GIS支持下的空间分层抽样方法研究——以北京市人均农业总产值抽样调查为例

利用GIS技术,采用空间数据分析方法(ESDA),将传统的抽样思路与空间信息相结合,提出了基于空间的"动态抽样框"编制技术,进行空间分层抽样技术的研究和应用,形成一套基于GIS的空间抽样流程。以北京市农村区域为例进行全市人均农业总产值的抽样调查,通过对人均农业总产值因子的空间自相关分析得到空间聚类结果;经过总体样本量的估算和空间动态抽样框的生成,进行空间分层和样本分配,并最终在每个分层中实施抽样。其结果为:动态生成"高-高集聚"、"低-低集聚"、"高-低集聚"、"低-高集聚"和"分布不明显"5个抽样框,并最终通过空间分层抽样流程得到北京市人均农业总产值的抽样调查结果为3.580万元,抽样误差的允许范围为±0.3861万元。

空间分层抽样在森林覆盖面积监测中的应用

为探讨空间分层抽样在森林资源调查中的应用,以对贵阳市花溪区的森林覆盖面积调查为例,利用融合后遥感数据SPOT5作为底图,布设100 m×100 m的抽样框,并从SPOT5影像上提取辅助因子进行先验抽样。采用Moran's I指数进行空间自相关分析,结果表明,调查目标具有显著空间自相关性,可以进行空间抽样。利用460个样本单元的观测值对整个研究区进行普通克里格空间插值,并以插值结果作为分层辅助因子进行空间分层,结果初步表明空间分层抽样与经典抽样和随机空间抽样相比具有明显优越性,可以降低成本,提高效率。

旅游系统的空间分层拓扑结构研究

旅游业的发展离不开旅游系统,因此掌握旅游系统要素的空间分布规律就十分必要。本文结合图论及计算机网络拓扑结构的知识,联系计算机网络中的分层理论,提出旅游系统要素分布的空间分层拓扑结构。通过对陕西省的旅游景点、交通线路、客源地的区域空间结构的分析,将旅游系统的空间拓扑结构分为客源地层和景点层两层。并利用旅游空间分层拓扑结构对陕西省的旅游景点、交通线路、客源地的空间分布规律进行了探讨,初步提出了分层空间旅游系统的计算分析方法。

基于一体化空间分层模型的地下空间权属探讨

随着经济社会的不断进步,城市正在进入立体化发展阶段,地下空间的开发利用逐渐兴起;由于我国地下空间的开发利用时间不长,在立法上还存在空缺,导致地下空间开发权属不明、管理无序的问题较为突出;分析了国内外"基于地皮"的地上空间所有权历史演变过程,以及由此引发的地下空间开发中面临的权属法律困境;根据地下空间发展现状及趋势,建立了"一体化空间分层模型",提出了"基于空间"的权属划定方法;阐述了地下空间的资源属性、价值属性,对地下空间的权属及地下空间的管理提出了作者的观点,为今后我国地下空间的开发利用提供参考。

大巴山国家地质公园岩溶景观空间分层结构及受新构造运动的影响

大巴山国家地质公园岩溶景观种类齐全、组成系统完整,其发育和分布受构造控制作用显著。文章探讨大巴山国家地质公园岩溶景观特征及其空间分层结构受构造控制的作用机制,发现岩溶空间形态总体呈现掀斜式强烈抬升、河流深切的亚热带中低山峡谷岩溶特点,新构造运动间歇性隆升对岩溶景观垂向发育影响较为显著。岩溶发育的空间层位划分为三个高程层级,从下至上连续分段为440~700 m,700~1 200 m,1 200~1 890m。空间分层结构反映某一阶段地壳总体处于相对稳定的时期,发育水平岩溶系统(溶洞),后期地壳发生快速抬升,出现少量竖向岩溶系统(落水洞),溶洞的分布与相应的侵蚀基准面(现代河床、各级阶地)相适应。根据发育层级推测,研究区至少经历过四次规模较大的间歇性快速抬升构造活动,各级夷平面先后受喜马拉雅运动第Ⅱ幕和第Ⅲ幕影响。喜马拉雅运动多次间歇性快速抬升过程中,丰沛的地下水和地表水下切并快速溶蚀形成多层剥蚀台地。在新构造运动相对稳定期,有充分的条件循环交替溶蚀导致垂向、水平岩溶均出现较大规模发育。

