基于ArcGIS的证据权和加权Logistic回归模型在木垒县地质灾害易发性分区中的应用

木垒哈萨克自治县地质条件复杂,滑坡、崩塌等地质灾害分布广泛,严重威胁当地人员生命和财产安全。地质灾害易发性评价工作是地质灾害防治工作中的重要环节,可以为地质灾害的防治和预警工作提供依据。本文使用证据权和加权Logistic回归模型对该县地质灾害易发性进行定量评价。首先对工程地质岩组、土地覆被类型、高程、坡度、坡向、局部最大高差、地表水系密度、降雨量分布共8个因子分类,计算出各因子的权重值,再采用证据权模型对这8个因子进行集成,得到研究区滑坡/崩塌易发性定量评价结果,最后采用加权Logistic回归模型对8个因子进行集成,得到研究区滑坡/崩塌易发性定量评价结果。本研究将木垒哈萨克自治县地质灾害的易发性划分为高易发、中易发和低易发分区,其中高易发区面积244.91km^(2),中易发区面积2265.07 km^(2),低易发区10790.87 km^(2),地质灾害占比分别为66.54%、31.56%、1.90%。通过对地质灾害易发性分区方法的研究,有助于提高分区成果的客观性和科学性,为该县指导防灾减灾工作提供依据,减少地质灾害对人类生活、财产和自然环境的影响。

数字经济推动共同富裕发展的影响路径研究——基于山东省面板数据和地理回归加权模型

数字经济的迅速发展促进了经济效率的提升,进而对区域共同富裕发展产生影响。在构建数字经济与共同富裕发展理论分析框架基础上,基于2015—2021年山东省各地市的面板数据,测度其数字经济与共同富裕发展水平,构建计量模型分析数字经济对共同富裕发展的影响,利用调节效应和地理加权回归模型分析数字经济影响共同富裕发展的路径和区域差异性。研究发现:山东省数字经济与共同富裕发展存在显著的区域分异性;数字经济对共同富裕发展具有显著的正向作用,能够通过产业结构升级、居民收入水平提高、信息基础设施完善3条路径推动区域共同富裕的发展。据此提出完善信息基础设施建设、推动数字经济与产业发展融合、加强区域内和区域间协调发展的政策建议。

一类变系数空间滞后的混合地理加权回归模型

为解决因变量空间滞后存在的局域性问题,对现有常系数空间滞后的混合地理加权回归模型作了具有更广泛形式的拓展,提出一类变系数空间滞后的混合地理加权回归(MGWR-VSLR)模型。MGWR-VSLR模型实现了空间相关性与空间异质性融合,涵盖了绝大多数地理加权回归的模型形式,基于重构参数化方法和似然比检验分别给出模型的系数估计方法与显著性检验以及选取变系数的判别检验。在蒙特卡罗模拟与实际应用中,MGWR-VSLR模型均表现出优异的因变量拟合与预测能力。MGWR-VSLR模型的提出为定量化研究空间效应问题设定适宜的模型形式提供了支撑依据。

基于时空地理加权回归模型的区域经济发展收敛性研究

传统的区域经济发展收敛性研究方法往往忽略空间和时间因素对区域经济发展收敛性的影响,导致分析结果存在偏差,使得区域经济发展收敛半衰期与实际差距过大。因此,应开展基于时空地理加权回归模型的区域经济发展收敛性研究。首先,选取区域经济发展变量,对选取的变量利用时空地理加权回归模型进行处理,然后,建立经济发展收敛函数,计量区域经济发展收敛性。实验结果显示:与区域经济发展收敛性回归分析方法和区域经济发展收敛性空间计量经济学研究方法相比,基于时空地理加权回归模型的区域经济发展收敛性研究方法对区域经济发展的收敛半衰期计量结果更准确,与实际的40年一致,具有更好的应用价值。

基于多尺度地理加权回归模型的城市住宅价格影响因素空间异质性——以桂林市主城区为例

基于桂林市2022年10月二手房价格数据,结合多尺度地理加权回归(multi-scale geographically weighted regression,MGWR)模型,分析不同尺度下城市住宅价格影响因素的空间异质性。结果表明:(1)桂林市住宅价格呈显著空间自相关,局部空间自相关结果表明,桂林市住宅价格空间呈显著的集聚分布,以“高-高”和“低-低”集聚为主,“高-低”和“低-高”集聚范围较小;(2)相较于普通最小二乘法(ordinary least squares,OLS)和地理加权回归(geographically weighted regression,GWR)模型,MGWR模型的R2更高,能更准确地测度变量对住宅价格的影响程度和空间差异性;(3)住宅房龄、教育医疗和商务设施为全局变量,绿化率、公共交通设施、铁路设施配套、生活配套和旅游景点的空间异质性处于中等水平,对外交通设施的空间异质性较大,在局部范围内对住宅价格有显著影响且差异明显;(4)住宅房龄、生活配套和旅游景点对住宅价格具有负向影响,教育医疗和商务配套对住宅价格具有正向影响,其余变量在不同空间区位上对住宅价格表现出抑制或增值作用。

