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Extracting geochemical anomalies from geochemical exploration data is one of the most important activities in mineral exploration. Geochemical anomaly detection can be regarded as a binary classification problem. The similarity between geochemical samples can be measured by their distance. The key issue of this classification is to find the intrinsic relationship and distance between geochemical samples to separate geochemical anomalies from background. In this paper, a hybrid method that integrates random forest and metric learning (RFML) is used to identify geochemical anomalies related to Fe-polymetallic mineralization in Southwest Fujian Province of China. RFML does not require any specific statistical assumption on geochemical data, nor does it depend on sufficient known mineral occurrences as the prior knowledge. The geochemical anomaly map obtained by the RFML method showed that the known Fe deposits and the generated geochemical anomaly area have strong spatial association. Meanwhile, the receiver operating characteristic curves for the results of RFML and another method, namely maximum margin metric learning, indicated that the RFML method exhibited better performance, suggesting that RFML can be effectively applied to recognize geochemical anomalies.
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研究土壤地球化学分布模式和驱动机制,是区域生态环境评价、土地资源合理开发的重要支撑。本文利用空间分析和多元统计分析方法,利用土壤地球化学调查数据,探讨雄安新区土壤地球化学分布模式及成因。结果表明：研究区土壤元素普遍富集,Cd、Cu、Pb、Zn、Se和Corg呈明显富集,平均值约为河北平原背景值1.16~1.44倍。大部分土壤地球化学元素分布模式受成土母质、地貌类型、风化淋溶作用等控制,高值区主要分布在冲湖积平原区;淋滤径流、蒸发浓缩、工农业生产、土地利用等是影响土壤地球化学分布的重要因素;重金属和养分元素受人为因素影响明显。因子分析共提取8个主因子,F1因子由造岩元素和微量元素组成,代表自然成壤作用;F2因子由重金属元素组成,与污水灌溉、冶炼制造等活动相关;F3因子由CaO、TC、Ge、Ti、SiO2组成,主要与硅酸盐矿物风化、次生碳酸盐形成等成土过程相关;F4因子由Cl、S、pH组成,主要受淋滤径流、蒸发浓缩作用影响;F5因子由土壤养分元素和植物营养元素组成,主要受农业种植影响;F6因子由B和Sr组成,主要与黏性土壤的物理化学吸附作用有关;F7因子由卤族元素I和Br组成,主要与地表径流过程相关;F8因子由Hg组成,与当地工业生产以及城镇生活排放活动相关。研究结果清晰地反映了研究区土壤元素地球化学分布模式和主控因素,可为区域规划建设、资源环境评价和合理开发保护提供基础资料和重要依据。 相似文献
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通过对安徽省芜湖市城市边缘区14个典型土壤采样点重金属As、Hg、Pb、Cd、Zn、Cr污染现状的调查与分析,以本地区自然土壤中重金属元素自然含量的平均值作为评价标准,分别计算出各调查区土壤单因子污染指数,应用对应分析技术,初步研究了芜湖市城市边缘区土壤重金属污染的空间分异特征。结果表明,芜湖城市边缘区土壤重金属污染已相当显著,且各区域间土壤重金属污染水平具有明显的差异。总体上看,鸠江、马塘、西江等样点较其他区域污染严重,各区域间Pb、Hg污染水平差异明显,但As、Cd、Zn、Cr污染水平差异不大。 相似文献
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采用便携式空气污染监测设备对广州市环城高速内的中心城区PM2.5污染情况进行移动监测,获取225.7万条频率为1 Hz的PM2.5监测数据,基于此对研究区进行10 m×10 m高时空分辨率的PM2.5污染模拟,并分析移动采集的可靠性及城市中心区PM2.5污染时空模式。结果显示：天气状况稳定条件下移动监测的城市PM2.5数据在时间维度与固定监测站点数据呈现较显著相关性（R 2为0.72~0.86）;广州市中心城区的PM2.5污染时空分布在短时间内具有显著的时空分异特征：时间上,干、湿季的平均逐时极差分别为27和11 μg/m3,质量浓度最高值和最低值出现的时段与当天的背景质量浓度值有关;空间上,交通枢纽、商业中心、工业园和大型商贸市场附近PM2.5污染风险高,公园绿地、高校、高级住宅区等风险相对较低,且呈干季西高东低、南高北低,湿季东高西低的空间分异特征。 相似文献
