模型分析宏观因素对艾滋病疫情的影响

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中国艾滋病性病 2016年第10期22卷 817-821页

作者：张亚慧张辉国胡锡健新疆大学数学与系统科学学院乌鲁木齐830046

目的分析2012年全国31个省的宏观因素,包括经济水平、交通、社会保障及卫生水平,对艾滋病发病数影响的空间变化特征。方法采用地理加权泊松回归模型拟合艾滋病发病数与宏观因素之间的关系,利用局部加权极大似然方法估计回归系数曲面,揭... 详细信息

目的分析2012年全国31个省的宏观因素,包括经济水平、交通、社会保障及卫生水平,对艾滋病发病数影响的空间变化特征。方法采用地理加权泊松回归模型拟合艾滋病发病数与宏观因素之间的关系,利用局部加权极大似然方法估计回归系数曲面,揭示各因素对发病数影响的空间异质性,并且与经典的泊松回归模型的估计结果进行对比分析。结果地理加权泊松回归模型能够将数据的地理位置信息有效的纳入回归分析框架,充分探索回归关系的空间非平稳性,其拟合效果明显优于经典的泊松回归模型。中国各地区的艾滋病发病数与经济水平、交通、社会保障及卫生水平这4个宏观因素密切相关。结论 4个宏观因素对艾滋病发病数的影响具有显著的空间异质性特征,因此需要依据各地区社会宏观因素的差异性制定因地制宜的艾滋病防控政策。

关键词：地理加权泊松回归模型经典的泊松回归模型艾滋病发病数宏观因素空间异质性

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多尺度地理加权泊松回归模型参数估计及应用

多尺度地理加权泊松回归模型参数估计及应用

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作者：景昊坤新疆财经大学

学位级别：硕士

空间数据除自身属性外还具有地理位置属性,由此产生的空间相关性和空间异质性是空间统计学研究的核心内容。地理加权回归模型(Geographically Weighted Regression,GWR)是研究空间数据非平稳回归关系的有力工具,传统GWR模型只适用于被... 详细信息

空间数据除自身属性外还具有地理位置属性,由此产生的空间相关性和空间异质性是空间统计学研究的核心内容。地理加权回归模型(Geographically Weighted Regression,GWR)是研究空间数据非平稳回归关系的有力工具,传统GWR模型只适用于被解释变量为连续型空间数据,对于空间数据分析实践中广泛存在的计数型被解释变量,需要运用地理加权泊松回归模型(Geographically Weighted Poisson Regression,GWPR)建模。然而,目前GWPR模型仅使用单一窗宽对所有解释变量的回归系数进行估计,未考虑回归关系的空间尺度依赖性,导致GWPR模型回归系数函数估计结果无法反映回归关系空间异质性的多尺度特征,因此多尺度地理加权回归模型成为关注的焦点。本文提出了多尺度地理加权泊松回归模型(Multiscale Geographically Weighted Poisson Regression,MGWPR),将空间尺度因素和空间异质性纳入泊松回归模型建模框架,旨在提供有效工具探索计数型因变量回归关系的空间非平稳性和尺度依赖特征。由地理加权泊松回归模型和广义可加模型的后向拟合(Back-fitting)算法相融合建立了多尺度地理加权泊松回归模型的估计方法,借鉴坐标下降算法的思想,运用Back-fitting算法估计回归系数函数直至收敛。为验证多尺度地理加权泊松回归模型的有效性,进行数值模拟实验。该实验在边长为12个单位的正方形区域中,生成625个样本的模拟数据,选取复杂程度依次递增的三个回归系数函数,分别对地理加权泊松回归模型和多尺度地理加权泊松回归模型进行N次重复实验,通过偏差平方和的均值(MBIAS)评价MGWPR模型的有效性,并对真实曲面的恢复程度进行比较。此外还将GWPR模型与MGWPR模型分别应用于2020年成都市20个区县(市)的宏观因素对活动性肺结核发病数影响的空间变化特征分析,为防止多重共线性对模型结果的影响,从经济、人口、医疗、卫生四个宏观因素中各选取一个代表性指标建模分析,将估计结果进行可视化分析和拟合优度评价。结果如下:(1)多尺度地理加权泊松回归模型系数函数估计的MBIAS值均小于地理加权泊松回归模型,证实了多尺度地理加权泊松回归模型具有更高的计算精度;(2)在曲面恢复程度上,多尺度地理加权泊松回归模型的三个估计曲面更接近真实曲面,恢复程度更高;正是MGWPR模型的运行机制,使得模型对不同空间异质性水平变量的尺度差异能够进行识别,因此其对系数函数曲面的估计相较GWPR模型更能接近真实曲面,印证了多尺度地理加权泊松回归模型的有效性。(3)在实证结果显示,宏观因素对活动性肺结核发病数均有不同影响,其中经济水平与医疗水平对活动性肺结核发病数的影响呈现出明显的空间异质性;(4)在实证应用中多尺度地理加权泊松回归模型拟合优度均优于地理加权泊松回归模型。并且,多尺度地理加权泊松回归模型的估计更能准确反映出各宏观因素对活动性肺结核发病数的影响程度。

