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多目标调查背景下空间平衡抽样设计研究
1
作者 杨雪 廖颜玉 +1 位作者 张颂 刘丽 《统计与决策》 北大核心 2025年第14期41-46,共6页
在传统空间抽样理论中,地理位置信息被用于选取具有空间代表性的样本。当研究目标涉及多个相关指标时,依赖单一辅助变量的传统空间抽样策略往往无法全面捕捉目标变量的多维特征。文章提出了多变量与规模成比例概率(MPPS)空间平衡抽样方... 在传统空间抽样理论中,地理位置信息被用于选取具有空间代表性的样本。当研究目标涉及多个相关指标时,依赖单一辅助变量的传统空间抽样策略往往无法全面捕捉目标变量的多维特征。文章提出了多变量与规模成比例概率(MPPS)空间平衡抽样方法,该方法将空间信息整合到多目标调查中,综合利用总体单元的地理位置信息与属性信息,抽取具有代表性的多目标调查样本。模拟研究分别从总体空间趋势差异、属性变量相关性差异两个维度展开,以期通过构造不同角度、不同水平的目标总体与属性变量来分析新方法的抽样估计效果;并利用全国第四次经济普查中天津市第三产业的企业数量对就业人数进行实证分析。模拟研究和实证结果表明,在多种空间趋势中,新方法均具有不同程度的改进效果,总体空间自相关性越强,属性相关性越强,新方法的改进效率越高;当多个目标的空间分布趋势不一致时,新方法仍有稳健的估计性质。 展开更多
关键词 多目标调查 空间平衡抽样 空间自相关 辅助变量
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基于GIS的野生哺乳动物空间平衡抽样方法研究——以南京东郊为例 被引量：5
2
作者 李明阳 王晓俊 +1 位作者 刘米兰 刘敏 《中南林业科技大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第1期98-103,共6页
城市近郊大型绿地的野生动物生态监测方法研究是一个普遍而尚未引起足够重视的课题。空间平衡抽样结合了简单随机抽样和系统抽样2种抽样方法的优点,对点状、线状、面状不同类型的调查对象具有较强的适应性。以南京东郊的大型哺乳动物河... 城市近郊大型绿地的野生动物生态监测方法研究是一个普遍而尚未引起足够重视的课题。空间平衡抽样结合了简单随机抽样和系统抽样2种抽样方法的优点,对点状、线状、面状不同类型的调查对象具有较强的适应性。以南京东郊的大型哺乳动物河麂Hydropotes inermis为研究对象,以47个物种痕迹点和江苏基础地理信息数据库的8个环境变量为主要信息源,采用最大熵法(Maxent)生态位模型,建立潜在生境预测模型。在此基础上,分别采用反向随机四分递推栅格(RRQRR)、通用随机方格分层算法(GRTS)2种算法,进行空间平衡抽样,从生境适生概率、监测成本、调查难度3个方面建立评价指标来比较空间平衡抽样与系统抽样、随机抽样性能的优劣。结果表明:南京东郊河麂的潜在生境呈高度破碎化格局,距离公路距离(41.9%)、距离铁路距离(17.8%)、距离居民点距离(14.7%)3个与快速交通有关的因子的贡献率占了74.4%;当样本大小为200时,空间平衡抽样的抽样对象样本点平均适生概率平均为0.029 850 5,分别比简单随机抽样、系统抽样高了77.34%、68.30%,显示了较高的抽样精度;平均海拔、平均坡度分别为86.927 8 m、10.839 2°,略高于系统抽样、简单随机抽样;当采用样本点距主要道路平均距离来衡量监测成本时,空间平衡抽样监测成本(178.937 7 m)则较为显著地小于简单随机抽样、系统抽样。作为一种具有严格统计学基础的、高效低成本的、适应性强的抽样方法,空间平衡抽样在城市郊区野生动物监测中具有较大的应用潜力。 展开更多
关键词 动物学 城市郊区 野生动物 生态监测 空间平衡抽样
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森林资源与生态监测的空间平衡抽样方法研究 被引量：7
3
作者 李明阳 刘米兰 刘敏 《西南林学院学报》 2010年第4期1-5,共5页
以南京紫金山国家森林公园为对象,在介绍空间平衡抽样(SBS)反向随机四分递归栅格算法(RRQRR)基本步骤基础上,通过计算Voronoi多边形面积方差之比评价不同抽样方法的空间平衡性,分简单随机抽样、系统抽样、空间平衡抽样3种方法,从调查成... 以南京紫金山国家森林公园为对象,在介绍空间平衡抽样(SBS)反向随机四分递归栅格算法(RRQRR)基本步骤基础上,通过计算Voronoi多边形面积方差之比评价不同抽样方法的空间平衡性,分简单随机抽样、系统抽样、空间平衡抽样3种方法,从调查成本、调查精度2方面,对研究地区线状地物(道路)、离散分布的面状地物(湖泊、水库)进行抽样设计和方案评价。结果表明,在100～1 000 m多个抽样尺度上,空间平衡抽样的空间平衡性能高于简单随机抽样,但低于系统抽样。只有当抽样强度>3 000时,空间平衡抽样样本点的均衡分布性能才能体现出来。在对离散分布的线状地物、面状地物进行生态监测时,空间平衡样本点的平均海拔最低(68.72、34.72 m)、平均坡度最小(8.20°、2.63°)、距调查对象的平均距离最短(13.33、0.80 m),落在调查对象上的样点占总数的百分比最高(96%、89%)、每个调查对象上的平均样点数最多(1.68、2.70)。 展开更多
