检索结果-内蒙古大学图书馆

大地构造与成矿学 2025年第1期49卷 103-116页

作者：毕晨曦刘亮明周飞虎中南大学计算地球科学研究中心/教育部有色金属成矿预测与地质环境监测重点实验室湖南长沙410083

三维定量预测是成矿预测中最重要的前沿方向。由于成矿系统的复杂性,这种预测也最具挑战性。理论驱动的动力学数值模拟和数据驱动的机器学习是进行复杂系统预测的两种最重要的技术手段。本文以融合了动力学模拟结果的机器学习对安徽铜... 详细信息

三维定量预测是成矿预测中最重要的前沿方向。由于成矿系统的复杂性,这种预测也最具挑战性。理论驱动的动力学数值模拟和数据驱动的机器学习是进行复杂系统预测的两种最重要的技术手段。本文以融合了动力学模拟结果的机器学习对安徽铜山铜矿的找矿潜力进行三维定量预测。铜山铜矿是个勘探程度相当高的老矿山,找矿难度大,但其积累的大量勘探和研究成果为动力学模拟和机器学习预测创造了有利的条件。首先基于矿区内所有的勘探资料建立该矿床的三维地质模型和三维电阻率模型,展示了矿体与地质要素及电阻率之间的复杂空间关系。在三维地质模型的基础上建立成矿系统的三维动力学模型,进行时间控制的多过程耦合动力学数值模拟,再现成矿系统动力学因素及其结果的时空变化。从三维地质和地球物理模型以及动力学数值模拟结果中选择了8个量化的特征变量,通过改变变量组合建立了四种不同的机器学习模型,利用机器学习的随机森林算法进行三维成矿预测。研究结果表明,四个模型在测试样本和验证样本上都获得了很好的预测效果,融合动力学模拟结果、地质因素和电阻率模型的预测效果最好,其在测试集和验证集上的AUC值分别能达0.998和0.999,其前7%的高概率区基本能包含全部已知矿体,同时显示了在矿区东南部的深部具有一定的找矿潜力,可作为进一步勘查的靶区。

关键词：三维建模动力学数值模拟机器学习预测铜山铜矿床

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融合众源轨迹数据的户外徒步旅行导航路网地图构建

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地球信息科学学报 2025年第1期27卷 151-166页

作者：唐建波夏何炎彭举胡致远丁俊杰张玉玉中南大学地球科学与信息物理学院长沙410083 湖南省地理空间信息工程技术研究中心长沙410007

【目的】户外步行路网是导航地图的重要组成部分,也是户外活动路径规划的重要依据,对于户外旅行开发和事故救援等具有重要意义。然而,当前路网地图生成方法主要关注城市区域车行导航路网的构建与更新,对复杂户外环境下的徒步旅行导航路... 详细信息

【目的】户外步行路网是导航地图的重要组成部分,也是户外活动路径规划的重要依据,对于户外旅行开发和事故救援等具有重要意义。然而,当前路网地图生成方法主要关注城市区域车行导航路网的构建与更新,对复杂户外环境下的徒步旅行导航路网地图构建研究较少,此外,现有方法多侧重于道路的二维几何形态信息提取,而对于路网真实三维几何和拓扑结构的重建研究还比较缺乏。【方法】鉴于此,本文提出一种融合众源轨迹数据的户外徒步旅行导航路网地图构建方法。该方法利用户外活动轨迹数据,通过路网生成层和高程提取层分别提取道路的二维几何拓扑形态和三维高程信息。在路网生成层,采取轨迹密度分层策略构建户外矢量二维路网;在高程提取层,对轨迹覆盖的区域进行高程估计与优化,生成高程格网栅格图,再将二维路网与高程格网进行高程匹配,生成户外三维徒步旅行导航路网。【结果】本文选取2021年来源于六只脚户外网站的1170条长沙岳麓山风景区的户外轨迹数据进行实验,构建的户外三维徒步旅行路网地图在二维空间定位上的平均偏移距离为4.201 m,高程估计的平均误差为7.656 m,结果表明,本文所提出的三维路网提取方法能适应旅行者户外轨迹数据噪声大、密度差异大等特点,生成质量较好的户外三维徒步旅行路网地图。【结论】相较于传统户外二维路网,本文方法构建的户外三维导航路网提供了更丰富和精确的地图信息,支持在复杂户外环境下的步行路径规划与导航应用服务。

