1990—2020年长春市乡村聚落与耕地的空间关系分析

文章以长春市乡村聚落为例,基于2 km×2 km网格单元,运用景观格局指数、平均最邻近指数、核密度、聚耕比等方法分析长春市乡村聚落时空演变特征与耕地的空间关系,结果显示:①1990—2020年长春市乡村聚落面积减少50.36 km^(2),斑块数量增加447个。②乡村聚落整体呈聚集分布模式,核密度空间分布呈中部密集、东西两翼稀疏的空间格局。③1990—2020年的乡村聚落面积与耕地面积之间有显著的正相关关系。④单元网格内乡村聚落用地百分比主要在10%以内,耕地用地百分比集中在80%~95%。⑤聚落与耕地整体以人地协调型为主,占比80.90%~82.89%,人地矛盾型占比5.14%~7.29%。空间转移关系以持续稳定型为主,占比97.07%~98.50%,而动态变化型占比较少。研究结果以期为指导长春市乡村规划和迁村整合提供科学依据,促进乡村聚落人地协调发展。

中国共同富裕推进能力的演化特征与空间关系

共同富裕的推进能力是共同富裕在长期历史过程中取得实质性进展的基础。从基础保障能力、全面致富能力、共享发展能力、持续完善能力和认同达成能力这五个维度,构建中国共同富裕推进能力评价指标体系,测度2010—2020年中国30个省份共同富裕推进能力及障碍因子,运用Dagum基尼系数、Moran’s I指数和Kernel密度估计分别对共同富裕推进能力的空间特征和动态演进趋势进行实证分析。研究发现:(1)中国共同富裕推进能力在整体上呈现递增态势且保持较高增速,但共同富裕推进能力的区域差距仍然明显;共同富裕推进能力的主要障碍因子较多集中在基础保障能力和全面致富能力两个子系统中。(2)共同富裕推进能力的空间差距在小幅波动中保持平稳,差距尚未明显缩小,其主要来源是区域间差异;各省份共同富裕推进能力存在空间正相关,大部分省份呈现“高—高”集聚和“低—低”集聚的状态。(3)从动态演进来看,共同富裕推进能力分布呈现主峰位置右移、极化现象、曲线宽度拉大、右拖尾变长的形态特征,反映出中国共同富裕推进能力总体不断提升与地区差异并存的态势。

1990-2020年长三角地区生境质量与夜间灯光的空间关系

基于1990-2020年长三角地区的土地利用数据和夜间灯光数据,运用InVEST生境质量评估模型、双变量空间自相关、相关系数对生境质量与夜间灯光的时空关系进行研究,并应用地理加权回归和归纳法分析两者的响应规律,结果表明:(1)浙江省总体上生境最优且城镇发展最快,安徽省在城镇快速发展的同时生境相对下降最少,生境质量和夜间灯光空间分布格局呈现出与区位、地形等因素的空间耦合性。(2)长三角地区生境质量与夜间灯光指数随着时间的发展空间上的依赖性越来越强,聚类模式主要为高-低、低-高及低-低3种。高-低聚类区域主要分布在浙江省和安徽省的南部、西部的山地丘陵,研究期内呈现缩小的趋势;低-高聚类区域在长三角东部平原区呈集聚分布、北部平原丘陵区呈零散分布,呈现扩张趋势。(3)不同年份各省份生境质量与夜间灯光指数呈显著负相关,且经济越发达的省份,生境质量与夜间灯光指数的负相关关系越强;生境质量与夜间灯光指数呈高度负相关的区县主要分布在长江下游沿岸和浙江省东部,相关性不显著的区县主要分布在安徽省、江苏省的北部,变化类型以负相关关系持续增强型占比最高。(4)生境质量与夜间灯光指数的相关关系随着城市发展呈U型变化,即随着城市发展,生境质量与夜间灯光指数的负相关关系先增强后下降。研究结果可为长三角城市可持续发展、生境调控提供前期基础。

