基于手机信令数据的城市居民动态OD矩阵提取方法 被引量：1

1

作者 田钊 张乾钟 +3 位作者 赵轩 陈斌 佘维 杨艳芳 《郑州大学学报（工学版）》 CAS 北大核心 2024年第3期46-54,共9页

现有的城市居民出行调查周期较长,交通小区划分粒度粗糙,导致调查不能及时准确地获取居民出行信息。针对该问题,提出了一种基于手机信令数据的城市居民动态OD矩阵提取方法。首先,针对信令数据中的两种复杂噪声:乒乓切换和漂移数据,提出... 现有的城市居民出行调查周期较长,交通小区划分粒度粗糙,导致调查不能及时准确地获取居民出行信息。针对该问题,提出了一种基于手机信令数据的城市居民动态OD矩阵提取方法。首先,针对信令数据中的两种复杂噪声:乒乓切换和漂移数据,提出了基于窗口阈值的检测与等效位置替换方法,以及复杂漂移点的检测和标记处理方法;然后,提出一种改进的ST-DBSCAN聚类方法,引入一种等时化方法将时间信息与空间信息相结合,识别出行过程中的驻留点;最后,基于地理信息系统构建含有道路关键节点的路网,将居民出行OD与路网节点相匹配,有效推导出城市居民动态OD矩阵。实验结果表明:与ST-DBSCAN算法相比,所提改进的ST-DBSCAN算法在聚类效果和识别速度上分别提升了6.10%和5.26%;与统计方法和二阶统计量方法相比,基于改进的ST-DBSCAN算法的动态OD矩阵提取方法在均方误差(MSE)上分别降低了16.98%和21.55%。以北京市为例,运用提出的动态OD矩阵提取方法,能够及时有效地分析城市居民日常与高峰时段的出行特征。 展开更多

关键词 城市出行 智能交通系统 手机信令数据 动态OD矩阵 驻留点识别 时空特征分析

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长三角城市群多部门碳排放的时空特征、影响要素与空间规划响应研究

2

作者 刘超 张洪博 黄雨嫣 《上海城市规划》 北大核心 2024年第4期40-47,共8页

从碳排放总量及工业、民用、交通、电力四部门排放量出发,可视化分析长三角城市群碳排放的时空特征,构建模型分析其影响要素,并从国土空间规划的视角提出响应策略。首先,对1990—2021年长三角碳排放进行时空数据可视化;其次,通过空间自... 从碳排放总量及工业、民用、交通、电力四部门排放量出发,可视化分析长三角城市群碳排放的时空特征,构建模型分析其影响要素,并从国土空间规划的视角提出响应策略。首先,对1990—2021年长三角碳排放进行时空数据可视化;其次,通过空间自相关分析碳排放空间协同性;再次,考虑国土空间规划分区,采用改进STIRPAT模型遴选出社会经济、建成环境方面对总量、地均碳排放的显著影响因子及其弹性系数;最后,提出针对长三角地区碳减排的空间规划策略。结果表明,碳排放以区域性中心城区为聚集,城市化水平、人口要素、人均财富等要素会促进区域碳排放。基于此,提出碳排放分区划定、低碳产业引导、用地分类与格局优化等空间响应策略。 展开更多

关键词 碳排放 STIRPAT模型 国土空间规划 时空特征 长三角

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一种融合多源动态时空特征的战术互联网流量预测模型 被引量：1

3

作者 刘思晓 周明 +2 位作者 郑富中 田罗庚 石永琪 《指挥控制与仿真》 2024年第1期138-146,共9页

战术互联网流量具有极强的动态时空特征,且与天气、高程等外部特征紧密相关,现有的网络流量预测模型不能很好地提取其复杂特征,提出了一种融合多源动态时空特征的战术互联网流量预测模型。首先,将外部特征与流量特征融合为多源特征;然后... 战术互联网流量具有极强的动态时空特征,且与天气、高程等外部特征紧密相关,现有的网络流量预测模型不能很好地提取其复杂特征,提出了一种融合多源动态时空特征的战术互联网流量预测模型。首先,将外部特征与流量特征融合为多源特征;然后,提取当前时刻网络流量的空间特征,并对随时间变化的卷积权重迭代更新得到不同时间片下的空间特征信息;最后,通过时间卷积聚合当前和历史时刻的空间信息以预测下一时刻的多源动态时空流量。相比单一的基础模型,该方法在平均绝对误差(MAE)、均方根误差(RMSE)和决定系数(R 2)三种评估指标中效果均更好。 展开更多