关键词：三维步行路网众源轨迹数据路网生成户外步行导航旅行地图三维导航服务轨迹数据挖掘高程匹配

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自然资源时空大数据挖掘与知识服务研究进展

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地球信息科学学报 2025年第1期27卷 27-40页

作者：邓敏王达中南大学地球科学与信息物理学院长沙410083 湖南省地理空间信息工程技术研究中心长沙410018

【意义】自然资源时空大数据作为自然资源开发利用的泛在观测,蕴含了丰富的资源要素分布、时空过程演化与关联关系知识。【进展】本文聚焦于自然资源时空大数据挖掘与知识服务,探讨了5种自然资源时空大数据挖掘方法及其知识服务重要应... 详细信息

【意义】自然资源时空大数据作为自然资源开发利用的泛在观测,蕴含了丰富的资源要素分布、时空过程演化与关联关系知识。【进展】本文聚焦于自然资源时空大数据挖掘与知识服务,探讨了5种自然资源时空大数据挖掘方法及其知识服务重要应用。首先,分别阐述了时空聚类分析、关联挖掘、异常探测、预测建模和地理风险评估的核心思想、技术体系、方法流程及其在自然资源管理和国土空间决策中的重要应用。然后,提出了描述型、诊断型、预测型和决策型四类自然资源时空知识服务体系,为资源现状监测、规划用途管制和防灾减灾等重大应用提供重要支撑。最后,指出了当前自然资源管理正从数据汇聚分析迈向以知识为核心的智能化服务,逐渐形成大数据-大分析-大知识-大服务的研究与应用范式。【展望】未来工作将延拓数据与知识协同驱动的挖掘方法,着重解决时空知识库与知识服务面临的标准化问题,并探索生成式大模型等前沿技术在自然资源领域中的潜在应用,为自然资源信息化、智能化建设提供新动力。

关键词：自然资源时空大数据数据挖掘时空知识知识服务研究进展

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融合视觉特征与运动特征的众源轨迹数据道路交叉口识别方法

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测绘学报 2025年第1期54卷 182-193页

作者：唐建波胡致远彭举夏何炎丁俊杰张玉玉梅小明中南大学地球科学与信息物理学院湖南长沙410083 湖南省地理空间信息工程技术研究中心湖南长沙410007

随着移动定位技术的快速发展,众源车辆轨迹数据已成为导航路网地图构建与实时更新的重要数据源。道路交叉口是路网地图和路径规划的关键结点,准确识别轨迹数据中的道路交叉口是基于众源轨迹数据构建导航路网地图的重要基础。目前基于众... 详细信息

随着移动定位技术的快速发展,众源车辆轨迹数据已成为导航路网地图构建与实时更新的重要数据源。道路交叉口是路网地图和路径规划的关键结点,准确识别轨迹数据中的道路交叉口是基于众源轨迹数据构建导航路网地图的重要基础。目前基于众源轨迹数据的道路交叉口识别方法主要分为基于运动特征、视觉特征和深度学习的方法。然而,由于交叉口形状、大小的差异性及轨迹数据密度分布的异质性,采用单一策略或方法难以满足不同轨迹数据场景下(如轨迹稀疏区域和交叉口分布密集区域)的道路交叉口准确完整提取,而导致交叉口的漏提取或错误识别等问题。为此,本文基于组合优化思想,提出了一种融合视觉特征与运动特征的众源轨迹数据道路交叉口识别方法。该方法在提取车辆运动特征识别道路交叉口的基础上,结合人类在观察轨迹数据时的视觉认知过程,通过融合轨迹数据的运动特征与视觉特征,实现不同复杂场景下的道路交叉口识别与结果优化。采用成都市网约车轨迹数据和武汉市出租车轨迹数据进行试验与对比分析,结果表明相比于现有代表性方法,本文方法对道路交叉口识别精度和召回率均具有显著提升。

