基于GIS的西北太平洋柔鱼资源空间插值及不确定性分析

空间插值方法在渔业资源领域应用广泛,但插值中涉及的半变异函数选择和插值结果评价并未得到充分阐释。以2009年和2010年西北太平洋柔鱼资源为例,探讨普通克里金插值方法在渔业资源中的应用,重点分析最优半变异函数的判别和插值结果的空间不确定性。分析认为,GS+的决定系数和残差项一定程度上可以识别最优函数（模型）;从交叉检验衍生的拟合优度和一致率,同样可以用于最优函数选择,也能分析插值结果的空间不确定性。研究表明,2009年最优半变异函数为球形模型,2010年为指数模型。此外,通过图对一致性和Kappa系数,对各种模型的插值结果进行了两两比较,结果显示2009年球形模型和指数模型的结果最相似,2010年球形模型和高斯模型最相似。     

戴云山黄山松林土壤水分物理性质空间变异特征与格局

土壤水分是植被格局形成和演变的关键因子,其空间异质性研究有助于理解高海拔植物幼苗更新对环境的响应机制。为此,采用地统计与GIS空间分析技术,对戴云山自然保护区陈板岭头1hm2黄山松林样地上100个10m×10m土壤水分实测数据的空间变异特征与格局进行分析。结果表明:土壤含水量、土壤容重、毛管孔隙度和非毛管孔隙度变异系数在12.26%~43.79%之间,均为中等变异;最佳半方差函数理论模型均为高斯模型;由随机性因素引起的空间变异占总变异的比例依次为0.15%、0.03%、0.18%和0;有效变程分别为19.40m、17.32m、17.32m和14.90m。4个指标各向异性明显,空间自相关范围总体均随空间距离增大而呈减弱趋势。分形维数:毛管孔隙度(1.793)土壤含水量(1.669)土壤容重(1.406)非毛管孔隙度(1.348),与半方差函数曲线所反映的规律相一致。从空间分布特征看,各指标均表现为带状和斑块状镶嵌分布。土壤含水量在东南方向、西边中部和北向中部都有高值区,而西南-东北向较低。毛管孔隙度与土壤含水量空间分布相似,土壤容重和非毛管孔隙的空间分布与土壤含水量呈互补趋势。土壤水分-物理性质各指标的空间变异和格局与研究区地形、植被覆盖以及微生境干扰有关。土壤含水量对黄山松幼苗更新有制约作用。研究结果可为黄山松林土壤水分取样设计和更新苗格局-过程机理研究提供理论依据。     

呼和浩特市土地资源空间异质性形成机理

本文从土地资源属性角度出发,以呼和浩特市为例,分析土地资源空间异质性形成机理和内涵,通过选取异质性指标,运用变异系数法和综合评价法确定各指标权重,构建土地资源空间异质性测度模型,实现了土地资源空间异质性的测度并得出了以下结论:(1)土地资源空间异质性的形成原因可概括为土地资源禀赋空间异质性和空间依赖性两大类。(2)呼和浩特市土地资源数量、质量、结构、组合、区位异质性指标对各县、区土地资源空间异质性贡献率不同。(3)城市圈土地资源空间异质性可分为高度异质区、中度异质区和低度异质区。呼和浩特市各县、区土地资源空间异质性大体呈现出"外围高中心低"的分布特征,结合呼和浩特市用地实际情况分析其分布特征及原因。联系土地利用或管理中的实际问题研究土地资源的空间异质性,为呼和浩特市土地资源差别化管理提供依据。     

半线性度量空间函数的H-可导和相对可导

半线性度量空间是模糊数空间的推广,建立半线性度量空间的基本理论将为应用抽象函数理论研究半线性度量空间上一些分析学问题提供了一个新的框架。在这一新框架下建立了半线性度量空间上的微积分理论,给出了在半线性度量空间上取值函数的H-导数、相对导数等概念,研究它们的基本性质与相互关系。     

利用R语言进行地统计学的变异函数教学

地统计学是基于随机场理论、利用克里金法进行空间预测的一种方法。变异函数是地统计学中度量空间自相关性的主要工具,是进行克里金法的基础。变异函数也是地统计教学中的难点。R语言是统计和数据分析领域常用的一种免费开源软件,针对地统计分析具有完善的扩展包。本文结合地统计学课程的基本知识框架,以变异函数作为教学内容,阐述了R语言在地统计学理论和实践教学中的应用和优势,旨在通过本课程培养学生利用开源软件分析和解决地统计学问题的能力。     

