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和“空间插值”相关的论文

  • 趋势面拟合法在土地勘测中的应用 相关:趋势面拟合法 土地勘测 空间插值
  • 在大区域土地勘测工作过程中,监测指标的监测点不可能密布整个勘测区域,为提高土地勘测定界工作的科学性及合理性,通过空间插值的方法建立区域表面拟合模型。采用链表的形式列出区域边界,使用射线法判断插值点与边界的拓扑关系,并引入权重的思想建立加权移动趋势面拟合法模型。模型拟合优度系数R2=0.934,显著性检验结果F=11.322,大于标准值6.26,表明加权移动趋势面拟合法模型优度较高,且符合显著性检验的要求,拟合结果可靠,可从宏观上了解整个区域监测指标的分布及变化规律。
  • 一种针对气象要素的空间插值算法 相关:离散点 空间插值 气象要素
  • 为了给关注地点提供准确的气象预报或实时插补,根据实际需求提出一种新的插值算法——自适应离散点插值.该算法可以弥补当前空间插值算法只做统计使用的片面性,并通过重庆市900多个气象站近一年的观测数据,以294个重点变电站为关注点完成了气象要素空间离散插值方法的对比验证,得出每个关注点的最优插值方案.
  • 基于DEM修正的MODIS地表温度产品空间插值 相关:MODISLST 空间插值 地表温度
  • 地表温度是资源环境、气候变化、陆地生态系统等科学研究的重要参数之一。MODIS LST(Land Surface Temperature,LST)产品是地表温度相关研究的重要数据源。而现有MODIS LST产品均存在云覆盖区域,因此云覆盖区域地表温度估计已成为热红外遥感的前沿性研究难题。为解决MODIS LST产品云遮挡区域地表温度信息缺失,以秦岭地区为研究区,选用2001-2017年的MOD11A2数据,在传统的反距离权重(IDW)、规则样条函数(SPLINE)、普通克里金(OK)、趋势面(TREND)空间插值方法中引入高程因子,通过反复试验形成基于DEM修正的MODIS LST空间插值方法。分析空间插值结果表明:(1)空间插值精度由高到低为:OK>SPLINE>IDW>TREND,基于DEM修正后精度分别提高了约0.38、0.31、0.32和0.78℃;(2)空间插值结果的精度呈现季节差异,夏季6、7、8月的精度较高,1月的精度最低;(3)插值精度与云区的范围存在一定的关系,当云覆盖区域<1.1 km2时,DEM+OK方法的插值误差<0.55℃,当云覆盖区域<3.1 km2,插值误差<1℃;DEM+SPLINE方法在云覆盖区域<2.7 km2时,插值误差<0.55℃,云覆盖区域<10.4 km2,插值误差<1℃;当云覆盖为1.1~2.7 km2时,DEM+SPLINE方法的插值精度高于DEM+OK方法。
  • 基于OCO-2卫星观测模拟高精度XCO2的空间分布 相关:OCO-2 高精度曲面建模 XCO2空间分布
  • 本文首次基于OCO-2卫星观测数据,采用高精度曲面建模(High Accuracy Surface Modeling,HASM)的方法来模拟大范围高精度的二氧化碳柱浓度(xco2)的空间分布。首先,探讨分析HASM方法应用于模拟OCO-2卫星观测XCO2的空间分布的可行性。从2014年9月至2015年8月OCO-2观测的12个月的XCO2数据中,分别随机选取其各个月90%的XCO2数据用于空间插值,剩余10%作为精度验证点。自验证结果表明,12个月的平均绝对值误差为0.34ppm。由此可见,HASM适用于模拟OCO-2卫星观测XCO2的空间分布。然后,采用HASM对OCO-2在2014年9月至2015年8月的各个月观测数据进行空间插值,获取空间分辨率为0.5°×0.5°的各个月均值XCO2的空间分布,同时基于地基观测TCCON(Total Carbon Column Ob-serving Nework)站的XCO2数据对HAsM模拟结果进行交叉验证。验证结果表明,HASM模拟的XCO2与TccON站对应观测数据相比,其平均绝对值误差为0.81ppm,相关系数为0.88。因此,HASM在模拟OCO-2卫星观测的XCO2空间分布上具有很大的优势。
