检索结果-内蒙古大学图书馆

遥感学报 2024年第12期28卷 3136-3146页

作者：谢君洋林安琪吴浩吴紫薇吴文斌余强毅华中师范大学城市与环境科学学院武汉430079 地理过程分析与模拟湖北省重点实验室武汉430079 中国农业科学院农业资源与农业区划研究所北京100081

快速准确地掌握梯田的空间分布,不仅为水土保持提供重要的数据支撑,也提高了山区农业的监管水平。利用深度学习方法进行梯田识别,对于形状狭长的梯田容易因卷积运算而造成漏提现象,并且在山区地物边界不清晰的复杂背景下,易产生大面积... 详细信息

快速准确地掌握梯田的空间分布,不仅为水土保持提供重要的数据支撑,也提高了山区农业的监管水平。利用深度学习方法进行梯田识别,对于形状狭长的梯田容易因卷积运算而造成漏提现象,并且在山区地物边界不清晰的复杂背景下,易产生大面积粘连的识别结果,导致最终的梯田识别精度不高。为此,本研究提出了一种面向梯田遥感识别的JAM-R-CNN深度网络模型。该模型以Mask R-CNN为基础,融合跳跃网络来维持高分辨率遥感影像的高语义信息,引入卷积注意力机制模块来加强梯田的特征表达能力,修改模型的锚框大小以适应梯田狭长的特性。并以重庆市南川区的盐井梯田研究区域,基于国产高分二号(GF-2)卫星影像数据进行本研究模型验证实验。结果表明:JAM-R-CNN网络模型的梯田识别结果精确率为90.81%,召回率为84.28%,F1为88.98%,IoU为83.15%。相较于经典的Mask R-CNN模型,JAM-R-CNN网络模型的梯田识别精度较高,4个评价指标依次提升了1.96%、5.26%、3.29%和5.19%。此外,消融实验结果验证了模型改进的3个模块均对梯田识别有明显的促进作用。综上,本研究提出的JAM-R-CNN深度网络模型能够有效减少梯田识别结果的粘连现象,明显提高了狭长型梯田的提取率,实现了梯田遥感识别整体精度的显著提升,具有较好的应用价值。

关键词：遥感梯田识别高分辨率遥感影像深度学习跳跃网络 JAM-R-CNN

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建筑物近景可见光影像中树木遮挡区的非监督提取

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武汉大学学报（信息科学版） 2016年第5期41卷 612-616页

作者：李畅马浩董才林华中师范大学地理过程分析与模拟湖北省重点实验室湖北武汉430079 华中师范大学城市与环境科学学院湖北武汉430079 武汉大学遥感信息工程学院湖北武汉430079 华中师范大学数学与统计学学院湖北武汉430079

针对已有算法在可见光条件下不能完整提取树木或者需要大量人工干预的缺陷,提出了一种基于CIE L*a*b色彩空间的利用冠层与树干空间拓扑关系和关键特征比值的非监督树木分割算法。首先,将RGB转换到CIE L*a*b色彩空间;然后,选择该空间中... 详细信息

针对已有算法在可见光条件下不能完整提取树木或者需要大量人工干预的缺陷,提出了一种基于CIE L*a*b色彩空间的利用冠层与树干空间拓扑关系和关键特征比值的非监督树木分割算法。首先,将RGB转换到CIE L*a*b色彩空间;然后,选择该空间中的关键特征进行Otsu自适应阈值分割;最后,利用数学形态学对分割区域进行去噪,结合冠层与树干的空间拓扑关系和色彩特征比值关系剔除伪树木区域。实验结果表明,本文方法能成功分割出冠层和树干遮挡且自动化程度高,可为近景建筑物三维重建的遮挡区修补提供检测基础。

关键词：建筑影像树木遮挡 CIE L*a*b色彩空间自适应阈值分割拓扑关系

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水耕历史对稻田-田埂过渡区土壤物理性质与水-氮分布的影响

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土壤学报 2023年第2期60卷 409-423页

作者：陈露张海林易军刘秀芸刘目兴李胜龙周黎地理过程分析与模拟湖北省重点实验室武汉430079 华中师范大学城市与环境科学学院武汉430079 华中师范大学可持续发展研究中心武汉430079

选取水耕年限分别为2年、19年和>100年稻田,通过野外样品采集与室内分析相结合的方法,对比了稻田田内和田埂土壤物理性质与水-氮分布差异,揭示了水耕历史对稻田-田埂过渡区土壤物理性质与水-氮流失过程的影响机制。结果表明,耕作活... 详细信息