关键词：地理加权泊松回归模型多尺度地理加权回归模型多尺度地理加权泊松回归模型 Back-fitting算法肺结核

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我国林火情势的空间格局及其影响因素

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生态学杂志 2025年

作者：邵献状李春林常禹熊在平刘志华陈宏伟山东师范大学地理与环境学院中国科学院沈阳应用生态研究所中国科学院森林生态与保育重点实验室沈阳大学生命科学与工程学院

研究林火情势的空间格局及其驱动因素的空间非静态性有利于更好地理解林火干扰与森林生态系统之间的反馈关系，为合理制定林火管理政策提供依据。本文通过点格局分析、冷热点分析、景观格局分析方法，探讨我国林火情势的空间格局；利用... 详细信息

研究林火情势的空间格局及其驱动因素的空间非静态性有利于更好地理解林火干扰与森林生态系统之间的反馈关系，为合理制定林火管理政策提供依据。本文通过点格局分析、冷热点分析、景观格局分析方法，探讨我国林火情势的空间格局；利用全局泊松回归模型和地理加权泊松回归模型方法，分析影响我国林火情势格局因素的空间非静态性。结果表明，GWPR模型变量回归系数的四分位距大于GPR模型的两倍标准误，林火情势及其影响因素的回归关系具有空间非静态性。GWPR模型的拟合效果(离差、AIC值、AICc值、变异可解释度)优于GPR模型，考虑空间非静态性可以提高模型拟合效果。我国林火发生频数主要影响因素是道路密度和森林覆盖率，我国过火面积主要影响因素是NDVI、道路密度和森林覆盖率；这些影响因素具有明显的空间非静态性，不同地区主导林火情势的环境因子不同，研究结果可为因地制宜地制定林火管理措施提供科学依据。

关键词：林火情势地理加权泊松回归模型空间非静态性

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大城市地铁乘客极端通勤行为与土地利用关系研究 ——以北京市为例

大城市地铁乘客极端通勤行为与土地利用关系研究 ——以北京市为例

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作者：张雨桐北京建筑大学

学位级别：硕士

极端通勤乘客的数量随城市化发展而快速增长,研究土地利用对于极端通勤行为的作用机理可以有效平衡大城市交通发展、缓解城市通勤压力。分析极端通勤现象的空间分布规律和影响因素,探究极端通勤与土地利用之间的相互影响及其潜在机制,... 详细信息

极端通勤乘客的数量随城市化发展而快速增长,研究土地利用对于极端通勤行为的作用机理可以有效平衡大城市交通发展、缓解城市通勤压力。分析极端通勤现象的空间分布规律和影响因素,探究极端通勤与土地利用之间的相互影响及其潜在机制,可以为城市规划和交通规划提供科学依据和理论支持,从而推动城市的可持续发展。为探求大城市地铁乘客极端通勤行为与土地利用关系,论文从土地利用影响因素体系构建、极端通勤出行影响分析模型构建、土地利用因素对极端通勤出行分析三个方面进行深入研究。本文的主要研究内容如下:(1)极端通勤行为的定义。由于现有工作方式及产业结构的转变,居民上下班时间已经不能仅局限于传统意义上的早晚高峰,面对不同地域背景和城市结构,极端的界定标准呈现出明显差异。针对该现象,本研究制定了适用于不同发展状态下的城市极端通勤出行判定规则,采用基于地铁出行链分析和极端阈值识别的方法,筛选出通勤行为,在通勤行为的基础上,引入置信度95%的极端条件,对极端通勤行为数据进行了更为精细化的筛选。(2)土地利用影响因素体系构建与特征识别。采用800m范围半径和泰森多边形原理相结合的方式,确定地铁站站域影响范围,获取并处理地铁站点影响范围内的POI数据等土地利用相关数据,从不同维度全面地构建了极端通勤影响因素体系,共包含13个土地利用特征影响因子,通过共线性检验,并对影响因素指标进行空间格局分析。(3)大城市地铁乘客极端通勤行为与土地利用关系模型构建。考虑到地铁客流与土地利用的空间效应,最终采用普通最小二乘回归模型(OLS)、空间滞后模型(SLM)、地理加权回归(GWR)和地理加权泊松回归模型(GWPR),对比分析来深入研究极端通勤乘客的发生量、吸引量和土地利用相关变量的空间依赖关系,结果GWPR模型的估计效果较优,其解释能力达到89.5%,可以较好地刻画极端通勤客流与土地利用相关因素依赖关系的空间异质性。(4)分析大城市地铁乘客极端通勤行为与土地利用关系。通过对GWPR模型构建,结合地区产业布局发展的规划,对大城市地铁乘客极端通勤行为与土地利用关系进行空间局部特征分析,深入探索各土地利用指标对地铁车站极端通勤乘客客流空间特性的影响机制,为完善地铁站的接驳规划及周边土地开发利用等提供定量分析基础。

关键词：极端通勤行为兴趣点土地利用空间格局分析法地理加权泊松回归模型

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城市交通事故的时空分布规律及其环境影响因素 ——以上海为例

