地理时空三向聚类分析方法的构建与实践   总被引：1，自引：0，他引：1  

程昌秀  宋长青  吴晓静  沈石  高培超  叶思菁 《地理学报》2020,75(5):904-916

随着地理数据获取能力的不断提升,地理数据体量呈指数增长,数据种类、数据性质更加多元化。对数据的有效甄别和归类成为理解地理现象时空特征、演化过程和行为机制的关键。传统聚类方法面临数据体量大、维数高、质量差的挑战,加之对地理空间与时间关联分析的需求,对聚类方法改进和提升研究的要求越来越迫切。本文介绍了从单向到三向聚类构建思路的变革。单向聚类是仅在样本或属性方向上进行聚类,易忽视非常相似的局部特征、易犯“横看成岭侧成峰”的错误。双向聚类是基于数据矩阵内元素值的相似性,形成一个子矩阵分割方案,使子矩阵内元素相似度尽可能高,子矩阵间元素相似度尽可能低,从而实现行列两方向的同时聚类,避免了单向聚类的不足。鉴于双向聚类难以满足地理研究超出双向的解译需求,本文提出并研发了一个全新的三向聚类方法,给出了运用该方法开展地理时空格局过程探测的流程,总结了如何根据研究涉及的“空间—时间—尺度—属性”构建三维数据体;最后,展示了三向聚类的地理实践案例。结果表明：① 三向聚类是一种大数据时代探测地理数据时空分异规律的有效方法,可以解决数据维度高、质量低等问题;② 面对不同的地理问题,三向聚类在算法层面上是通用的,不同之处仅在于：根据不同问题涉及的空间、时间、尺度、属性的不同,构建不同的数据体;不同数据体聚类得到的不同结果回答不同的地理问题;③ 三向聚类可以实现地理数据的时空分异规律多方向、多尺度、多层次的联合解译,揭示地理特征时空尺度叠加效应。最后,论文强调根据地理问题组织数据的重要性,期待未来能够提升三向聚类在多空间尺度、多属性方面的地理研究实践。  相似文献   

X波段高分辨率SAR数据土石坝表面相干性时序变化分析     

单强  姜卫平  李陶  陈露璐 《测绘通报》2020,(10):1-5

本文以深圳公明水库6个中小型土石坝为试验区,利用10景1 m分辨率升降轨X波段TerraSAR影像和坝体附近连续气象站的降雨量数据,研究了坝体表面相干性的时序变化与雷达本地入射角及降雨的关系。试验结果表明,混凝土面板和草坡平均相干性均会随本地入射角增加而减小,同时,草坡表面平均相干性在有微小降雨的情况下就会快速下降0.1~0.2,差分干涉图的噪声增大;混凝土面板对微小的降雨敏感度小,但是在暴雨情况下将导致其表面完全失相干。上述结果表明,针对中小土石坝坡体变形监测应当顾及坝体的坡度及入射角选择合适的雷达成像参数,同时应充分利用降雨资料评估干涉图失相干情况,剔除噪声数据。  相似文献   

高精度重力方法在高青地区探测古潜山构造中的应用     

陈社教  吴燕冈  胡加山 《吉林地质》2006,25(4):32-38

本文根据作者几年来把高精度重力勘探方法应用在胜利油田进行古潜山构造探测的生产实践经验,总结了在油气勘探中高精度重力方法应用的新进展,阐述了它在勘探程度极高的胜利老油区依然可以解决一些石油地质问题,尤其与其它物探资料的联合解释取得了明显的地质效果。依据高青测区所取得的高精度重力资料,基本查清了区内的古潜山分布规律,为下一步古潜山油气藏的勘探部署提供了重要的参考资料。  相似文献   

Political ecology of tiger conservation in India: Adverse effects of banning customary practices in a protected area     

Nitin D. Rai  Tor A. Benjaminsen  Siddhartha Krishnan  C. Madegowda 《Singapore journal of tropical geography》2019,40(1):124-139

Protected areas have had significant impacts on local communities primarily through the physical removal of people. In some instances, people continue to live within protected areas due to the inability of the state to evict them. The restrictions on livelihoods placed on people living inside protected areas lead to in situ displacement. We show how conservation enclosures in the Biligiri Rangaswamy Temple Tiger Reserve have produced a class of people that the state ‘lets die’ by banning customary practices such as fire use, hunting and harvesting of forest produce. Using longitudinal ethnographic, socio‐economic and ecological data, we demonstrate that conservation policy has alienated indigenous forest dwellers from their agricultural and forest‐land. The outcomes of conservation policy include dispossession through increased crop losses, reduced income from agriculture and forest produce, as well as a forest that is dominated by weeds due to fire suppression. The ban on hunting in particular has increased wildlife densities, which has enabled the state to accumulate revenues through the establishment of wildlife tourism facilities. All in all, centralized protected area governance has changed the relationships among people, forest and the state in a way that has produced adverse effects for both livelihoods and the ecosystem.  相似文献   