选取水耕年限分别为2年、19年和>100年稻田,通过野外样品采集与室内分析相结合的方法,对比了稻田田内和田埂土壤物理性质与水-氮分布差异,揭示了水耕历史对稻田-田埂过渡区土壤物理性质与水-氮流失过程的影响机制。结果表明,耕作活动影响了稻田-田埂过渡区土壤容重、孔隙、土壤水分特征曲线和饱和导水率(Ks)等物理性质。随着水耕年限的增加,田内耕作层与田埂表土层、田内犁底层与田埂硬质层的容重差异增大;耕作层的中小孔隙(直径<0.03 mm)含量增加,其他土层的总孔隙和大孔隙(直径>0.3 mm和>0.03 mm)含量降低;田内土壤的Ks下降速度较田埂更快。在测定的吸力范围内(0~100 kPa),2年和19年的耕作层与表土层持水能力相近,而100年耕作层持水能力高于表土层;2年和100年的硬质层与犁底层持水能力相近,而19年硬质层持水能力更强;19年和100年田埂底土层持水能力较田内强。随着水耕年限增加,耕作层与表土层Ks差异减小,硬质层与犁底层Ks差异增加,2年、19年和100年硬质层的Ks分别是对应犁底层的1.10倍、6.90倍和6.32倍,100年田埂底土层的Ks明显高于田内。土壤物理性质的变化影响稻田-田埂过渡区的水-氮分布特征,主要表现为2年稻田的水-氮含量明显低于19年和100年稻田,且19年和100年稻田的水-氮在耕作层聚集。当水耕年限较短时,水-氮同时通过田内和田埂区域快速流失;随着水耕年限的增加,水-氮更易通过田埂发生渗漏。老稻田新修田埂的硬质层土壤会发生退化,再次成为水-氮快速流失位点。因此,对于耕作年限长的稻田,其田埂区域的水-氮渗漏更应引起重视。

关键词：稻田田埂容重饱和导水率水分特征曲线含水量含氮量

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临近特征点类型匹配的多边形渐变表达模型

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计算机工程与应用 2015年第22期51卷 42-47页

作者：刘鹏程揭毅杨文博华中师范大学城市与环境科学学院武汉430079 地理过程分析与模拟湖北省重点实验室武汉430079

提出一种基于Morphing技术的多边形连续尺度地图表达模型。依据多边形的凸壳多叉树建立了多边形特征点的层次结构;基于临近性原则及特征点前后弧段形状的对照关系实现两个关键尺度的同一多边形要素各层次特征点的匹配;在多边形的对应特... 详细信息

提出一种基于Morphing技术的多边形连续尺度地图表达模型。依据多边形的凸壳多叉树建立了多边形特征点的层次结构;基于临近性原则及特征点前后弧段形状的对照关系实现两个关键尺度的同一多边形要素各层次特征点的匹配;在多边形的对应特征点间利用Morphing内插技术得到两个关键尺度间任意尺度的多边形表达。实验表明,对于两个关键尺度下的同一多边形,使用该模型能获取任意中间尺度下的多边形表达,在尺度变化时,多边形图形的过渡自然平稳。

关键词： Morphing技术地图连续尺度表达凸壳

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基于GIS的中国森林乡村空间结构及影响因素研究

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干旱区资源与环境 2021年第6期35卷 182-191页

作者：杨燕胡静李亚娟陈云蒋亮华中师范大学城市与环境科学学院武汉430079 中国旅游研究院武汉分院武汉430079 华中师范大学地理过程分析与模拟湖北省重点实验室武汉430079

以7586个国家级森林乡村为研究对象,利用GIS空间分析法和逐步回归分析法测度国家森林乡村空间结构及影响因素。结果表明:1)国家森林乡村在空间上呈非均衡性特征,由西南和长江中下游地区向西北、东北地区逐渐减少。2)核密度表现为两个单... 详细信息