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Tropical forests play a major role in storing large carbon stocks and regulating energy, and water fluxes, but such forest cover is decreasing rapidly in spite of the policy attention on reducing deforestation. High-resolution spatiotemporal maps are unavailable for the forests in majority of the tropical regions in Asia because of the persistent cloud cover and haze cover. Recent advances in radar remote sensing have provided weather-independent data of earth surface, thus offering an opportunity to monitor tropical forest change processes with relatively high spatiotemporal resolutions. In this research, we aim to examine the tropical deforestation process and develop a spatial model to simulate future forest patterns under various scenarios. Riau Province from central Sumatra of Indonesia is selected as the study area; this province has received much attention worldwide because the highest CO2 emission resulting from tropical deforestation has been recorded. Annual time series PALSAR data from 2007 to 2010 were analyzed for forest mapping and detecting land cover changes. A spatial model was calibrated using the Bayesian method. Modeling parameters were customized for the local subregions that allocate deforestation on the basis of their empirical relationships to physical and socioeconomic drivers. The model generated landscape spatial patterns mirrored the possible locations and extent of deforested areas by 2030 and provided time-series crucial information on forest landscape under various scenarios for future landscape management projects. The results suggested that the current deforestation process is in a critical stage where some subregions may face unprecedented stress on primary forest costing rivers and forest ecosystems by the end of 2020. The perspective views of Riau Province generated by the model highlighted the need for forest/environmental planning controls for the conservation of environmentally sensitive areas. 相似文献
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人文地理学科学化的总体目标与实现路径 总被引：1，自引：1，他引：0
当代人文地理学的发展呈现出多元化的发展态势,但无论如何,科学化应是人文地理学的基调,是中国人文地理学未来发展的基本选择和必由之路.无论是学科属性还是我国经济社会建设需求,人文地理学科学化不仅不是一个被动的目标而应该成为我们的主动追求.其基本目标有2 个:一是构建一个相对完整的区域空间结构理论体系,需要进一步发现新的区域空间结构模式、构建中心地等级体系演化模型,以及从类型学和发生学2 个角度梳理不同空间结构模式之间的内在逻辑关系等;二是构建一套相对成型的空间分析方法.将区域分为均质区域和功能区域,并进一步分解为点状、线状和面状3 大要素,寻找处理这3 大要素各自及相互之间内在空间耦合的表达技术,成为本文展开人文地理学空间分析理论框架的基本思路.其中,可达性分析技术的拓展、计量经济模型与空间分析技术的融合、综合性时空谱系空间分析方法体系的构建、依赖于空间概念拓展的新的空间分析技术的出现等,则是未来人文地理学空间分析的重要领域.为实现上述目标,需要树立科学的思维方式、融合资源环境基础、基于发生学视角的历史过程的长时段分析,以及充分利用现代分析技术等. 相似文献
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Most regional geochemistry data reflect processes that can produce superfluous bits of noise and, perhaps, information about the mineralization process of interest. There are two end-member approaches to finding patterns in geochemical data—unsupervised learning and supervised learning. In unsupervised learning, data are processed and the geochemist is given the task of interpreting and identifying possible sources of any patterns. In supervised learning, data from known subgroups such as rock type, mineralized and nonmineralized, and types of mineralization are used to train the system which then is given unknown