基于双分支卷积神经网络的SAR与多光谱图像融合实验     

吴佼华  杨学志  方帅  董张玉 《地理与地理信息科学》2021,37(2):22-30

针对合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,SAR)和多光谱(Multi-Spectral,MS)融合图像中存在的空间细节模糊和颜色失真问题,该文兼顾光谱监督和空间细节监督,设计光谱损失函数和空间细节损失函数,提出一种基于双分支卷积神经网络(Convolution Neural Network,CNN)的SAR和MS图像融合算法。该算法网络框架包含光谱保持和细节提升两个分支:光谱保持分支通过上采样MS图像连接到网络的输出,直接将光谱信息传递到融合图像中;细节提升分支对SAR和MS图像通过高通滤波提取高频细节信息,然后应用CNN对细节信息进行特征提取、特征融合及重建,最后将重建的细节信息叠加到上采样的MS图像,得到融合结果。以哨兵-1B GRD级别的SAR图像和Landsat8卫星多光谱图像为实验数据,通过与传统融合算法和深度学习算法RSIFNN进行对比,结果表明,该文算法在定性和定量评价方面效果更好,能够在保持光谱信息的基础上增强多光谱图像的空间细节信息,有利于后续地物分类和目标识别等工作的开展。  相似文献   

“冰上丝绸之路”沿线国家贸易网络结构特征分析     

王武林  龚姣  林珍 《热带地理》2021,41(6):1199-1208

“冰上丝绸之路”倡议为沿线国家贸易发展提供了机遇,可加速经济要素跨国流动,促进全球贸易的可持续发展。基于2019年37个“冰上丝绸之路”沿线国家贸易数据,运用复杂网络分析方法,研究37个“冰上丝绸之路”沿线国家贸易网络的拓扑结构特征、贸易社团及节点中心性的地理空间分布特征。结果表明：1）贸易网络具有良好的互通性和扩散性,且具有小世界特征和无标度性质,两极分化较为显著;2）贸易网络呈现出明显的“核心—边缘”圈层结构特征,德国、中国、美国、荷兰处于核心圈层,是贸易网络的枢纽;3）贸易网络可划分为1个北美社团、1个以东亚国家为主的社团和3个以欧洲国家为主的社团,其空间分布表现出连续性特征,各社团内部贸易联系密切,中国是所属社团的核心;4）贸易网络呈现出枢纽辐射式和全连通式共存的结构,强度中心性呈嵌入式的单元格局,接近中心性呈集中连片区块状分布特征,中介中心性的极化现象较为明显。  相似文献   

长江经济带三大城市群城际客运联系网络结构对比分析     

涂建军  毛凯  况人瑞  李南羲 《世界地理研究》2021,30(1):69-79

“流空间”是人文-经济地理学关注的重要议题。基于城际客运交通流数据,运用ArcGIS空间分析、城市联系强度模型等方法对长江经济带长三角、长江中游、成渝三大城市群城际客运联系网络结构特征进行刻画,结果表明：①长三角城市群城际客运联系网络以上海市为主核心,苏州、南京、杭州为次核心,通过核心城市向外延伸的交通轴线组成相互之间联系紧密的城市网络,西部与南部地区的联系相对较弱;长江中游城市群城际客运联系网络以武汉、长沙、南昌三个省会城市为核心节点,周边次中心城市与其省会交通联系紧密,但城市间跨省联系较弱,本省城市仅与另外两个省会城市存在突出的向心性联系;成渝城市群高等级联系网络大多指向成都、重庆主城区,次级区域中心城市发育不足,成渝城市主轴线在强交通联系推动下发育成型,但川渝接壤地区的城际客运联系存在“断层”。②长江经济带三大城市群在网络化演化进程中,具有城市群“等级-网络”的基本演化特征,其中成渝城市群、长江中游城市群仍处于“核心-边缘”的双核或三核结构,长三角城市群已出现多核网络化发展趋势。③高速铁路作为新兴要素流,对公路、普通铁路等传统要素流具有明显的替代效应,增强了三大城市群核心城市向外延伸的轴线联系,是驱动城市群城际客运联系网络结构演变的新动力。  相似文献   