以7586个国家级森林乡村为研究对象,利用GIS空间分析法和逐步回归分析法测度国家森林乡村空间结构及影响因素。结果表明:1)国家森林乡村在空间上呈非均衡性特征,由西南和长江中下游地区向西北、东北地区逐渐减少。2)核密度表现为两个单核中心独立、次级中心环绕以及带状、块状分布特征,北京、浙江与安徽交界处为双核中心。3)国家森林乡村呈显著的空间正相关,核心热点区为长江中下游地区,向东北、西北和西南地区逐渐变冷点区分布态势;具有"聚原近河亲微斜坡、向阳坡集亚热带常绿阔叶林"分布特征。4)逐步回归和GWR模型的结合能更精准揭示影响因素的作用强度、方向和空间特征。除路网密度外,河网密度、常住人口、森林覆盖率和农村居民人均可支配收入与国家森林乡村呈正相关,在不同的地级市,不同因素对国家森林乡村的作用不同,呈显著的空间异质性影响。

关键词：国家森林乡村空间结构影响因素 GIS

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三峡山地土壤水分特征曲线及模型拟合

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灌溉排水学报 2017年第9期36卷 75-80页

作者：牛晓彤刘目兴易军吴四平张君杨燕华中师范大学城市与环境科学学院武汉430079 地理过程分析与模拟湖北省重点实验室武汉430079

为揭示土壤涵养水源的机制,并为山区生态治理提供依据,以三峡库首大老岭和夷陵山地为研究区,采集温性阔叶林棕壤、针阔混交林黄棕壤、茶园地和暖性针叶林黄壤的原状土样,通过离心法分析并拟合了山地土壤的水分特征曲线。结果表明,三峡... 详细信息

为揭示土壤涵养水源的机制,并为山区生态治理提供依据,以三峡库首大老岭和夷陵山地为研究区,采集温性阔叶林棕壤、针阔混交林黄棕壤、茶园地和暖性针叶林黄壤的原状土样,通过离心法分析并拟合了山地土壤的水分特征曲线。结果表明,三峡山地土壤随吸力增大,土壤含水率呈先迅速降低后趋于平缓的变化规律。黄壤的持水性较差,黄棕壤相对于其他林地土壤有着更强的持水性。茶园持水能力比棕壤和黄棕壤差,与黄壤差异较小。孔隙分布随土壤剖面深度的增加而减少。大孔隙以黄壤体积比最大,其次是黄棕壤和棕壤,茶园最小。用van Genuchten模型拟合山地土壤的水分特征曲线,决定系数R2均大于0.95,模型可靠性高。van Genuchten模型参数n与有机质(P<0.05)和粉粒(P<0.05)的相关性较高,参数α与理化性质相关性较差。

关键词：山地土壤水分特征曲线模型拟合三峡库区

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中国人口健康分布的时空变化与影响因素

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世界地理研究 2017年第2期26卷 161-168页

作者：杨振刘会敏王晓霞华中师范大学城市与环境科学学院武汉430079 地理过程分析与模拟湖北省重点实验室武汉430079

该文利用最近3次人口普查获得的资料,对我国省级层面的人口健康分布的时空变化特征与影响因素进行分析。结果表明:1)近20年我国居民总体的健康状况得到较大改善,但人均预期寿命存在明显的省际差异,呈现西部较低、中部次之、东部最高的... 详细信息

该文利用最近3次人口普查获得的资料,对我国省级层面的人口健康分布的时空变化特征与影响因素进行分析。结果表明:1)近20年我国居民总体的健康状况得到较大改善,但人均预期寿命存在明显的省际差异,呈现西部较低、中部次之、东部最高的空间梯度特征,差异程度随时间不断降低;2)各地区健康分布并非表现出完全的随机性,而是在总体上呈现出一定的空间集聚趋势,但集聚趋势随时间变化有所弱化;3)地区人均预期寿命的增加速度与初始水平负相关,初始水平较低的地区增速普遍高于初始水平较高的省区,空间收敛趋势明显;4)人均GDP、食物支出占比、森林覆盖率与废水处理达标率等指标较高的地区的预期寿命相对较高,城市化的快速推进与医疗设施禀赋变化对人口健康的净效应总体为负。

关键词：健康分布时空变化空间关联收敛性影响因素

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少数民族非物质文化遗产的分布特征及旅游响应研究

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干旱区资源与环境 2021年第8期35卷 184-191页

作者：李亚娟罗雯婷王靓胡静华中师范大学地理过程分析与模拟湖北省重点实验室武汉430079 中国旅游研究院武汉分院武汉430079 华中师范大学城市与环境科学学院武汉430079

非物质文化遗产是人类文明与传统文化的载体,研究非遗空间分布特征和旅游响应程度有利于掌握其空间关联特点和对区域旅游发展的作用。本研究以少数民族非遗为研究对象,在分析其分布特征的基础上,尝试从资源丰度、旅游经济发展及旅游化... 详细信息