samples to classify into these subgroups.To locate patterns of interest, it is helpful to transform the data and to remove unwanted masking patterns. With trace elements use of a logarithmic transformation is recommended. In many situations, missing censored data can be estimated using multiple regression of other uncensored variables on the variable with censored values.In unsupervised learning, transformed values can be standardized, or normalized, to a Z-score by subtracting the subset's mean and dividing by its standard deviation. Subsets include any source of differences that might be related to processes unrelated to the target sought such as different laboratories, regional alteration, analytical procedures, or rock types. Normalization removes effects of different means and measurement scales as well as facilitates comparison of spatial patterns of elements. These adjustments remove effects of different subgroups and hopefully leave on the map the simple and uncluttered pattern(s) related to the mineralization only.Supervised learning methods, such as discriminant analysis and neural networks, offer the promise of consistent and, in certain situations, unbiased estimates of where mineralization might exist. These methods critically rely on being trained with data that encompasses all populations fairly and that can possibly fall into only the identified populations. 相似文献
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运用空间自相关分析,对我国西北地区28个红砂种群的60个ISSR位点进行空间分布的研究,从14个ISSR引物扩增的多态位点中,选取基因频率在30％~70％之间的位点,根据等样对频率和等距离间隔的方法对红砂种群进行空间结构的分析。通过Moran’s I值显示:红砂种群的多数ISSR位点在种群间的分布缺乏一定的空间结构,为随机分布,少数ISSR位点表现出微弱的空间结构,红砂种群总体的空间结构为随机分布。红砂种群遗传变异空间模式的形成是基因流、自然选择、种群隔离以及物种扩散特性综合作用的结果。对红砂种群的空间结构分析能有助于进一步探讨红砂随机大种群的进化与生态过程,为以后的保护工作提供科学依据。 相似文献
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Extensive Cu- and Zn-soil geochemical data in the Albernoa/Entradas–S. Domingos region (NE border of the Iberian Pyrite Belt, South Portuguese Zone) were examined to separate anomalies from background using the concentration–area fractal model. Distribution patterns of Cu and Zn concentrations in soil are primarily influenced by bedrock. The regional threshold values of Cu- and Zn-soil contents over metasedimentary sequences are 20–25 and 20–60 ppm, respectively, becoming 30–50 and 20–90 ppm, respectively, when metavolcanic rocks are present. The first-order threshold values for Cu are 80–90 ppm in soils over metasediments and 70–80 ppm in soils over sequences bearing metavolcanics. For Zn, the first-order threshold values are 40–80 and 90–100 ppm in soils over metasediments and metavolcanic rocks, respectively. Metasediments and metavolcanics comprising significant sulphide disseminations are outlined by Cu- and Zn-soil values above 100 and 300 ppm in soil, respectively. On the basis of these results, Alvares and Albernoa/Entradas areas emerge as the first priority targets for exploration. The observed non-coincidence of Cu- and Zn-soil anomalies in soil in the area could reflect difference in element dispersion during weathering, they mostly indicate distinct metal sources related to the original composition of different rock types or to chemical changes developed during Variscan deformation/re-crystallization path. The established regional baseline data can be used as reference for environmental studies. 相似文献