加权Logistic回归模型在火山岩型铜矿预测中的应用:以宁芜盆地中段为例

文中探讨了加权Logistic回归模型在宁芜盆地中段火山岩型铜矿预测中的应用。首先,结合研究区的成矿地质背景,提取地质体、构造、围岩蚀变三大类证据因子;其次,分析各证据因子与铜矿点之间的空间关系,认为姑山旋回、娘娘山旋回火山机构控制了本区火山岩型铜矿的空间分布,根据计算结果,选取与火山岩型铜矿密切相关的龙王山组、姑山组地层,姑山旋回粗面斑岩、娘娘山旋回二长斑岩、NW向构造1.5 km缓冲区、NE向构造1.3 km缓冲区、EW向构造4.5 km缓冲区、硅化、褐铁矿化、黄铜矿化等作为模型自变量;最后采用加权Logistic回归模型进行成矿概率计算,并结合成矿地质背景,圈定四个成矿远景区,分别为P1、P2、P3、P4,其中P1、P2、P3呈北东向展布,主要受娘娘山和姑山火山机构控制,P4为东西向分布,主要受龙王山火山机构控制,在这些预测区中,均存在已发现的铜矿体,说明预测可信度较高。

基于地理加权回归的吉林省微波土壤水分降尺度研究

微波遥感是土壤水分监测的重要手段,但微波遥感土壤水分产品的空间分辨率较低,难以满足区域尺度的应用需求。使用地理加权回归模型,以1 km MODIS产品的遥感地表温度(LST)和归一化植被指数(NDVI)作为辅助数据,将空间分辨率为9 km的SMAP被动微波土壤水分数据降尺度为1 km,利用吉林省地面实测土壤水分数据,对降尺度后的SMAP数据进行了精度验证。结果表明,该降尺度方法在吉林省适用性较好,降尺度结果与SMAP数据在空间分布上保持了较高的一致性,小幅度提高了SMAP数据的精度,显著提高了SMAP数据的空间细节和纹理特征。

基于地理加权回归模型的凉水自然保护区红松空间分布分析

依据凉水国家级自然保护区的671块随机样地的标准地调查数据及landsat9遥感影像,分别建立以最小二乘为基础的泊松回归(Poisson)模型、逻辑斯蒂回归(Logistic)模型和高斯回归(Gaussian)模型3种全局模型,以及以地理加权回归模型(GWR)为基础的地理加权泊松(GWPR)模型、地理加权逻辑斯蒂(GWLR)模型和地理加权高斯(GWGR)模型3种局部模型来预测凉水国家级自然保护区的天然红松分布情况。结果显示,对该地区天然红松分布影响最为显著的因子为坡度和海拔;通过对比全局模型和GWR模型的残差空间相关性发现,GWR模型能够产生更为理想的模型残差,模型残差的空间相关性明显小于全局模型,因此,可以使用GWR模型来解决样地间存在的空间异质性问题,有利于提高红松分布的预测精度;全局模型和GWR模型均有不错的拟合效果,但GWR模型的各个评价指标要优于全局模型,拟合结果更好;天然红松在凉水国家级自然保护区的北部分布最多,在中间条状带区域分布最少。研究结果可为大区域森林经营中的天然红松分布估测提供理论依据。

空间多观测样本的地理加权回归模型

地理加权回归(GWR)以及GWR改进模型无法处理空间点上多个观测样本的情况,本文对GWR进行了拓展,构建了一种可以处理多观测样本的地理加权回归模型(MRGWR)。MRGWR在估计回归系数时,充分利用了回归关系在邻近点上具有相似性的特点,对邻近空间点的观测样本施加不同权重。通过数值实验评估了MRGWR的估计性能,并与普通最小二乘回归和GWR模型进行了比较。采用MRGWR模型探究了物理海洋学中海洋中尺度涡旋热反馈问题,揭示了北太平洋中尺度海面净热通量异常对中尺度海面温度(SST)异常的响应关系。研究结果表明,中尺度海面净热通量异常对中尺度SST异常的响应关系存在显著的季节和空间变化。

