经济系统的分形特征及实证分析

将分形方法引入经济系统的研究中,分析了经济系统模型的分形特征,并以黑龙江省粮食生产经济系统为例,利用分维研究了要素的变化和趋势,深刻地揭示了区域经济系统的复杂变化。     

区域经济系统的分形特征及规模分布

将分形方法引入区域经济系统中,从Zipf定则的理论出发,推导出Zipf公式是Hausdorff(豪斯道夫)维数的特例。以黑龙江省粮食生产经济系统为例,定量地分析了近四年黑龙江省粮食生产经济系统中各要素的规模分布现状和发展趋势:由分维整体结果看,规模分布是分散的;由分维值的变化趋势来看,差异在减小,规模分布趋于集中。表明Hausdorff(豪斯道夫)维数能更深刻地反映粮食生产经济要素规模分布的复杂变化,并为了解和指导区域经济发展提供了新的方法和依据。     

四川盆地丘陵山区局地水系分形分维研究

通过应用ArcGIS9.3软件,选取了重庆市拔山镇的五一水系和石门水系作为研究对象,探讨分形分维理论在四川盆地丘陵山区局地水系的应用.结果表明:(1)五一水系的分支比、长度比、面积比和比降比分别为2.88,1.86,2.29和1.72;相应石门水系的Horton比分别为3.32,1.89,2.15和2.48;两水系的分维值分别为1.05和1.00,均属于初级发育水系.(2)四川盆地丘陵山区局地水系的分形分维特征不完全同于大流域水系,分支比能较精确地反映相邻级别间的水道发育程度.两水系相比较,复杂程度相对较高的五一水系的分形分维值和现有大范围、大流域分形分维研究成果间的差异更大.(3)局地水系的分形分维研究有助于深入认识局地水系,从而服务于农业小流域的水资源平衡分析,促进小流域灌排工程的合理布局,最终达到农业水资源的优化配置.     

地图综合中的地图目标自相似性分形衰减研究

分形衰减是指在地图综合中,地图目标随着比例尺的变化其结构形态随之发生改变,其自相似程度是递减变化的,反应到分维数的变化上,称之为分形衰减.本文以分形分析方法作为工具,分维值作为度量参数,分析地图综合中地图目标的分形衰减现象.以扩展分维作为理论基础,从变维分析的角度出发,研究地图目标的自相似程度随比例尺变化而衰减的规律,进一步研究地图目标的尺度指标与分形衰减之间的关系.     

孑遗植物水松种源高径生长的空间变异及其分形特征

以珍稀濒危植物水松(Glyptostrobus pensilis)不同种源树高和胸径平均生长量为研究对象,将分形理论与地统计学原理相结合,计算水松种源树高和胸径生长的分形维数,揭示其空间分布变异规律和分形特征.结果表明:水松种源胸径、树高生长特性的分维值分别为1.635和1.824,胸径的分维值小于树高的分维值.为反映水松种源的空间差异性,在评价水松种源时应选取胸径生长指标.     

分形理论在湖泊富营养化评价中的应用

为了准确评价湖泊所处的营养状态，进而为湖泊富营养化的防治提供科学依据，首次提出了基于分形理论的湖泊富营养化的评价方法。该方法通过计算单个水质指标的分维数，由最大似然分类原则确定单个水质指标的评价分维指数，并采用加权平均法求算湖泊富营养化多个水质指标的综合评价级别。经全国30个湖泊实测水质资料的验证，分形评价方法具有计算精度较高、方法简单、计算工作量小的特点，为湖泊富营养化评价提供了一种较好的新方法。     

基于分形理论的安徽省旱、洪涝灾害时序特征分析

基于安徽省1949-2003年的旱、洪涝灾害统计资料,运用分形理论重构了其嵌入相空间序列,探讨了其时序的分形特征,计算出了分维数.结果表明,安徽省旱、洪涝灾害受灾面积的时序分布具有分形特征,相应的饱和分维数分别为d=2.56和d=3.55.饱和关联维数对应的嵌入空间的最小维数为8.R/S分析结果显示,20世纪80年代以来,安徽省旱、洪涝灾害受灾面积呈扩大态势.     

