Study of Urban and Rural Construction Land Change Based on Small Scale in Dafang

This paper is to examine the urban and rural construction land data of Dafang between basic year and final year based on country scale and spatial econometrics,and analyze its spatial pattern and change feature. According to the results,the construction lands in all the villages of Dafang County showed strong spatial autocorrelation and significant spatial cluster. After the analysis of local Moran's I,the construction lands in 381 villages of 36 counties presented strong activity. The original small-scale villages were gradually enlarging,which will not only gradually benefit local development,but also be in accordance with the strategy of " one city,one district,eight parks".

基于MobileNetV2的小肠溃疡病灶图像识别

小肠镜下的溃疡病变形态复杂,鉴别诊断困难。为实现小肠溃疡病变的人工智能辅助识别,提高诊断效率和准确度,构建了一种基于MobileNetV2网络的小肠溃疡性病灶识别算法。以MobileNetV2为主干特征提取网络,将输出特征图进行空间上的多尺度提取后输入至通道注意力模块中进行特征重标定,并将多个尺度上的特征进行融合后输出分类。为了缓解数据集不均衡所带来的影响,提出了一种改进的损失函数。所用数据集来自上海长海医院282位患者的共2124张小肠镜临床图像。采用所提方法对该数据集测试的识别准确率为87.86%,5折交叉验证平均准确率为87.27%。使用梯度加权类激活图进行了可视化验证,同时将所提模块应用在不同主干网络架构上,均具有良好的通用性。研究表明,该网络模型能够更加注重病灶信息,加强病灶特征判别指向,对于小肠溃疡图像具有较高的识别准确率,可初步实现小肠溃疡病灶的自动识别。

山西晋中地区地下水取水井空间分布特征分析

为实现水资源统一管理、合理开发利用地下水资源,对晋中地区地下水取水井进行了调查研究,并通过规模、用途、密度、地形地貌、地下水类型、行政区划、水资源分区七大类分类分析了空间分布特征。结果表明,晋中取水井以规模以上机电井为主,开采深度以100(含)~200m为主,成井时间以1991—2022年为主,整体属低密度区,但平川区规模以上机电井密度较高,存在取水井空间分布不平衡、开采深度较深、平川区超采、超采和潜力并存等特征。

基于拓扑优化和缩尺试验的小宽厚比独柱式桥墩帽梁力学性能研究

由于小宽厚比独柱墩帽梁属于典型的应力扰动区构件,内部受力较为复杂,普通独柱墩帽梁的设计方法可能对其不适用。对小宽厚比独柱墩帽梁模型进行拓扑优化,分析小宽厚比独柱墩帽梁的空间受力特征,根据拓扑优化结果建立小宽厚比独柱墩帽梁的空间拉压杆模型基本构形,并根据最小应变能准则提出了确定其最优构型的方法。针对目前对小宽厚比独柱墩帽梁试验研究较少的现状,进行缩尺模型试验,研究其竖向静载作用下的受力特性。结果表明:在横桥向,帽梁顶部在双支座荷载下具有最大拉应力;在顺桥向,帽梁中间位置拉应力最大,帽梁的顶部拉应力低于中部,帽梁底部则表现出受压的趋势。由于未考虑顺桥向的力流扩散,根据相关规范中拉压杆模型设计方法计算得到的内力值与试验结果相差较大,说明规范法不适用于小宽厚比独柱墩帽梁的设计。试验结果的应力分布情况与根据拓扑优化结果提出的空间拉压杆模型一致,并且采用空间拉压杆模型计算得到的拉杆应力值相比规范法更加合理,证明本研究所提的空间拉压杆模型基本构形以及确定最优构型方法的合理性。