京津冀城市群虚拟水贸易的近远程分析   总被引：2，自引：0，他引：2  

孙思奥  郑翔益  刘海猛 《地理学报》2019,74(12):2631-2645

虚拟水贸易能重新分配区域间的水资源。在京津冀协同发展的背景下,厘清京津冀城市群与外部的虚拟水贸易及城市群内部的虚拟水流动,有助于深入理解该地区的水资源供需现状及问题,为制定虚拟水贸易相关策略、实现区域水资源优化配置、保障区域水资源安全提供决策支持。本文基于2010年全国区域间投入产出表,测算了京津冀城市群各省（市）水足迹及与全国各省域单元的虚拟水贸易量。从近远程视角定量评估城市群地区对内、外部水资源的依赖程度,并分析虚拟水贸易的距离特征。研究发现：① 京津冀城市群各省（市）各部门用水系数显现出差异性,农业部门用水强度最高,直接用水与完全用水系数分别超过300 m ³/万元和400 m ³/万元;② 京津冀城市群内部各省（市）人均消费水足迹差异大,北京、天津、河北的人均水足迹分别为405 m ³、565 m ³、191 m ³;③ 京津冀城市群的消费水足迹遍布全国各省域单元,近程水足迹与远程水足迹分别为91.4亿m ³、198.5亿m ³,其中,近程水足迹主要来源于本省（市）,西部地区对远程水足迹的贡献最大;④ 京津冀城市群的虚拟水输入总体偏向来源于距离较近的省域单元,北京、天津、河北水足迹距离来源地的平均距离分别为1049 km、1297 km、688 km;⑤ 北京和天津为虚拟水贸易的净流入区,对外部水资源的依赖性强;河北为虚拟水贸易的净流出区,为京津冀城市群及其他地区供给水资源,虚拟水净流出进一步加剧了河北的水资源短缺。未来,受人口增长、经济发展等因素影响,京津冀城市群的水资源压力将进一步加剧,提高用水效率、升级产业结构、提倡低水足迹消费模式、实行虚拟水战略是实现京津冀城市群可持续发展的有效途径。  相似文献   

城市局部气候分区对地表温度的影响 ——以大连市区为例   总被引：1，自引：0，他引：1  

金珊合  张育庆  杨俊 《测绘通报》2019,(4):87-90

以大连市区建筑数据、SPOT 5和Landsat 8遥感数据为基础,运用局部气候带分类、地表温度反演方法,研究大连市局部气候带分区类型和特征,进而分析不同局部气候带对城市地表温度的影响。研究结果表明：①大连市建筑类型高度主要为低层建筑、多层建筑和中高层建筑,建筑密度为中密度和较高密度,甘井子区分布大量森林绿地,中山区具有丰富的公园绿地;②地表温度整体偏高,空间上呈现东高西低的趋势,其中半数以上地区地表温度达到28℃~31℃,并且有超过1%的地区地表温度大于38℃,该区域出现极端高温;③同一建筑高度上,密度越大的建筑区域,地表温度越高;同一建筑密度,多层建筑高度覆盖区地表温度较高。森林绿地地表温度最低,公园绿地和社区绿地地表温度几乎一致,附属绿地地表温度最高。  相似文献   

中国与周边国家地缘经济关系的双向互动分析   总被引：3，自引：3，他引：0  

熊琛然  王礼茂  屈秋实  向宁  王博 《世界地理研究》2019,28(5):11-23

贸易关系可用来刻画中国与周边国家地缘经济关系的双向互动。本文通过构建源—汇互动矩阵分析框架,借助商品贸易数据,从出口与进口两个断面,选取偏好率、市场占有率和集中度3个指标分析了中国与周边国家地缘经济关系双向互动时序变化。结果表明：①周边国家出口到中国偏好率整体上升,且高于中国出口到周边国家偏好率;②中国出口到周边国家市场占有率远高于周边国家出口到中国市场占有率;③周边国家从中国进口偏好率高于中国从周边国家进口偏好率,中国从周边国家进口的偏好率主要集中在周边发达国家以及部分东盟国家;④中国从周边国家进口市场占有率总体上呈增长趋势,且高于周边国家从中国进口市场占有率;⑤中国与周边国家地缘经济关系双向互动主要集中在日本、韩国和新加坡等发展经济体以及东盟中的经济发展水平较高国家。周边国家和地区经济发展水平差异巨大,需要进一步探讨中国与周边国家和地区的地缘经济合作差异和演化规律,服务于“一带一路”建设和提升“周边是首要”的地缘边际效应。  相似文献   