空间关系的研究进展

空间关系是GIS的重要理论问题之一,在GIS数据建模、空间查询、空间分析、空间推理、制图综合、地图理解等过程中起着重要作用。目前国际上对空间关系的研究主要集中在空间关系的语义问题、空间关系描述、空间关系表达、基于空间关系的查询分析等方面。本文主要讲述了这几个方面的研究进展和成果。

视觉空间关系判断的分离与协同

采用任务表征相互影响范式,通过三个实验探讨了类别空间关系判断和数量空间关系判断的加工特性和相互关系。结果表明:(1)先行类别关系启动有利于数量空间关系判断,对类别空间关系判断没有影响;先行数量关系启动对两个判断任务均无影响。(2)先行类别关系干扰降低两个空间关系判断的绩效,先行数量关系干扰对两个空间关系判断没有影响。(3)先行类别关系对空间关系判断的启动和干扰效应不局限于特定条件,具有普遍性。研究提示,右脑为优势半球的数量关系加工以左脑为优势半球的类别关系加工为基础,支持视觉空间认知加工既分离又协同的观点。

一种“附近”空间关系增强的多源融合室内定位方法

针对传统室内定位模式单一,结合室内位置描述中常用的“附近”空间关系,融合多传感器数据,本文提出一种“附近”空间关系增强的多源融合语音交互室内定位方法。首先,研究“附近”空间关系特征,针对室内环境,建立基于“窃取面积”和最短距离的“附近”空间关系的概率密度函数;其次,采集每个参考节点的指纹信息及节点间的距离和运动信息,基于隐马尔可夫模型对室内位置描述定位过程建模,通过维比特算法预测用户位置;最终,通过实际场景对本方法验证,本文提出的方法平均定位精度在1.88 m,80%的情况下定位精度可以达到2.12 m。

中国传统村落与乡村旅游重点村的空间关系及形成机理研究

传统村落作为特殊的乡村地理单元,拥有丰富的资源禀赋,但由于经济落后,大多数未能得到较好的发展。乡村振兴背景下,乡村旅游成为重要的发展业态,国家政策导向下全国乡村旅游重点村得以提出,如何发掘传统村落与乡村旅游的内在关联和逻辑,成为亟待解决的重要问题。以六批传统村落和四批乡村旅游重点村为研究对象,剖析二者之间的空间关系,为实现传统村落的有序开发与活化利用提供依据。结果表明:(1)传统村落和乡村旅游重点村总体上呈胡焕庸线东侧分布多、胡焕庸线西侧分布少的空间格局;(2)乡村旅游重点村密度高—传统村落密度高的聚类区域分布在浙皖闽赣聚集区、黔桂湘渝聚集区和晋冀豫聚集区;高—低类区域分布在京津冀地区和苏皖交界处;低—高类区域分布在湘黔桂交界处和云南部分地区;低—低类区域分布在东北地区和西部地区;(3)传统村落和乡村旅游重点村的空间关系受社会经济环境、历史文化环境和政府政策环境等因素影响。

山地城市景观生态风险与人类活动强度的空间关系分析

在复杂人类活动干扰下,山地城市景观格局变化强烈,影响生态风险水平。为揭示山地城市景观生态风险与人类活动强度之间的空间关系,选择贵阳市作为典型山地城市代表,基于2000年、2010年和2020年的遥感影像和社会经济数据,通过构建景观生态风险模型和人类活动强度指数,对贵阳市景观生态风险和人类活动强度的空间关系进行研究。结果表明:2000—2020年间,贵阳市景观生态风险呈下降趋势,人类活动强度呈增加趋势,低坡度带的景观生态风险水平变化量明显高于其他坡度带的,但各坡度带的人类活动强度变化差异相对较小;中南部地区的景观生态风险和人类活动强度的变化特征明显有别于北部、西部和东部地区的;景观生态风险与人类活动强度整体上表现出负相关关系,在不同坡度带存在明显异质性;控制坡地人类活动强度、加大生态治理工程实施力度、提高土地节约集约利用水平是今后山地城市景观管理和人类活动调控的主要方向。该研究成果可为山地城市景观管理、人类活动调控提供参考。

