基于数值试验的降雨径流过程对不透水面空间分布的响应分析

为解析降雨径流过程对不透水面空间分布的响应关系,构造了一个3 km×3 km的假想试验区域,面向试验区域构建了包含6个不透水率的36种不透水面空间分布,并建立相应的数值试验模型,模拟了重现期分别为2、5、10、20、50、100 a共6种不同重现期短历时设计降雨下的降雨径流过程,基于模拟结果对不同不透水面空间分布情景下的降雨径流过程进行了分析。结果表明:在同一不透水率下,不同不透水面空间分布的径流系数差异相对较小,不透水面空间分布对径流特征的影响主要体现在径流峰值和峰现时间上;在同一降雨条件下,不透水率变化是径流过程变化的主导因素,径流系数与不透水率呈线性相关关系,随着不透水率的增加,径流过程线逐渐由“矮胖”变得“尖瘦”。

传统村落空间分布特征及成因分析——以陕西地区省级村落为例

以陕西地区429个省级传统村落为研究对象,采用野外调研和地理信息系统(GIS)空间分析相融合的方法,从地理区位、地形地貌、气候条件、水系分布、经济条件、历史文化等多维度对陕西地区省级传统村落的空间分布形态与形成机理进行研究.结果表明:陕西地区省级传统村落空间分布呈现出陕北区域分布较为集中,延安和榆林地区尤为突出,而陕南和关中区域除安康和渭南地区分布相对密集,整体分布较为分散,全省已经形成4个集中聚集区域;陕西地区省级传统村落分布特征与其所处区海拔高度和水系分布密切相关,低海拔区传统村落分布数量较多,且多邻近水源地或沿河流水系分布,地形地貌特征和河流水系分布直接影响陕西地区省级传统村落分布基本格局,地域文化、经济条件及历史文化等因素进一步促进了4个核心区域的形成.

黄河源区高寒退化草地空间分布特征

为了解黄河源地区“黑土滩”退化草地的空间分布规律和分布的关键地形特征,利用2019年黄河源区玛沁县、河南县、泽库县遥感影像解译数据,结合实地调查,分析高寒“黑土滩”型退化草地空间分布特征。结果表明:黄河源区“黑土滩”型退化草地海拔为3500~4000m,且在海拔3700~3800m时退化最严重;从坡向分析来看,“黑土滩”型退化草地主要发生于阳坡、半阳坡,从坡度分析来看,“黑土滩”型退化草地主要发生于缓坡地和滩地。聚类分析发现研究区草地类型为阳坡极度退化草地、半阳坡重度退化草地、阳坡-滩地轻度退化草地、半阳坡轻度退化草地、湿地轻度退化草地、阴坡未退化草地等6类。随着退化程度的加剧,植被盖度、地上生物量减少;同一土层的全氮、全磷、碱解氮、速效磷、有机质含量在湿地轻度退化草地和阴坡轻度退化草地中最高,阳坡极度退化草地最低,且差异显著(P<0.05);丰富度指数、多样性指数、均匀度指数以及土壤速效钾含量在重度、轻度退化草地较高,湿地轻度退化草地显著最低。阳坡极度退化草地全钾含量、鼠害破坏率和鼠洞数最高,湿地轻度退化草地全钾含量最低,与阳坡极度退化草地差异显著(P<0.05);湿地轻度退化草地和阴坡轻度退化草地均无鼠类活动。

江苏省传统村落空间分布特征及影响因素研究

传统村落是中国历史文化价值的空间体现,从省域视角辨析传统村落的空间分布特征及影响因素,将有效支撑传统村落的保护和利用。文章以江苏省472个传统村落为研究对象,采用最邻近点指数、地理集中指数、不平衡指数等模型,分尺度、分批次识别其空间分布特征,构建“格网分析+地理加权回归”框架分析各影响因素的作用效果。结论如下:(1)不同尺度下,江苏省传统村落空间分布呈现差异化集散特征,区域、市域尺度下传统村落分布较为分散,区县尺度下呈现集中分布的趋势,主要分布在苏州吴江、无锡宜兴、扬州高邮和江都;(2)不同批次传统村落在苏南地区的空间分布密度远高于苏北地区;(3)生态、人口、经济、交通与城市因素对于传统村落空间分布作用方向、作用强度差异显著,对传统村落的保护和利用提出更高的发展要求。

