九寨沟自然保护区系统客流分布的分形与分维分析——以“十一”黄金周为例

文章运用分形和分维的方法对九寨沟景区(点)"十一"黄金周的客流分布进行分析,对系统分形结构的分形度量进行了计算,发现了九寨沟景区系统客流分布的双分形特征,挖掘出其等级结构演变规律。为实现景区的可持续发展,景区管理部门一方面应采取时空分流技术,科学调度和调节各景点之间的客流量,使更多景点发挥"中心性"作用;另一方面在以能够提升景区系统的整体性为前提条件下,适时成功开发一些新景点,推出一些新项目。

分维几何及其在石油工业中的应用

本文概述了一门新型学科——分维几何的形成与发展,论述了分维几何的一些基本概念和基本原理,同时,阐述了分数维数D的两种测定方法,并讨论了分维几何在石油勘探与开发中的实际应用。

艾比湖流域气溶胶光学厚度与土地覆被景观格局关联分析

土地覆被-景观格局直接或间接影响大气环境,了解大气环境对土地覆被-景观格局的响应,对维护和改善生态环境具有重要的意义。该研究基于环境一号卫星HJ-1B CCD数据,研究艾比湖流域土地覆被-景观格局与气溶胶光学厚度(aerosol optical depth,AOD)的关联关系,首先通过CCD数据反演AOD,然后利用分维数分析和贡献分析方法,定量分析土地覆被-景观格局对AOD的影响。结果表明:1)研究区AOD主要集中于绿洲及人口集聚区,从绿洲的中心到绿洲边缘气溶胶光学厚度逐渐降低,且在南部山区集聚呈带状;2)流域平均AOD与景观指数PD、ED、LSI和AI之间均存在着高度相关性,且景观的组成和空间结构都影响着流域AOD的空间分布;3)通过分维数分析,可知耕地和盐渍地的AOD密度从高值中心到外边界下降,但在其他的土地覆被类型上变化相反,盐渍地和耕地是流域主要空气污染的贡献者;4)应用贡献分析法进一步阐明了耕地和盐渍地可以增加空气污染,而林草地的效果相反。土地覆被变化和人类活动是影响艾比湖流域AOD空间分布主要原因,对AOD与土地覆被-景观格局变化的定量研究可以使研究者更好地了解AOD与土地覆被-景观格局的关系,进一步为土地政策的制定和土地利用规划提供参考。

高职院校校园景观空间格局及景观多样性分析研究

景观空间格局及景观多样性分析是大专院校校园建设的重要参考之一。本文将分维分析、统计分析和地理信息系统相结合,以土地利用现状图为基础,选取斑块大小、分维数、斑块伸长指数、多样性、优势度、聚集度、相对丰富度、修改的分维数和破碎度等指标,研究了苏州农业职业技术学院古城区校园景观空间格局及景观多样性。结果显示,公共服务用地、教学用地、生活用地和水体的平均斑块分维数较低,道路、绿化用地、空置地、附属用地和其他用地的平均斑块分位数较高,斑块形状较为复杂。通过对东校区和西校区景观格局的比较研究,得出东校区景观多样性低、优势度、聚集度高、相对丰富度、修改的分维数和破碎度低;西校区景观多样性高,优势度、聚集度低,相对丰富度、修改的分维数和破碎度高的结论。建议在东校区生态敏感的边界带栽植绿化,建立生态廊道,提高多样性,增强景观的连续性。

初至波层析反演静校正方法研究

作者在地表一致性模型的基础上研制出一种基于三维层析成像反演的三维层析静校正方法。适用于宽线、弯线、传统的二维和目前广泛使用的三维勘探。在地形及低降速带地质结构复杂的探区 ,低降速带厚度及速度估算的精度是静校正处理的关键。本文根据三维地震观测的初至走时数据 ,利用最小平方与 QR分解相结合的算法在三维空间重建低降速带速度模型 ,根据重建速度模型实现了静校正长波长分量与短波长分量的同步计算。在初至走时观测数据的拾取方面 ,采用分形算法克服了初至波波形差异以及折射波相位反转等问题导致的拾取误差 ,实现了三维初至拾取的大规模全自动化运算。野外实际资料的处理结果表明 。