关键词 森林资源 生态监测 空间平衡抽样 地理信息系统
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空间平衡抽样及其在森林资源调查中的应用 被引量：6
4
作者 李明阳 吴文浩 +1 位作者 何燕洁 徐光彩 《林业调查规划》 2008年第4期1-6,共6页
我国现行的森林资源调查方法存在着空间关联性强、适应性差的缺陷.空间平衡抽样(SBS)强调样本点抽取的随机等概和空间上的均衡分布,通过包含概率栅格层的过滤运算,极大地减少了无反应样本单元现象的发生,在森林资源调查中具有较大的潜... 我国现行的森林资源调查方法存在着空间关联性强、适应性差的缺陷.空间平衡抽样(SBS)强调样本点抽取的随机等概和空间上的均衡分布,通过包含概率栅格层的过滤运算,极大地减少了无反应样本单元现象的发生,在森林资源调查中具有较大的潜在应用价值.文章在简要回顾基于模型的抽样、基于设计的抽样两大类森林资源调查方法特点,分析4种传统概率抽样方法(简单随机抽样、系统抽样、分层抽样、整群抽样)弊端的基础上,介绍了基于通用随机方格分层算法(GRTS)的空间平衡抽样的原理和步骤,最后以紫金山国家森林公园为研究对象进行了风景林蓄积量调查空间平衡抽样案例研究.研究表明,空间平衡抽样在降低调查成本、减少空间关联性强方面明显优于简单随机抽样;但在提高抽样精度方面没有表现出明显的优势,只有当样本容量大于或等于理论计算容量时,空间平衡抽样才表现出一定的抽样精度优势. 展开更多
关键词 森林资源调查 空间平衡抽样(SBS) 通用随机方格分层算法
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海口市森林资源调查空间平衡抽样研究 被引量：6
5
作者 李苑菱 陈宗铸 +3 位作者 雷金睿 陈小花 杨琦 吴庭天 《林业资源管理》 北大核心 2019年第2期47-53,共7页
传统抽样方法因存在适应性弱、空间相关性高等缺陷,越发不适用我国的森林资源调查。随着调查精度要求提高和社会经济条件变化,空间平衡抽样(SBS)的理论与方法应运而生。以海口市为研究案例,对空间平衡抽样与传统抽样方法进行抽样精度、... 传统抽样方法因存在适应性弱、空间相关性高等缺陷,越发不适用我国的森林资源调查。随着调查精度要求提高和社会经济条件变化,空间平衡抽样(SBS)的理论与方法应运而生。以海口市为研究案例,对空间平衡抽样与传统抽样方法进行抽样精度、抽样效率和空间相关性等性能指标的比较分析。研究表明:1)在海口市各地类面积模拟抽样中,抽样精度从高到低依次为空间平衡抽样>系统抽样>简单随机抽样;2)在模拟抽样性能评价中,空间平衡抽样的空间相关性、抽样精度和抽样效率均优于简单随机抽样、系统抽样。通过研究,以期为森林资源调查探索出更为经济适用的方法途径,为提高森林资源调查效率提供科学依据。 展开更多
关键词 海口市 空间平衡抽样 传统抽样方法 森林资源调查 ARCGIS
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经济社会调查中的空间平衡抽样设计 被引量：7
6
作者 郝一炜 金勇进 《统计与信息论坛》 CSSCI 北大核心 2018年第11期3-10,共8页
在经济社会调查中,总体单元之间的空间相关性普遍存在,对传统抽样设计提出了挑战。针对这一问题,提出了使用经纬度坐标作为空间辅助信息,借助空间平衡抽样算法获取样本的设计思路。该种算法利用总体单元之间的空间距离设计抽样算法更新... 在经济社会调查中,总体单元之间的空间相关性普遍存在,对传统抽样设计提出了挑战。针对这一问题,提出了使用经纬度坐标作为空间辅助信息,借助空间平衡抽样算法获取样本的设计思路。该种算法利用总体单元之间的空间距离设计抽样算法更新包含概率,使空间上距离较近的单元倾向于不同时进入样本,从而使样本单元在空间上均匀覆盖。实证研究结果表明,随着样本量连续增加,空间平衡抽样设计的估计量标准差在合理的抽样比范围内总是优于传统抽样设计,能够显著提高估计效率。 展开更多
关键词 空间平衡抽样设计 空间相关性 空间辅助信息 估计效率
