网格空间化检校方法研究

文章从社会治理网格化工作中人、房、网格等数据采集、汇聚、更新与应用需求出发,对空间化社会治理要素数据检校规则进行了研究,报告了网格化社会治理要素数据质量和检校需求现状,建立了多层次综合检校模型。以时空GIS技术为依托,设计与实现了检校平台,实现检校模型的灵活定制和智能化应用,为社会治理要素采集更新工作提供一体化信息服务,也为城市精细化治理提供基础支撑。

基于多源遥感数据的人口空间网格化研究——以福州市为例

利用GIS(地理信息系统)并应用多源遥感数据等对福州市人口空间网格化进行研究。以福州市人口、地理基础信息数据为基础,提取DMSP/OLS夜间灯光数据以及NDVI(归一化植被覆盖指数)数据建立人居指数模型,并根据模型进行人口空间分布模拟,叠加高程数据对模型进行修正。结果表明:夜间灯光遥感影像与人口分布具有强相关性;NDVI与夜间灯光值结合可以解决夜间灯光像元溢出问题,提高数据空间化的质量和精确性。利用DMSP/OLS数据与NDVI数据构建的人居指数模型作为遥感数据与人口数据之间的纽带,对实现人口空间网格的展布起到了关键的作用。

上海市杨浦区社区卫生服务空间网格化体系评价

文章参照现代空间网格理论,提出了社区卫生服务空间网格评价的模型和参数以及分析模型所采用的技术、所需的数据和分析方法。并运用上海市杨浦区的案例研究,阐述了详细的操作步骤,作为案例研究成果,提出了杨浦区社区卫生服务中心空间规划的建议。

基于空间网格化的黄淮海流域降水插值研究

黄淮海流域地形复杂,气象要素空间分布不均匀,研究中需要对气象要素进行插值。以黄淮海流域为研究对象,按三级流域划分为59个三级区,通过空间网格化的反距离权重(IDW)插值方法,在0.1°×0.1°网格和0.2°×0.2°网格上对1951—2018年的降水数据进行分区插值,并且将通过0.1°×0.1°网格插值的数据与水资源公报的降水数据进行对比。结果发现:空间网格化插值的结果在时间尺度变化趋势上的拟合程度非常高,纳什系数(NSE)基本达到了0.8以上,相关系数基本达到了0.94以上,能精准、有效地反映出各分区年平均降水量在时间尺度上变化的趋势与程度;插值效果在黄河流域下游地区最差,与其狭长的流域地形有关;在降水量较少的地区,插值精度较低;随着网格密度增大,插值精度也会相应地有所提高,但提高程度不大,网格的密度增大4倍,插值精度上升了1%左右,黄淮海流域中黄河内流区的插值精度受网格密度变化影响最大。

社区网格化空间的治理异化与优化路径——基于C市F社区的个案考察

社区网格化治理凭借无缝隙精准化治理优势,在有效提升公共服务的同时,也存在着技术自负所导致的空间治理异化,如何克服网格化空间的治理异化就成为当前基层治理的重要议题。以空间生产理论为研究视角,基于F社区网格化治理的经验,从权力空间和生活空间维度审视网格化空间的生产机制和优化路径。研究发现,科层化治理与网格化管理融合失调、网格化管理和社区治理协同不足、技术空间与生活空间治理分割引发了社区治理异化问题。而党建引领下的社区网格化治理改革以实现多元化需求为网格化治理目标,以居民小区为社区网格化治理单元,以组织嵌入网格为治理策略,以协商民主和场景共营为运行机制,实现了社区空间治理从权力再生产转向社会关系再生产。

基于ArcGIS平台的唐山市降水量空间网格化处理

准确掌握降水量空间分布细节信息是进行水资源量算与规划管理的基础。当前各级别各类型气象站点应用较多造成数据积压,但如何将各站点数据标准归一,采用科学的方法生成连续性具有友好型服务功能的网格数据仍是一项具有挑战性的工作。文章基于ArcGIS10.5操作平台,试述了基于降水量站点数据采用kriging空间插值的可行性,并阐释了空间分布可视化的基础过程,从而得到唐山市降水量空间细节信息与结构性规律。