中国耕地补充与撂荒的空间关系识别及其失衡归因

研究目的:探究耕地补充与耕地撂荒的空间匹配关系,为耕地保护和开发提供科学依据。研究方法:遥感监测、空间自相关分析、空间失衡指数、地理探测器和增强回归树模型。研究结果:(1)近20年中国耕地年均补充263.22×10^(4) hm^(2),年均补充率为1.39%,集中分布于西北、东北和西南地区。耕地年均撂荒226.68×10^(4) hm^(2),年均撂荒率为1.19%,主要分布于黄河中游和西南地区。(2)耕地补充和耕地撂荒之间以轻度失衡和不失衡为主,但极度失衡和重度失衡的单元数量逐年增加。至2020年,中度、重度和极度失衡的单元占16.87%,主要分布在西北、黄河中游、西南和南部沿海地区。(3)高—高集聚和低—低集聚是耕地补充和撂荒失衡的主要空间集聚模式。其中,高—高集聚区集中在西北、黄河中游、西南和南部沿海地区,低—低集聚区集中在东北、长江中游、西南和北部沿海地区。(4)坡度和年平均降水量为耕地补充与撂荒空间失衡主要的自然资源驱动因子,非农从业人数、农业机械总动力是主要的社会经济驱动因子。研究结论:耕地补充和撂荒之间空间失衡具有复杂性且受当地自然条件和经济社会因素的交互影响,未来应基于不同的情景和目标综合确定最优的利用模式,为高质量耕地保护提供科学依据。

浙江农宅与孤植树平面空间关系研究

为了统计浙江省孤植树与农宅的平面空间关系,为热环境优化视角下的科学绿化提供数据。以浙江省为研究区域,随机选取了45个样本村,并提取了1080株孤植树和871栋农宅的空间信息,应用频数分析方法,对浙江农宅与周边孤植树的平面空间关系特征进行研究。结果表明:(1)浙北平原区孤植树不同农宅方位的频数从高到低依次为北、西、东、南,农宅周边孤植树的冠径为4.8~5.4 m,农宅与孤植树的墙冠距为0.7~1.1 m,孤植树对农宅的投影长度为3.2~3.7 m;(2)浙西南山区孤植树不同农宅方位的频数从高到低依次为南、北、东、西,农宅周边孤植树的冠径在5.2~5.7 m,农宅与孤植树的墙冠距在1.0~1.5 m,孤植树对农宅的投影长度在4.0~4.4m;(3)浙东丘陵平原区孤植树不同农宅方位的频数从高到低依次为南、北、东、西,农宅周边孤植树的冠径在4.4~4.9 m,农宅与孤植树的墙冠距在1.3~1.7 m,孤植树对农宅的投影长度在3.1~3.5 m。根据抽样统计方法,得出了浙北平原区、浙西南山区和浙东丘陵平原区的农宅孤植树空间关系代表模型,为进一步定量研究植被对邻近农宅热环境影响机理奠定了模型基础。

GIS的空间关系表达及计算研究综述

对GIS的空间关系表达及计算研究进行了综述,阐述了GIS中空间关系的定义、分类与特征,详细分析了拓扑关系、方向关系和距离关系三种基本的空间关系的表达方式,探讨了几种主要的空间关系的计算方法与模型以及它们的适用范围和优缺点。

基于矿业权数据的空间关系压覆智能比对关键技术研究及实现

为解决传统矿业权空间关系压覆查询比对效率低下、易产生遗漏错误、审批时效长等问题,进一步提升政务服务审批效率,本文探索基于自然资源数据“一张图”,利用高性能IGServer等信息技术,建设矿业权数据空间压覆智能比对“数字员工”系统,研究智能比对分析和动态调整比例尺、动态注记等关键技术,输出图文分析报告。研究结果表明,相比于传统的人工比对分析方式,由大数据支持的“数字员工”自动化空间压覆智能比对方法,有效提高了分析效率和结果的精准度,快速精准支撑政务服务审批,合理保护矿产资源和保障建设项目顺利实施。

