GPU加速的改进PAM聚类算法研究与应用     

周恩波  毛善君  李梅  孙振明 《地球信息科学学报》2017,19(6):782-791

空间聚类是空间数据挖掘的重要方法,而K-Medoids是一种常用的空间聚类算法。K-Medoids聚类算法存在初始点选择问题,而且计算复杂。为了提高算法的有效性和时间效率,本文结合模拟退火算法思想,改进了传统的K-Medoids算法PAM,提出一种基于GPU计算的并行模拟退火PAM算法。类比矩阵乘法运算,定义了一种新的矩阵计算方法,可以有效减少数据在GPU全局内存和共享内存之间的传输,提高了算法在GPU中的执行效率。利用模拟退火算法搜索聚类中心点,保证了聚类结果的全局最优性。基于不同的数据集,将串行和并行模拟退火PAM算法以及已有的遗传PAM算法进行比较,结果表明并行模拟退火PAM算法聚类结果正确,且时间效率高。最后,应用本文改进算法对贵州省安监系统的安全监管隐患数据进行聚类分析,发现了隐患聚集中心,相关结果对政府的决策具有一定的实际应用价值。  相似文献   

科尔沁沙地2000-2008年农业生产技术效率研究——以通辽市各旗县为例     

葛小东  黄超  叶青 《中国沙漠》2012,32(5):1457-1462

 基于数据包络分析方法对通辽市各旗县2000—2008年农业生产技术效率进行综合评价。结果表明:①通辽市农业生产技术效率整体上较低,但呈逐年上升的趋势。②通辽市各旗县农业生产技术效率的时空差异明显,霍林郭勒和开鲁县的农业生产技术效率表现为先降低后上升;库伦旗和科尔沁左翼中旗农业生产技术效率表现为持续上升;科尔沁左翼后旗、扎鲁特旗和奈曼旗的农业生产技术效率表现为随时间呈现一定波动性;各旗县中奈曼旗年均效率最高。③通辽市农业生产技术效率主要受投入冗余影响,各旗县均存在降水冗余,反映出当地农业生产投入的盲目性。降水的波动性和不确定性导致灌溉用水、耕地面积投入过多,进而影响了各旗县农业生产技术效率。不同旗县在不同年份的投入冗余有所差异,显示农民应对降水变动的措施也具有一定盲目性。建议针对气候的不确定性对农业生产的干扰展开研究,改进农业生产技术。  相似文献   

DEM与地形分析的并行计算     

宋效东  刘学军  汤国安  王永君  田剑  窦万峰 《地理与地理信息科学》2012,28(4):1-7

总结了数字高程模型构建、特征提取等并行算法的研究进展,概述了不同并行算法的主要内容;探讨了DTA并行技术在海量地形数据可视化和高性能地学计算的应用,随着DEM的需求日益增大,高精度、高分辨率DEM产品及其附加服务也逐步产品化。最后,通过分析并行计算发展的关键问题,提出DTA并行技术的研究趋势及研究意义,合适的数据划分和结果融合策略、通用并行算法、容错机制和负载均衡策略的设计是今后研究的重要内容,尤其是如何在多种计算模式共同发展的背景下利用并行计算解决地学难题,从而得到更接近现实世界地理环境的模拟,并扩大数字地形分析的应用范围。  相似文献   

外来入侵植物分布格局及与环境和人为因子的关系——以五个自然保护区为例(英文)   总被引：2，自引：0，他引：2  

张渊媛  冯金朝  桑卫国  薛达元 《资源与生态学报(英文版)》2012,(3):278-283

以5个保护区为例来探究外来入侵植物与环境及人为因子间的关系。利用CCA分析了环境变量与外来入侵植物丰度的关系,采用了多元回归得出了与外来入侵植物最为相关的环境与人为因子。结果显示,从泰山自然保护区到丰林自然保护区,外来入侵植物分别为25种、12种、13种、5种、5种,沿着包括纬度、最高温度,最低温度、最高降雨量等环境因子强度的降低而下滑。而同时,外来入侵植物的数量随着人为活动的干扰度增强而增加。从起源上来看,热带成分从31%降至0,而北美起源的植物则逐渐增加。从科的组成上看,五个自然保护区中均有菊科分布,所占比例分别为15%、33%、36%、 40% 和20%,显示了其世界广布的特性,而其他科属入侵植物的分布并不均衡。从生活型上看,一年生或多年生草本植物为主要成分。外来入侵植物的传入途径在很大程度上受人类活动及利用喜好的驱动。  相似文献   

西北地区东部冰雹云的卫星光谱特征和遥感监测模型   总被引：11，自引：0，他引：11  

张杰  张强  康凤琴  何金梅 《高原气象》2004,23(6):743-748

根据气象台站的冰雹观测记录,针对冰雹灾害多发的西北地区东部,选取2001—2004年间14次NOAA卫星过境的AVHRR资料,共88个样本数,对冰雹云和其他云的光谱特征进行对比分析。结果表明,雹云的热红外亮度温度的变化基本在245K以下,中红外波段反射率相对较低,基本变化在0.4及以下范围,可见光和近红外波段反射率>0.6。冰雹产生的两个重要条件是高的云光学厚度和大的云粒子有效半径共同发生的区域;西北地区冰雹发生的云顶高度基本在4.5～7km之间。根据雹云的光谱特征,确定雹暴指数及其模型阈值>0.35的冰雹监测方法,多普勒雷达回波和气象站观测结果说明,雹暴指数等多参数结合判别冰雹云效果显著。  相似文献   