从锈带到先进制造业集群：资源型经济转型及高质量发展的路径探析     

赵璐  吕利娜 《世界地理研究》2021,30(4):802-812

资源型经济转型是我国经济高质量发展及区域协调发展的重要掣肘和关键突破口,同时先进制造业集群已成为提升全球竞争力和创新能力的区域根基。本文主要结合德国德累斯顿区域和美国阿克伦城市群从锈带到世界级先进制造业集群的发展历程,剖析其资源型经济转型及集群化高质量发展的共性路径特征,总结其经验启示。研究发现,区域发展过程是路径创造与演化的过程,德累斯顿区域和阿克伦城市群均持续专注于一到两项界限分明的科技创新建立区域转型发展的磁极,本地蜂鸣与全球网络以及二者之间的互动是转型发展的主导力量;采用以主体多元化、领域跨界化、结构扁平化、组织开放化为主要特征的网络化创新组织模式,有效推动形成了政产学研用协同创新共同体和创新型产业集群;空间组织形态兼顾本区域的地理空间集聚和跨区域的集群间协作;集群组织等网络化协作组织在促进本地技术创新网络、跨区域协同合作网络以及本地-全球互动网络构建和发展中发挥着非常重要的“织网人”作用。建议我国资源型经济区域全面对接国家创新驱动发展战略及集群策动战略,专注于一到两项界限分明的科技创新,以本地根植性为聚集核,以培育发展创新型产业集群为导向,制定区域经济转型与集群化高质量发展的完整路径,同时加快建立集群组织、联盟组织等网络化协作组织,通过其“织网人”和“粘合剂”作用推动构建本地技术创新网络和全球协同创新网络,推进区域发展路径的演化与转型。  相似文献   

多维“流”视角下区域旅游网络结构特征及其作用机制分析——以云南省为例     

韩剑磊  明庆忠  史鹏飞  骆登山 《世界地理研究》2021,30(3):645-656

基于多维流视角,运用GIS及社会网络分析方法,对比分析云南省旅游经济流、客流、信息流、资金流的网络结构差异特征及相互影响作用机制。研究表明：云南省供需两侧旅游流反向发展态势明显,旅游流网络异质演变特征明显,流量水平趋高,而流质水平偏低。旅游经济流发展未能随着旅游客流和信息流的发展而增强,网络密度偏低且长期存在旅游经济发展孤点,旅游经济合作交流不足。各州市在旅游经济流网络中“零和竞争”的偏利非共生发展态势,使得旅游市场领域存在一定的“公地悲剧”现象。云南省旅游流节点水平及其空间特征差异显著,”核心-边缘”结构明显。云南省旅游经济流受到旅游客流的中介力、旅游信息流的推动力、旅游资金流的拉动力三者的共同作用影响,各作用力影响程度表现出强弱历时性差异演化,旅游客流中介力持续增强,旅游信息流推动力稳步强化,旅游资金流拉动力显著下降。云南省旅游经济增长及旅游经济流网络发展驱动模式,正逐步由“供给侧拉动型”向“需求侧推动型”转变。  相似文献   

台风风暴潮情景构建与时空推演     

饶文利  罗年学 《地球信息科学学报》2020,22(2):187-197

因台风风暴潮的突发性、情景演变时间的连续性和路径的不确定性,导致应急决策者在应急救援中难以做出正确决策,针对这一现状,将“情景—应对”应用在台风风暴潮应急决策中。本文在分析台风风暴潮情景、情景要素的概念模型基础上,首先通过资料搜集、属性识别等方法提取关键情景要素,采用框架表示法构建情景;然后分析台风风暴潮情景演变规律及演变路径;其次通过动态贝叶斯网络法构建台风风暴潮动态情景网络;最后利用先验概率与条件概率计算情景状态概率,实现了台风风暴潮的关键情景推演。本文以2018年9月16日11时至17时山竹台风对广东省沿海城市影响为例,演示了台风风暴潮的情景推演流程及关键技术。实证分析结果表明,溃堤、海水倒灌、洪水、滑坡发生的概率分别为85%、81%、74%、54%,验证了情景推演在风暴潮中应用的合理性。  相似文献   

