检索结果-内蒙古大学图书馆

地球信息科学学报 2021年第1期23卷 16-28页

作者：王志华杨晓梅周成虎中国科学院地理科学与资源研究所资源与环境信息系统国家重点实验室北京100101 中国科学院大学北京100049

由于地球表面的时空异质性与复杂性,传统从遥感影像具有的信息特征出发,构建智能解译算法解决遥感地学认知的思路在应对面向全球的海量遥感大数据分析时,其精度和地学实用性已触及瓶颈。为此,本文从地学知识为核心的角度出发,结合当前... 详细信息

由于地球表面的时空异质性与复杂性,传统从遥感影像具有的信息特征出发,构建智能解译算法解决遥感地学认知的思路在应对面向全球的海量遥感大数据分析时,其精度和地学实用性已触及瓶颈。为此,本文从地学知识为核心的角度出发,结合当前知识图谱理论的发展,提出一种新的面向遥感大数据分析的地学思维构想——地学知识图谱。本构想将地学知识的概念进行重构,依次划分为数据性知识、概念性知识和规律性知识3个层次,并分别利用图模型的节点和边进行统一化表达和关联,打通不同层次地学知识间的反馈迭代与更新,在此基础上赋予地学知识图谱分析遥感大数据分析时知识的查询检索、知识推理、动态校正、拓展更新等功能。其中,如何构建具有多尺度、高维度特征的地理实体以及大体量、异质性的知识层级间的关联推理是地学知识图谱构想实现的关键难点。得益于知识的分层次和图模型结构的统一化表达,提出的地学知识图谱构想在促进遥感大数据时代背景下的地学知识精准化,提升遥感大数据解译精度和地学实用性,深化地学规律认知等方面应该具有广阔的前景。

关键词：遥感大数据遥感信息提取遥感智能解译土地利用/覆盖变化地学知识图谱地学信息图谱地学知识知识图谱

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融合面向对象和分水岭算法的山地湖泊提取方法

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地球信息科学学报 2021年第7期23卷 1272-1285页

作者：李文萍王伟高星伍宇明王学成刘青中国科学院地理科学与资源研究所资源与环境信息系统国家重点实验室北京100101 中国科学院大学北京100049

面向对象的方法提取湖泊,常常面临边界识别不精确的问题。本研究在面向对象方法的基础上,利用分水岭算法,解决湖泊边界识别问题。该方法初步将遥感影像划分为确定湖泊区域、潜在湖泊区域和背景;然后通过分水岭算法对潜在湖泊区域进行二... 详细信息

面向对象的方法提取湖泊,常常面临边界识别不精确的问题。本研究在面向对象方法的基础上,利用分水岭算法,解决湖泊边界识别问题。该方法初步将遥感影像划分为确定湖泊区域、潜在湖泊区域和背景;然后通过分水岭算法对潜在湖泊区域进行二次提取。研究选择昆仑-喀喇和喜马拉雅山脉区域的3个山地湖泊发育良好的区域作为实验区,利用Landsat系列影像验证该算法。实验结果表明该算法的用户精度、生产者精度和总体精度分别高达99.59%、98.47%和96.53%。相比于单一的面向对象方法,本文方法更适合于山地湖泊提取,能够更加准确地描绘湖泊的实际边界,也能够减弱面向对象方法中分割尺度和分类阈值对提取结果的影响。

关键词： Landsat 湖泊山地面向对象影像分割分水岭算法水体指数遥感

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全月球撞击坑的空间分布模式

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武汉大学学报（信息科学版） 2017年第4期42卷 512-519页

作者：王娇周成虎程维明中国科学院地理科学与资源研究所资源与环境信息系统国家重点实验室北京100101 中国科学院大学北京100049

以基于嫦娥探月工程公开数据识别的全月球直径大于500m的106 016个撞击坑为研究对象,划分月海、月陆、经向、纬向研究区域,采用核密度估计与Ripley’s K函数的规格化函数—L函数相结合的GIS点模式分析方法,研究全月球撞击坑的空间模式... 详细信息

以基于嫦娥探月工程公开数据识别的全月球直径大于500m的106 016个撞击坑为研究对象,划分月海、月陆、经向、纬向研究区域,采用核密度估计与Ripley’s K函数的规格化函数—L函数相结合的GIS点模式分析方法,研究全月球撞击坑的空间模式。研究结果表明,全月球撞击坑分布形成了三个聚集中心,南北两极核密度低,东半球核密度高,西半球核密度低,北半球核密度高,南半球核密度低;月陆地区的核密度大于月海地区的核密度,在撞击坑直径范围1~500km范围内,月陆地区的撞击坑数量是月海地区平均水平的5倍;全月球撞击坑的L(d)曲线随距离变化的过程中在总体上呈现先增后减的态势,经向、纬向研究区位在不同空间尺度上的聚集程度存在差异。