  • PRISM模型在复杂地形月降雨空间插值中的可行性研究 相关:PRISM模型 复杂地形 DEM
  • 降雨是重要的林业气象数据,如何在复杂地形环境下获取高精度的降雨数据对于研究森林生态与环境具有重要意义。以北京西北山区为例,利用PRISM模型、DEM和山地自动气象站点数据等,综合考虑海拔、坡向、距离等多种影响因子,对降雨量进行了空间插值研究,并使用GDAL输出含有地理信息的降雨分布图。为比较PRISM插值结果,对所用气象站点数据进行交叉验证,交叉验证得到的MAE为1.68mm,RMSE为2.26mm,同时高海拔地区插值精度较低海拔地区有所降低。为进一步体现PRISM方法的优越性,将其与常用的IDW插值、Kriging插值、Spline插值和Trend插值结果进行了比较。结果表明,基本所有的插值方法得到的结果都表现为降雨随高程的增加而增加,PRISM的结果最为详细,IDW和Kriging插值结果次之,Spline相对较差,甚至出现负值,Trend结果一般,缺少细节反映。结合七个验证站点数据对比,更加说明了使用PRISM模型得到的插值结果更加接近实测数据。这些结果都说明,在复杂地形条件下,PRISM比其他插值方法更能精确地表达降雨空间分布。
  • 地学环境变量支持的土壤全钾含量自适应曲面建模——以青海湖流域典型地区为例 相关:土壤全钾含量 自适应曲面建模 空间插值
  • 土壤属性空间分布受地学环境要素影响,空间分异特征十分明显,单一的全局插值模型在应用中常受到一定条件的限制。对复杂地貌类型区土壤属性插值所面临的空间不连续、全局插值模型精度有限以及适应性差的缺点,提出了一种融合地学环境信息的土壤属性自适应曲面建模方法(Adaptive surface modeling for soil properties,ASM-SP)。利用2013年采集的110个样点数据,以土壤全钾含量为例,利用ASM-SP、普通克里格法(Ordinary Kriging,OK)、回归克里格法(Regression Kriging,RK)、地理加权回归克里格法(Geographically Weighted Regression Kriging,GWRK)和协同克里格(Ordinary Co-Kriging,OCK)5种插值方法,分别模拟了青海湖流域典型地区土壤全钾含量的空间分布。采用平均误差(Mean Error,ME)、平均相对误差(Mean Relative Error,MRE)、均方根误差(Root Mean Square Error,RMSE)、准确度(Accuracy,AC)、相关系数、回归系数和决定系数7类指标系统评价不同插值方法的预测效果。结果表明:(1)利用常规插值(OK)得到的插值曲面较为平滑,具有弱“牛眼”效应,在刻画土壤全钾含量的空间变异性方面存在明显不足,精度有待提高。(2)在融合地学环境信息的插值方法中,RK,OCK,GWRK和ASM-SP模拟精度较OK有不同程度提高,其中ASM-SP在刻画土壤全钾含量的空间变异和局部细节信息方面表现突出,精度较其他插值方法有较大程度提高,其准确度较OK,RK,GWRK和OCK分别提高9.27%,6.29%,2.66%和7.74%。ASM-SP尤其适合复杂地貌类型区,因其考虑了地学环境变量与土壤属性的非线性关系,并融合了多个模型的适应性优势,其在刻画土壤属性空间分异的复杂性方面也更加符合实际情况,为土壤属性的空间模拟提供了新思路。
  • 克里雅绿洲浅层地下水与土壤特征的局部空间关系 相关:浅层地下水 表层土壤 土壤含水率