浅析阔叶红松林土壤养分现状

土壤养分的空间异质性直接影响着森林生态系统的群落组成、植被分布和生物量格局,通过对森林土壤养分的分布规律及空间变异特征进行研究,了解森林中植被与土壤动态的关系,对分析土壤养分与植物空间分布的关系具有重要的理论意义,进一步揭示森林生态系统的结构与功能亦具有重要的生态学理论意义。     

地统计学在都市房价空间分布规律研究中的应用--以北京市为例

在房屋结构和区位决定房地产价格的假设前提下，以北京市普遍住宅为例，运用地统计学的变异函数理论分析了房价空间结构的各向同性和各向异性，建立了各向同性下的变异函数模型，并运用克立格最优内插法进行了空间局部估计。最后，运用surfer7．0软件绘制了房价等值线图，直观地反映了房价的空间规律。     

中国陆表自然资源综合观测台站布点优化

针对陆地表层土地资源、水资源、气候资源和生物资源综合观测台站的优化布设问题,基于空间抽样与统计推断“三位一体”理论,分析了自然资源的空间分布特征,采用“中国生态地理区域图”和全国2009—2018年NDVI表征陆表自然资源的空间分异性与相关性,选择能够同时考虑空间分异性与相关性的分层异质性表面无偏最优点估计方法作为统计推断方法,以其全局平均误差方差作为陆表自然资源综合观测台站布点优化设计的目标函数,并使用空间模拟退火算法进行优化求解获得了台站布设方案。研究结果表明：①多年平均NDVI能够较好地表征陆表自然资源的空间分布特征。②分层异质性表面无偏最优估计方法能够适配自然资源的空间变异特征,在变化较大的地方加密布点,在变化平缓的地方减少布点,与基于克里金的优化方法相比,能够以同样的观测台站数产生更小的估计误差方差。③观测台站数量与误差方差曲线图可以作为确定最佳台站数量的依据,本文推荐1000点作为台站数量。本文为陆表自然资源综合观测台站布点优化设计提供了一套理论方法,可用于指导实际的综合观测台站布设,服务于国家自然资源综合观测与科学管护。     

海涂围垦区土壤特性空间变异及开发利用动态变化研究

利用地统计学工具对浙江省上虞市海涂围垦区土壤电导率和有机质进行了空间变异性研究,同时利用多时相陆地卫星影像进行了围垦区范围变化和土地利用变化监测。结果表明,土壤特性由于生产管理实践的不同而发生了较大的变异,最新围垦的土壤具有较好的异质性,而较早围垦的土壤的异质性较差,其中电导率整体随围垦历史的增加呈明显的下降趋势,其变异程度最大,而土壤有机质则随围垦历史的增加呈上升趋势。从1969年到1996年,样区内新增围垦土地15668 hm2。不同时期围垦的土地,其主要利用类型有着明显的差异,从新围垦区裸露的盐碱地和水产养殖塘,逐步过渡到棉花田及老围垦区的水稻田和果园,反映了该地区土壤特性变异对土地利用类型的影响。     

遗传算法在轴辐式交通运输网络规划中的应用

本文简要介绍了遗传算法的概念、个体编码方式及适应度函数,通过选择操作、变异操作及路线选择的交叉操作,针对哈尔滨市的物流运输,通过研究物流枢纽的空间分布和规模的变化趋势,得出较为先进的城市物流网络结构。     

新疆三工河流域绿洲地下水水质空间变异特征分析

本文以新疆三工河流域绿洲为研究区域,覆盖全流域选取了77个样点进行实地采样及地下水水质化验分析,运用GIS的地统计分析方法对水质数据进行半变异函数模型分析,揭示了干旱区绿洲地下水水质空间变异性特征.研究结果表明,整个绿洲地下水矿化度、Cl-离子、HCO3-离子和硫酸盐具有中等的空间相关性,硝酸盐具有较强的空间相关性;冲洪积扇绿洲地下水化学特征以NO3--SO42--Ca-Mg型为主,矿化度通常<800mg/l,地下水硝酸盐含量较高,局部地区已造成了地下水硝酸盐污染;冲积平原绿洲地下水化学特征以SO42--CL--HCO3--Ca-Na-K-Mg型为主,矿化度通常>1000mg/l,局部地区矿化度含量较高,主要以硫酸盐、氯化物为主.     