关键词：月球撞击坑空间分析点模式核密度估计 Ripley’s K函数多尺度

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中国南北过渡带研究的十大科学问题

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地理科学进展 2019年第3期38卷 305-311页

作者：张百平中国科学院地理科学与资源研究所资源与环境信息系统国家重点实验室北京100101

秦岭-淮河一线在60 a前被科学地确定为中国南北分界线。此后中国地学科学家一直在探索分界线的具体位置和划分指标改进问题;随着数据的积累和认识的加深,还发现了一些新的科学问题。2017年启动的国家科技基础资源调查专项"中国南... 详细信息

秦岭-淮河一线在60 a前被科学地确定为中国南北分界线。此后中国地学科学家一直在探索分界线的具体位置和划分指标改进问题;随着数据的积累和认识的加深,还发现了一些新的科学问题。2017年启动的国家科技基础资源调查专项"中国南北过渡带综合科学考察"将秦岭-大巴山定义为中国南北过渡带的主体,拟全面系统地调查和研究其自然地理要素与资源问题,从而实现中国南北分界线研究的全面深化和突破。秦岭-大巴山具有多维地带性结构,表现出高度的过渡性、复杂性、多样性和敏感性。目前面临和需要研究的主要科学问题包括:①南北分界线与南北过渡带的关系?②暖温带与亚热带划分指标如何改进?③植被-土壤在南北方向上的渐变序列及其形成机理?④全球变化与地区关键生物气候指标空间变动的关系?⑤秦巴山地的多维地带性结构如何分解与综合?⑥秦巴山区生物多样性、特有性的格局与机理?⑦秦巴山地东西向廊道效应?⑧秦巴山地的区域环境效应及对国家生态安全的意义?⑨秦巴山地在中国历史发展中的特殊意义?⑩西秦岭的地理结构与华夏文明起源的关系?这些问题既是过去研究工作和认识的总结,也是未来一段时间内需要关注和研究的重点。希望这样的归纳和梳理对于中国南北过渡带和南北分界线的科学研究具有一定的启发和促进作用,为中国自然地理学理论发展、生物多样性和生态安全研究,甚至为华夏文明起源的研究提供新的视角和框架。

关键词：南北过渡带秦岭-大巴山多维地带性大尺度生态廊道

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特大城市群生态空间及其生态承载状态的时空分异

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地理学报 2022年第1期77卷 164-181页

作者：王世豪黄麟徐新良李佳慧中国科学院地理科学与资源研究所资源与环境信息系统国家重点实验室北京100101 中国科学院大学北京100049 中国科学院地理科学与资源研究所中国科学院陆地表层格局与模拟重点实验室北京100101

快速城镇化导致中国城市群地区生态空间被大量挤占,生态承载压力加剧,已成为制约城市群健康发展的重要因素。本文界定并分析了京津冀、长三角、粤港澳大湾区、成渝、长江中游5个特大城市群三生空间结构分布特征,解析了1990—2020年生态... 详细信息

快速城镇化导致中国城市群地区生态空间被大量挤占,生态承载压力加剧,已成为制约城市群健康发展的重要因素。本文界定并分析了京津冀、长三角、粤港澳大湾区、成渝、长江中游5个特大城市群三生空间结构分布特征,解析了1990—2020年生态空间时空分异及其变化的影响因素,进一步通过水资源供给、水质调节、空气质量调节、休闲游憩探讨了近30年生态空间综合承载状态及其时空分异特征。研究结果表明:①不同形成发育阶段的城市群呈现差异性的三生空间面积结构比、以多中心组合为主的生活空间拓展演变模式,以及屏障式、紧密、离散、全包围式的生态空间结构。②1990—2020年城市群生活空间面积持续大幅度增加而生产空间呈现相反趋势,除粤港澳大湾区以外,生态空间均表现出增加态势尤其近10年增势明显。三生空间面积结构及其时空变化特征,说明特大城市群生产、生态空间的主要功能从供给转向调节和文化,并反映了中国从快速城镇化到新型可持续城镇化的转变。③5个城市群分别有78.6%、73.1%、54.5%、56.3%和25.8%市域呈现严重超载的综合生态承载状态,其中水资源供给、水质调节是制约城市群生态承载水平的要因,未来需要重视城市群生态空间保留量及其合理布局以减缓生态承载压力。本文可为城市群绿色可持续发展、三生空间结构优化和配置提供科学依据。

