考虑高程的雨量反距离权重插值法研究

在普通反距离权重插值法的基础上,采用考虑高程的反距离权重插值法,在山区和山区、平原混合地形区分别进行了雨量插值。结果表明:1在山区,考虑高程的反距离权重插值法可明显提高插值精度,且搜索半径越小,插值越精确;2在山区、平原混合地形区,普通的反距离权重插值法精度较高,但是搜索半径变小时,误差也有一定减小;3通过贵州西部地区插值结果的对比,认为权重指数α=2时结果比较理想。

反距离权重插值法模拟降水分布时的幂系数优化

针对反距离权重插值法在模拟区域降水分布时的缺陷,提出利用插值点附近的已知点密集度以及已知点的相对方位描述插值点的位置特征,并将位置特征参数归一化为反距离权重插值法的权重幂系数进行插值计算。通过验证,证明该方法在模拟降水分布时比采用常数权重系数有更好的效果。

反距离权重插值因子对插值误差影响分析

反距离权重插值法(IDW)作为空间分析中插值的一种常用方法,被广泛地应用于各个领域的插值计算中。针对反距离权重插值法中涉及到权重、权重幂数及搜索半径等影响因子,选用实测样本数据研究其随着幂数的变化对单点插值结果的变化趋势以及对整体插值误差的影响,通过实验数据的计算和理论分析,发现各点的插值误差变化趋势各不相同,但权重的幂数越大,权值越小,整体的单位权中误差也越大,从而整体精度越差;而随着搜索半径的增大,即数据点密度越大,得到的插值结果越好。因此,在不存在相同插值点的情况下,采用的样本数据密度越大,权重的幂数越小,得到的整体插值误差结果越好。

MODIS 1B数据基于反距离权重的插值方法研究

在VC环境中自主开发了反距离权重法插值程序,并在ENV I系统环境实现了其它常规插值技术,通过在同一软硬件环境中对同一幅图像数据分别用不同的插值方法进行处理分析,发现反距离权重法有较好的纹理与清晰度,而且公式简单,易于实现。

基于Gini系数和空间IDW插值法的山东省卫生资源配置公平性分析

目的从人口、地理和地域空间的角度来评价山东省卫生资源配置的公平程度。方法采用基尼系数对卫生资源配置的人口和地理公平性进行评价;利用地理信息系统的反距离权重插值法对地域空间上卫生资源配置的公平性进行描述性分析。结果山东省卫生资源配置在人口和地理上均处于相对公平状态;反距离权重插值法分析得出,经济发达地区卫生资源配置水平普遍高于经济落后地区。结论山东省卫生资源配置总体来说公平性较好,但是地域分布有一定差异,应该引起管理者的重视,提高对经济落后地区的卫生资源的投入。

基于基尼系数和IDW插值法的云南省卫生资源配置公平性分析

目的分析2017年云南省卫生资源配置的公平性,为今后卫生资源的投入、规划布局提供依据。方法采用基尼系数对云南省2017年各项卫生资源按人口和地理分布的公平性进行评价,利用反距离权重插值法对云南省2017年卫生资源按地理分布情况进行描述分析。结果 2017年云南省卫生机构数、病床数、卫生技术人员和执业(助理)医师数按人口分布的基尼系数分别为0.138 6、0.124 8、0.190 4和0.235 5,按地理分布的基尼系数分别为0.331 3、0.379 0、0.379 7和0.402 8。结论2017年云南省卫生资源按人口配置的公平性优于地理配置的公平性,其中执业(助理)医师配置的公平性最差。云南省2017年卫生资源在地理空间上呈现以昆明市为中心向四周辐射递减的趋势分布,而西北部区域卫生资源配置最低。

