空间插值法在海水质量评价中的应用

空间插值法在大尺度环境要素分析方面具有较强的优势。海洋领域具有采样布点范围广、间距大、采样困难等特点,空间插值法为海洋领域研究提供了非常有利的工具。因海洋的流动性、边界的不确定性,在应用空间插值法对海水质量进行评价时需更深入的研究。     

上海浦东滨江公园水体验空间质量评价

水体验空间是指为人们提供看水、听水、戏水、乐水等丰富的游憩活动,并兼具一定的文化性与生态性的滨水空间。本文通过大量的文献研究与案例研究,总结了水体验空间的特征。采用AHP层次分析法建立了水体验空间质量评价模型,并以上海浦东滨江公园水体验空间为例进行了综合评价,分析其在亲水度舒适度与美感度中的优点与不足,提出了针对性的改进意见,对滨江绿地水体验空间的研究与实践具有参考价值。     

基于GIS海南岛气象要素空间插值法比较分析

应用普通克里格插值法(OK)、反距离权重插值法(IDW)、样条插值法(Spline)以及混合插值法(MLR)对海南岛18个长期气象观测站1979～2008年年均气温、年降水量、年日照时数以及年积温进行空间栅格化,并进行结果对比分析。结果表明:通过交叉检验的MAE和RMSIE的误差分析表明,MLR插值精度最高,样条插值法插值精度最低,普通克里格与反距离权重插值法插值精度接近。总体来看,混合插值法(MLR)是海南岛气象要素最优空间插值法。     

基于可变模糊识别模型的海水环境质量评价

海水环境质量评价可以视为是一个具有确定性的评价指标和评价标准与具有不确定性的评价因子及其含量变化相结合的分析过程,各评价指标含量具有中介过渡性,构建了基于可变模糊集合理论的海水环境质量评价方法(简称“VFEM”),并以莱州湾海水水质为研究对象,应用提出的可变模糊评价模型对该区域海水水质状况进行评价,实例应用表明,该模型通过可变模型参数变化(a,p),以线性模型与非线性模型相结合,将最后稳定结果作为海洋水质环境的最后评价结果,从而确定水质评价等级,评价结果更为可信,同时该模型通过级别特征值精确区分各水质采样点的水质优劣,对各水质采样点的水质级别有更准确的定位,为海水环境质量综合评价提供了一种合理而适用的方法.     

基于改进插值法的农田土壤水分与养分空间变异研究

掌握农田土壤水分和养分的空间分布特征是实现农田土壤精确管理及实施精确农业的重要±据。该文将贝叶斯最大熵法(Bayesian maximum entropy,BME)和贝叶斯人工神经网络方法(Bayesian neural networks,BNN)结合形成一种空间插值新方法,用融入BNN法结果的BME法(Bayesian maximum entropy method combined with Bayesian neural networks,BMENN)模拟土壤变量的空间分布。以新疆希尼尔水库周边某田块的土壤水分、碱解氮、速效钾和速效磷这4种土壤特性的采样数据为例,运用交叉验证法,将BMENN法对土壤变量的估值精度与BNN法、普通克立格法(ordinary Kriging,OK)进行了比较。结果表明:与OK法和BNN法相比,BMENN法将估计方差(meansquared error,MSE)缩小2.26%～23.54%,具有最小的估计方差和接近于0的平均绝对误差(mean error,ME);BMENN法的估计值与实测值相关系数更大(r=0.62～0.89),具有更高的相关程度;MSE的组成分析表明,BMENN法再现变量波动程度和波动大小的能力更强。BMENN法对于利用有限数据信息提高土壤变量空间分布模拟精度具有重要意义,并可为土壤管理、精准农业的实施以及区域环境规划等提供科学±据。     