关键词：特大城市群三生空间结构生态空间生态承载力时空分异

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时空统计学在贫困研究中的应用及展望

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地球信息科学学报 2021年第1期23卷 58-74页

作者：葛咏刘梦晓胡姗任周鹏中国科学院地理科学与资源研究所资源与环境信息系统国家重点实验室北京100101 中国科学院大学北京100049

消除贫困是人类社会的共同目标。贫困分布具有明显的空间特征,同时呈现出空间异质性和空间相关性。时空统计学以时空分析为优势,在贫困的时空分布及形成机制研究中发挥了重要作用。本文综述了不同时期我国贫困分布的空间特征、贫困数据... 详细信息

消除贫困是人类社会的共同目标。贫困分布具有明显的空间特征,同时呈现出空间异质性和空间相关性。时空统计学以时空分析为优势,在贫困的时空分布及形成机制研究中发挥了重要作用。本文综述了不同时期我国贫困分布的空间特征、贫困数据的空间类型和特征以及贫困时空分布的影响因素,并总结了时空统计学方法在贫困空间研究中的4类应用,包括:探索性空间数据分析,主要为了识别和量化分析贫困的时空分布格局;空间贫困归因分析,通过构建贫困和各地理要素之间的关系模型来分析贫困的影响因素;贫困制图,通过采样区数据得到整个区域的贫困分布;以及贫困的时空变化分析,揭示贫困要素的时空变化过程和其背后的驱动因素。在阐述这些方法的原理基础上,选取了具体案例阐释了时空统计学方法如何应用于空间贫困研究,进一步总结了时空统计学方法在贫困研究中的主要应用和价值;在此基础上,分析了目前空间贫困研究的不足,提出重点应从4个方面拓展时空统计学方法在目前空间贫困领域的研究。

关键词：贫困时空数据时空统计空间自相关空间异质性空间贫困陷阱时空格局时空变化

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地球信息科学技术在中国减贫中的应用进展

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地球信息科学学报 2021年第8期23卷 1339-1350页

作者：胡姗葛咏刘梦晓中国科学院地理科学与资源研究所资源与环境信息系统国家重点实验室北京100101 中国科学院大学北京100049

从救济式扶贫到精准扶贫,中国通过不断地探索和实践,走出了一条中国特色社会主义减贫道路,实现了农村贫困人口大幅减少,贫困地区面貌明显改善,脱贫攻坚取得历史性重大成就。很长时间,贫困地区的社会经济和资源环境监测都是建立在各类统... 详细信息

从救济式扶贫到精准扶贫,中国通过不断地探索和实践,走出了一条中国特色社会主义减贫道路,实现了农村贫困人口大幅减少,贫困地区面貌明显改善,脱贫攻坚取得历史性重大成就。很长时间,贫困地区的社会经济和资源环境监测都是建立在各类统计资料,统计报表,纸质档案等的基础之上,以行政单元为基础,缺乏有效、准确的空间位置信息。随着遥感和地理信息系统等地球信息科学技术的不断发展,其对空间信息高效地捕捉和计算能力,极大地提升了新时期扶贫开发工作的效率和决策支持水平。本文系统地阐述了地球信息科学在中国减贫中所发挥的作用,具体来说,主要集中在4个方面:(1)多源地理空间数据在贫困地区自然资源和生态环境监测评估中的应用;(2)贫困地区灾害监测,预警和管理;(3)基于地理空间数据的致贫因素分析和贫困预测;(4)依据精准扶贫工作机制建立精准扶贫决策支持系统。随着2020年中国消除绝对贫困目标的实现,地球信息科学服务于中国减贫的工作将主要集中在建立返贫监测和帮扶机制,以及向缓解发展不平衡、不充分的相对贫困转变。同时,乡村振兴作为下一步中国农村长期的工作重点,使用地球信息科学技术促进乡村基础信息化建设,促进地球信息科学服务和农业农村发展深度融合也将成为趋势。

关键词：贫困减贫地球信息科学地理大数据资源环境监测时空分析

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多边形间空间关系查询的异构多核架构并行算法

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测绘学报 2016年第1期45卷 119-126页

作者：谢传节龙舟马益杭由志杰中国科学院地理科学与资源研究所资源与环境信息系统国家重点实验室北京100101 中国科学院大学北京100049

目前在空间关系查询中常用的Plane Sweep算法是一种串行算法,在处理海量空间数据时效率较低,而已有的并行计算方法对于普通的计算机并不适用。本文针对这个问题,提出了一种多边形间空间关系查询的异构多核架构并行算法,该算法先利用STR... 详细信息