基于两种插值算法的三维地质建模对比

三维地质建模过程中,插值算法对模型准确性具有显著影响。为评价不同插值算法对三维建模准确性的影响,本文选取反距离权重插值法和自然邻域插值法开展对比研究。通过理论分析和案例研究,从统计学原理、插值误差和可视化效果等三方面进行了对比分析。结果表明:反距离权重插值法在建模中精度较高,适应面更广。与自然邻域插值法相比,反距离权重插值法更加适用于地层缺失严重的层位,能够更好地保留地层缺失的特征;同时,反距离权重插值法能够更好地处理断层构造,对于地层的错断起伏情况表现效果更好;反距离权重插值法在沉积地层中误差更小,与实际情况更接近。

县域耕地地力评价中土壤养分空间插值方法的比较研究

耕地是农业生产的重要资源,耕地地力评价是耕地质量建设的重要手段,与之相关的土壤养分插值技术关系到耕地地力评价精度与可用性。以历城区为研究对象,将历城区划分为历城平原区和丘陵区,分析其采样点养分分布情况、评价指标中涉及的土壤有机质、有效磷、速效钾、有效锌、有效硼的空间变异情况。分别用反距离权重插值法(IDW)和普通克里格插值法(OK)对历城全区、平原区和丘陵区的土壤养分进行插值,通过交叉验证、叠加对比分析等方法比较不同情况下不同插值方法的精度,并对比分析基于不同插值方法的耕地地力评价结果。结果显示,IDW和OK2种方法都具有较高精度,其中IDW插值方法较适宜于丘陵区,而OK插值方法则适宜于平原区;对于有多种参评元素参与的县域耕地地力评价,采用2种方法的评价结果相差不大。基于实用性与精确性结合原则,IDW方法是县域耕地地力评价养分空间内插的最佳选择。

基于台站温度资料对不同空间插值方法的比较

针对气象资料数据处理的外推和内插问题,以广西89个气象观测站点1971-2000年的多年平均气温观测资料为研究数据,应用了两种不同的内插方法。

基于GIS的辽宁省气象管理信息系统设计与实现

随着人类工业化进程的加快,生态问题日益严重,生态系统变得越来越脆弱。如何做好气象监测,防患于未然,已成为城市管理需要解决的首要问题之一。本文结合辽宁的实际情况,采用SuperMap iServer、SuperMap iClient for Leaflet API、POSTGIS和VS Code软件设计开发了气象管理信息系统,系统实现了地图浏览、查询、灾害统计、气象分析和风险评估等功能模块,对气象信息和气象灾害的科学管理起到了很好的支撑作用。

水污染治理中水质化学分析的应用路径分析

针对水污染治理中水质化学分析的应用路径,本文以湖北省黄冈市白潭湖为例,采用主成分分析法和反距离权重插值法对2022年丰水期和枯水期的水质监测数据进行了分析。结果表明,丰水期和枯水期的主要污染源存在显著差异。丰水期主要污染源集中在有机污染物和氮元素相关的污染,枯水期则主要来源于水体的富营养化和内源污染。空间分析结果显示,白潭湖水质具有明显的空间异质性,不同监测点位的水质指标在空间分布上存在较大差异。本研究为白潭湖的水质治理提供了科学依据,并对类似湖泊的水质管理具有一定的参考价值。

基于气候分区的甘肃省参考作物蒸发蒸腾量时空分布特征

参考作物蒸发蒸腾量(ET0)是计算作物需水量的重要参数,为了减少甘肃地区因地形和气候跨度大而引起的灌溉参数计算误差,根据甘肃省的地理特征和干湿程度将甘肃地区划分为陇南-甘南湿润区、陇中南部半湿润区、陇中北部半干旱区和河西干旱区4个区域,利用26个国家气象站点1980-2015年的逐日气象资料,采用FAO-56 Penman-Monteith方程计算ET0,并通过反距离权重空间插值法和偏相关分析法研究了甘肃省整体和不同分区ET0的时空分布特征和影响因素。结果表明:甘肃省ET0年际变化趋势为1980-1991年下降,1991-2015年上升,整体呈上升趋势;甘肃省ET0的空间分布总体为自东南向西北逐渐增加;ET0与日平均风速、日照时数、日最高气温、日最低气温、日平均气温均表现为极显著正相关,与平均相对湿度表现为极显著负相关,且影响程度顺序为,甘肃省:U>N>Tmax>RH>Tmin>Tmean,陇南-甘南湿润区:N>U>Tmax>RH>Tmin>Tmean,陇中南部半湿润区:N>U>RH>Tmax>Tmin>Tmean,陇中北部半干旱区和河西干旱区:U>N>Tmax>RH>Tmin>Tmean。结论:地形和气候对ET0影响很大,由湿润区向干旱区依次增加;各分区ET0差异较大,从东南部向西北部增加;甘肃省ET0主要影响因素为平均风速和日照时数。

