基于不确定性的空间聚类

空间数据挖掘是指从空间数据库(空间数据仓库)中提取用户感兴趣的空间的和非空间的模式和规则的过程,空间聚类是空间数据挖掘最基本的任务。本文首先分析了空间数据挖掘过程中的不确定性,并以空间聚类为例具体分析空间聚类过程中的数据预处理方法。在此基础上,以EM算法为基础,顾及空间聚类的随机性和模糊性以及基于Delaunay图的空间对象的空间邻近关系,构建了基于不确定性的空间聚类算法。

空间数据挖掘不确定性及其传播

首先分析空间数据的不确定性类型和来源、不确定性度量和传播模型以及空间数据挖掘过程中的不确定性来源。在此基础上 ,把空间数据挖掘整个过程看作为一个复杂的工程控制系统中的线性串联处理系统 ,建立了基于可信度因子的模糊逻辑不确定性传播模型 ,包括可信度因子的获取和表示、组合证据不确定性的合成、不确定性传播和结论不确定性的合成等。最后 ,讨论了空间数据挖掘不确定性处理和传播所涉及的几个关键问题。

多云雾山丘地区遥感定量化理论及应用进展

在分析光学与微波遥感各自的应用现状及面临的挑战的基础上,从数据层、数据预处理和定量化理论与方法3个层面详细分析和总结了适用于多云雾山丘地区复杂环境的遥感定量化应用理论与方法,包括面向对象的反演策略、主被动遥感协同、时间序列建模、前向模型地形效应修正、弱敏感参数反演等。同时,结合研究团队近年在多云雾山丘地区遥感定量应用的研究实践,给出西南地区的土地连续变化监测、森林火灾风险评估、干旱监测、植被覆盖条件下的土壤水分主被动遥感反演等方面的应用实例。

基于空间统计学的空间关联挖掘

将空间统计分析应用于空间关联挖掘领域,给出空间权重矩阵、空间自相关和空间关联的度量函数,并以中国有代表性的37个大中城市的地理空间数据为例,进行空间关联研究。根据空间数据的地理位置构造其Voronoi图、Delaunay图,计算空间对象之间的距离并构造其邻域图和空间自相关矩阵,在此基础上计算空间对象间的空间自相关系数和局部空间关联系数,包括Moran’s I、Gereay’s C、局部Moran、G统计,并依据这些系数发现空间对象间的空间关联知识。

不确定性空间数据挖掘算法模型

在分析空间数据和空间数据挖掘的不确定性基础上,针对传统空间数据挖掘的局限性,将空间数据的不确定性和空间数据挖掘的不确定性有机结合,以EM算法和Apriori算法为基础,建立了不确定性空间数据挖掘算法模型,包括不确定性空间数据聚类算法(UNEM)和不确定性空间数据关联规则挖掘模型(USAR).并以中国37个有代表性的大中城市的地理空间经济数据为例,进行实验验证,结果表明:采用不确定性空间数据挖掘算法模型比传统的空间数据挖掘方法得到的知识更为真实客观.

城镇地籍信息系统建立探讨

阐述了城镇地籍信息系统建立的逻辑结构、数据库和系统配置 ,并对其核心部分——数据库的建立 ,从数据采集、数据转换。

空间数据关联规则挖掘的不确定性处理及度量

针对传统空间数据关联规则挖掘缺乏不确定性处理及度量的局限性,将空间数据的不确定性和空间数据挖掘的不确定性有机结合,初步建立了空间数据关联规则挖掘的不确定性处理模型及度量指标,包括空间数据不确定性的Monte Carlo模拟、基于不确定性空间数据的空间自相关度量和关联规则不确定性度量等,并以我国某地区环境调查数据为例进行验证。

顾及不确定性的多光谱遥感图像分类及其不确定性度量和表达

针对传统遥感图像分类方法缺乏考虑空间自相关性、分类模糊性以及分类误差的空间表达的缺点,采用顾及空间数据的空间自相关性和分类模糊性的邻域EM算法进行多光谱遥感图像分类。构建了四个不确定性度量指标—模糊隶属度残差、相对模糊隶属度最大离差、模糊隶属度熵和相对模糊隶属度熵对其分类的不确定性进行度量和可视化表达,克服了采用误差矩阵和Kappa系数进行传统遥感图像分类精度评价缺乏空间信息分布的不足。