基于空间分层随机抽样的平原地区(江苏省启东市)中药资源普查

江苏省启东市属长江口沉积平原,南临长江,东、北濒临黄海,西与海门市毗邻,属典型东部沿海滩涂地形地貌,经济较为发达,人为活动对其植被分布影响较大,现有全国中药资源普查信息系统随机自动生成的样地未能反映启东市的实地生态,结合水生、耐盐中药资源调查暨江苏省第四次中药资源普查试点工作实践,提出基于空间分层随机抽样的平原地区普查方案,能够较为真实、全面的反应平原地区的资源概况,可为全国第四次中药资源普查工作全面实施后,平原地区及土地利用性质变化较大区域的资源普查提供方法学参考。

绿色技术创新中的市场失灵空间分层与转移

绿色技术创新是解决我国环境问题的根本手段,但由于存在外部性、不确定性及高风险性,企业主动进行绿色技术创新意愿低。我国东西部绿色创新投入与产出均存在较大差异。本文以构建的市场化率为主要变量,利用调节效应模型及空间面板模型研究其对企业技术创新投入、绿色技术创新效率的影响,结果显示:市场化程度对企业技术创新投入具有正向影响,但对绿色技术创新投入及效率均具有负面影响。我国市场化程度从东向西分为高、中、低三个分层,高、低区域市场失灵突出,中间区域不突出。在各地环境规制强度不同背景下,存在污染产业跨区域转移现象,而中部地区转移明显,东西部相对较弱。绿色发展要构建全国统一的环境政策与创新政策阻止企业污染转移并促进企业绿色技术创新。

区域服务业空间分层发展演变研究——以浙江省服务业发展为例

当前加强服务业空间布局演变研究,对于优化工业经济发展、促进经济转型具有较大指导意义。本文在总结其它学者关于服务业空间发展演变的基础上,以浙江省服务业发展情况为例,通过数据分析,阐述服务业的分类、内在发展演变机制等。总结得出浙江省服务业在三个层面的空间布局演变特征,一是在区域内与区域外,形成了区域服务业的引进、替代与走出去格局;二是区域内发达与欠发达地区,形成了区域内服务业的空间差异与优势互补发展格局;三是在城里与城外,形成了服务业在城区、城郊及与农村的分工格局。

基于小波变换的图像空间分层压缩编码新算法

图像压缩算法如EZW和SPIHT都具有较高的压缩率,为了能使图像压缩编码算法同时具有较高的压缩率和良好的压缩性能,分析了SPIHT算法,在相同压缩效率的情况下,将其进一步改进,使其具有空间可分层特性。提出了改进的分层SPI-HT算法(SSPIHT)。实验结果显示了新算法的有效性。

中庭大空间分层空调CFD模拟研究

对于高大空间建筑空调的设计,在复杂的设计对象面前,传统设计方法已经不能满足现代工程实践的需求。文章以某项目工程研发楼中庭为例,利用CFD商用计算软件,对其分层空调方案气流组织合理性、温度场分布的均匀性进行模拟。从而保障空调区域的热舒适性,降低能耗,达到节省运行成本的目的。

面向遥感分类精度评价的空间分层模式与分异性评估

为实现遥感分类抽样精度评估,以京津冀不同空间分辨率遥感数据产品为例,首先基于土地利用类型对遥感图像进行内部与边界对象划分,并构建不同的空间分层模式;其次,分别采用直接利用土地利用类型、图像8邻域算法、多尺度空间分异性方法、图像8邻域和多尺度空间分异性耦合方法进行空间分层;最后,设置与K-means聚类对比实验,并利用地理探测器定量评估不同空间分层模式的分异性。结果表明:不考虑内部与边界对象(6层)、考虑边界对象(12层)、考虑内部对象(18层)、考虑内部与边界对象(24层)和K-means(12、18、24层)空间分层模式相应的5组样本点集的q均值±标准偏差分别为0.252±0.02266、0.259±0.02245、0.321±0.01901、0.318±0.01806、0.269±0.00698、0.304±0.01056、0.317±0.01125;内部对象对空间分层分异性起主导作用,边界对象可以稍微提高空间分层分异性,分层数目也影响空间分层的分异性。本研究可更好地认识和理解内部和边界对象对提高空间分层分异性的贡献作用,对提出分异性更高的空间分层方法具有一定的研究价值和指导意义。