典型钢铁冶炼场地重金属污染空间分布特征及风险评价

以上海某关停钢铁冶炼厂为研究对象,结合专业判断布点法与系统布点法布设83个土壤点位,采集表、中、深层共249个土壤样品,分析As、Pb、Cd、Ni、Hg、Cu这6种重金属的分布特征、污染状况、潜在生态风险及健康风险。结果表明,As、Pb出现部分样品超标,Cd、Pb为强变异,其他重金属变异程度中等;重金属平均含量在垂向上呈现自上而下逐渐降低的趋势,且最高值均分布在表层,累积区域主要为扒渣厂房、钢渣处理区和废钢配料间;地累积指数评价结果显示,Cd和Pb的污染相对较为严重,重污染及以上的样品比例分别为8.43%、3.61%。潜在生态风险评价结果显示,场地整体的生态风险较高,Cd为主要贡献因子,较强风险及以上的样品占比高达51.81%;人体健康风险评价结果显示,Pb、As和Cd可能对人体产生一定的健康风险,因此有必要开展土壤的风险管控或修复以保证场地的再开发利用。

浙江省旅行社空间分布特征及影响因素研究

旅行社影响着旅游产品的空间串联及整合,分析其在特定区域内的分布特征及影响因素对进一步提高旅游业的发展水平、提升旅游经济效益具有重要作用。建立包含2277个旅行社点要素的浙江省旅行社地理信息系统,运用最邻近分析、缓冲区分析、核密度分析等方法,探究浙江省旅行社空间分布特征,并利用多元逐步线性回归方法探索其影响因素。结果表明:浙江省旅行社空间分布存在集聚特征,形成了1个高密度区(杭州),两个次高密度区(宁波、温州)。空间分布特征表现为单核心,带状连片分布,沿海多,内陆少。旅行社表现出以县级居民点为中心的距离衰减规律。常住人口密度、出口总额、第三产业产值、3A级及以上景区密度对旅行社空间分布有显著影响,出口总额为负相关,其他为正相关。

联合收割机滚动轴承故障诊断系统研究--基于声场空间分布特征

首先,介绍了联合收割机滚动轴承振动机理和故障特征,并研究了基于声场空间分布特征的故障诊断流程;然后,对联合收割机滚动轴承的声音信号采集及特征提取进行了深入研究;最后,利用神经网络算法的模式识别对联合收割机滚动轴承的故障进行诊断。验证结果表明:系统对联合收割机滚动轴承故障的综合诊断率为91.67%,系统具有可行性。

呵叻高原钾盐矿床空间分布特征与成因及其对钾盐异常富集的影响

呵叻高原钾盐矿床是超大型固体钾盐矿床,其钾盐空间分布特征和钾盐异常富集规律至今仍不明晰,这是该钾盐矿床成矿系统的关键科学问题。本文基于该矿床447口钻孔岩芯资料,对三个沉积旋回的盐岩和碎屑层进行系统划分,对不同岩层的空间沉积厚度及埋深进行重建,主要得到以下认识:三个沉积旋回空间分布范围不同,且呈由东向西增厚趋势,钾镁盐主要集中于西部,且局部空间钾盐异常富集,其厚度明显大于下伏岩盐;盆地形态、晶间卤水迁移、区域构造挤压、重力差异载荷及盐岩自身浮力等相互作用可能是造成局部空间钾盐异常增厚的主要控制因素;钾盐局部异常富集,而非钾盐体积的绝对增加,是该矿床的显著特征之一。本研究对该矿床成矿规律的深入理解和后续勘探开发及资源评估具有重要指导意义。