目前在空间关系查询中常用的Plane Sweep算法是一种串行算法,在处理海量空间数据时效率较低,而已有的并行计算方法对于普通的计算机并不适用。本文针对这个问题,提出了一种多边形间空间关系查询的异构多核架构并行算法,该算法先利用STR树索引过滤掉不相交的多边形,然后将过滤后的多边形数据集合分解为点集合和边集合,并对其构建四叉树索引;在保证数据浮点运算精度符合要求的情况下,利用GPU强大的批量运算能力快速处理边与边的相交情况并据此逐步计算得到环间的拓扑关系,再根据环间拓扑关系计算得到多边形间的维度扩展九交模型(DE-9IM)参数值;根据DE-9IM参数值与空间关系查询条件相比对,输出查询结果。最后通过试验验证了算法的准确性与高效性。

关键词：异构多核并行计算拓扑关系空间关系查询

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基于微博数据的中国人群气温感知时空分异特征及影响因素分析

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地球信息科学学报 2022年第10期24卷 2058-2070页

作者：翁慧娴马廷中国科学院地理科学与资源研究所资源与环境信息系统国家重点实验室北京100101 中国科学院大学北京100049

极端气温事件发生频率的增加对人群的健康带来了很大的影响,深入理解人群对气温变化的感知特征有助于提高应对极端气温事件的预警、适应和管理水平。针对传统调查数据在样本量和覆盖度等方面的不足,本文使用基于微博的社交媒体数据来研... 详细信息

极端气温事件发生频率的增加对人群的健康带来了很大的影响,深入理解人群对气温变化的感知特征有助于提高应对极端气温事件的预警、适应和管理水平。针对传统调查数据在样本量和覆盖度等方面的不足,本文使用基于微博的社交媒体数据来研究人群对气温感知的定量特征。研究通过建立气温关注度、敏感性和耐受性等指标,调查了中国2017年31个城市的人群对气温感知的空间格局变化与局部变异性,分析了不同季节和不同群体对气温感知的差异性与影响因素。分析结果表明:人群对气温的感知表现出显著的纬度梯度规律性,纬度每下降1°,人群平均的热耐受性增强0.42 ℃,冷耐受性降低0.31℃,冷敏感性增强0.51;人群对气温的感知在不同季节、不同群体之间也表现出显著的差异性,反季的异常气温更易引起人群对于气温变化的关注,青少年与女性群体对冷更为敏感;气温感知特征的区域差异性与气候分区紧密相关,温带地区的人群比热带显示出更强的热耐受性,而热带地区的人群具有更显著的气温敏感性。本文研究结果可以为理解大尺度上人群对气温变化感知的基本特征和分异规律提供新的规律发现与证据支持。

关键词：气温变化人群感知微博数据时空分异耐受性敏感性群体影响因素

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异质稀疏分布时空数据插值、重构与预测方法探讨

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武汉大学学报（信息科学版） 2020年第12期45卷 1919-1929页

作者：程诗奋彭澎张恒才陆锋中国科学院地理科学与资源研究所资源与环境信息系统国家重点实验室北京100101 中国科学院大学北京100049

时空数据挖掘是地理信息科学的核心研究命题。大数据时代,地理时空数据的爆炸性增长对时空知识发现提出了迫切的需求,促进了时空数据挖掘技术不断发展。然而,时空大数据普遍存在的异质性与稀疏分布特征制约了时空数据挖掘算法的实现,显... 详细信息

时空数据挖掘是地理信息科学的核心研究命题。大数据时代,地理时空数据的爆炸性增长对时空知识发现提出了迫切的需求,促进了时空数据挖掘技术不断发展。然而,时空大数据普遍存在的异质性与稀疏分布特征制约了时空数据挖掘算法的实现,显著影响了自然和社会复杂系统刻画与分析能力。鉴于此,围绕异质稀疏分布时空数据表达与应用过程中面临的系列瓶颈问题开展研究,探讨了缺失时空数据插值、稀疏时空数据重构、时空状态预测等时空数据挖掘重点任务的研究现状和存在问题,凝练了关键的科学问题,并提出了相应的解决方案,以期丰富时空数据挖掘领域的方法体系,提升时空数据建模的质量与应用价值。

关键词：时空自相关时空异质性时空插值时空预测多任务多视图学习

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