基于小波分析的线粒体基因组分形维数提取

结合DNA游走方法和小波分析研究了不同物种的线粒体基因组序列的自相似分形结构,提取了线粒体基因组序列的AT Walk,AG Walk和AC Walk分维数指标.研究结果表明3种游走序列的分维数均大于1,并且在同类物种中的AG Walk的分维数间有一定的关系。证明线粒体基因组序列存在自相似分形结构,这种结构受到ATGC碱基在基因组中的排列结构影响。     

基于小波分析的线粒体基因组分形维数提取

结合DNA游走方法和小波分析研究了不同物种的线粒体基因组序列的自相似分形结构,提取了线粒体基因组序列的AT Walk,AG Walk和AC Walk分维数指标.研究结果表明3种游走序列的分维数均大于1,并且在同类物种中的AG Walk的分维数间有一定的关系.证明线粒体基因组序列存在自相似分形结构,这种结构受到ATGC碱基在基因组中的排列结构影响.     

橡胶混凝土力学性能的分形研究

应用分形理论对橡胶混凝土进行分形研究,将不同比例的橡胶颗粒替代砂,橡胶颗粒掺量分别为细骨料体积的10%,20%,30%,40%,同时选用分维值为2.2,2.4,2.6制备了多组不同橡胶颗粒掺量和分维值的橡胶混凝土试块,分析了在橡胶颗粒掺量和分维值变化下对橡混凝土抗压和抗折等力学性能的影响。     

Fractal Characteristics of Stagnic Anthrosols and the Relationship with Soil Micro-Structure

The Stagnic Anthrosols developed from quaternary yellow sedimentary parent material occupied an important position in Southwest China. Fractal dimensions of particle size and micro-aggregate size distributions of Stagnie Anthrosols and their relationship to soil micro-structure had been probed. Results showed that the soil particle size distributions were dominated by clay, the fractal dimensions of particle size distributions （Ds） were high and between 2.676-2.925, as the fractal dimensions of micro-aggregate size distributions （Da） were between 2.354-2.853. The fractal dimensions of particlesize distributions were preferably related with the ratio of coarse particles and fine particles （c/f20 ,m） and the micromorphological feature of skeleton grains. The evolution degree of micro-structure among horizons were reflected by the coefficient of variation of Ds within the profile. The fractal dimensions of micro-aggregate size distributions were related with the quantities, distributions of micro-aggregates and micro-pores. Results revealed that the soil micro-structures could be quantified by fractal dimensions preliminarily.     

表层风蚀土壤粒径分布的分形特征研究

本文通过对内蒙古四子王旗耕地、普通草地和围封草地地表土壤颗粒的机械组成进行分析,利用分形模型,计算了土壤粒径分布的分形维数,并探讨了风蚀土壤的分形维数与土壤粒度组成和土壤有机质含量的关系,分析了土壤在风力侵蚀过程中的分形特征,同时讨论了利用分形维数来代替土壤粒度组成表征土壤风蚀程度的可能性。表明分形维数可为风蚀土壤结构及其质地状况的评价提供1个新的定量化指标。     

重庆缙云山典型林地土壤分形特征对水分入渗影响

该文以土壤颗粒组成分维和孔隙组成分维来表征土壤结构特征,研究土壤结构分形特征对重庆缙云山典型林型林地土壤入渗率和入渗过程的影响.研究表明,缙云山土壤分形特征表现为:机械组成分维明显大于微团聚体分维和孔隙分维,各层之间孔隙分维变异最大,从表层到底层,孔隙分维呈下降趋势;根据土壤入渗过程曲线将入渗过程划分为3个阶段:①初渗阶段（0～5 min）;②过渡阶段（5～30 min）;③稳渗阶段（30～180 min）.在初渗阶段,入渗率主要受A1层土壤结构影响;在过渡阶段,入渗率主要受AB层孔隙组成和B层土壤结构影响;稳渗阶段,C层土壤结构是入渗率的主要影响因子.土壤入渗过程受土壤机械组成、微团聚体和孔隙组成的综合影响.在入渗整个过程中灌木林地的入渗率远大于其他林地和农耕地.在初渗阶段,农耕地大于其他林地;到稳渗阶段,林地大于农耕地.      