遥感和地面数据驱动下的农业气候环境信息网格化技术研究

随着GIS技术飞速发展和遥感的应用,使得大范围细小网格上的农业气候资源各要素的计算成为可能。论文提出构建农业气候环境信息网格的基本思想。首先借助ArcGIS平台,利用DEM数据,通过Kriging插值将地理、地形因子网格化和参数化,生成了中国地区1km×1km网格的海拔高度、坡度、坡向等地形因子数据。其次利用MODIS数据反演得到了全国2001年月均1km×1km网格的地表反照率数据和大气总透射率。在获取了这些基本参数后,考虑地形和大气衰减因子,定量分析了坡度、坡向、地形遮蔽因素对太阳辐射的影响,在此基础上建立了坡地太阳辐射计算模型,最终实现了中国地区气候环境信息空间网格化。这样不仅可以弥补地区气候观测资料空缺,避免了传统方法以点代面的局限性,还可以为农业生产和科学研究提供有关气候环境信息的基础数据。

基于DMSP/OLS数据的福建省GDP网格化表达

利用DMSP/OLS NTL遥感影像数据,采用相关分析和回归分析探测灯光强度与GDP的密切程度.实验结果发现:在省级尺度下,多年DMSP/OLS NTL数据与GDP存在显著相关,相关系数达到0.956 4;为了探测DMSP/OLS NTL数据对小尺度的展布效果,进一步逐年以地级市尺度预测县级市尺度GDP并与统计局公布的GDP对比,其总量吻合程度高,说明DMSP/OLS NTL数据可以作为GDP网格化表达的辅助数据,最后借助DMSP/OLS NTL构建了福建省890m×890m尺度的GDP网格化影像图.

中国森林植被生物量空间网格化估计

森林是陆地生态系统的重要碳库之一,在全球碳循环中发挥着巨大作用。森林生物量是核算森林碳储量的主要因子,其数量及空间分布是评估森林生态系统碳汇潜力的重要参数。论文以中国第8次森林资源清查资料为基础,以影响森林生物量空间分布的气候(气温、降水)、地形(高程、坡度)和植被因子(NDVI)为辅助,利用降尺度方法估算了1 km×1 km格网分辨率下的中国森林生物量,并从不同空间尺度对研究结果进行了验证。结果表明:1)中国森林生物量总量约为13.56 Pg,平均生物量密度为65.3 t/hm2,各省森林生物量总量差异较大,总量较高省份主要集中于西南和东北内蒙古地区,其中西南地区(西藏、四川、云南)最高,为4.5 Pg,占总量的33%;东北内蒙古地区(黑龙江、吉林、辽宁、内蒙古)次之,为3.58 Pg,占总量的26%;2)在省级尺度构建的森林生物量与相关影响因子的回归关系可用于栅格尺度下森林生物量的降尺度估算,多尺度验证分析表明网格化估算结果基本合理;3)中国森林生物量空间格局区域分异规律明显,大致以东北至西南为界,与水热条件空间分布格局基本一致,生物量高值区主要集中于东北地区(大小兴安岭、长白山地区)、西南地区(横断山脉)、新疆山区(阿尔泰山、天山、昆仑山)、秦岭和东南武夷山等地区。

基于元胞自动机的人员疏散模型设计与实验

元胞自动机作为一种动态模型与通用性建模的方法,其应用几乎涉及社会和自然科学的各个领域,在当前物联网技术、宽带通信技术时代得到了更加广泛的应用。利用元胞自动机原理建立人员疏散的数学模型,模型采用二维元胞自动机技术,确定元胞空间和元胞状态,根据实际情况建立人员移动行为规则并讨论元胞重复行进次数和危险物质扩散对人员行为的影响。实验结果表明,该模型具有一定的真实性和合理性。