Detecting arbitrarily shaped clusters in origin-destination flows using ant colony optimization     

Ci Song  Ting Ma  Yunyan Du  Hua Shu  Sihui Guo 《International journal of geographical information science》2019,33(1):134-154

An origin-destination (OD) flow can be defined as the movement of objects between two locations. These movements must be determined for a range of purposes, and strong interactions can be visually represented via clustering of OD flows. Identification of such clusters may be useful in urban planning, traffic planning and logistics management research. However, few methods can identify arbitrarily shaped flow clusters. Here, we present a spatial scan statistical approach based on ant colony optimization (ACO) for detecting arbitrarily shaped clusters of OD flows (AntScan_flow). In this study, an OD flow cluster is defined as a regional pair with significant log likelihood ratio (LLR), and the ACO is employed to detect the clusters with maximum LLRs in the search space. Simulation experiments based on AntScan_flow and SaTScan_flow show that AntScan_flow yields better performance based on accuracy but requires a large computational demand. Finally, a case study of the morning commuting flows of Beijing residents was conducted. The AntScan_flow results show that the regions associated with moderate- and long-distance commuting OD flow clusters are highly consistent with subway lines and highways in the city. Additionally, the regions of short-distance commuting OD flow clusters are more likely to exhibit ‘residential-area to work-area’ patterns.  相似文献   

GDELT数据网络化挖掘与国际关系分析   总被引：2，自引：0，他引：2  

秦昆  罗萍  姚博睿 《地球信息科学学报》2019,21(1):14-24

21世纪以来的国际关系错综复杂、瞬息万变,给世界的经济、安全、外交等带来了深刻变化。这些变化对中国的内外政策产生了重大影响。全面及时地分析国际关系及其变化特征,对于中国的经济和外交发展规划具有重要参考价值。国际关系研究具有复杂性、及时性、时空性等特点,迫切需要时空大数据分析技术为其提供新的思路和技术手段。大众媒体如报纸、广播等记录着世界上发生的各种各样的事件,蕴含着丰富的信息,相对于记录个人活动的社交媒体数据,其更加适合于对人类社会进行大规模和长时间的分析。GDELT是一个免费开放的新闻数据库,它实时监测世界上印刷、广播、网络媒体中的新闻,对其进行文本分析并提取出人物、地点、组织和事件等关键信息。本文利用复杂网络的理论和方法对GDELT进行网络化挖掘并进一步分析国家关系。首先利用该数据构建国家交互网络,然后通过网络特征统计分析国家之间的交互关系,最后探测国家冲突事件交互网络的时序变化。研究发现：① 国家交互网络具有无标度特性,网络连接在整体和局部上都呈现出不均匀性,少数国家与其他国家有大量交互,大多数国家与其他国家的交互很少;一个国家与少数国家有大量交互,而与大多数国家的交互很少。② 国家冲突事件交互网络的突然变化往往对应一些重大事件。本文的研究可以为大数据时代的国际关系探索提供一个新的视角,同时也为新闻媒体数据的分析提供参考。  相似文献   

Examining the Relationship Between Spatial Configurations of Urban Impervious Surfaces and Land Surface Temperature   总被引：1，自引：0，他引：1  

WU Xiangli  LI Binxia  LI Miao  GUO Meixin  ZANG Shuying  ZHANG Shouzhi 《中国地理科学(英文版)》2019,(4):568-578

The urban heat island(UHI) effect has significant effects on the quality of life and public health. Numerous studies have addressed the relationship between UHI and the increase in urban impervious surface area(ISA), but few of them have considered the impact of the spatial configuration of ISA on UHI. Land surface temperature(LST) may be affected not only by urban land cover, but also by neighboring land cover. The aim of this research was to investigate the effects of the abundance and spatial association of ISAs on LST. Taking Harbin City, China as an example, the impact of ISA spatial association on LST measurements was examined. The abundance of ISAs and the LST measurements were derived from Landsat Thematic Mapper(TM) imagery of 2000 and 2010, and the spatial association patterns of ISAs were calculated using the local Moran’s I index. The impacts of ISA abundance and spatial association on LST were examined using correlation analysis. The results suggested that LST has significant positive associations with both ISA abundance and the Moran’s I index of ISAs, indicating that both the abundance and spatial clustering of ISAs contribute to elevated values of LST. It was also found that LST is positively associated with clustering of high-ISA-percentage areas(i.e.,>50%) and negatively associated with clustering of low-ISA-percentage areas(i.e.,<25%). The results suggest that, in addition to the abundance of ISAs,their spatial association has a significant effect on UHIs.  相似文献