基于污染指数法和GIS技术评价江西德兴矿区土壤重金属污染

以江西德兴大型矿区为例,进行大尺度的土壤环境调查和重金属污染评价。系统采集该区域919个土壤样品,在应用X荧光光谱仪和电感耦合等离子原子发射光谱仪为主体的分析配套方案分析土壤样品中重金属含量的基础上,采用单因子污染指数法和综合污染指数法,分别从原始含量、污染指数以及基于GIS的污染空间分析3个方面进行该矿区的土壤重金属污染评价。结果表明,矿山开采对该区的土壤环境造成了不同程度的As、Cd、Zn、Cu重金属污染。污染区域主要分布在德兴铜钼和铅锌矿区、乐安河下游乐平附近的煤矿区以及南部电化学厂附近。

江西德兴矿集区水系沉积物重金属污染的时空对比

对比研究矿山开采一定时段内区域环境污染的时空变化特征,对于动态监测矿山开采对区域环境质量的影响情况、污染趋势等,具有重要的科学意义和实际价值。本文在利用2004年野外采集与测试分析的330个水系沉积物样品重金属含量数据基础上,充分利用矿山开采早期(1989)的1:20万乐平幅(As、Hg、Cd、Cr、Zn、Cu、Pb)水系沉积物地球化学图,通过数据预处理,分别对样品采集点重金属元素含量的统计分析和地质累积指数法评价的基础上,采用GIS的三维空间分析功能,对比研究德兴地区水系沉积物重金属污染时空变化。研究结果表明,十几年来,矿山开采对区域水系沉积物已造成了严重的污染,主要集中分布在是德兴铅锌和铜钼矿区德兴河与大坞河流域及其周边地区、乐安河下游沿岸局部地区、西北煤矿区以及乐安河下游乐平附近的煤矿区。

右江盆地中三叠统浊积岩系的物源和沉积构造背景分析

右江沉积盆地在大地构造位置上被称为右江印支褶皱带。浊积岩碎屑组分特征、重矿物组分特征和古流向等特征显示赋矿的中三叠统浊积岩系的主要物源区为盆地周围的“越北古陆”、“江南古陆”和东边地区包括钦防海西褶皱带在内的“云开古陆”。浊积岩的稀土元素特征、微量元素特征和常量元素特征一致显示其沉积构造背景介于大陆岛弧和活动大陆边缘之间的过渡构造环境。

右江沉积盆地演化与微细浸染型金矿床成矿作用关系探讨

右江沉积盆地在大地构造位置上被称为右江印支褶皱带,其沉积—构造演化可划分为3个阶段:大陆边缘裂谷、弧后裂谷和坳陷盆地。桂西北地区是右江盆地的主体部分,该区典型微细浸染型金矿床(金牙、高龙)的含矿硅质岩特征、矿床的地质特征、地球化学特征、矿石组构学特征一致表明矿床在沉积成岩期已形成,矿床属同生沉积成因。矿床的形成与右江沉积盆地演化密切相关。裂谷环境、盆地的岩相古地理、同沉积断裂等因素对矿床的形成起重要的控制作用。

江西德兴矿区土壤重金属污染的富集因子分析

采用富集因子分析,结合G IS空间分析技术,对江西德兴地区进行了较系统的土壤重金属污染评价。评价结果一致表明,德兴地区有不同程度的的砷、汞、镉、锌、铜和铅重金属污染,尤其以德兴矿区为中心的区域污染最为严重,而铬污染程度小。此外,乐安河中下游沿岸地区、西北方向的煤矿区均有不同程度的重金属污染。

桂西北高龙金矿床含矿硅质岩成因及沉积环境分析

高龙金矿床含矿硅质岩的野外宏观特征、镜下组构特征和稀土元素地球化学特征一致表明硅质岩的形成主要与热水沉积作用有关 ,而非前人认为的断裂破碎 -热液硅化交代岩。岩石化学、稀土元素和微量元素地球化学特征表明 ,硅质岩可能形成于大陆边缘 -远洋盆地过渡位置 ,但更靠近大陆边缘的半深海 -深海环境。

江西德兴矿集区土壤重金属污染分析

矿山开发必然对矿区及周边地区的环境造成污染.文章以江西德兴铜多金属矿山及矿集区为研究区,开展区域土壤的重金属污染研究.在德兴地区4800km^2的范围内,系统采集土壤样品919个.同时,采用X荧光光谱法、等离子原子发射光谱法等现代测试技术,分析了土壤中重金属（As、Hg、Cd、Cr、Zn、Cu、Pb）的含量.样品中重金属As、Hg、Cd、Cr、Zn、Cu和Pb的含量变化范围分别为1.790～899,0.034～4.980,0.043～8.330,10～666,25～18 500,6～1 825,16～1 312 mg/kg.通过对样品的重金属元素含量统计分析和绘制等值线图,发现该区域土壤中存在不同程度的As、Hg、Cd、Zn、Cu和Pb重金属污染.污染区域主要分布在德兴铜钼和铅锌矿区、乐安河下游乐平附近的煤矿区、西北部的煤矿区以及南部的电化学厂附近.