基于地理时空加权回归分析长江经济带区域氨气排放量变化与主要影响因素

以长江经济带为研究区域,基于地理时空加权回归模型,构建了氨气排放量变化的影响因素指标,分析了其时空演变特征,探讨了社会经济因素和自然环境因素与氨气排放量变化之间的关联。研究表明:(1)长江经济带地区的氨气排放量变化特征总体呈现“两头高、中间低”的分布格局,尤其以经济发达地区的氨气排放量变化最为显著。(2)长江流域带来的常年湿润以及温和的气候条件有利于氨气从土壤中挥发,使得自然环境带来的氨气排放量占据了相当的比重,而随着全球气温的上升,温度对氨气排放量的影响也在缓慢增强。(3)我国氨气排放依然以农业氨源为主要排放源,在农业大省如四川、湖南、江西等省份农业灌溉的氮肥施用对氨气排放量的影响依然明显,但是城镇化的扩张和社会经济的发展反映出在经济发达的地区和城市由于城市生活、生产对氨气排放的影响力也在潜移默化中增强。

时空可达性视角下公共服务设施对住宅价格的影响——基于多尺度地理加权回归(MGWR)的研究

城市住宅价格由多种因素共同作用决定。住宅的建筑特性能够决定其基本价值,但不同的区位条件也会使住宅价格产生差异。区位差异带来的交通、教育、医疗、休闲娱乐等服务的不同,会影响居住便利性,从而影响住宅价格。因此,研究到达公共服务设施的便利程度对住宅价格的影响,能够揭示住宅价格波动的内在规律,为城市规划和政策制定提供依据。文章研究了南京市6个老城区和2个新城区住宅价格的空间分异特征及其影响因素。通过收集2024年1月各小区的平均住宅价格,运用克里金插值法分析住宅价格的空间特征,再用网络分析法计算住宅到各类公共服务设施的最短时间,将住宅属性和通行时间成本纳入MGWR模型来探究公共服务设施可达性对房价空间分布的影响。研究结果表明:(1)南京市住宅价格由市中心向郊区递减,呈现圈层状分布,峰值出现在鼓楼区、玄武区和建邺区;(2)住宅容积率、小区绿化率、到达最近公园、公交车站、购物中心、火车站和三级甲等医院的时间对住宅价格有显著影响;(3)相同因素在不同城市空间对住宅价格的影响存在差异。

异方差混合地理加权回归模型的正交投影估计

文章针对误差项存在空间异方差的混合地理加权回归模型,提出了一种新的估计方法。该方法将正交投影、局部线性估计和广义最小二乘估计的思想相结合,能够单独对模型中的常数系数、系数函数和方差函数进行估计。通过数值模拟对所提方法的性能进行验证。模拟结果表明,所提方法比现有的再加权估计方法更具优势。最后,基于城镇居民文化消费水平及其影响因素的实证分析验证了所提方法的实用性。

加权Logistic回归模型在斑岩铜矿预测中的应用——以中—哈边境扎尔玛—萨吾尔成矿带为例

加权Logistic回归是基于GIS成矿预测的主要方法之一,其模型是不同于线性模型的一种类型。它具有强大的空间分析功能、适用性强、不受任何独立条件的约束、预测结果更可靠,因此在矿产资源评价研究中得到了很多地质学家的青睐。以矿床模型和成矿理论为基础,加权Logistic回归分析模型在成矿预测中的应用主要包括三部分:加权Logistic回归模型的建立及其应用、成矿有利度综合评价、成矿远景区圈定。本文以中国—哈萨克斯坦边境地区扎尔玛—萨吾尔成矿带斑岩型铜矿为例,探讨了基于GIS的加权Logistic回归模型在成矿预测中的应用。

基于迪氏指数分解与地理加权回归的长三角碳排放研究

温室气体的排放在一定程度上阻碍了中国经济的可持续发展,研究碳排放的空间特征与影响因素对于“双碳”目标的实现有重要意义。文章基于迪氏指数分解法与地理加权回归模型,研究长三角城市群的碳排放空间分布特征与影响因素,以期为长三角实现高质量发展提供参考。研究结果表明,长三角城市群的碳排放量呈现西北沿海地区高于东南沿海地区高于未沿海地区的空间特征,主要受人口规模、经济发展、能源消费结构、能源消费强度的影响,碳排放量的增速与城市的经济、工业、人口等密切相关,减少使用化石能源能有效降低碳排放。