长白山区4种针叶林有效叶面积指数遥感精细反演及空间分布规律

[目的]研究快速、准确、宏观获取不同森林类型有效叶面积指数(LAI_(e))的方法,探讨其空间分布规律,为中小尺度森林LAI_(e)遥感产品的开发提供新思路,为林业精细化监测和森林生态系统碳水循环模拟提供科学可靠的技术手段。[方法]以长白山为研究区,基于Sentinel-2A多光谱影像,运用三维卷积神经网络提取研究区4种针叶林型(长白落叶松、樟子松、红松和红皮云杉)的空间分布;采用区分林型和全样本2种方案,分析样地实测LAI_(e)与7种植被指数(增强植被指数、反红边叶绿素指数、改进简单植被指数、归一化水体指数、归一化植被指数、土壤调节植被指数、简单植被指数)的相关关系;利用各林型对应的最优植被指数,构建区分林型和全样本LAI_(e)与植被指数的回归模型,并基于验证样本数据对比区分林型模型、全样本模型和PROSAIL模型在LAI_(e)反演中的精度表现;结合地理因子分析4种针叶林型LAI_(e)空间格局及变化规律。[结果]所有样本组中7种植被指数与相对的LAI_(e)均存在极显著相关关系(P<0.01),除增强植被指数(EVI)与红松LAI_(e)、简单植被指数(SR)与红皮云杉LAI_(e)外,相关系数均大于0.6,但组间LAI_(e)与不同植被指数相关性具有较大差异;红松、长白落叶松和樟子松LAI_(e)与反红边叶绿素指数(IRECI)相关性最高,红皮云杉、红松LAI_(e)分别与EVI、改进简单植被指数(MSR)相关性最高;4种不同林型模型比全样本模型的R2提高12.7%以上,RMSE降低34.5%;研究区内4种林型LAI_(e)范围在0.37~5.86之间,平均LAI_(e)由高至低依次为红松、长白落叶松、樟子松、红皮云杉。红松对海拔、坡度、坡向的变化最为敏感,红皮云杉、樟子松次之,长白落叶松最小。[结论]不同林型LAI_(e)与遥感植被指数的相关程度存在明显差异,区分林型构建回归模型能够提高LAI_(e)反演精度;区分林型后拟合的线性模型精度整体较PROSAIL模型和全样本模型更高,但LAI_(e)高值区域没有PROSAIL模型表现稳定;4种针叶林型LAI_(e)对地理因子变化的反应差异较大。本研究可为精细区分森林类型的中小尺度针叶林LAI_(e)遥感反演研究提供参考。

基于POI数据的杭州市公共服务设施空间分布研究

基于杭州市六类公共服务设施的POI数据,采用最近邻指数、标准差椭圆和核密度分析等地理空间分析方法,分析了杭州市公共服务设施的空间分布特征,得出以下结论:(1)杭州市六类公共服务设施均有在主城区高度集聚的特征。(2)六类设施布局方向均为西北-东南向,公共交通设施的辐射范围最广,方向性最突出。(3)公共服务设施分布均存在明显的中心-边缘结构特征,但不同类设施分布存在差异。

京津冀碳排放效率的影响因素与空间分布特征研究

通过分析京津冀地区碳排放效率的空间分布特征,对区域环境治理和经济可持续发展提供科学依据和战略支持。使用最近邻法构建了空间权重矩阵,通过莫兰指数检验发现该地区的碳排放效率存在显著的空间相关性,即相邻地区的碳排放效率具有较高的相似性。使用空间杜宾模型对碳排放效率进行了回归分析,发现产业结构、经济发展水平、技术进步等因素对碳排放效率有正向促进作用,并且周边碳排放效率高的地区对本地区的碳排放效率也具有正向驱动作用。对多元回归模型中各变量的直接效应、间接效应和总效应进行解释,总体来看,人口密度、节能减排目标完成情况、研发投入占GDP比重和第三产业占比等因素对被解释变量的影响比其他因素更为显著。

城市外围地区农村物流设施空间分布演变及影响因素--以广州市为例

城市外围地区农村物流设施是保障城乡物资双向流通和农村产业发展的重要支撑。以广东省广州市为例,综合使用多源空间数据和空间回归模型等分析方法,探索城市外围地区农村物流设施空间分布演变特征及影响因素。在空间分布演变方面,城市外围地区农村物流设施从单核转向多核,具有圈层化、等级化特征,与广州市空间发展方向和空间格局相一致,最外围地区物流设施建设短板突出;受村级设施分布变化影响,物流设施集聚性呈现“增强—减弱—增强”的波动。影响因素方面,人口因素、交通因素和工业因素对物流设施分布有显著正向影响,农业因素对其有显著负向影响,区位因素对其无明显影响。研究结果能够丰富对农村物流设施分布演变规律的认识,为城市尺度的农村物流设施的布局优化和支撑要素的建设等提供参考。