消光法反演腾格里沙漠地区沙尘气溶胶谱分布   总被引：10，自引：5，他引：5  

辛金元  张文煜  袁九毅  刘立超 《高原气象》2004,23(5):654-659

对腾格里沙漠4～9月份的整层大气气溶胶的光学遥感观测结果进行了分析。结果表明,由于消光因子对大粒径粒子消光效应的不敏感性,决定了消光法仅可较好地反演粒径在0.1～5μm之间的气溶胶谱分布特征,特别是对0.1～1μm的大粒子谱分布的反演结果更为稳定;腾格里沙漠气溶胶粒度谱分布基本符合Junge谱;浮尘天气的谱分布同干洁晴好天气的谱分布有着很大的差异,浮尘天气下粒径在0.1～1.0μm的大粒子以及粒径>1.0μm的巨粒子数有明显的增加,浓度要比干洁天气下的大几个量级。在干洁晴好天气下,腾格里沙漠的气溶胶是均一的、稳定的,而且>1μm的大粒子浓度很小;气溶胶的谱分布几乎是一致的,谱形大致为Junge谱,在粒度0.4～1.0μm范围内有一明显峰值。  相似文献   

耦合PCA-SVM算法的金矿矿床规模预测分析研究     

刘承照  韩帅  李明超  朱月琴 《地学前缘》2019,26(4):138-145

判断矿床(点)的类型是矿床勘探中的重要内容,传统预测金矿成矿规模的方法不仅耗时耗力,而且所需的经济成本较大。为提高矿床规模的勘探效率和准确度,揭示元素与金矿成矿规模的潜在联系,文中提出了耦合主成分分析(principal component analysis,PCA)和支持向量机(support vector machine,SVM)算法的预测分析PCA-SVM(principal component analysis-support vector machine)方法。该方法先通过主成分分析提取数据中的主要特征,再将主要特征带入支持向量机算法,从而训练出最优分类器以预测金矿成矿规模。文中共使用了3 812个金矿样本数据用于学习训练和预测分析,训练准确率为92.3%,测试准确率为88.7%,分别比直接使用支持向量机算法高出14.3%和17.1%。基于PCA-SVM的预测模型,不仅消除了人为主观因素的影响,而且有效提高了勘探过程中矿床预测的准确率和矿床勘探的效率,为地质勘查工作提供依据。  相似文献   

土壤氡方法用于断层活动性研究的讨论     

邵永新 《中国地震》2012,28(1):51-60

本文系统地分析了海河断裂、天津南断裂、天津北断裂和沧东断裂等的土壤氡测量资料,用M-M珚值的组合以及H值、An值等3种方式对天津地区4条断裂的活动性强弱进行了分析和划分,经与活断层探测中得到的4条断裂的活动性分段结果对比发现,两者具有一定的一致性。同时发现,每种方法都有其局限性,进而认为,选择合适的方法,运用土壤氡测量资料能够对断层的活动性进行初步分析和分区,从而为断层的活动性分段提供参考。通过不同断裂间上述3组指标对比发现,土壤氡测量结果不能用于判断不同断裂间的活动性强弱。从实际工作出发,为利于分析断层的活动性分区,断层气测线在布设时应在探测断层与已知断裂的交汇部位附近适当增加密度。  相似文献   

宁夏及邻区地震震源衰减模型及震源参数研究   总被引：1，自引：0，他引：1  

金春华  盛菊琴  田小慧  赵翠萍 《地震》2013,33(1):56-64

选取2003年1月至2011年12月宁夏及邻区发生的201个M_L2.0以上地震事件进行反演, 用经验格林函数计算得到本区地震震源谱衰减模型。 在已知非弹性衰减系数和场地响应的条件下, 计算得到震源谱并研究了近震震级与拐角频率、 地震矩、 震源破裂半径及应力降之间的关系。 详细分析了震源参数误差大小及各种误差影响因素。 对剩余应力降时空演化特征分析研究结果表明: 高剩余应力降集中分布在宁夏北部宁蒙交界地区、 低剩余应力降分布在宁夏中部同心、 中卫一带, 银川盆地中南部的吴灵地区和宁夏南部海原断裂带中东段剩余应力降变化较为明显, 在时间分布上这两个区域剩余应力降在中强地震前均有降低—增强的趋势。  相似文献   

全球重要农业文化遗产(GIAHS)经济评估概念框架:以中国稻鱼共生系统为例（英文）   总被引：2，自引：1，他引：1  

Sonja BERWECK  Parviz KOOHAFKAN  Mary Jane Ramos dela CRUZ  闵庆文  焦雯珺  孙业红  刘某承 《资源与生态学报(英文版)》2013,4(3):202-211

全球重要农业文化遗产(GIAHS)项目是2002年由联合国粮农组织(FAO)发起,旨在建立全球重要农业文化遗产及其有关的景观、生物多样性、知识和文化保护体系,并在世界范围内得到认可与保护,使之成为可持续管理的基础。农业文化遗产地往往被认为比非遗产地更具经济价值,但目前还没有经济学分析来证明这一点,也没有任何针对农业文化遗产地的复杂的经济性能标准来长期监测其经济功能。本研究的目的在于建立一个经济评价方法,可用于遗产地与非遗产地之间比较。为此,本文选择了成本效益分析(CBA)方法。鉴于数据可得性的限制,经济分析的框架应该包括分析的方向、假设和数据要求,由此指导未来对GIAHS的经济评价。本研究选择中国青田稻鱼共生系统作为案例,根据数据可得性并针对不同活动(旅游,国内和国际市场的销售产品)以及相似系统间比较进行计算。  相似文献