旅游产业发展的减贫效应与空间政策选择

通过考察旅游产业发展与贫困减缓影响关系,利用空间非线性效应因素,采用非线性Granger因果模型就旅游产业与城镇贫困和农村贫困进行了实证检验.同时运用时空地理加权模型(GTWR)检验我国旅游产业与城镇贫困和农村贫困的空间异质性特征,以2000—2017年中国31个省区为研究对象,通过空间半参数非线性Durbin模型构建...     

农田土壤有机质空间变异的尺度效应

采用10m×10m高密度网格设计,在面积为10.24hm2的农田内取土壤样本1024个,测定土壤有机质(SOM)含量,通过"再采样"方法,研究改变取样幅度和取样间距对表征土壤有机质变异特征的变异系数和半方差函数参数的影响,分析获得土壤有机质空间变异特征的尺度效应.研究结果表明,10.24hm2取样区内,土壤有机质空间分布表现为弱变异性,CV≤3.43%,但整体含量偏低,SOM≤1.04%;随着采样幅度增加,土壤有机质变异性不同程度增加,变异相关范围和结构性变异比例也不断增大;当采样间距增大时,土壤有机质变异性呈无规律变化,但变异相关范围显著增大,而结构性变异比例呈下降趋势.     

土壤肥力及其影响因素的尺度效应——以北京市平谷区为例

为揭示区域土壤肥力空间变异与影响因素及其随尺度变化的特征,本文以北京市平谷区为研究区,选择全区（L）、西部三镇（M）及三镇加密采样（S）三种尺度,以加权和法计算得到的土壤综合肥力指数（IFI）作为土壤肥力的表征,并结合变异函数与地理加权回归（GWR）等方法,分析IFI空间变异特征、各评价指标对土壤肥力贡献程度及其尺度效应,探究不同尺度土壤肥力影响因素作用差异。结果表明：不同尺度下土壤各指标差异明显,而三种尺度下IFI均在0.61左右,不同尺度间IFI变异度变化与其他各指标均不相同;IFI空间变异性具有明显的尺度效应,IFI块基比随着尺度的减小而增加,随机因素引起的变异在总变异中所占比重逐渐增大,L尺度表现为强空间相关性,M尺度表现为中等空间相关性,S尺度表现为弱空间相关性;不同尺度下不同土壤养分含量对IFI的贡献程度不同,L到M尺度各养分系数有所降低,M到S尺度各养分系数变化范围略有增加,单一指标对IFI的作用会受到其他指标的影响。土壤亚类、母质等因素对IFI的影响具有明显的尺度效应,随着尺度的降低各因素对IFI的影响作用总体上呈减弱的趋势。研究结果揭示了平谷区土壤肥力空间变异特征与影响因素及其随尺度的变化特征,为不同尺度下区域土壤肥力评价、空间格局分析等提供了技术支撑。     

新兴企业如何构建技术空间？技术能力组合的作用

新兴技术往往具有很大的不确定性、风险性和模糊性,在此情况下,新兴企业如何进行技术整合、探索新的技术领域;更具体地,这些企业如何构建自己的技术空间,到底是应该和行业的技术空间保持一致性呢,还是保持差异性？本文聚焦于"新兴企业如何构建技术空间"这一问题,从企业技术能力及其组合的角度切入,以489家战略性新兴产业企业为样本,研究发现,在不同的企业技术能力组合情境中,企业-行业的技术空间异质性对企业绩效具有差异化的影响。具体而言,在核心技术能力高、一般技术能力高的情境中,技术空间异质性对新兴企业绩效有显著的正向影响;在核心技术能力高、一般技术能力低的情境中,技术空间异质性与新兴企业绩效间呈倒U型关系;在企业核心技术能力低的情境中,无论新兴企业的一般能力是高还是低,技术空间异质性对新兴企业绩效均有显著的负向影响。本文的研究从技术能力组合的视角拓展了技术空间异质性的研究,也为新兴企业的技术空间构建问题提供启示。     