近300a来塔里木河流域旱涝灾害特征分析

干旱与洪涝是极端水文事件中最具有代表性的水文事件，在气候变化的影响下旱涝灾害事件越来越引起人们的关注．采用传统的气象干旱指标一标准化降水指数SPI和小波分析法、反距离加权法以及线性回归分析，研究了近300a来塔里木河流域早涝灾害分布特征及关键影响因素．结果表明：近300a来塔里木河流域旱涝灾害呈增加的趋势，且洪涝事件较干旱事件明显．其中，喀什、阿克苏等地的发生频率最高，并表现为群发性；近60a塔里木河流域自西向东旱涝灾害事件呈交替现象．小波分析结果表明，塔里木河流域旱涝灾害呈现15a的周期性，由此推断未来5～10a研究区湿润化面积仍有扩大的可能．大气环流指数与多尺度下的SPI指相关性检验表明，PNA对秋季和冬季的SPI值的影响较为显著；旱涝灾害对农牧业的影响较为严重，其中，洪涝灾害的影响大于干旱．

山东省卫生资源配置的空间公平性分析

目的:从人口、地理和地域空间的角度评价山东省卫生资源配置的公平程度,为促进卫生资源的合理配置提供依据。方法:采用基尼系数对卫生资源配置的人口和地理公平性进行评价;利用地理信息系统的反距离权重倒数插值法对地域空间上卫生资源配置的公平性进行描述性分析。结果:卫生资源的机构、床位和卫生人员在人口和地理配置上已经达到较好的公平性,基尼系数都在0.4以下;反距离权重倒数插值法分析得出东部沿海比西南内陆地区卫生资源的配置水平普遍要高,菏泽、聊城和临沂等地市的资源配置情况明显不如其他地市。结论山东省卫生资源配置的公平性总体上值得肯定,但是其地域分布不同的公平性需要引起管理者的重视,应对不同经济和社会背景的地市给予特殊的政策照顾。

楚雄植烟土壤交换性镁含量及空间分布研究

为了解云南楚雄植烟土壤交换性镁含量分布情况,测试楚雄州10县市400个土壤样本的交换性镁含量,分析楚雄州植烟土壤交换性镁含量适宜样本分布,县域差异,土壤类型差异、海拔差异及空间分布,并探讨了不同前作、不同pH环境和不同有机质含量情况下交换性镁含量的分布特征。结果表明：（1）楚雄烟区植烟土壤交换性镁含量平均值为2.186cmol·kg^-1,主要为适中到丰,不同市县之间的交换性镁含量差异达到极显著水平;楚雄州植烟土壤交换性镁含量分布规律不明显,总体上呈现斑块状分布。以1.179-2.540cmol·kg^-1为主要分布面积。在大姚、楚雄和姚安出现斑块状高值区域;（2）7个pH组和8个有机质组的植烟土壤交换性镁含量随着pH升高而升高,不同组别之间差异极显著,pH与交换性镁含量存在强相关关系,有机质与交换性镁含量之间存在弱相关关系,不同组别之间变异系数均较大,离散程度较高;（3）4种土壤中交换性镁含量差异达到显著水平,紫色土交换性镁含量显著低于黄壤和红壤;不同前作田土壤交换性镁含量不存在显著差异,前作为小麦、大麦和油菜的植烟土壤交换性镁表现较好;（4）4种海拔高度植烟土壤交换性镁含量没有显著差异。海拔在1 700m以下的植烟土壤交换性镁含量较为适宜;（5）楚雄烟区植烟土壤有12%的样品钙镁比大于10,在生产中应注意通过改变施肥种类和施肥方式来改善钙镁比。