永定河河滨湿地土壤有机碳空间分布特征

湿地是碳密度最大的自然生态系统之一,探究湿地土壤有机碳空间分布特征对制定湿地保护管理政策具有重要意义。通过野外调查和样品采集测定,分析了北京市门头沟区永定河13个监测断面的河滨带不同坡位(低位、中位和高位)土壤有机碳含量和密度,阐明了门头沟区永定河河滨湿地土壤有机碳空间分布特征及其主要影响因素。结果表明,门头沟永定河河滨湿地土壤有机碳含量处于2.25~88.67 g·kg^(-1)之间,平均值为17.87 g·kg^(-1);有机碳密度处于2.14~19.13 kg·m^(-2)之间,平均值为7.59 kg·m^(-2)。永定河河滨湿地土壤有机碳密度沿河流径流方向呈现先升高后降低的分布格局,山峡段土壤有机碳密度显著高于平原段;土壤有机碳密度在垂直河岸带方向上呈现低位河滨带向高位河滨带逐渐降低的分布特征。永定河河滨湿地土壤有机碳含量和密度与土壤含水率之间具有显著正相关关系。研究结果可为门头沟永定河湿地保护与管理政策制定提供数据支撑。

2012—2022年山西省3A级以上景区空间分布特征及影响因素研究

山西省具有丰富的旅游资源,但11个地市级旅游资源赋存和旅游经济发展不协调.以2012—2022年山西省3A级以上景区为研究对象,运用核密度估计分析、标准差椭圆、平均最近邻指数、不平衡指数和缓冲区分析等空间分析方法和数理统计分析方法,重点研究山西省3A级以上旅游景区的空间分布特征及其影响因素,从而为山西省合理有效地开发、配置旅游资源提供数据支撑.结果表明:(1)通过标准差椭圆和平均最近邻指数分析得出,山西省3A级以上旅游景区总体分布呈南北延伸,空间结构类型为集聚型,3A级以上旅游景区逐渐向晋南、晋东南发展;(2)通过核密度分析发现,各地级市3A级以上景区分布不均衡,景区空间分布密度区域有明显差异,高密度区域分布在太原市周边;(3)交通条件、城市等级、水系、地形地貌、经济水平均是影响3A级以上旅游景区空间分布的重要因素.

基于ArcGIS的辽宁省乡村旅游重点村空间分布特征及影响因素

以辽宁省国家级和省级193个乡村旅游重点村为研究对象,利用ArcGIS空间分析技术探究了辽宁省乡村旅游重点村的空间分布特征及影响因素。辽宁省全域及辽中、辽南地区乡村旅游重点村呈均衡集聚态势,辽西地区呈现非均衡集聚态势。辽宁省乡村旅游重点村存在显著的空间分异,整体上表现出东高西低、局部小集聚特征。依据资源特点,辽宁省乡村旅游重点村分为农渔业特色主导型、少数民族文化型、红色旅游发展型、景区景点依托型和温泉康养型五大类,区域差异、空间分布及空间密度存在显著差异。辽宁省乡村旅游重点村空间分布格局是地形地貌、河流水系、经济、交通和旅游资源等多种因素共同作用的结果。

黄河故道地区果园空间分布特征分析

基于多时相中分辨率遥感数据,结合野外实地采样数据和面向对象的遥感影像分析方法,开展黄河故道地区果园信息提取,结合地形因子、海岸线分布等基础地理数据,探讨果园空间分布格局,并分析不同空间尺度下果园的聚集度特征。结果表明:黄河故道果园面积约1268.30 km^(2),其中砀山县、丰县和萧县为果园种植的主要地区;果园主要分布于高程>20~60 m、坡度≤4°的范围内的地势平坦地带,分别占果园总面积的86.84%和88.43%;果园主要分布于距离海岸线>280 km的区域内,占果园总面积的91.20%;县(区)域、10 km×10 km、5 km×5 km和1 km×1 km格网尺度下的果园种植密度呈显著空间正相关,属于空间聚集分布模式,随空间尺度降低,聚集度越高。可见黄河故道地区果园逐渐呈现出种植规模化、连片化的特征。