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中国能源消费碳排放强度及其影响因素的空间计量 总被引：21，自引：2，他引：19
碳排放所引起的全球气候变化对人类经济社会发展带来了严峻的挑战。中国政府承诺到2020 年GDP碳排放强度较2005 年降低40%~45%,这一目标的实现有赖于全国层面社会经济和产业结构的实质性转型,更有赖于省区层面节能减排的具体行动。基于联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC) 提供的方法,本文估算了全国30 个省区1997-2010 年碳排放强度,采用空间自相关分析方法和空间面板计量模型,探讨了中国省级尺度碳排放强度的时空格局特征及其主要影响因素,旨在为政府制定差异化节能减排的政策和发展低碳经济提供科学依据。研究结果表明:① 1997-2010 年,中国能能源消费CO2排放总量从4.16 Gt 增加到11.29Gt,年均增长率为7.15%,而同期GDP年均增长率达11.72%,碳排放强度总体上呈逐年下降的态势;② 1997-2010 年,碳排放强度的Moran's I 指数呈波动型增长,说明中国能源消费碳排放强度在省区尺度上具有明显的空间集聚特征,且集聚程度有不断增强的态势,同时,碳排放强度高值集聚区和低值集聚区表现出一定程度的路径依赖或空间锁定;③ 空间面板计量模型分析结果表明,能源强度、能源结构、产业结构和城市化率对中国能源消费碳排放强度时空格局演变具有重要影响;④ 提高能源利用效率,优化能源结构和产业结构,走低碳城市化道路,以及实行节能减排省区联动策略是推动中国实现节能减排目标的重要途径。 相似文献
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基于景观生态学的城市化背景下洪灾风险评估 总被引：1，自引：0，他引：1
以秦淮河流域为例,构建HEC-HMS模型,采用统计学分析方法,在两期历史景观分布情况下,研究洪水特征值（洪量、洪峰）与不同景观的景观格局指数间的响应关系,提出并构建基于景观格局的洪水生态风险（洪水—景观生态风险）指数,结合空间分析方法,进行全流域风险的时空变化分析和特征子流域间的对比分析。结果表明：不同类型景观的景观格局与洪水特征值间均具有一定程度的响应关系,景观类型不同,其响应指标与程度不同;2003—2017年,研究区风险程度有所增加,空间差异明显;景观格局对区域洪水影响显著,避免景观的大面积聚集发展,增加各类景观周边的景观丰富度,提高景观间的接触面积,有助于减弱城市化进程中建设用地景观面积增加带来的洪水危害,发挥景观的生态正效应。 相似文献
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Thomas W. Giambelluca Dennis Nullet Michael A. Nullet 《The Professional geographer》1988,40(4):404-415
A pilot study of spatial patterns of agricultural drought hazard in the south-central Pacific is presented. The durations of crop stress periods are estimated using a water balance approach. A rainfall approach is used to identify dry periods corresponding to different durations. Strong correlation between the results of the two methods indicates that monthly rainfall data are sufficient for estimating the patterns of agricultural drought hazard in the region. The simpler rainfall method is particularly useful for high islands where data required for the water balance approach are not sufficient to characterize the complex climatic patterns. Drought hazard is greatest in the eastern and southwestern parts of the study area. Great spatial variation in drought hazard is observed in a small area on the high islands of Western Samoa, where the range of values found within a few tens of kilometers is about the same as the range found across thousands of kilometers for low islands. 相似文献
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降雨量地面观测数据空间探索与插值方法探讨 总被引：14，自引：2，他引：12
空间插值方法广泛应用于气象数据产品的制作,其精度与气象要素的空间变异特征、气象观测站分布和插值方法选择有关。选择美国得州599个地面观测站30年平均降雨量记录,设计了27个观测站样本方案,选择全年、1月和8月数据,利用空间统计、空间自相关、半变异函数等方法探索降雨量的空间变异特征,并采用5种常规方法进行空间插值,比较和解释插值结果,在此基础上讨论基于知识的气象要素空间插值方法。案例研究发现:①降雨量地面观测数据通常具有明显的空间趋势、较强的空间自相关特征和较稳定的空间变异规律,但针对不同时段或采样方案,其空间自相关强度和半变异函数模型会有一定的差异。②增加气象观测站数,空间插值误差有减小的趋势;但观测站数目达到一定数值后,增加观测站数,插值精度提高并不明显。③在观测站较少时,不同插值方法间的精度差异较大,而在观测站充足的情况下,其差异有减小的趋势。④探讨气象要素与地理环境要素之间的关系,获得定量化的先验知识,开发基于知识的空间插值模型,是高精度气象要素插值的关键;线性加权回归和地理加权回归方法的初步试验验证了这一思路的有效性。 相似文献