蜂窝移动通信中一种垂直方向定向天线及空间分层小区的探讨

文章提出一种垂直方向定向天线在蜂窝通信中的应用,对其在密集小区中所起作用进行探讨,将其与现有天线进行比较从而得出其优点。根据实际情况对现有小区进行空间分层并通过对基站天线的馈源波束进行控制,使天线在现有基础上进行垂直方向定向,并结合基站高度这一参数,探讨得出一种新的蜂窝基站分布方式。

基于空间分层组合设计的火箭落点实时计算模型

为保证航天发射任务航区安全,实现火箭落点的高精度实时快速计算,提出一种基于空间分层的数学模型,对落点计算几何模型与动力学模型进行组合设计.该模型将弹道空间分层为自由段和再入段,自由段采用地球扁率修正的落点计算几何椭圆模型,而再入段采用考虑了空气阻力的动力学模型,并加入地球摄动及旋转等因素的修正.经与实际落点数据对比验证,该模型实现了精度和效率的最佳融合,能够满足航天发射任务火箭落点高精度、快实时的计算要求.

体育器材室内“空间分层”构建模式理论与实践

运用文献资料法、问卷调查法、访谈法、实地考察法和实验对比法,探究如何充分发展和利用空间位置,在同样大小的器材室内存放更多的体育器材,解决体育器材存放凌乱以及安全等问题;创新与改革传统器材室内模式,对节约土地资源和保护器材,延长器材的使用年限,减少或避免因借还器材而发生安全事故具有重要意义。研究表明:室内发展空间分层结构模式,能有效提高管理工作效率,存放更多类型和数量的体育器材,构建室内空间分层模式的器材室可以推广应用。

城市化中的空间社会分层与中国机理

中国社会分层研究的一个新趋向是从资源性分层进入空间性分层,快速发展的城市化及其内含的空间不平等被作为重要社会问题得到关注。国内已有研究发现,中国的某些现象尽管可在西方社会找到对应物,但总体上不能从西方理论得到解释。然而,研究者们尚未提出基于中国现实和资料的理论。作为建立中国理论的一个尝试,提出与西方的市场制相对应的统管制概念,并利用中国资料予以证明;分析了统管制的内涵、样式、运作以及特殊的社会分层效应。

大西南与小西南:抗战大后方战略主导下的西南空间分层

"西南"的空间分层现象(即大西南、小西南之分或广、狭义的西南区域界定)是伴随着国民政府对抗战大后方建设的地域设计而产生的,西南大后方建设一方面要求有"关系地带"或广大的"外卫屏障",另一方面强调重心建设区域,与"外卫区域"有所区分。这一地域设计思路直接影响了当时的西南界定意见,形成了时人对西南"中心"与"外卫"区域的空间分层认识。受此影响,谢国度、黄汲清于1939年初从国防地理角度明确提出了大、小西南的意见。"西南"空间分层反映出抗战大后方战略主导下的国防地理对区域界定产生的重要影响。