血小板输注患者血小板抗体筛检及血小板交叉配型情况调查分析

目的调查本地区血小板输注患者血小板抗体阳性率及临床血小板交叉不合实际发生率。方法采用固相凝集法分别比较160名有输血史的随机血小板输注患者(作为实验组)和160名无输血史的随机住院患者(作为对照组)的血小板抗体阳性率以及实验组中血小板抗体阳体患者和血小板抗体性阴性患者的临床血小板交叉不合实际发生率。结果实验组和对照组血小板抗体阳性率分别为44.4%(71/160)和16.3%(26/160),组间差异有统计学意义(P<0.05);实验组临床血小板交叉不合总体发生率为5.0%(8/160),其中血小板抗体阳性患者和血小板抗体阴性患者临床血小板交叉不合发生率分别为9.0%(7/71)和0(0/89),组间比较差异有统计学意义(P<0.01);实验组中输血次数<5次和输血次数≥5次的患者血小板抗体阳性率分别为29.0%(18/62)和54.1%(53/98)。结论本地区血小板输注患者血小板交叉不合临床实际发生率并不低,血小板抗体阳性患者的血小板交叉配型工作需要引起大家的重视。

基于GIS技术的江西德兴地区水系沉积物重金属污染的潜在生态危害研究

矿山开发必然对矿区及周边地区的生态环境造成危害。对矿山及其周边地区的生态环境进行现状调查和评价,为生态环境治理客观依据,显得极为重要。在江西德兴地区,系统采集该区域330个水系沉积物样品,并采用X荧光光谱仪和电感耦合等离子原子发射光谱仪为主体的分析配套方案分析样品中重金属的含量基础上,采用潜在生态危害指数法和GIS空间分析技术研究该地区的水系沉积物重金属污染的潜在生态危害。研究结果表明,德兴地区水系沉积物重金属污染的潜在生态危害范围较大,强—很强的生态危害区主要集中德兴铜钼和铅锌矿区、德兴河与大坞河流域及其周边地区,而乐安河下游沿岸以及乐平附近与西北部景德镇附近的少数煤矿区、婺源县城附近和东南角玉山县北西的铜钼矿点附近地区主要为零星中等生态危害。

基于半监督核模糊c-均值算法的北京一号小卫星多光谱图像分类

针对遥感图像数据大多不服从高斯分布以及遥感图像分类存在非线性、模糊性和标记数据少等问题,提出基于半监督核模糊c-均值算法的多光谱遥感图像分类方法。首先,把半监督学习理论和核理论同时引入模糊c-均值算法,形成半监督核模糊c-均值算法。然后,用该算法与k-均值算法、最大似然算法、多类支持向量、半监督核支持向量、模糊c-均值算法、核模糊c-均值算法和半监督模糊c-均值算法对IRIS数据和北京一号小卫星多光谱图像进行分类试验。最后,对其分类结果进行评价。结果表明,对比其他分类算法,半监督核模糊c-均值算法能显著提高分类精度。

基于结构性的冻结黄土力学特性试验研究

通过对重塑冻结黄土和人工结构性冻结黄土(通过对重塑黄土添加水泥获取)进行室内三轴剪切试验,研究了围压、含水量、温度、水泥含量等因素对冻结黄土力学行为的影响.结果表明:不同试验条件下,非饱和土试样和饱和土试样的应力-应变关系呈现不同的特点.温度和围压是影响冻土体强度的主要因素,温度越低,其破坏强度越高;非饱和土样强度随围压增大而增大,饱和土体强度受围压影响很小.初始含水量是影响冻土体强度的另一主要因素,对非饱和土样,随着含水量的增加土体强度逐渐增高,达到某一峰值之后随含水量继续增加而减小,饱和土体强度最低.对非饱和土样,水泥含量越高,对应的破坏强度也就越大;但对饱和土样,水泥含量对冻土的应力-应变行为及强度影响不大.最后,提出了与所试验土体强度参数相关的综合性系数M,通过回归分析,得出了其与c和tanφ的关系,并验证了其可靠性.