分形理论在植物根系结构研究中的应用

根系结构是影响植物生长的重要因素，本首次探讨了分形模型在植物根系结构研究中的应用，并以马尾松为例分析了马尾松根系结构与分形维数的关系，结果表明：马尾松细根含量越低，根桩含量越高，生长越好，分形维数越小，根系结构的各级含量，根桩量以及胸径，树高与植物根系结构分形维数之间存在显的回归关系，分形模型可以应用于植物根系结构特征的研究，从而为植物根系结构研究提供新方法。     

基于分形维数差模法的荧光光谱识别

提出一种基于分形理论的光谱分形特征识别光谱曲线的分析方法,选取50个待测血清样品,分别测量血清样品在波长为260、290、350和580 nm激发光下产生的荧光光谱。应用分形理论计算光谱曲线的分形维数,利用分形维数的差模识别不同血清(正常、高甘油三脂、高胆固醇、高血糖)的荧光光谱。结果表明,高甘油三脂血清光谱识别率88%,高胆固醇血清识别率81%,正常血清识别率为75%,高血糖血清识别率为60%,为分形理论在光谱识别上应用作了初步探索。     

木材宏、微观细胞堆砌构造图案的分形表征

为了定量描述木材宏、微观细胞堆砌构造冈案的特征,进一步获取更多有关木材宏、微观构造的尢法定量捕述的信息,对18种中刚东北产木材树种的宏观弦切面、微观三切面构造图片进行了微分汁盒维数分形分析。结果丧明：1）木材细胞堆砌的宏观构造纹理和微观构造图案部具有分形特征,且能够很好地表征木材宏、微观构造纹理、l嗣案的粗糙度和秩序度...     

基于分形理论的晋中城镇化体系和经济发展区域差异研究

应用分形理论,以山西省晋中市为研究区域,结合统计分析软件和GIS技术,测算了晋中市农村城镇化体系的分形规律,并利用经济发展盒子维数和关联维数,讨论和分析了晋中市内各县(市)城镇化和经济发展的分形特征和规律。结果表明,农村城镇化体系呈现了自然科学所特有的分形特征——城市规模分形;农村的经济发展速度与地域分布高度相关,也具有分形特征,且城镇体系规模与经济发展相辅相成、互相促进;区域经济发展快慢受地形、地貌等自然条件的影响仍然比较大,并指出要消除自然条件的影响,不仅要依靠区域内经济的带动、国家经济开发项目的支持及其力度的增大,而且还要加快经济结构调整,开展区域之间的合作交流,进一步发挥区域条件互补的优势,提高区域经济收入。     

利用二维图像评价“Y”形苹果幼树的分形特征

【目的】定量化评价果树的树体结构,为果树的合理整形修剪提供指导。【方法】基于分形理论,采用计盒维数的方法,将果树二维图像分形维数作为评价树体结构的指标,研究了长富2号、玉华早富、富红早嘎、烟富6号和丽嘎啦等5个苹果品种“Y”形幼树二维图像的分形特征。【结果】不同品种苹果幼树二维图像的分形维数有差异,同一品种果树正、侧视图像的分形维数存在差异,正视图的分形维数介于1.697～1.554,侧视图的分形维数介于1.699～1.563,同一品种侧视图的分形维数大于正视图,分形维数与果树枝条长度、数量呈正相关关系,5个苹果品种幼树二维图像的分形维数表现为长富2号>玉华早富>富红早嘎>烟富6号>丽嘎啦。【结论】分形维数能客观地反映果树干枝的空间分布及空间利用程度,可作为评价苹果幼树树体结构的定量化指标,用于指导苹果幼树的整形修剪。     

甘肃莲花山主要森林群落空间格局的分形特征——关联维数

关联维数可用以揭示森林群落个体空间关联的尺度变化规律、个体空间关联程度及个体关联的尺度变化差异。基于7个样地调查数据,应用关联维数对甘肃省莲花山国家级自然保护区主要森林群落类型中建群种和优势种的空间格局进行了测度分析。结果表明:各群系的群落格局具有较高的关联维数(接近2),个体空间关联程度较高,由离至低依次为:云杉-紫果云杉-糙皮桦林(Q2)1．794 4>岷江冷杉-糙皮桦-白棒林(Q4)1.779 8>辽东栎林(Q5) 1.744 2>岷江冷杉林(Q3)1．699 2>岷江冷杉人工林(Q1)1.665 6>华山松林(Q5)1.640 4>紫果云杉-云杉-岷江冷杉林(Q7)1.634 2。