双足机器人节能步态规划算法

为提高双足机器人的步行性能,提出基于五质心倒立摆模型的节能步态规划算法。算法包括步态参数优化算法和步态合成算法。步态参数优化算法允许身体做三维运动,以有限阶傅里叶级数的系数表征特定步长下机器人身体的运动空间。通过离散化这些系数,使运动空间网格化。进而对网格交点进行逆动力学计算,划分出满足允许零力矩点区域要求的种子集合。算法以电机的负荷转矩和角速度的乘积为能耗指标函数,在每个种子的邻域迭代计算。按照最大梯度原则逐次逼近函数极小值,此时的电机角度序列作为对应步长下的解,存入数据库。步态合成算法按照步行距离,规划由起始步、中间步和停止步构成的完整行走轨迹。按照行走步长,从数据库读取腿关节电机的角度序列,并依据双足机器人行走中反馈的零力矩点,对序列进行修改。为验证算法有效性,进行了动态仿真实验和现实环境中双足步行实验。实验结果与固定身体高度或允许身体垂直运动的算法对比,证明步态算法具有明显的节能效果。该算法实现低能耗和高鲁棒性的折中,较好地解决具有高度非线性特征的双足机器人行走问题,为煤矿救援机器人的开发开辟一种新途径。

一种基于语义轨迹的相似性连接查询算法

随着移动互联网的快速发展和智能移动设备的广泛普及,携带文本信息的轨迹数据量大量增加,随之而来的轨迹相似性查询研究也在如火如荼地开展。空间轨迹相似性研究是查询轨迹集合中相似轨迹的主要方法,即缩减轨迹数量。由于许多的轨迹都是携带大量文本信息的,而空间轨迹相似性研究考虑的是距离方面,缺少对于文本信息的考虑。针对这一问题,在空间相似性的基础上增加对于文本相似性的考虑,同时将整个空间网格化,通过采用计算空间文本相似性上下限进行范围查询,得到最终的结果,使得轨迹相似性查询更全面,也更具有说服力。

大型龙门铺丝机综合误差建模及补偿

为了提高大型龙门自动铺丝(AFP)机的精度,提出重力变形与几何误差综合建模与补偿方法.采用有限元法对龙门铺丝机进行静力学分析,通过工作空间网格化方法建立重力变形模型;基于齐次变换矩阵与切比雪夫多项式建立几何误差模型,结合剔除重力变形的测量数据与Powell算法实现对几何误差参数的辨识;综合重力变形模型和几何误差模型,提出基于综合误差补偿的G代码修正策略.在龙门铺丝机上开展综合误差补偿对比实验,结果表明,补偿前龙门铺丝机误差较大,不能完全满足铺放精度需求,而经过补偿后位置误差和姿态误差均大幅度降低,其中姿态误差减小80%以上,而位置误差减小90%以上,满足铺放精度需求,证明了所提出的综合误差建模和补偿方法的有效性.

城乡教师流动的空间正义及其实现

教师流动是推进教育公平的重要举措。教师流动在异质空间、异质人格与教师流动模式之间,存在一定关联性的矩阵关系。城乡教师流动的空间正义体现在基于义务均等原则,教师在城乡阶梯式地理空间内定期轮换,实现教育机会平等,并以此为前提,基于市场选择原则,教师有流动的个体自由并获得个性化差异补偿,以发挥不同空间与个体的教育禀赋优势。完善教师流动政策的制定与实施,实现城乡教师流动的空间正义,应科学配置教育空间资源,挖掘差异性教育禀赋;建立"义务均等"性公共治理机制,严格区分义务性与差异补偿性;建立"网格化封闭性空间"师资配置系统,促进知识空间均质化;推动"虚拟教师"流动,界定虚拟教育的限度。