土壤肥力及其影响因素的尺度效应——以北京市平谷区为例

为揭示区域土壤肥力空间变异与影响因素及其随尺度变化的特征,本文以北京市平谷区为研究区,选择全区(L)、西部三镇(M)及三镇加密采样(S)三种尺度,以加权和法计算得到的土壤综合肥力指数(IFI)作为土壤肥力的表征,并结合变异函数与地理加权回归(GWR)等方法,分析IFI空间变异特征、各评价指标对土壤肥力贡献程度及其尺度效应,探究不同尺度土壤肥力影响因素作用差异。结果表明:不同尺度下土壤各指标差异明显,而三种尺度下IFI均在0.61左右,不同尺度间IFI变异度变化与其他各指标均不相同;IFI空间变异性具有明显的尺度效应,IFI块基比随着尺度的减小而增加,随机因素引起的变异在总变异中所占比重逐渐增大,L尺度表现为强空间相关性,M尺度表现为中等空间相关性,S尺度表现为弱空间相关性;不同尺度下不同土壤养分含量对IFI的贡献程度不同,L到M尺度各养分系数有所降低,M到S尺度各养分系数变化范围略有增加,单一指标对IFI的作用会受到其他指标的影响。土壤亚类、母质等因素对IFI的影响具有明显的尺度效应,随着尺度的降低各因素对IFI的影响作用总体上呈减弱的趋势。研究结果揭示了平谷区土壤肥力空间变异特征与影响因素及其随尺度的变化特征,为不同尺度下区域土壤肥力评价、空间格局分析等提供了技术支撑。     

我国省域信息技术发展与经济增长关系的空间异质性研究

以内生经济增长模型为基础,采用空间计量分析方法,对我国省域信息技术发展与经济增长关系的空间异质性进行实证分析。结果发现,GDP和信息技术发展存在显著的低值集聚和高值集聚的空间自相关,并且呈现出经济发达地区信息技术发展对经济增长的贡献较大,经济落后地区信息技术发展对经济增长的贡献相对较小的空间异质性特点。     

中国旅游经济增长与城乡收入差距的变异关系

探讨中国旅游经济增长能否有效缩小城乡收入差距有助于全面地认识旅游发展的社会经济价值,发挥旅游经济的正向作用。本文使用人口加权变异系数测度了1999-2013年中国旅游经济增长以及城乡收入差距的变异程度,并在此基础上构建了E-G两步协整模型、误差修正模型以及格兰杰因果检验模型探讨了中国旅游经济增长与城乡收入差距变异程度之间的关系。结果显示：旅游经济增长在各地区都呈现整体收敛趋势,城乡收入差距也整体呈现缩小趋势;全国及东、中、西部的旅游经济增长与城乡收入差距的变异程度之间存在长期均衡的协整关系,中国旅游经济增长的空间变异每增加1%,城乡收入差距的空间变异就增加0.516 9%,说明旅游经济增长的空间收敛对城乡收入差距的空间收敛有影响;误差修正模型结果显示短期变动关系中,中国旅游经济增长的空间变异每呈现1%的增长,城乡收入差距的空间变异就会增加0.631 5%,经济发展越强的地区其长期均衡关系对短期波动的调整力度越小;旅游经济增长空间变异与城乡收入差距空间变异之间存在单向因果关系,据此认为旅游经济增长能够缩小城乡收入差距。     

多维视角下中国海洋经济绿色全要素生产率的空间异质性

【目的】科学测度中国海洋经济绿色全要素生产率，并基于多维视角对其空间异质性进行深层次的研究分析，对于促进陆海统筹战略下蓝色经济空间拓展有重要意义。【方法】本文运用全局参比的非径向方向性距离函数模型和Global Malmquist-Luenberger指数，对2007—2018年中国海洋经济绿色全要素生产率进行科学测度，随后从时空两大维度出发，采用Dagum基尼系数、Kernel密度方法和Markov链方法对其空间异质性进行深入揭示，并运用α收敛和β收敛探究其收敛性。【结果】研究表明：(1)中国海洋经济绿色全要素生产率呈现稳步提升的趋势，但存在明显的阶段性特征与空间非均衡性。(2)中国海洋经济绿色全要素生产率的空间差异整体呈上升趋势，并表现出“上升—下降—上升”的阶段性波动特征，呈现“东部海洋经济圈—北部海洋经济圈—南部海洋经济圈”依次递减的空间分布格局。(3)中国海洋经济绿色全要素生产率的两级分化现象先加剧后得到改善，空间异质性变动明显。(4)中国海洋经济绿色全要素生产率呈现出阶段性的收敛和发散特征，其中“十一五”“十三五”时期发散，“十二五”时期收敛。【结论】本文认为，“十四五”时...     

数值积分中加速收敛法的应用

在地下介质电磁场计算中,常常会遇到一些计算比较复杂的振荡函数的数值积分问题(比如半空间电、磁场的格林函数的计算),此时合理地使用加速收敛技巧就显得尤为重要,而关于这方面的文章尚不多见。本文介绍了几种较常用的加速收敛方法,并用实例说明其用法。