基于耕地质量的基本农田空间连片性评价

：我国基本农田保护空间规划存在片面追求优质耕地、忽略“优质集中”耕地保护方针中的“集 中”管理方式。为判别前后不同年份基本农田空间连片性程度的变化,应用GIS 相关分析工具,在耕地质量分 等定级的基础上,设计了创建近邻表法和最临近分析法两种基本农田空间连片性评价的方法,并以广东省云 浮罗定为例,研究了基本农田以及优质基本农田规划调整前后基期2010 年与规划2020 年空间连片性程度的 变化。结果表明,两种方法均显示罗定市基本农田调整后空间连片性程度有所提高,优质基本农田连片性程度 明显低于整体基本农田的连片性,整体基本农田空间连片性评价忽略了基本农田空间连片性定义中耕地质量 的范围,降低了基本农田空间连片性评价的准确度,优质基本农田空间连片性评价更能准确地表达基本农田 空间连片性程度。通过分析对比两个时期基本农田以及优质基本农田空间连片性程度的变化,提出了一些提 高基本农田空间连片程度的建议。     

长江口及邻近渔业水域生态环境质量综合评价

根据2002—2003年进行的对我国长江口及邻近渔业水域的水质、表层沉积物质量和浮游生物的监测结果,采用主成分分析法,综合评价了该渔业水域的生态环境质量状况。结果表明,长江口水域生态环境综合质量处于“中污染”状态。在4航次中除2003年5月处于“轻污染”级别外,其余3航次均处于“中污染”级别。长江口水域生态环境综合质量具有明显的季节性变化特征,夏季该区生态环境质量状况劣于春季。从水质、底质、生物指标对总得分的贡献率来看,长江口水域水质指标的贡献率最高,达到66.83%,生物指标为23.37%,底质指标贡献率最低,仅为7.80%,长江口及邻近渔业水域生态环境质量主要受水质指标影响。对二级指标得分对总得分贡献率进行深入分析,贡献率大于5%的指标为:C u(28.88%),叶绿素a(15.96%),油类(14.52%),无机氮(8.47%),浮游植物(7.05%),由此可认为C u、叶绿素,油类、无机氮、浮游植物指标是长江口及邻近水域生态环境质量的主要指示指标。     

长江口凤鲚的资源评价

对1998～2006年长江口凤鲚生物学、渔获量、单位捕捞努力量渔获量、捕捞努力量以及最大持续产量数据进行了研究,分析了长江口凤鲚产量下降的原因,并提出了相应的管理意见。结果表明,凤鲚平均全长呈下降趋势,从1998年的130 mm,降低到2006年的50mm,凤鲚种群全长明显小型化;平均全长为(150±21.1)mm,平均体重为(13.6±5.16)g,全长和体重呈幂函数相关,拟合方程为W=0.017 8×L2.422 7。同期凤鲚年均捕捞量为728 t,应用Fox模式估算最大持续产量(MSY)为651.0 t,相应捕捞努力量(fMSY)为625.0艘。与历史资料相比,凤鲚资源量急剧下降。     

长江口降海洄游日本鳗鲡的生长特性

日本鳗鲡(Anguilla japonica)广泛分布于亚洲东部,具有重要的经济价值。但是对于降海洄游的日本鳗鲡年龄、生长特性等的研究有限,以至于不能有效管护。本研究于2012年10月在长江靖江段捕得121尾降海洄游日本鳗鲡,并对其年龄和生长特性进行了分析,结果显示:(1)雌性个体要明显多于雄性,雌雄比例为78∶43;(2)雌雄鳗鲡年龄、生长等存在着显著的差异,雌鳗的平均年龄、体长、体质量以及平均生长速度[(5.50±1.18)龄、(654.9±67.6)mm、(522.1±176.2)g、(110.48±12.76)mm/a)]均显著大于雄鳗[(5.00±1.23)龄、(527.8±40.1)mm、(249.8±63.7)g、(96.46±16.75)mm/a)];(3)整个生活史中生长速度存在很大变化,随着年龄的增加,体长生长速度逐渐趋于0,而体质量生长速度存在拐点,雌鳗出现在4.80龄,雄鳗出现在2.63龄;(4)与其他水域相比,长江口降海洄游日本鳗鲡的年龄结构较小,而体长、体质量、渐进体长和渐进体质量则较大,这表明长江水域可能更适合日本鳗鲡的生长;(5)雌、雄个体生长的差异可能源于生长策略的差异。     