煤矿智能化重构人与煤空间关系研究

本研究探讨煤矿智能化现状以及智能化对人与煤空间关系的重构。通过分析传统煤矿生产中人与煤的空间关系和煤矿智能化带来的改变,发现智能化在优化人与煤空间关系方面发挥着重要作用。为了实现有效的空间重构,本文提出构建智能化矿山信息基础设施、优化矿山生产工艺流程、提高煤矿工人技能以及加强煤矿安全生产管理等策略。通过案例分析,验证这些策略的可行性和有效性。

空间关系及其应用

GIS中的空间关系主要描述空间对象之间的各种关系,为GIS的分析提供基本的理论和方法支持。空间关系主要包括距离关系、方向关系、拓扑关系及空间关系相似性等。从空间关系的内涵来讲,空间关系模型应该能够反映目标尺度、人类认知、目标层次、现象的不确定以及随时间变化等特性对空间关系的影响;从数学角度来看,空间关系模型必须是可形式化和可推理的,以方便操作和实现;空间关系从人们认知的角度对空间现象和目标间的关系进行建模,因而在空间数据查询、检索、空间数据挖掘、空间场景相似性评价以及图像理解等应用领域得到了广泛应用。现有GIS模型主要针对二维平面的简单对象、确定的现象进行建模,因而大多数空间关系模型只描述和推理二维平面对象和确定现象的空间关系,三维空间关系、不确定空间关系、复杂目标间的多层次空间关系推理、遥感图像空间关系的抽取、描述与推理将是未来空间关系研究和发展的重要方向。

基于树的等高线空间关系表达与计算

地形图上等高线相互之间的空间关系是人们分析地形的重要依据,也是利用G IS模拟人类地形图认知能力的一个重要出发点.根据空间关系理论,将等高线空间关系分为多阶包含、并列和多阶相离三类,认为这些空间关系用树结构表达最为适宜.利用等高线树中结点的道路长度与层数之间的关联,设计了一种计算等高线三种空间关系的方法.

GIS空间关系描述模型研究综述

空间关系是GIS的重要理论问题之一,在GIS数据建模、空间查询、空间分析、空间推理、制图综合、地图理解等过程中起着重要作用。目前国际上对空间关系的研究主要集中在空间关系的语义问题、空间关系描述、空间关系表达、基于空间关系的查询分析等方面。而其中对空间关系的描述更是见人见智。本文主要论述了空间关系描述的研究进展和成果。

论GIS空间关系描述中存在的几个基本问题

首先剖析了空间关系描述中"空间"的概念,论述了拓扑关系具有与实体位置本身无关的特性,进而阐述了空间实体的拓扑表达,分析了拓扑空间描述存在的不足,以及与地理环境、地理空间认知的相关性,提出了纳入度量特性的拓扑空间关系描述的方法。

地图目标移位的空间关系维护

在分析有限元方法处理地图目标移位问题的基本思路和地图目标移位产生的空间关系冲突传播特征的基础上 。

基于度量矩阵特征值的图像空间关系描述

构造了在平移缩放旋转下保持不变的基于度量矩阵特征值的图像空间关系描述子。理论计算和仿真实验表明这种描述与人的主观视觉心理相一致,在平移缩放旋转下以及小噪声下具有较强的鲁棒性,具有较好的类别可分离性。与传统的空间关系描述方法如几何法和图匹配法相比,可以更好地描述图像空间关系,同时计算量有所减小。用于图像识别、图像检索、图像配准取得了较好效果。

GIS中几何对象之间的空间关系

几何对象之间的空间关系是GIS研究的重要理论问题之一 ,在分析ArcInfo和OpenGIS对空间关系描述的基础上 ,运用基于维数扩展的 9交模型 ,得到在实际应用中基本的空间关系分类 ,并对空间关系的进一步研究提出了展望。