关键词 网络流量预测 战术互联网 多源动态时空特征 神经网络

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基于机器学习的雨型分类研究:以淠河流域为例

4

作者 付晓娣 阚光远 +1 位作者 刘荣华 梁珂 《水利水电技术（中英文）》 北大核心 2024年第2期101-111,共11页

【目的】为了提升洪水预报方案的科学性和精度,开展降雨雨型分类,制定不同雨型的预报方案并实施作业预报是一条有效的技术路线。【方法】基于淠河流域2003—2021年37个雨量站逐小时降雨观测数据,利用业界公认的动态时间规划(DTW)算法进... 【目的】为了提升洪水预报方案的科学性和精度,开展降雨雨型分类,制定不同雨型的预报方案并实施作业预报是一条有效的技术路线。【方法】基于淠河流域2003—2021年37个雨量站逐小时降雨观测数据,利用业界公认的动态时间规划(DTW)算法进行场次降雨雨型分类并作为基准分类结果。在此基础上,分别选取决策树(DT)、长短期记忆神经网络(LSTM)、LightGBM、支持向量机(SVM)四种机器学习方法建立分类模型并检验分类效果。通过调整样本规模,分析不同样本容量对分类效果的影响。【结果】结果表明:四种分类模型中,LightGBM分类精度最高且训练速度快,LSTM和SVM分类精度良好但训练效率相对较低,DT方法分类速度较快但分类精度相对较低。随着样本规模的增大,分类结果逐步稳定,四种方法的分类效果和训练效率逐步提升。【结论】结果验证了机器学习方法在降雨序列雨型分类中具有较强的适用性,可为洪水预报方案分类构建提供技术支撑。 展开更多

关键词 降雨雨型 时空分布特征 动态时间规划 LightGBM LSTM 降雨 机器学习

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江西和福建省植被覆盖时空特征及其地形梯度效应 被引量：2

5

作者 林莹冰 王小军 +3 位作者 全明英 林杜锐 卢毅 刘光旭 《水土保持研究》 CSCD 北大核心 2024年第1期290-300,共11页

[目的]探讨华南地区植被覆盖时空特征,为生态系统调查与保护提供参考。[方法]以江西和福建省为例,将1998年、2005年、2010年、2015年、2019年5年的植被覆盖由低到极高划分为6个等级,使用土地利用研究中的动态度、转移等思路分析植被覆... [目的]探讨华南地区植被覆盖时空特征,为生态系统调查与保护提供参考。[方法]以江西和福建省为例,将1998年、2005年、2010年、2015年、2019年5年的植被覆盖由低到极高划分为6个等级,使用土地利用研究中的动态度、转移等思路分析植被覆盖时空特征,并探讨其地形梯度效应。[结果](1)江西和福建植被覆盖以高和极高覆盖为主(78.47%~89.8%),尤其是在内陆山地丘陵区,而沿江、沿海等人口密集的城市区相对较低、面积较小;1998—2019年该区植被覆盖较好且变化的整体趋势仍是增加;最显著变化发生在2010—2015年由高覆盖转移为极高覆盖。(2)地形梯度指数显示,中等植被覆盖及以下主要分布在海拔低于200 m、坡度小于6°、地形位小于0.48的1~2级地形梯度区;较高覆盖及以上较为分散的分布在各地形梯度内,且随着覆盖度增加有向海拔高于200 m、坡度大于6°、地形位大于0.48的3~5级地形梯度区分布趋势。(3)在植被覆盖不变或改善类中,低覆盖转移主要发生在1级地形梯度,较低覆盖和中等覆盖转移主要发生在1~3级地形梯度区,较高覆盖及以上的转移在5类地形梯度均有发生且相对分散;在植被覆盖恶化类中,中等覆盖及以下的转移多发生在1~3级地形梯度区,较高覆盖及以上的转移在5类地形梯度区多有发生且相对分散;转移等级跨度较大的情况多发生在较低等级的地形梯度区。[结论]研究区植被覆盖率较高,植被覆盖变化存在时空差异,生态系统调查与保护需要考虑不同地形梯度下的影响因素。 展开更多

关键词 植被覆盖 时空特征 地形梯度 动态度 弦图 华南

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1996—2013年河南省耕地数量时空动态变化及其特征分析 被引量：10

6

作者 牛海鹏 刘昶娆 肖东洋 《河南理工大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2018年第3期54-64,共11页