  • 通过优选的空间插值方法、网格单元法、地理加权回归(GWR)与最小二乘法(OLS)等方法的综合运用,系统研究典型干旱区绿洲的浅层地下水特征(埋深、电导率)与表层土壤特征(含水率、电导率)的空间分异与局部空间关系。结果表明:空间拟合方法上,表层土壤电导率与含水率的空间关系回归适用OLS模型,其余指标间空间关系采用GWR模型更优;空间关系上,土壤电导率与含水率的全局相关系数为极显著的0.85,局部相关性上绿洲西部明显高于东部;土壤电导率与地下水电导率的全局相关系数极显著(R=0.602),但局部相关性上同时具有正相关与负相关特征;土壤含水率与埋深、地下水电导率与埋深均呈全局负相关,但在局部出现正相关;地下水埋深由绿洲西北至东南逐渐增加,地下水电导率由西南至东北依次呈现低—高—低的特征,表层土壤电导率与含水率由西至东均呈现低—高—低—次高的特征;GWR较OLS方法能够反映更多的空间异质特征,通常在总体相关水平下,局部可能出现相关性相反或大小不同的相关性。
  • 安徽省气象数据空间插值方法比较与分布特征 相关:GIS 降水 气温
  • 以安徽省境内80个气象站点2011-2014年的降水量和2015年的逐日气温数据为基础,结合该区30 m的DEM数据,选取反距离权重加权法(IDW)、径向基函数法(RBF)、普通克里金法(0K)和协同克里金法(CK)对降水和气温数据分别进行了空间插值,并对模拟结果进行了交叉验证.结果表明:考虑了纬度和高程的协同克里金插值效果最好,降水和气温的插值误差排序均为:CK<OK<RBF<IDW,并对插值结果进行分析,发现研究区降水和气温空间分布均呈现由南向北逐渐递减的特点,并与经纬度、高程进行相关系数和回归分析,表明气象要素纬度地带性显著,降水量主要由纬度和高程决定,气温则主要受纬度的影响,月均气温与经度和纬度有一定的季节性规律.
  • 近50年来河南省气温和降水时空变化特征分析 相关:降水量 气温 空间插值
  • 在全球变暖大背景下,对河南省近50年来气温和降雨的时空变化与突变特征进行了分析研究.基于河南省17个气象站1965-2014年的日平均气温和逐日降水资料,采用气候倾向率法、累积距平法、Mann-Kendall秩相关检验、Morlet小波分析、Kriging空间插值等方法,分析研究了河南省近50年来的气温和降水量时空变化特征.河南省近50年来平均气温总体呈增暖趋势,气候倾向率为0.19℃/10 a(p<0.01),春季升温最快,秋冬次之,夏季气温趋势反而略有下降,年均气温在80 90年代有短暂下降,90年代后开始变暖;河南省降水量整体略呈增加趋势,但变化趋势不明显,气候倾向率为2.8 mm/10 a(p>0.05),夏季降水量增加较快,春秋降雨量略有减少.近50 a来年降雨量经历了增—减—增—减的变化,60年代到80年代增加,80年代到90年代中旬减少,90年代到21世纪初再次增加,2003年至今持续减少.河南省气温存在27年的强显著周期,此外还有15a的周期变化;而降水量则存在12a的显著周期,此外还有5 a和30 a的周期.空间分布上,气温有东南高西北低的特点,且中部升温更快;降水量则南多北少,南部有减少趋势,中部、东部有增多趋势.
  • 征地区片综合地价平衡研究──以周口市为例 相关:征地区片价 平衡 综合质量
  • 征地区片价是政府征地时的重要依据,区域之间不合理的征地区片价影响着社会的稳定。为了解决征地区片价之间的平衡问题,笔者以周口市为例,通过建立综合计算指标体系,利用Arc GIS对其进行空间插值,发现现存征地区片价中存在的问题,利用最高级别征地区片价和综合质量分之间的相关关系进行重新平衡调整,建立相应的相关性方程,最后得出平衡后的征地区片价。结果表明:征地区片价的确定是多种因素综合的结果,其区域之间的平衡也受距离、经济、周边地价等多方面的影响,其中,距离中心城镇近的地区最容易受到中心城镇的影响,其综合质量分影响较小,其余位于较外围的地区受综合分值影响较大,交通的便利性是平衡征地区片综合地价的一项关键因素。