非物质文化遗产是人类文明与传统文化的载体,研究非遗空间分布特征和旅游响应程度有利于掌握其空间关联特点和对区域旅游发展的作用。本研究以少数民族非遗为研究对象,在分析其分布特征的基础上,尝试从资源丰度、旅游经济发展及旅游化程度三个维度构建区域旅游响应的分析框架,以期进一步探究少数民族非遗分布与地区旅游发展之间的互动关系,为少数民族非遗旅游的开发与规划提供科学指导。研究发现:1)少数民族非遗整体呈现出东疏西密的集聚分布特征。除传统体育、游艺与杂技类外均呈显著集聚分布特征,主聚集区位置存在三种分布方式:一是主体位于西南地区,边缘延伸至华中、华南地区,二是位于西藏边疆,三是位于东北地区。2)少数民族非遗分布在资源丰度、旅游经济发展、旅游化程度方面的旅游响应存在差异。少数民族非遗聚集的地区在资源丰度与旅游经济发展两个维度不存在相对优势,在旅游化程度方面存在相对优势。3)不同类型少数民族非遗在旅游化程度上的响应存在差异,8类少数民族非遗存在产业旅游化程度的响应,6类少数民族非遗存在就业旅游化程度的响应。

关键词：少数民族非物质文化遗产旅游响应 GIS

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基于GNSS轨迹的消防车活动识别与特征分析

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测绘地理信息 2023年第5期48卷 7-12页

作者：周洋曹俊杰华中师范大学地理过程分析与模拟湖北省重点实验室湖北武汉430079 华中师范大学城市与环境科学学院湖北武汉430079

随着通信技术的发展,城市特种服务车辆,如消防车、救护车等,安装了全球导航卫星系统(global navigation satellite system,GNSS)实时记录车辆位置,产生了大规模的定位轨迹数据。目前,消防日志的记录往往依赖人工。大规模的车辆轨迹数据... 详细信息

随着通信技术的发展,城市特种服务车辆,如消防车、救护车等,安装了全球导航卫星系统(global navigation satellite system,GNSS)实时记录车辆位置,产生了大规模的定位轨迹数据。目前,消防日志的记录往往依赖人工。大规模的车辆轨迹数据一方面可以补充人工日志无法记录的行车路线、救援时长等信息,另一方面也为消防日志的自动生成提供了可能。基于长时间的消防车GNSS定位数据,提出了消防车的“出警-停留-返回”行为活动链生成方法,识别消防车的出警及停留救援行为,并通过微博发布的消息文本对提取结果进行验证。以青海省西宁市为例,分析城市消防救援活动的时空特征。所提出的方法和框架为以消防车为代表的特种车的典型活动提取与分析提供了有效解决方案。

关键词：轨迹分析消防车活动识别消防救援时空分析行为链提取

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基于能值分析的武穴市耕地利用效益时空特征分析

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长江流域资源与环境 2015年第6期24卷 987-993页

作者：聂艳乌云嘎于婧姜艳周勇华中师范大学地理过程分析与模拟湖北省重点实验室湖北武汉430079 华中师范大学城市与环境科学学院湖北武汉430079 湖北大学资源环境学院湖北武汉430062

开展耕地利用效益评价,对实现农业生态文明和耕地高效持续利用具有指导意义。结合能值分析、自相关等方法,评价和分析了2002~2011年武穴市耕地利用效益的时空演变特征。结果表明：近10a来武穴市耕地利用效益的能值投入和产出处于上升趋... 详细信息

开展耕地利用效益评价,对实现农业生态文明和耕地高效持续利用具有指导意义。结合能值分析、自相关等方法,评价和分析了2002~2011年武穴市耕地利用效益的时空演变特征。结果表明：近10a来武穴市耕地利用效益的能值投入和产出处于上升趋势,增长速度分别达58.17%和61.29%;能值投入中工业能值所占比重最大,超过总量的70%以上,2011年达到82.17%;耕地集约度增加6.60×1015sej的同时环境压力也在变大,耕地环境负载率由2002年的2.88上升至2011年的4.61;农业生产能力和农民生活水平不断提高;空间自相关结果显示武穴市各乡镇单位面积耕地能值投入和产出具有较明显的东高—南低—西平的聚集特征。研究结果对优化武穴市农业生产物化投入结构、提高产出效果,实现耕地高效持续利用具有一定的指导意义。

关键词：利用效益时空规律能值分析耕地

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