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空间抽样对东北地区逻辑火险建模的影响 被引量：2
7
作者 张海军 白景锋 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2014年第5期20-25,共6页
为分析不同空间抽样方式对逻辑火险建模的影响,以我国东北为研究区,设计3种全局抽样方案和1种分区抽样方案,分别取得训练样本并开发了逻辑火险模型,对模型的因子和因子相对重要性做比较分析。基于4种抽样方案的模拟结果,利用内部检验子... 为分析不同空间抽样方式对逻辑火险建模的影响,以我国东北为研究区,设计3种全局抽样方案和1种分区抽样方案,分别取得训练样本并开发了逻辑火险模型,对模型的因子和因子相对重要性做比较分析。基于4种抽样方案的模拟结果,利用内部检验子集和独立检验子集,从可靠性和区分能力检验模型性能并进行比较。结果表明:①全局模型间差异较小,表明不同的全局抽样方式对建模的影响有限,总体来看,空间平衡抽样略优于空间系统抽样,空间系统抽样略优于空间随机抽样;②分区模型间差异显著,表明不同子区的火灾事件与火环境因子间关系明显不同;③分区建模的性能总体上优于全局建模,但分区建模仍受限于逻辑模型自身的非空间、全局特征;④NDVI是全局尺度分析结果中最重要的火环境因子,高程因子的影响不显著。本研究可为东北地区的火险研究和采用逻辑模型的相关研究提供参考。 展开更多
关键词 逻辑回归 火险 空间平衡抽样 空间系统抽样 空间随机抽样 分区抽样 中国东北
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基于GIS海南森林资源调查抽样方法研究 被引量：4
8
作者 李苑菱 陈宗铸 +3 位作者 雷金睿 陈小花 杨琦 吴庭天 《热带林业》 2019年第1期38-42,共5页
传统抽样方法因存在适应性弱、空间相关性高等缺陷也越发不适用中国的森林资源调查中,随着调查精度要求提高和社会经济条件变化,空间抽样等理论与方法应运而生。该文以海南省森林资源为研究主体,在基于地统计学基础和GIS技术平台上对空... 传统抽样方法因存在适应性弱、空间相关性高等缺陷也越发不适用中国的森林资源调查中,随着调查精度要求提高和社会经济条件变化,空间抽样等理论与方法应运而生。该文以海南省森林资源为研究主体,在基于地统计学基础和GIS技术平台上对空间平衡抽样、随机抽样和系统抽样3种不同抽样方法进行空间相关性分析,并对其抽样精度进行比较分析。研究表明:1)在不同抽样方法空间自相关分析中,空间平衡抽样(0.112034)>简单随机抽样(0.0994846)>系统抽样(0.0908457),空间平衡抽样的优势不突出;2)在海南省各地类面积模拟抽样中,抽样精度从高到低依次为空间平衡抽样>简单随机抽样>系统抽样。该研究致力于为森林资源调查探索出更为经济适用的方法途径,以期为林业发展提供科学依据。 展开更多
关键词 空间平衡抽样 地统计学 空间相关性分析 ARCGIS 森林资源调查
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长江口-杭州湾生态环境监测点位优化布设及水质分析 被引量：5
9
作者 张镔麒 王艳 +2 位作者 徐香勤 吕旭波 雷坤 《中国环境监测》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期146-154,共9页
河口海湾位于陆海交错带,受径潮流作用的双重影响,具有物质输运格局复杂、生态环境变化梯度大等特点。生态环境监测点位布设与优化是科学、客观评估河口海湾生态环境状况的前提。采用空间平衡抽样法开展监测点位增设和优化方案研究,将2... 河口海湾位于陆海交错带,受径潮流作用的双重影响,具有物质输运格局复杂、生态环境变化梯度大等特点。生态环境监测点位布设与优化是科学、客观评估河口海湾生态环境状况的前提。采用空间平衡抽样法开展监测点位增设和优化方案研究,将2020年5月上海市海洋环境趋势性监测布设的142个监测点位,增设至200个,并进一步优化至170个,对优化前后的点位数据进行显著性检验、方差分析和空间自相关分析。结果显示:2组数据之间无显著性差异,并且优化后点位的方差和空间自相关值更小,说明空间平衡抽样法适用于河口海湾生态环境监测点位布设和优化,点位布设和优化结果可客观反映河口海湾的生态环境状况。随后,采用泰森多边形法确定了优化所得的170个离散点位的海域代表面积,克服现有空间插值法的缺陷,为河口海湾生态环境总体状况评价提供技术参考。 展开更多
关键词 长江口-杭州湾 空间平衡抽样法 抽样框架 点位优化 泰森多边形
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