关键词：道路交叉口众源轨迹数据数据稀疏特征融合路网构建

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解决高校教学与管理难题的新路径:云端一体超融合云桌面

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现代教育技术 2025年第3期35卷 129-136页

作者：高士娟王李昌中南大学信息与网络中心湖南长沙410083 中南大学地球科学与信息物理学院湖南长沙410083 中南大学科学研究部湖南长沙410083

高校教育数字化转型对教学环境提出了更高的要求,但高校多媒体教室较为分散、面临管理困境且移动设备存在安全隐患。而以虚拟化技术为基础的云端一体超融合云桌面的出现,为解决这些难题提供了思路。基于此,文章以中南大学为例,首先介绍... 详细信息

高校教育数字化转型对教学环境提出了更高的要求,但高校多媒体教室较为分散、面临管理困境且移动设备存在安全隐患。而以虚拟化技术为基础的云端一体超融合云桌面的出现,为解决这些难题提供了思路。基于此,文章以中南大学为例,首先介绍了云端一体超融合云桌面的设计原则、部署方案和部署策略;之后阐释了云桌面的主要应用,并通过问卷调查分析了其应用效果,发现云桌面在多媒体教室中具有较高的使用频率和依赖度,整体满意度很高,且问卷题项各维度之间存在一定的相关性。最后,文章从高校教学与管理的视角,针对云桌面的后续应用提出建议。云端一体超融合云桌面的设计、部署与应用,可为高校建设差异化数字教学环境、实现高效管理提供有益参考,成为解决高校教学与管理难题的新路径。

关键词：云桌面教学与管理多媒体教室云端一体

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顾及序列非平稳性的InSAR形变序列噪声分离与精化

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地球物理学报 2024年第11期67卷 4077-4088页

作者：侯景鑫许兵韦佳李志伟朱焱毛文祥刘维正中南大学地球科学与信息物理学院长沙 410083 广州市城市规划勘测设计研究院有限公司广州 510060 广州市资源规划和海洋科技协同创新中心广州 510060 中南大学地球科学与信息物理学院长沙 410083 广西壮族自治区地理信息测绘院广西柳州 545006 高速铁路建造技术国家工程研究中心长沙 410075 中南大学土木工程院长沙 410075

地表形变序列提取是多时相合成孔径雷达干涉测量技术(Multi-temporal Interferometric Synthetic Aperture Radar,MT-InSAR)的最主要目的之一.受到随机噪声误差的影响,MT-InSAR获取的形变时间序列需要进一步精化.由于形变类型多种多样,... 详细信息

地表形变序列提取是多时相合成孔径雷达干涉测量技术(Multi-temporal Interferometric Synthetic Aperture Radar,MT-InSAR)的最主要目的之一.受到随机噪声误差的影响,MT-InSAR获取的形变时间序列需要进一步精化.由于形变类型多种多样,传统序列滤波处理方法容易出现单一模型不适用、滤波窗口难以确定、提取效果难以评估等问题,难以实现海量监测目标的形变序列批量处理.针对这些问题,本文提出了一种顾及序列非平稳性的广域InSAR形变序列噪声分离与精化方法.新方法构建了大范围区域的形变拟合模型库,随后通过综合考虑拟合优度和残差平稳性,对序列进行两次拟合,充分分离出形变序列中的趋势性变化信号,实现序列由非平稳向平稳的转化.最后对残余序列进行大窗口滤波,实现对残余形变信号的提取,最终完成含噪序列中的形变时间序列信号高精度分离与精化.本文利用传统三角滤波方法和新方法对规则形变序列和不规则形变序列进行了形变分量滤波提取对比实验,实验结果表明,相较于传统方法,新方法对规则形变序列的形变分量提取精度较传统方法提高了40.69％,不规则形变序列中提高了 27.54％,同时,新方法也表现出了较为准确的模型识别能力.另外,论文对新方法在滤波窗口选择、抗噪能力以及优化效果评价等方面的优越性进行了深入的分析和讨论.