西南丘陵地区土壤有机质含量的空间插值法研究

通过对重庆市梁平县仁贤镇105个土壤采样点的有机质含量与海拔高度的关系进行分析, 提出了结合海拔高度对逆距离权重法和克里格插值法改进的插值方法, 并用改进前后的方法对研究区土壤有机质含量进行插值获取土壤有机质含量的空间分布图, 进行交叉检验. 结果表明, 结合海拔高度改进的插值方法插值结果精度有比较明显的提高. 对逆距离权重法, 考虑海拔高度的平均绝对误差(MAE)从0.081 9%降到了0.000 8%, 均方根误差(RMSE)从0.103 4%降到了0.001 4%;对克里格插值法, 考虑海拔高度的平均绝对误差(MAE)从0.076 4%降到了0.003 1%, 均方根误差(RMSE)从0.098 6%降到了0.003 9%. 在4种插值法中结合海拔高度的逆距离权重法最优.     

基于Kriging插值法分析磨盘山常绿阔叶林穿透雨的空间分布

通过定位监测磨盘山的典型森林植被常绿阔叶林2016年6-9月的大气降雨、穿透雨、叶面积指数等资料,针对林分内各影响因子对穿透雨的空间异质性进行综合分析。结果表明:1)研究期间,2016年6-9月的降雨总量为688.9mm,大部分为低雨强、低历时、中雨级的降雨。通过观测数据显示林内穿透降雨总量为443.7 mm,占总降雨量的64.41%,平均穿透雨的变异系数为44.7%。2)对林下9个观测点的穿透雨量及林木结构数据进行综合分析,发现大气降雨量与穿透雨量呈正相关关系,叶面积指数与其呈负相关关系。3)通过Kriging插值绘制出空间分布图,图像表明雨量较小时各观测点林内穿透雨的大小分布与观测点上方的林木结构有密切关系,雨量较大时穿透雨的分布更随机,规律性较小,受其他随机因素影响更多。     

滨水空间特色评价指标体系的构建

滨水空间特色评价指标体系的建立,从城市形态的角度入手,有利于排除滨水区空间细节方面的影响,将滨水区内的各种要素和关系简化为有限的若干指标,并在此基础上进行重要性判断。该体系基本指标层次结构清晰,为客观地评价滨水区提供了一个基本框架。该文对滨水区指标体系做了系统的研究,总结归纳了一套滨水区景观特色评价的基本指标模式。     

西南丘陵地区土壤有机质含量的空间插值法研究

通过对重庆市梁平县仁贤镇105个土壤采样点的有机质含量与海拔高度的关系进行分析,提出了结合海拔高度对逆距离权重法和克里格插值法改进的插值方法,并用改进前后的方法对研究区土壤有机质含量进行插值获取土壤有机质含量的空间分布图,进行交叉检验。结果表明,结合海拔高度改进的插值方法插值结果精度有比较明显的提高。对逆距离权重法,考虑海拔高度的平均绝对误差（MAE）从0.0819％降到了0.0008％,均方根误差（RMSE）从0.1034％降到了0.0014％;对克里格插值法,考虑海拔高度的平均绝对误差（MAE）从0.0764%降到了0.0031％,均方根误差（RMSE）从0.0986％降到了0.0039％。在4种插值法中结合海拔高度的逆距离权重法最优。     

苏北海涂围垦区土壤质量模糊综合评价

 【目的】系统掌握苏北海涂围垦区的土壤质量现状及其空间分布特征,获取实现土壤培肥抑盐与质量提升的调控措施。【方法】采用模糊综合评价与GIS相结合的方法,对土壤质量进行模糊综合评价与分级,获取区域土壤质量综合评价分级图。【结果】研究区土壤质量状况总体较低,土壤有机质和氮素亏缺较为严重,尤其是碱解氮;除容重为弱变异强度外,其余各评价指标均呈中等变异强度;有机质是重要的土壤质量评价因子,土壤盐分和地下水矿化度是土壤质量的主要限制因子。研究区不同部位土壤质量状况具有明显差异性,其空间分布规律与有机质较为相似,与土壤盐分相反,总体上棉花种植区的土壤质量状况要优于水稻种植区;研究区土壤质量中等的区域面积最大,其次是低质量区,高质量区面积最小。【结论】土壤质量分级图可用于研究区中低产地改造、盐碱地综合治理和合理施肥,土壤质量较低区域应完善田间排灌设施,质量中等区域宜加强农业生物改良。     