太仓市耕地土壤基本属性空间分布特征研究

为掌握江苏省太仓市耕地土壤基本属性,于2021年秋季采集区域内88个土壤样品,样品经制备、实验室检测后,获取土壤有机质(SOM)、全氮(TN)、全磷(TP)、全钾(TK)、酸碱度(pH)5项属性值。基于ArcGIS软件地统计分析模块中的普通克里格插值功能,得到土壤属性的空间分布特征。结果显示,太仓市SOM、TN、TP和TK分别为25.26、1.48、1.45和10.53 g/kg。在空间分布上,SOM和TN具有一定的相似性,整体上呈“西高东低”的趋势;TP和TK分别为“北高南低”和“东高西低”。太仓市pH均值为7.51,呈中性偏弱碱性。

喀斯特地区尾矿库周边植物重金属富集特征及空间分布

目的:了解典型喀斯特地区尾矿库周边植物的重金属富集特性和空间分布特征,筛选优势植物品种。方法:计算富集系数来判断不同植物对不同重金属的富集能力;采用地理信息分析软件(GIS)通过普通克里金插值和半变异函数分析,建立植物重金属空间分布模型;计算皮尔逊相关系数,以分析植物体内各重金属之间及与土壤pH值的相关性。结果:该尾矿库周边28种植物中,茄科植物红丝线、菊科的野茼蒿和荨麻科的八角麻对Cd有较强富集能力,植物中Cd污染严重;乌毛蕨科的苏铁蕨、海金沙科的小叶海金沙和大戟科的禾串树对Pb有较强富集能力;各植物对Cu和Zn均无富集作用。重金属空间分布模型显示,Cd主要分布在尾矿库南面、西南面、东南面和西北面;Pb主要分布在东南部、坝下小溪及正南面;Cu主要分布在正南、西南和坝下小溪方向;Zn主要分布在西面、西南、西北和正北面。在半变异函数模型参数中,Cd和Zn以随机性因素误差为主,各点的空间相关性弱,Pb、Cu以结构性因素误差为主,空间相关性较强;植物体内重金属含量空间变异性和空间相关性排序为Zn<Cd<Cu<Pb。Cd与Cu存在中等程度正相关关系,Cd与Pb、Zn呈正弱相关关系;植物体内各重金属含量与土壤pH值相关性不强。结论:筛选出的部分优势植物可作为矿区土壤重金属富集转移和生物修复的备选品种,初步了解了该区域重金属在土壤和植物之间的迁移规律,为开展矿区重金属污染治理提供了依据。

甘肃省传统村落空间分布特征与影响因素分析

以甘肃省传统村落为研究对象,利用历史文献和ArcGIS平台,对其空间分布格局和影响因素进行分析。研究发现:甘肃传统村落在空间上呈弱空间聚集分布,空间分布上形成“三足鼎立”格局,Moran's I估计值为0.5664,在空间上具有显著的正相关;传统村落的冷热点空间分布不均匀,存在显著差异。甘肃省传统村落空间格局是在多因素共同影响下形成的,具有高海拔性、向阳坡性、趋平原性、近河流性的特征。在传统村落未来保护发展中,应实施生态环境保护修复工程,持续改善农村人居环境,提升基础服务设施和公共服务水平,注意保持传统村落的完整性、真实性、延续性。

大运河江苏沿线特色小镇的空间分布特征及其影响因素

选取江苏省215个国家级和省级特色小镇作为研究样本,采用最近邻指数、地理集中指数、核密度等方法探究其地理空间分异,研究人口经济、交通区位、资源生态等要素对大运河沿线小镇产业分布的影响。结果显示,大运河江苏段沿线小镇产业类型丰富,空间分布呈现集聚趋向,城郊指向较明显,呈现出多中心集群分布特征;不同类型小镇空间分布和区域特征差异明显,新一代信息技术小镇集聚程度最高,现代农业、旅游风情、健康养老小镇聚焦特征不明显。人口特征、经济基础、资源禀赋、区位交通、生态环境和土地利用是大运河江苏沿线特色小镇空间分布的主要影响因素。