关键词：形变时间序列序列非平稳性滤波噪声分离模型库

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基于GNSS TEC的电离层模型IRI-Plas 2020与IRI-2020的全球精度评估

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空间科学学报 2024年第6期44卷 1031-1046页

作者：金俐君陈必焰王晓嫚吴定一中南大学地球科学与信息物理学院长沙410083 北斗高精度卫星导航与位置服务湖南省工程研究中心长沙410083

在信号传播与接收的过程中对电离层延迟进行改正可以提升卫星导航定位的精度,电离层经验模型,如国际参考电离层(International Reference Ionosphere, IRI)模型和IRI-Plas (IRI Extended to Plasmasphere)模型在估计电离层参数时得到广... 详细信息

在信号传播与接收的过程中对电离层延迟进行改正可以提升卫星导航定位的精度,电离层经验模型,如国际参考电离层(International Reference Ionosphere, IRI)模型和IRI-Plas (IRI Extended to Plasmasphere)模型在估计电离层参数时得到广泛应用.基于太阳活动低年2021年全球135个GNSS站的双频观测数据,提取了垂直总电子含量(VTEC)和倾斜总电子含量(STEC)作为评价基准,评估了同化GIM TEC数据的IRI-Plas2020模型、未同化外部TEC的IRI-Plas 2020模型和IRI-2020模型.针对不同模型与GNSS观测值之间的精度差异做了详细评估与分析,分析了电离层纬度变化、日变化与季节变化规律,探究了两种模型在不同地磁情况下的精度表现.结果表明,两种模型均能很好地表现电离层特征,其中同化GIM TEC的IRI-Plas模型值精度最高,由于模型计算高度范围的限制,导致IRI模型值偏低,未同化外部TEC的IRI-Plas模型值偏高.同时,两种模型的误差都表现出纬度变化,通常随着纬度的增加而下降,这些变化还显示出季节性趋势.

关键词：电离层全球导航卫星系统倾斜总电子含量 IRI-Plas 2020模型 IRI-2020模型

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铜陵狮子山矿田矽卡岩铜(金)成矿系统三维动力学计算模拟及其意义

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大地构造与成矿学 2023年第6期47卷 1242-1255页

作者：周飞虎刘亮明刘洪升盛欢伍红志闵令帅毕晨曦中南大学计算地球科学研究中心教育部有色金属成矿预测与地质环境监测重点实验室湖南长沙410083 铜陵有色金属集团股份有限公司冬瓜山铜矿安徽铜陵244000

狮子山矿田产有铜陵地区乃至整个长江中下游成矿带最大的矽卡岩型铜(金)矿床,由于成矿特征的复杂性,矿田内巨大的层状矽卡岩矿床的定位机制一直存在争议。为了探讨本区成矿的动力学机制及其控制因素,本次研究基于矿田内全部的勘探资料... 详细信息

狮子山矿田产有铜陵地区乃至整个长江中下游成矿带最大的矽卡岩型铜(金)矿床,由于成矿特征的复杂性,矿田内巨大的层状矽卡岩矿床的定位机制一直存在争议。为了探讨本区成矿的动力学机制及其控制因素,本次研究基于矿田内全部的勘探资料建立了矿田三维地质模型,在此基础上建立动力学模型,在FLAC3D平台进行岩体冷却过程力‒热‒流耦合动力学计算模拟。模拟结果显示在拉张构造应力环境中,在浅部东、西狮子山矿床产出部位只在岩体接触带上形成了规模不大的高扩容区(体积应变值≥1.2%),而在深部层状矿体产出的地层中形成了大规模的层状高扩容变形区,同时流体也向高扩容区汇聚。这些流体汇聚的高扩容区与已知矿体的容矿空间高度吻合,由此推断矿体的定位受控于岩体冷却过程中产生的扩容和流体流动。石炭系中流体汇聚的高扩容空间的规模远大于已知的成矿规模,表明矿田深部的冬瓜山矿床仍存在较大的增储潜力。改变模型的边界条件和模型组成单元的特征参数进行假设模型计算实验,结果表明拉伸的构造应力环境为大规模汇流容矿空间的形成提供了有利条件,并且赋矿地层中更弱的抗剪切强度和上覆地层低渗透的孔隙特征也是控制矿体定位空间和成矿规模的重要因素。