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基于网络加权Voronoi图分析的南京市商业中心辐射域研究 总被引：9，自引：0，他引：9
道路网络在城市社会和经济活动中发挥重要作用.它是联系商业中心与需求间的桥梁.道路系统的更新与变化必然会对它们的关联产生影响Voronoi图足划分势力空间的有效工具,基于道路网络分析构建的加权Voronoi图可以模拟城市商业中心功能辐射的实际情形.本文给出了基于道路网络分析的Voronoi图和加权Voronoi图构建方法.通过对各种Voronoi图的比较分析,认为基于网络路径时间分析构建的加权Voronoi面域图在商业中心辐射域模拟中最为有效.将空间相互作用和断裂点理论与网络加权Voronoi面域图相结合.模拟不同交通条件下南京市商业中心辐射域空间格局及其需求覆盖变化,并提取了辐射域的覆盖面积、覆盖人口、最远辐射路径距离和平均辐射路径距离等信息.对商业中心的地铁邻近度与其辐射域的扩张面积进行相关分析.采用域邻接矩阵描述空间划分平衡与不平衡之间的相互转变过程,可分析道路系统变更后商业中心之间空间竞争的变化趋势.分析结果表明商业中心的地铁邻近度与辐射域的扩张具有较大的相关性,快速轨道交通在商业中心空间竞争中发挥关键作用. 相似文献
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基于多种高分辨率卫星数据的TRMM降水数据降尺度研究——以内蒙古地区为例 总被引：3，自引：1，他引：2
利用内蒙古地区2001~2010年42个站点实测降水数据作为“真值”,采用LOO（Leave-One-Out）交叉验证、多元逐步回归等方法,构建TRMM（Tropical Rainfall Measuring Mission）降水数据与地形及气候等要素之间的多元回归关系,在此基础上,利用回归值+残差值的方法,获得空间分辨率为1 km×1 km的TRMM年降水数据,并对降尺度TRMM数据进行精度检验。研究表明：① TRMM数据可用于区域年降水量估计,且与实测年降水量呈显著线性关系;② 通过建立不同年份、不同空间分辨率TRMM数据与其它遥感数据的多元统计模型,研究发现在中尺度下TRMM与观测年降水数据拟合效果较好,且在空间分辨率为0.50°×0.50°时的拟合效果最好;③ 降尺度分析提高了TRMM数据对研究区降水时空特征的描述能力,确定性系数、标准误差和偏差均有明显改善,表明降尺度算法在将TRMM降水数据空间分辨率提高到1 km×1 km的同时,并能提高降水数据的精度。 相似文献
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鄱阳湖湖区核心生态系统服务功能空间辨识 总被引：1，自引：0，他引：1
根据千年生态系统评估提出的评估概念框架,考察鄱阳湖湖区生态系统服务功能的形成机理,构建了鄱阳湖湖区生态系统服务功能表征指标体系,并利用多主题1km栅格成分数据模型,采用主成分分析法提取了鄱阳湖湖区核心生态系统服务功能综合表征指标。在此基础上,通过空间聚类分析,形成了鄱阳湖湖区生态系统服务功能分区,实现了各分区单元上生态系统服务功能的空间辨识。研究结果表明,鄱阳湖湖区核心生态系统服务功能包括了支持功能、供给功能、调节功能和文化功能,它们在空间上的排列组合形成了鄱阳湖湖区的10个生态系统服务功能分区,本文辨识了鄱阳湖湖区精细栅格水平上核心生态系统服务功能之间的差异及其空间分异特征。本研究提出的生态系统服务功能分区及其空间辨识方案,为鄱阳湖湖区生态系统服务功能的开发与保育提供决策参考信息。 相似文献
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都市新区住宅地价空间异质性驱动因素研究 ——基于空间扩展模型和GWR模型的对比 总被引：2，自引：2，他引：0
以南京市江宁区为例,基于2004~2011年住宅用地出让数据,利用空间扩展模型和GWR模型对都市新区住宅地价空间异质性及其驱动因素进行研究。结果表明：① 空间扩展模型与GWR模型分别可解释采样区63%、61%的住宅地价变化,较全局回归模型(47%)有显著提升,更有利于研究土地市场的空间异质性。② 空间扩展模型可有效表征各解释变量及其交互项对住宅地价作用的空间结构总体趋势,其拟合效果相对较优。GWR模型则在局部参数估计方面存在优势,借助GIS可将各变量的地价作用模式可视化,从而比空间扩展模型更能有效刻画住宅地价影响因素的空间非平稳性特征,各因素对地价的平均边际贡献排序为水域> 地铁> 大学园区> CBD> 商业网点> 医院,且商业网点、 医院系数值具有方向差异性。③ 距地铁站点、水域、大学园区以及CBD的距离是研究区住宅地价的关键驱动因素,各自存在特有的地价空间作用模式,可为研究区住宅土地市场细分提供科学依据。 相似文献
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在GIS软件的支持下,计算了鲁中南山地及其各流域的高程积分并判定了其地貌侵蚀阶段,对鲁中南山地第四纪平均侵蚀量作了初步估算.通过侵蚀指数、自然侵蚀指数、人为侵蚀指数等指标的构建,计算了鲁中南山地各流域水土流失的自然侵蚀背景,进而得出人为侵蚀强度的流域差异.研究表明,鲁中南山地整体的自然侵蚀速率约为0.17 mm/a,大致相当于实际侵蚀的1/4,人为侵蚀强度较大;自然侵蚀强烈的流域主要分布在研究区北部,而人为侵蚀严重的流域主要分布在研究区东南部.提出了地貌演进背景下水土流失自然（地貌）侵蚀与人为侵蚀定量评估的技术方案,对鲁中南山地水土保持工作的政策措施提出了建议. 相似文献
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高斯两步移动搜索法的模型研究——以上海市绿地可达性为例 总被引：5，自引：2，他引：3
合理的配置公共服务设施对城市的现代化建设至关重要。空间可达性是度量公共服务设施配置是否合理的方法之一。在诸多的研究方法中,高斯两步移动搜索法由于直观且运算简便,因而得到广泛应用。但该方法也有不足之处,本文运用格网GIS方法,以上海市的绿地空间可达性为例,对两步移动搜索法进行模型方法的改进研究,并对高斯两步移动搜索法和格网化的高斯两步移动搜索法进行对比分析,结果表明：后者可降低空间可达性的误差,提高可达性精度,对上海市绿地空间可达性反映更加真实、客观。如果选择合理的数据将其格网化,该方法也可以用于其他公共服务设施的空间可达性研究。 相似文献