农牧交错区草地利用方式导致的土壤颗粒组分变化及其对土壤碳氮含量的影响

以位于农牧交错带的内蒙古多伦县6种主要草地利用方式为研究对象,对0~30cm土层的土壤颗粒组分、植物地下根系生物量、土壤有机碳（Soil organic carbon,SOC）和土壤全氮（Total nitrogen,TN）含量进行了测定分析。6种草地利用方式分别为自由放牧、刈割、围封禁牧、弃耕、人工牧草（紫花苜蓿（Medicago sativa））和青储作物（玉米（Zeamays））栽培。对土壤粒径分布的分维分析表明,自由放牧样地的土壤分维数明显低于其余5种类型的草地利用样地,表现出较大的土壤质地异质性。在土壤颗粒组分方面,弃耕样地和人工牧草样地的土壤粘粒（〈0.005mm）和粉粒（0.005~0.05mm）含量要明显高于其它草地利用方式,而自由放牧样地呈现相反的变异趋势。除人工牧草样地和自由放牧样地之外,代表其余4种类型草地利用方式的样地的粘、粉粒含量均随土层加深而降低。6种草地利用方式中,土壤砂粒（0.05~1mm）含量均与土壤碳氮含量呈负相关关系;除自由放牧样地和人工牧草样地外,其余4种草地利用方式的土壤粘粒与土壤碳氮含量均表现为显著正相关;植物根系生物量与土壤碳氮含量和粘、粉粒含量均呈显著正相关;地上生物量和凋落物仅与粘粒含量存在显著正相关关系。以上差异说明草地利用变化有可能通过影响植被而改变土壤物理性状,同时土壤碳氮含量和土壤颗粒组分的分布特征以及它们之间的相关关系受土地利用方式的影响较大。根系生物量和土壤粘粒含量可以共同解释土壤碳氮含量变异的70%,自变量的独立解释量约为20%。回归方程为：SOC=1.08×[粘粒含量]＋0.01×[根系生物量]-19.45,TN=0.079×[粘粒含量]＋0.001×[根系生物量]-1.143。

白桦林下落叶松幼苗生长及形态适应性评价

白桦是天然落叶松林的伴生树种 ,为了深入考证白桦与落叶松幼苗、幼树良好的协调关系 ,在白桦林内系列光环境梯度下进行了落叶松人工更新试验。结果表明 ,适当的遮阴明显提高了苗木成活率 ;在生长和形态适应方面表现为 :落叶松幼苗的侧枝长度、侧枝角度对光强降低的反应最敏感 ,侧枝个数、株高及株高与地径的比值也表现出明显差异 ,在光强降低过程中 ,落叶松幼苗的总体适应方式是向缩小体形的方向发展。因此 ,进一步应用双表面积法对落叶松幼苗形态适应性进行了分维分析 ,以定量说明苗木体形的变化动态 ,结果表明 ,全光下落叶松苗木的分数维度为2.608,随着光强的降低分数维度逐渐下降 ,分别为2.572和2.315。

生态学中的尺度问题——尺度上推

尺度推绎是生态学理论和应用的核心。如何在一个异质景观中进行尺度推绎仍然是一个悬而未决的科学难题,是对当今生态学家在全球变化背景下研究环境问题的重大挑战。就目前的研究,一般可分为四大类尺度推绎途径:空间分析法(如分维分析法和小波分析法)、基于相似性的尺度上推方法、基于局域动态模型的尺度上推方法、随机(模型)法。基于相似性的尺度上推方法来源于生物学上的异量关联,可将其思想延伸至空间上,研究物种丰富度、自然河网、地形特征、生态学格局或过程变量和景观指数等。基于局域动态模型的尺度上推方法需要首先确定是否进行跨尺度推绎,以及是否考虑空间单元之间的水平相互作用和反馈,然后再应用具体的方法或途径,如简单聚合法、有效值外推法、直接外推法、期望值外推、显式积分法和空间相互作用模拟法等。随机(模型)法以其它尺度上推方法为基础,根据研究的是单个景观,还是多个景观,采用不同的途径。理解、定量和降低尺度推绎结果的不确定性已经变得越来越重要,但相关研究仍然极少。以上所有有关尺度推绎的方法、途径和结果分析共同构成了尺度推绎的概念框架。

激光扫描声学显微图像目标特征提取

激光扫描声学显微镜得到的显微图像噪声极强，目标特征提取困难，是目前该技术在实用中的主要障碍之一。文中利用图像随机分布特征和分维特征对其图像进行分析，能够在强噪声和图像灰度与被成像介质情况对应关系变化较大的情况下得到较准确的分析结果。此方法采用激光扫描声学显微镜真实成像图像得到了较好的处理结果。