基于粒子滤波的行车轨迹路网匹配方法     

郑诗晨  盛业华  吕海洋 《地球信息科学学报》2020,22(11):2109-2117

行车轨迹是一种时间序列的地理空间位置采样数据,而传统的轨迹—路网匹配方法主要以全局或局部寻优的方式建立轨迹—路网匹配关系,影响了时空场景中数据的匹配计算过程的相对独立性。针对这个问题,本文基于粒子滤波（Particle Filter,PF）原理建立行车轨迹与道路网络之间的匹配关系。首先,沿轨迹中车辆运动方向在道路网络中搜索邻近道路节点,在与道路节点拓扑邻接的道路弧段上初始化随机生成粒子,根据轨迹中车辆运动模型将粒子沿所在道路弧段移动;然后,基于PF原理计算各时刻粒子运动状态及与行车轨迹采样点之间的距离误差,根据高斯概率密度函数计算粒子权重并利用随机重采样方法进行粒子重采样,迭代更新粒子运动状态;最后,计算与搜索到的道路节点拓扑邻接的每条道路弧段中累计粒子权重,通过各道路弧段累计权重计算轨迹—路网匹配关系。以行车轨迹进行实验表明,利用本文方法可以通过粒子时空变化反映采样点的移动,行车轨迹—路网匹配结果的正确率大于85%,能够实现行车轨迹和路网的准确匹配。  相似文献   

深度学习预测GPS时间序列在探索门源M_S6.4地震前兆中的应用     

陈善鹏  尹玲  梁诗明  胡向阳  余小燕 《大地测量与地球动力学》2020,40(12):1248-1253

以2016-01-21门源M_S6.4地震为例,提出用深度学习预测的GPS时间序列研究地震前兆。用震中附近门源台（QHME）、民乐台（GSML）及古浪台（GSGL）无震时的GPS时间序列训练LSTM神经网络,得到高精度的GPS时间序列预测模型,再分别对该地区无震时和地震前一段时间的GPS时间序列进行回溯性预测。对比预测时间序列与真实时间序列发现,震前2条时间序列大部分的相似性指标比无震时低,说明震前预测时间序列与真实时间序列差异明显,同时考虑震前时间序列的趋势异常,认为出现了异常时段;3个台站分别在E、N、U方向出现多个异常日期,且不同台站具有相同的异常日期,说明探索到了地震前兆。  相似文献   

System Reliability Analysis of an Offshore Jacket Platform     

ZHAO Yuliang  DONG Sheng  JIANG Fengyuan  GUEDES SOARES Carlos 《中国海洋大学学报(英文版)》2020,19(1):47-59

This study investigates strategies for solving the system reliability of large three-dimensional jacket structures.These structural systems normally fail as a result of a series of different components failures.The failure characteristics are investigated under various environmental conditions and direction combinations.Theβ-unzipping technique is adopted to determine critical failure components,and the entire system is simplified as a series-parallel system to approximately evaluate the structural system reliability.However,this approach needs excessive computational effort for searching failure components and failure paths.Based on a trained artificial neural network(ANN),which can be used to approximate the implicit limit-state function of a complicated structure,a new alternative procedure is proposed to improve the efficiency of the system reliability analysis method.The failure probability is calculated through Monte Carlo simulation(MCS)with Latin hypercube sampling(LHS).The features and applicability of the above procedure are discussed and compared using an example jacket platform located in Chengdao Oilfield,Bohai Sea,China.This study provides a reference for the evaluation of the system reliability of jacket structures.  相似文献   

Creating adaptive social-ecological fit: The role of regional actors in the governance of Sea-level rise adaptation in San Francisco bay     

《Global Environmental Change》2023

Sea level rise is one of the most pressing climate adaptation issues around the world. Often, coastal communities are interdependent in their exposure to sea level rise – if one builds a seawall, it will push water to another – and would benefit from a coordinated adaptive response. The literature on social-ecological systems (SES) calls for actors placed at higher levels of governance (e.g. regional government in a metropolitan area) to improve coordination between local managers by serving as brokers. However, we lack empirical insight on how higher-level actors might improve coordination in practice, and theoretical development on the implications of their intermediation. To address these gaps, we study the case of adaptation to sea level rise in the San Francisco Bay Area. We build a social-ecological network of social actors and shoreline segments using original survey data and simulated scenarios of tidal and traffic interdependencies between shoreline segments. We perform a frequency analysis of network motifs that operationalize social-ecological ‘fit’ in the context of the Bay Area. We find that regional actors and non-governmental organizations increase social-ecological fit by providing intermediation between actors who work on different shoreline segments, whether interdependent or not. This shows that these actors provide adaptive social-ecological fit, future-proofing the Bay Area to current and future climate adaptation challenges.  相似文献