空间分层抽样与系统抽样的对比研究--以云南云景林业开发有限公司森林资源规划设计调查为例

依托云南云景林业开发有限公司森林资源规划设计调查,采用空间分层抽样技术,以第四次森林资源规划设计调查小班矢量数据、2018年森林资源管理“一张图”小班矢量数据为空间分层依据,以地类、优势树种、龄组为分层变量,将第四次森林资源规划设计调查落入云南云景林业开发有限公司经营范围内的62个总体蓄积量控制样地进行分层,计算在相同可靠性(95%)和95%、90%、85%不同设计精度3种情况下所需样本单元数,并与系统抽样进行对比。计算结果显示,可靠性95%时,95%、90%和85%三种设计精度的系统抽样所需样本单元数比例关系为3.8:1.0:0.4。分层抽样所需样本单元数均比系统抽样少。依据地类、优势树种、龄组3个分层变量分层后计算的分层抽样所需样本单元数,设计精度95%时,分别比系统抽样少8.79%、12.38%、18.35%;设计精度90%时,分别比系统抽样少12.50%、15.83%、21.67%;设计精度85%时,分别比系统抽样少8.82%、11.76%、17.65%。在相同的抽样设计精度下,抽样单元数均呈现地类>优势树种>龄组的普遍规律。同样采用空间分层技术,将云南云景林业开发有限公司森林资源规划设计调查247个总体蓄积量控制样地调查成果数据进行分层,计算实际抽样精度,以此开展事前分层抽样、事后分层抽样与系统抽样的对比研究。从实际抽样精度计算结果看,分层抽样精度普遍比系统抽样精度高。分层抽样中,事后分层抽样比事前分层抽样精度高出1-2个百分点。事前分层抽样中,分层变量相同的情况下,依据2018年森林资源管理“一张图”小班矢量数据进行分层的抽样精度略高于依据第四次森林资源规划设计调查小班矢量数据进行分层的抽样精度。在可靠性和抽样设计精度相同时,始终以优势树种为分层变量的实际抽样精度最高,说明利用优势树种进行分层抽样的效果最好。

空间自相关分析及绿地覆盖率的分层抽样估计

以城市绿地为对象,GeoEye-1遥感融合影像为背景,采用Moran’sⅠ指数测度绿地单元的相关性进行预抽样,并以预抽样的结果为先验知识,在可靠性95%和精度85%的水平上进行抽样设计,对实验区(沛县)的绿地覆盖面积进行了估计。结果表明:城市绿地覆盖面积估计为14.81 km2,占城区面积的27.73%,与一般抽样方法相比,该方法的抽样精度提高了3%,提高了工作效率,在实际操作中有较好的可行性。本文的研究也为采用实时遥感影像数据监测城市绿地变化的动态提供了有效地估计方法。

基于不确定性分析的遥感分类空间分层及评估方法

空间分层是准确度量遥感分类不确定性程度及其空间分布的基础与关键。本文提出了一种基于不确定性分析的遥感分类空间分层及评估方法,首先基于随机森林算法获取像元后验概率,确定分类不确定性度量指标;其次,采用模糊C均值进行空间分层;最后,对分层结果合理性进行定性与定量评估,并与同尺度数据产品精度评价结果及后验概率不确定性分层方法进行对比分析。以北京市顺义区Landsat 8 OLI遥感影像数据为例,研究结果表明:①基于最大概率、模糊混淆指数和概率熵指标将顺义区分为不确定性大、中、小3层,相应的遥感数据层分类精度分别为62.28%、74.96%、79.31%;②分类不确定性空间分层结果与度量指标大小的空间分布基本一致,错分地类图层与不确定性大层的地类空间分布基本一致;③遥感数据和数据产品的各层地类空间特征、层分类精度大小趋势一致,与总体分类精度相比,不确定性大层的层分类精度降低,不确定性小层的层分类精度提高;④与后验概率不确定性分层方法相比,本研究不确定性大层的层分类精度降低1.08%,不确定性中层提高3.58%,不确定性小层提高0.16%,q值由0.19提高到0.24,空间分异性更高。证实了研发的遥感分类不确定性空间分层结果的合理性。研究旨在提出适用于遥感分类的不确定性分层方案,用于优化遥感分类训练样本和精度评价验证样本的空间布设。

城市人力资本空间分层:异质性公共服务视角

城市公共服务根据居民是否有房进行歧视性分配,会对不同技能者在城市间的分布造成影响。通过一个人口流动与房价互相影响的一般均衡理论框架,并利用第五次和第六次人口普查等数据发现,中国存在人力资本空间分层现象,大城市比小城市更能吸引较高和较低技能的劳动力;当公共服务属于当地所有居民时,公共服务的增加会同时吸引高技能者和低技能者;一旦公共服务专属于买房者时,其增加会吸引高技能人口,排斥低技能人口。这一定程度上解释了中国大城市吸引低技能人口不足的原因。研究还表明,高技能者比低技能者对房价更为敏感,并且高、低技能者之间存在技能互补。因此,推进“租售同权”和户籍制度的改革、鼓励住房租赁产业的发展、多渠道保障住房的供给,将有利于优化城市人力资本结构。