关键词：成矿动力学计算模拟矽卡岩矿床狮子山矿田铜陵

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基于云端一体的高校个性化教学空间探究——以中南大学为例

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现代教育技术 2023年第5期33卷 119-126页

作者：高士娟刘中宇阎坚王李昌中南大学信息与网络中心湖南长沙410083 中南大学地球科学与信息物理学院湖南长沙410083 中南大学科学研究部湖南长沙410083

在利用现代技术加快推动人才培养模式改革的背景下,建设适应多元化教学组织形式与个性化学习方式的教学空间尤为重要。云端一体化概念的出现,为个性化教学空间的建设与发展带来了新契机。基于此,文章首先从教学的环境、数据、资源等维度... 详细信息

在利用现代技术加快推动人才培养模式改革的背景下,建设适应多元化教学组织形式与个性化学习方式的教学空间尤为重要。云端一体化概念的出现,为个性化教学空间的建设与发展带来了新契机。基于此,文章首先从教学的环境、数据、资源等维度,分析了传统多媒体教学空间与个性化教学融合所面临的问题;随后,文章阐述了云端一体个性化教学空间的内涵与构建原则,并按照“物理空间—虚拟空间—云端分析—资源组织”的逻辑,设计了基于云端一体的高校个性化教学空间。最后,文章以中南大学为例,开展了基于云端一体的高校个性化教学空间的实践应用。基于云端一体的高校个性化教学空间的设计与建设,为建设适应教育发展和个性化需求的新型教学空间提供了思路,也为高校实现规模化教育与个性化培养的有机结合提供了技术支撑。

关键词：云端一体个性化教学教学空间人才培养

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长株潭都市圈城市空间演化情景预测及其耕地影响分析

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山地学报 2023年第5期41卷 689-700页

作者：贺城墙王盼成曾永年中南大学地球科学与信息物理学院长沙410083 中南大学空间信息技术与可持续发展研究中心长沙410083

长江经济带建设是新时期中国经济社会发展的重大战略之一。城市群国土空间的合理规划与科学管理对长江经济带健康、可持续发展具有重要的意义。位居长江中游的长株潭都市圈经历了快速的城镇化过程,城市扩展对区域资源与环境产生了深刻... 详细信息

长江经济带建设是新时期中国经济社会发展的重大战略之一。城市群国土空间的合理规划与科学管理对长江经济带健康、可持续发展具有重要的意义。位居长江中游的长株潭都市圈经历了快速的城镇化过程,城市扩展对区域资源与环境产生了深刻的影响,但目前该区域国土空间格局及变化预测的研究不足,城市空间扩展对耕地保护的影响尚不明确。本文基于极限学习的城市扩展元胞自动机模型,在自然增长、规划发展、生态优先三种城市发展情景下,模拟预测了2030年长株潭都市圈城市空间格局,分析了城市空间演化对耕地面积及其空间分布的影响。研究结果表明:(1)在自然增长、规划发展、生态优先三种城市发展情景下,2030年长株潭都市圈建设用地将分别达到1295.08、1166.44、1104.78 km^(2)。在三种城市发展情境下,长株潭都市圈建设用地均以边缘增长为主,向外扩展延伸,城市一体化趋势显著;(2)在自然增长、规划发展、生态优先三种情景下,2030年长株潭都市圈耕地将分别减少到2088.30、2134.94、2199.45 km^(2)。城市建设用地的扩展导致区域耕地面积的减少,从粮食安全与可持续发展的角度,生态优先的发展模式是未来长株潭都市圈优选的发展模式。研究结论可为长株潭都市圈城市空间规划与管理提供科学依据,为长江经济带城市生态安全和可持续发展提供参考。

关键词：城市空间演化情景模拟耕地变化长株潭都市圈

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