为掌握1996—2013年河南省耕地数量时空动态变化特征,以河南省为研究对象,运用5种耕地变化测度模型,揭示其内在的变化规律,为耕地利用调控机制与政策完善提供支撑。结果表明:(1)1996—2013年河南省耕地数量总体呈下降趋势,耕地减少的主... 为掌握1996—2013年河南省耕地数量时空动态变化特征,以河南省为研究对象,运用5种耕地变化测度模型,揭示其内在的变化规律,为耕地利用调控机制与政策完善提供支撑。结果表明:(1)1996—2013年河南省耕地数量总体呈下降趋势,耕地减少的主要原因是建设占用和生态退耕;(2)河南省各地级市之间的耕地数量空间差异在逐渐扩大,对区域差异分析可知,耕地区位指数越大、聚集程度越高,耕地相对变化越小,而耕地区位指数越小、聚集程度越低,耕地相对变化则越明显,该特征反映了耕地聚集程度对区域耕地相对变化的影响;(3)1996—2013年河南省耕地重心和经济重心都向南偏移,移动轨迹方向相反,表现出较强的相关性,说明经济的发展与耕地的减少是同步的,因此,在发展经济的同时也要考虑耕地可持续发展问题;(4)应依据以上对耕地利用变化特征及其与社会经济发展的关联性,提出合理的耕地保护建议和措施。 展开更多

关键词 耕地数量 时空动态 河南省 变化特征

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基于马尔柯夫模型的草原退化动态时空特征研究 被引量：4

7

作者 刘爱军 王保林 +2 位作者 陈喜梅 杨胜利 郑淑华 《草业学报》 CSCD 北大核心 2012年第5期229-236,共8页

草原植被覆盖动态时空特征是理解人类活动和自然因素影响下草原退化的关键。本研究利用2000和2010年TM影像,利用监督分类方法,对内蒙古草原退化、沙化和盐渍化时空分布特征探测和制图,同时对分类结果进行验证。检验结果表明,采用监督分... 草原植被覆盖动态时空特征是理解人类活动和自然因素影响下草原退化的关键。本研究利用2000和2010年TM影像,利用监督分类方法,对内蒙古草原退化、沙化和盐渍化时空分布特征探测和制图,同时对分类结果进行验证。检验结果表明,采用监督分类结合地面训练样本进行草原退化动态特征检测能提高分类精度,草原沙化和盐渍化分类精度分别都达到90%以上,退化草原分类精度为75%。在草原退化程度分类检测基础上,计算2000-2010年草原退化、沙化、盐渍化面积概率转移矩阵,并基于马尔柯夫模型,对未来20年间草原动态特征进行预测。研究结果表明,十年间,内蒙古草原的退化、沙化程度均呈减弱趋势。预测结果显示,在草原与生态保护建设工程持续稳定有效建设前提下,内蒙古草原呈现良性发展趋势,退化及沙化状况将持续得到改善。研究也指出,基于遥感技术与马尔柯夫模型有机结合分析草原退化动态特征是一种快速有效的途径。 展开更多

关键词 马尔柯夫模型 草原退化 动态 时空特征

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近30年中国天然草地物候时空变化特征分析 被引量：29

8

作者 倪璐 吴静 +3 位作者 李纯斌 秦格霞 李政 孔婕 《草业学报》 CSCD 北大核心 2020年第1期1-12,共12页

基于遥感的大面积长时序草地物候监测是物候生态学的重要领域,也是全球变化研究的重要方向。基于30年(1986-2015年)时间序列GIMMS 3g归一化植被指数(NDVI),利用Savitzky-Golay滤波法进行时间序列重建,并用动态阈值法提取中国天然草地物... 基于遥感的大面积长时序草地物候监测是物候生态学的重要领域,也是全球变化研究的重要方向。基于30年(1986-2015年)时间序列GIMMS 3g归一化植被指数(NDVI),利用Savitzky-Golay滤波法进行时间序列重建,并用动态阈值法提取中国天然草地物候参数[生长季始期(SOS)、生长季末期(EOS)、生长季长度(LOS)],然后以1998年为时间分界点,利用提取的3种物候参数对前后两个时间段内的草地物候特征的时间演化趋势及空间分异进行分析。结果表明:1)全国草地年平均SOS、EOS和LOS分别主要集中在第100~140天、260~290天和130~170天;2)物候趋势在30年时间尺度上没有显著变化,幅度为-0.3~0.3 d·yr^-1;3)在1998年之前,全国草地SOS平均提前速率为0.37 d·yr^-1,EOS平均推迟速率0.43 d·yr^-1,且空间差异较大,在1998年之后草地物候变化趋势出现转变,草地SOS变化幅度最大,平均推迟速率为0.28 d·yr^-1;4)高山亚高山草甸、山地草原、平地草原和高山亚高山平地草原在1998年后物候特征变化趋势出现与之前完全相反的转折。提取物候结果与观测资料和相关研究结果较为一致。 展开更多