基于插值法的静止无功补偿计算机控制

依据电力系统的近似数学模型，提出了适用于稳定供电电压的无功电压控制曲线。在此基础上，论述了应用插值公式的静止无功补偿计算机控制方法。该方法应用简便，具有较好的动静态特性。     

基于空间聚类法的郧阳区林地资源质量评价研究

以郧阳区为例,统筹兼顾林地资源的自然、经济、景观等多种功能,结合景观生态学、GIS、RS、空间聚类等技术手段,探讨了郧阳区林地资源质量的空间分布规律。从自然经济质量和景观质量2个维度,构建了5个因素15个因子的林地资源质量评价指标体系;获取各指标属性数据后根据各指标特性按离散型、阈值型和空间扩散型分别对各指标属性数据进行归一化处理;空间聚类结果显示研究区的林地自然经济质量以Ⅰ、Ⅱ类为主,约占57.14%;林地景观质量整体一般,Ⅰ、Ⅱ类约仅占36.45%。研究结果对全方位、多尺度掌握林地资源质量的空间分布、合理确定林地资源的重点保护区和生态保护区具有参考价值。     

基于数字图像中LAB颜色空间的肉色质量评价方法研究

针对数字化时代中图片的色差识别与肉色质量评价在生产与生活中的重要性,提出了一种便捷的适用于数字图像分析的无参考质量评价方法,为数字图像的视觉感官识别与色差定量分析研究提供了参考。     

银川灌区灌溉回归水质量评价

银川灌区回归水指灌溉农业土壤深层渗滤水、农田尾水、渠道渗漏水、退水及少量的工业废水和城镇生活污水，年排量２３．３亿ｍ３。我们对三条主要排水干沟回归水中２８种物质含量评价表明：属无毒有害型微咸水，采取与黄河水掺灌或轮灌适宜的灌溉制度对作物生长及土壤盐碱化无不良影响，可开发利用作灌溉用水。     

永定河水生态质量调查与评价

  目的  永定河作为北京西北部水源涵养区河流主脉,经过近年来一系列修复措施后,河流生态状况恢复显著。但由于对河流生态本底模糊不清,导致河流目前仍存在河道断流、水质不达标等问题,影响了其生态服务功能的发挥。为摸清其生态本底状况和生态服务功能,本研究开展了永定河北京门头沟河段本底调查,并对河流水生态质量进行了评价。  方法  基于分区分类分级的原则,采用层次分析法构建了涵盖水文、生境、水体、水生物和社会服务5方面14项指标的水生态质量评价体系。针对山峡段和平原段指标间重要程度的差异,采用主客观相结合的方法分别赋予了两套权重值,来对河流水生态质量进行评价。  结果  本底调查结果表明:永定河门头沟段存在个别地区水质指标超标、底泥营养物质含量普遍较高的情况。其中下游雁翅—三家店段、三家店—卢沟桥段在一年内断流时间较长,分别达到324和309 d;上清水—斋堂段处于全年无水的状态。评价结果表明:各有水河段均处于“较健康”状况,河流整体生态状况较好。  结论  山峡段基本满足生态涵养功能区的要求,平原段在维持其基本生态功能基础上具有一定的社会服务功能。整体来看,河流水生态质量具有明显的空间分布变异特征,由上游至下游逐渐变差。      

基于空间一致性的城乡建设用地空间管制评价

为科学合理测度土地利用总体规划对城乡建设用地的空间管制成效,从规划空间布局控制程度、空间扩张异向性以及空间形态控制效果3个维度构建评估框架,基于ArcGIS空间分析与指数模型,对崇左市中心城区进行实证研究。结果表明:基于空间一致性的多维度评估框架体系能较好地评估土地规划对城乡建设用地的管制成效,可为完善规划评估方法,促进新时代国土空间规划编制和实施提供参考;城乡建设用地规模控制与空间管制成效相差较大;崇左市中心城区东面扩张强度和速度均处于较高水平,城乡建设用地发展重心向东发生偏移,但仍在符合规划的范围内。