资料匮乏地区中小流域设计洪水计算方法的研究

因缺乏实测流量资料,中小流域常采用暴雨资料推求设计洪水。文章以乌托水电站近坝支流--谟章河为例,首先基于数字高程模型(DEM)和ArcGIS平台提取流域特征信息,为谟章河设计洪水推求提供基础条件;然后利用反距离权重插值法计算谟章河流域设计暴雨;接着利用SCS模型进行产流计算,利用推理公式法进行汇流计算。计算结果表明,推荐的中小流域设计洪水计算方法是可行的,对解决资料匮乏地区具有一定的参考价值。

基于格网坐标转换法的矢量数据脱密方法研究

借鉴不同椭球间坐标转换的思路,将格网坐标转换法应用于矢量数据平面精度的脱密。采用格网坐标转换法进行脱密时,将随机点作为重合点,生成随机数作为偏移量,保证了偏移量具有很强的随机性。根据脱密数据的范围和格网间距确定格网点的数量,采用移动转换法计算每个格网点的偏移量,使得格网之间具有不同的偏移量,从而保证脱密后的数据具有很好的抗攻击性。通过实验和分析证明,相邻格网之间的偏移量变化较平滑,对矢量数据几何图形进行脱密后能保持拓扑关系。

乡村振兴背景下传统村落地方认同评估——以安徽省歙县为例

全面系统地评估传统村落地方认同水平,是解决乡村空间破坏、地方文化消失、地方特色衰败、同质化严重等问题的重要举措,有利于加快乡村振兴及传统村落保护与发展的步伐。选取安徽省歙县为研究对象,从历史认同、现实认同、情感认同及行为认同4个维度构建指标体系,采用问卷调查、熵值法和层次分析法进行综合评估,并用反距离权重插值法来探究地方认同水平差异性特征。结果表明:歙县地方认同总体处于中等水平,4个维度差异明显,同一村落在不同维度认同水平不同;歙县地方认同空间层次差异显著,形成高、低两大明显的异质性区域;在空间上呈现多核心、不均衡的圈层化分布,并在不同方向、不同维度呈空间跳跃、突变及分异等变化趋势。

BDS/GPS伪距差分改正数3种内插方法的比较

针对BDS/GPS融合伪距差分定位中,利用基准站改正数生成用户伪距改正数的各内插方法效率易受用户与基准站距离远近、基准站数量等因素影响的问题,分析当基准站数不同时,反距离权重插值法、线性内插法和低次曲面模型法等3种内插方法用于BDS/GPS融合伪距差分时的定位效率和精度,并提出适合BDS/GPS融合伪距差分定位的最优内插方法。实验结果表明,当用户附近可利用的基准站数不少于3站,采用离用户较近的3个基准站构成多边形网且用户在多边形网内时,利用反距离权重插值法或线性内插法生成伪距改正数来进行BDS/GPS融合伪距差分定位,所获得的定位效率和精度更优。

黄石市磁湖水质时空分布及污染源解析

为解析黄石磁湖污染来源和水质时空分布,以磁湖2015—2019年水质监测数据为基础进行污染因子主成分分析(PCA),通过绝对主成分-多元线性回归(APCS-MLR)受体模型计算污染源贡献率,采用反距离权重插值法(IDW)分析水质时空分布规律。结果表明:影响磁湖水质的第1、第2、第3主成分分别是城市面源、城镇生活污染源及气象因子;第1主成分对BOD_(5)、COD_(Cr)、COD_(Mn)、NH_(3)^(-)N、TN、TP的贡献率最大,分别为88%、76%、67%、55%、46%、67%,第2主成分对BOD_(5)、NH_(3)^(-)N的贡献率较大,分别为39%、32%。磁湖主要污染来源为城市面源及城镇生活污染源,受历史上工矿企业生产造成的底泥淤积和上游区域城镇生活污水排放的影响,磁湖下陆港入湖口(1#点位)处的污染最严重。