城市交通事故的时空分布规律及其环境影响因素 ——以上海为例

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作者：朱杰华东师范大学

学位级别：硕士

随着社会经济的快速发展,城市交通事故不断增加,给人民的生命财产安全带来严重威胁。如何将先进的信息技术应用于城市交通系统,从科学的角度分析城市交通事故发生规律及影响因素,揭示交通事故发生机制是提高道路安全水平、保障城市可持... 详细信息

随着社会经济的快速发展,城市交通事故不断增加,给人民的生命财产安全带来严重威胁。如何将先进的信息技术应用于城市交通系统,从科学的角度分析城市交通事故发生规律及影响因素,揭示交通事故发生机制是提高道路安全水平、保障城市可持续发展的必然要求。针对中国城市交通事故频发问题,本文以上海市长宁区为例,基于2012年至2015年长宁区交通事故数据,从道路、城市空间结构以及交通环境等方面分析交通事故的发生机制,着重分析各环境影响因子和交通事故的定量关系。本文的研究成果主要分为以下几个方面:1)利用GIS技术融合多源异构数据,从微观层面确定影响交通事故的环境因素,主要包括道路结构、城市空间结构以及交通环境三类。其中为了获得大范围、长时间序列的交通环境信息,使用浮动车轨迹数据(FloatingCarData,FCD)计算不同路段在不同时间的车辆平均行驶速度,通过路段平均行车速度间接反映交通环境因素动态变化特征。2)根据交通事故发生特点,将道路实体划分成路段和交叉口两种类型,使用统计方法分析了城市交通事故在不同道路实体上的时空分布规律,采用基于网络的核密度估算方法鉴别事故易发点,找到事故多发位置。3)在对交通事故影响因素进行探索性分析的基础上,根据交通事故的时空分布规律,分别使用负二项回归模型(Negative Binomial Regression,NBR)和地理加权泊松回归模型(Geographically Weighted Poisson Regression,GWPR)从四个时间段构建环境影响因子和交通事故的定量关系。模型对比结果表明,环境影响因子在不同道路实体上对交通事故的影响存在时间和空间上的差异。本文的研究成果能为交通安全管理、智慧城市规划提供新的视角和方法,为有效预防交通事故提供技术支撑,兼具经济和社会意义。

关键词：交通事故城市空间结构浮动车轨迹数据核密度估计时空异质性负二项回归模型地理加权泊松回归模型

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广义空间变系数自回归模型的研究与应用

广义空间变系数自回归模型的研究与应用

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作者：张亚慧新疆大学

学位级别：硕士

线性回归模型主要适用于因变量为连续型随机变量的情形;GLM可以处理因变量为离散型和连续型的随机变量;GWR方法假定回归系数是观测点地理位置的函数,解决了空间研究对象的空间非平稳性问题.所以对于经典的GLM而言,GWGLM能探测到包括离... 详细信息

线性回归模型主要适用于因变量为连续型随机变量的情形;GLM可以处理因变量为离散型和连续型的随机变量;GWR方法假定回归系数是观测点地理位置的函数,解决了空间研究对象的空间非平稳性问题.所以对于经典的GLM而言,GWGLM能探测到包括离散型变量在内的空间变量在空间分布上的非平稳性,可以更深入了解空间研究对象的空间异质性的结构和影响因素.由于边界效应的存在会使得系数函数在边界区域的估计失真,从而导致不真实的分析结果,且局部多项式拟合方法具有自动更正边界效应的优点,所以本文借鉴局部线性GWR方法,将GWGLM中的系数函数局部展开为空间地理位置坐标的线性函数,称之为局部线性地理加权广义线性模型.并对泊松回归模型进行具体的分析,称为局部线性地理加权泊松回归模型.通过数值模拟试验考察其精确性,通过绘制曲面图、计算偏差平方的平均值与地理加权泊松回归模型的相应结果进行比较,以说明局部线性地理加权泊松回归模型模型在减小回归系数函数估计的边界效应和偏差方面的优良性.并将这两种模型同时用于实证分析2012年全国31个省的宏观因素,包括经济水平、交通、社会保障、卫生水平,对艾滋病发病数影响的空间变化特征,通过拟合优度检验进一步说明局部线性地理加权泊松回归模型优于地理加权泊松回归模型.因为空间数据具有空间相关性和空间异质性,只有同时考虑这两种性质才能更好地表示数据的空间关系.但是对于具有空间依赖性的离散型空间数据,变系数广义线性模型并不能进行很好的分析.所以本文将数据的空间自回归过程引入到变系数广义线性模型中,提出广义空间变系数自回归模型,用来处理包括离散型在内的具有空间依赖性和空间异质性的空间数据的问题.并针对泊松回归模型进行具体的描述及分析,称为空间变系数泊松自回归模型.同样通过数值模拟试验考察空间变系数泊松自回归模型的精确性.同时将这两种模型应用于上述实证分析,通过拟合优度检验说明空间变系数泊松自回归模型更适用于此类空间数据的分析.

关键词：地理加权广义线性模型地理加权泊松回归模型局部线性地理加权泊松回归模型广义空间变系数自回归模型空间变系数泊松自回归模型

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