关键词 中国天然草地 物候 GIMMS NDVI 3G 动态阈值 时空分布特征

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全面实施压采后石家庄平原区地下水时空动态特征分析 被引量：2

9

作者 李梦涛 何鑫 +1 位作者 刘淼 秦韬 《海河水利》 2021年第6期8-12,共5页

以实施压采后2018—2020年石家庄平原区自动监测站地下水埋深数据为基础,选取典型观测井分析石家庄平原区地下水时间变化特征。运用克里金法对埋深数据进行空间插值,绘制地下水埋深等值线图并分析其空间动态变化。对地下水时、空数据进... 以实施压采后2018—2020年石家庄平原区自动监测站地下水埋深数据为基础,选取典型观测井分析石家庄平原区地下水时间变化特征。运用克里金法对埋深数据进行空间插值,绘制地下水埋深等值线图并分析其空间动态变化。对地下水时、空数据进行分区统计,得到平原区各区县地下水在观测期内的蓄变量。结果表明:市辖区和藁城区地下水位显著回升,其他地区地下水位仍有下降,但比超采治理前下降速率减缓,说明压采工作已取得明显效果。石家庄平原区地下水整体蓄变量仍在减少,预计未来在加大地下水压采综合治理力度的帮助下,平原区地下水位将逐步得到恢复。 展开更多

关键词 石家庄平原区 地下水埋深 超采治理 时空动态特征 蓄变量

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2010—2020年巢湖流域生态系统类型的时空变化特征及驱动力分析 被引量：5

10

作者 袁步先 吴楠 程鹏 《安徽农业科学》 CAS 2022年第7期59-64,77,共7页

基于巢湖流域生态系统类型分布的持续观测数据,从年变化率、动态度和转移矩阵3个方面分析2010—2020年巢湖流域生态系统类型的时空变化特征,并剖析变化的驱动因素。结果表明,2010—2020年巢湖流域生态系统类型面积变化最为明显的趋势是... 基于巢湖流域生态系统类型分布的持续观测数据,从年变化率、动态度和转移矩阵3个方面分析2010—2020年巢湖流域生态系统类型的时空变化特征,并剖析变化的驱动因素。结果表明,2010—2020年巢湖流域生态系统类型面积变化最为明显的趋势是农田面积的持续大幅缩减和城镇用地的急剧大幅扩张。生态系统动态度(LC值)较大的是其他建设用地和城镇用地,全巢湖流域LC值为0.5%。10年间巢湖流域开发建设对农业和生态空间的大量挤占主要发生在城市周边。此外,流域内农田与湿地的相互转化也较明显。城市化以及工业和矿山开发是巢湖流域近10年最为主要的生态系统类型变化的驱动因素。 展开更多

关键词 巢湖流域 生态系统类型 动态度 转移矩阵 时空变化特征 驱动力

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基于空间信息技术的村庄分布和消解特征定量化分析方法——以陕西省陕北地区为例 被引量：2

11

作者 于洋 王睿坤 雷振东 《西部人居环境学刊》 2019年第6期109-118,共10页

基于空间信息技术,构建了一套从宏观层面研究村庄空间分布动态演变过程和消解特征的定量化分析方法:首先,获取研究区域内所选典型年份下的多源数据,包括村庄POI数据;道路河流矢量数据;研究区域DEM数据;运用Erdas从获取的遥感数据中进一... 基于空间信息技术,构建了一套从宏观层面研究村庄空间分布动态演变过程和消解特征的定量化分析方法:首先,获取研究区域内所选典型年份下的多源数据,包括村庄POI数据;道路河流矢量数据;研究区域DEM数据;运用Erdas从获取的遥感数据中进一步提取耕地、乡村聚落斑块数据。其次,运用Erdas、ArcGIS、SPSS相关技术,分析研究区域内村庄整体空间分布动态演变进程及整体消解特征;并进一步分析研究区域内地理特征、河流水系、公路网、耕地这四大因素与村庄空间分布及消解的关系特征。以陕西省陕北地区为例,获取2010年2015年的相关数据,进行整体空间分布和消解特征研究,并分析高程、坡度、地貌、道路与村庄空间分布及消解的关系特征。研究结果显示:村庄主要分布在低山丘陵区,中山区村庄消解量与消解率均最高;5~15°区间,村庄数量分布最多,消解量以及消解率最高;一半以上的村庄分布于黄土梁状梁峁状丘陵区及黄土峁梁状丘陵区;村庄分布具有明显的公路指向性,远离公路的区域村庄易发生消解。该方法的构建有助于实现村庄空间分布以及村庄消解时空特征的精确定量化分析,为宏观层面的村庄规划布局以及国土空间规划中农业空间的划定等提供相应的技术方法支持。 展开更多