中国代际流动形成机制的空间异质性——基于地理加权回归模型的实证研究

本文以中国综合社会调查(CGSS)多年度数据中的73个样本城市为例,分析中国代际流动形成机制的空间异质性。通过构建代际地位关联度来表示代际流动水平,利用地理加权回归模型(GWR)探索各社会结构因素在不同地区对代际流动的影响差异,发现我国代际流动形成机制具有明显的空间异质性。具体而言:第一,工业化水平、收入差距、社会福利水平是影响代际流动的主要因素,但在不同城市中,上述因素的影响程度,甚至影响方向会发生变化;第二,决定不同地区代际流动水平的主导因素各不相同,必须因地制宜,采取针对性的空间治理举措。

基于时空地理加权回归模型的南宁历史城区活力影响因素研究

本文以南宁历史城区为研究对象,通过基于多源数据的定量测度方法,描述活力时空变化特征,筛选活力影响因素指标,并构建时空地理加权回归模型,从时间和空间两个维度讨论指标对历史城区活力的影响。回归模型结果显示:街道环境、功能业态和交通可达性对历史城区活力的影响有时空异质性。可步行性、餐饮、文化休闲和生活住宿密度与历史城区活力呈正相关。餐饮、生活住宿、购物、医疗保健密度和距公交站点距离对工作日的活力影响程度更为显著,而在周末,可步行性、天空视率、绿视率和行政办公密度对活力的影响程度更强。最后提出了提升历史城区活力的规划设计启示。

武汉市主城区建成环境对街道活力影响的时空特征----基于多尺度地理加权回归

探究建成环境对街道活力的影响效应是城市公共空间品质提升的关键。文章以武汉市主城区为例,首先基于人口热力数据测度多时段街道活力,其次利用街景数据、POI数据及OSM路网数据构建基于宏观街区构成和微观街道特质的多维度建成环境指标体系,最后引入多尺度地理加权回归模型探讨不同建成环境对街道活力影响的时空差异。结果表明:(1)时间上,武汉市主城区内中高活力街道在9:00-18:00间整体占比最多。空间上,街道活力在各时段整体呈“东核西带、多点聚集”分布。(2)基于宏观街区构成的二维建成环境对街道活力的影响整体较微观三维街道建成环境更为明显。(3)各建成环境要素对街道活力影响的时空异质性显著。距娱乐休闲设施最近距离和围合度对街道活力的影响整体具有稳健的时空变化特征,接近度、功能混合度、功能设施密度和天空开敞度次之,距综合商场最近距离、街道高宽比和交通安全设施占比则表现了明显的时空局部显著效应。

高中地理教学中渗透“双碳”目标教育的影响因素--基于Logistic回归模型的分析

气候变化一直是备受关注的热点问题,“碳达峰碳中和”愿景是我国应对气候变化的重要举措,也是地理学研究的热点问题。为探究地理课堂教学中渗透“双碳”目标教育的影响因素,本文采用典型调查法对福州、厦门、泉州、莆田、宁德、南平6市的高中学生开展网络问卷调查,探讨学生、教师、学校对“双碳”目标教育的认知和态度;利用Logistic回归模型,从“教”“学”“管”三个角度探究受访学生对“双碳”目标教育接受度的影响因素。结果显示:福建6市高中学生对我国“双碳”目标的认知水平和接受度均较高,学习兴趣、学习动机和学校支持对学生接受度呈显著正向影响,学生个人因素对“双碳”目标教育接受度的影响最大。基于此,本文从课前、课中、课后三个环节提出了在课堂教学中渗透“双碳”目标教育的相关建议,以期为高中地理课堂教学提供有益借鉴。

基于Logistic二元回归的陕西地理标志农产品经济效益研究

近年来,地理标志农产品已经成为推动区域经济发展,提高区域经济产品核心竞争力的农产品品牌。本文选取陕南、关中、陕北各地区的地理标志农产品作为研究样本,从区位维度、文化维度、市场维度等因素进行分析,并采用二项Logistic回归模型对陕西省地理标志农产品经济效益进行研究。研究表明,关中地区地理标志农产品的保护产值最高,其次是陕北,再次是陕南;地理标度差异、特殊气候资源、文化底蕴及创新性的销售推广模式对陕西省地理标志农产品的经济效益提高具有显著的推动作用。

地理加权回归在区域土地利用格局模拟中的应用——以常州市孟河镇为例

以江苏省常州市新北区孟河镇为研究区,在土地利用格局模拟的回归建模中考虑驱动因子对土地利用格局影响的空间不稳定性,实现基于地理加权的回归分析模型,并与基于全局最小二乘法(OLS)的Logistic回归模型进行比较。研究结果表明,运用地理加权回归(GWR)的建模方法,不但可以获得更好的拟合优度和更高的拟合准确率,而且可以获得各驱动因子对土地利用格局影响的空间分异特征。同时,研究结果也可以为孟河镇及其类似地区的土地利用规划决策提供科学依据。