关键词 村庄 空间动态分布 消解时空特征 定量化分析方法 空间信息技术

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基于改进PT-hybrid算法的地表潜热通量变化分析

12

作者 周耀坤 邢万秋 《灌溉排水学报》 CSCD 北大核心 2021年第4期107-113,共7页

潜热通量(LE)影响陆地生态系统的水量平衡和能量收支。【目的】提高不同植被类型对应的地表潜热通量的反演精度对于探究生态水文过程具有重要的现实意义。【方法】本研究采用动态植被模型--LPJ-GUESS模型,引入表征植被占比的参数fv对PT-... 潜热通量(LE)影响陆地生态系统的水量平衡和能量收支。【目的】提高不同植被类型对应的地表潜热通量的反演精度对于探究生态水文过程具有重要的现实意义。【方法】本研究采用动态植被模型--LPJ-GUESS模型,引入表征植被占比的参数fv对PT-hybrid潜热通量算法加以改进,从而提高陆面蒸散发的反演能力。【结果】根据全球49个通量站点的地面观测LE验证改进后的算法,改进算法所得LE值与实测值的决定系数R^(2)从0.63增加到0.74,均方根误差RMSE从17.1 W/m^(2)降低到11.7 W/m^(2)。进一步分析1982-2014年全球陆地LE变化特征,发现低纬度地区的LE均高于高纬度地区,并且LE在同一纬度上也呈现出不同的分布趋势。【结论】改进后的模型对地表潜热通量模拟精度显著提高,有助于精细刻画地表LE的时空分布特征。 展开更多

关键词 PT-hybrid算法 动态植被模型 潜热通量 亚像元 时空演变特性

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基于典型动态数据的武汉市交通出行时空特征分析与应用 被引量：3

13

作者 王冠 孙贻璐 +1 位作者 王新竹 李建忠 《交通与运输》 2019年第1期29-32,共4页

城市结构由单中心向多中心发展,区域联系复杂化,出行方式多元化,出行特征差异化,规划思路由定性向定量转变。信息技术迅猛发展,为规划师重新审视城市变革、增强规划效率提供了新途径。选择几类典型动态交通数据,构建了反映出行时空特征... 城市结构由单中心向多中心发展,区域联系复杂化,出行方式多元化,出行特征差异化,规划思路由定性向定量转变。信息技术迅猛发展,为规划师重新审视城市变革、增强规划效率提供了新途径。选择几类典型动态交通数据,构建了反映出行时空特征的期望线、轨迹线、等时线、小区蛛网等模型,分别从特定区域、主城区、市域范围探索交通出行特征与城市空间布局以及设施配置间的关系,形成由基础设施到现状特征再到规划决策的闭合体系,应用于基础单元周边路网梳理、主城区土地开发与产业布局、市域发展战略规划等方面。 展开更多

关键词 动态数据 出行时空特征 市政设施 城市布局 交通规划

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2008—2013年通辽地区冰雹天气时空特征分析

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作者 祁雁文 《现代农业科技》 2017年第18期166-167,共2页

通过对2008—2013年通辽地区的冰雹天气过程进行时空特征统计分析,以期为今后冰雹出现的时空分布提供有力的判断依据,提高冰雹的预报预警能力。结果表明,通辽地区的冰雹天气主要分布于北部和南部山区,平原地区相对偏少,这和通辽市北部... 通过对2008—2013年通辽地区的冰雹天气过程进行时空特征统计分析,以期为今后冰雹出现的时空分布提供有力的判断依据,提高冰雹的预报预警能力。结果表明,通辽地区的冰雹天气主要分布于北部和南部山区,平原地区相对偏少,这和通辽市北部为大兴安岭南麓余脉的石质山地丘陵,南部为辽西山地边缘的浅山、黄土丘陵区,中部为西辽河流域沙质冲积平原的地形(通辽市地势南部和北部高,中部低平,呈马鞍形)分布特点是密不可分的。发生冰雹最多的是6月,7月次之。冰雹发生的高峰期(6月)在降雨高峰期(7月、8月)之前,这同冰雹的形成特性和副热带高压的季节性进退有密切关系。通辽地区降雹高度集中在午后至傍晚,说明在午后至傍晚气温日变化最大的时段里,湍流作用致使大气层结不稳定更易造成强对流天气。 展开更多

关键词 冰雹 时空特征 动力抬升 副热带高压 湍流作用 内蒙古通辽 2008—2013年

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