基于“品质-活力”多源数据的中小尺度街道更新设计方法

【目的】当下新城市科学的兴起与发展,为城市公共空间更新设计方法研究提供了多学科技术支持。街道品质与人群活力的相关性可帮助识别街道的问题与潜力,进而指导街道公共空间更新设计。【方法】以上海市瑞金二路街道为例,结合实地调研,采集街景、兴趣点、位置服务等数据,对品质、活力涵盖的18项因子进行测度。基于多源数据测度结果,建立“街道空间品质”与“人群行为活力”评价矩阵,提出适用于中小街区尺度的街道公共空间更新设计方法。【结果】依据“品质-活力”评价矩阵的评分,将街道分为“高品质-高活力”“高品质-低活力”“低品质-高活力”和“低品质-低活力”4类画像,并相应提出细部优化、激活潜力、品质提升和整体改造4类规划设计路径。在每类中选取典型街道进行个案分析,通过街道综合评价雷达图直观解读街道状况,提出对应更新设计策略。【结论】通过建立街道“品质-活力”评价矩阵,贯通了设计研究与设计实践,为中小尺度街道公共空间更新设计提供了精细化的技术支持。该套设计研究方法能够应用于同等尺度的街道公共空间规划设计中。

基于地形与遥感辅助信息的小流域尺度高分辨率有机碳空间分布预测研究

土壤有机碳(soil organic carbon,SOC)既是衡量土壤质量的重要指标,也是影响全球碳氮循环的关键因素之一。作为数字土壤制图(digital soil mapping,DSM)研究中起主要作用的环境变量,地形元素在SOC预测制图中也是无可替代的。应用机器学习模型,通过引入不同超参数设置下获得的高分辨率(5 m)Geomorphons(GM)地形分类图作为丘陵地形特征信息的补充,结合数字高程模型(digital elevation model,DEM)衍生变量和光学、合成孔径雷达(synthetic aperture radar,SAR)遥感数据对句容市黄梅镇北部小流域尺度(1︰25000)丘陵地貌区地表层SOC含量进行预测制图,并评估不同GM变量在SOC含量预测中的表现。基于74个土壤样本和不同环境变量组合,分别采用袋装决策回归树(bagged classification and regression tree,bagged CART)、随机森林(random forest,RF)和立体派(cubist)三种方法构建SOC含量预测模型,并通过四个精度验证指标,采用十折交叉验证对生成的模型性能进行分析评价。总体上,Cubist模型的预测表现优于bagged CART和RF模型。分析显示,与单独使用DEM衍生变量相比,引入GM变量能提供更准确的SOC含量预测,其中设置20像元(cells)搜索半径(L)与5°平坦度阈值(t)的GM变量表现出最高的模型贡献度,两者与遥感类变量的组合产生了最高的预测精度(R^(2)=0.53)。引入GM变量后,使用Cubist模型估算SOC含量的R^(2)提高了14.3%。研究表明,在小流域尺度丘陵地貌区,地形类变量是SOC预测的主要解释变量,其中谷底平坦综合指数(multi-resolution index of valley bottom flatness,MRVBF)和高程是模型中最重要的两个环境变量;同时,在建立SOC预测模型时,高分辨率GM图像具有作为输入环境变量的应用潜力。

精神分裂症患者与健康人不同空间尺度下脑功能网络小世界拓扑属性的比较研究

目的:考察脑区划分的空间尺度对脑功能网络小世界拓扑属性的影响以及对检测精神分裂症患者脑功能网络小世界拓扑属性异常的影响。方法:基于103名精神分裂症患者及110名健康对照的静息态功能磁共振成像数据,首先利用脑网络组图谱(BN)和自动解剖标记(AAL)模板,将全脑按照三种不同尺度进行脑区划分(尺度1:272个脑区;尺度2:53个脑区;尺度3:17个脑区),构建三种不同尺度的脑功能网络,计算其与小世界属性有关的网络拓扑属性,即最短路径长度、聚类系数、标准化最短路径长度、标椎化聚类系数及小世界属性。针对每组受试者比较三个不同尺度间脑网络拓扑属性的差异,并比较每一尺度下精神分裂症患者与健康对照之间的网络拓扑属性的差异。结果:重复测量方差分析结果显示,患者组和对照组的不同尺度间各项小世界相关拓扑属性指标均有显著差异,且随着尺度的增大,两组的聚类系数都呈现出先升后降的趋势,而其余拓扑属性均呈现逐渐升高的趋势。各项小世界相关拓扑属性仅在尺度1下在两组之间表现出显著差异,均表现为患者组低于对照组,而在尺度2和尺度3下,两组之间差异无统计意义。结论:脑区划分空间尺度的不同会导致所构建的脑网络小世界拓扑属性的差异,而精神分裂症患者脑网络小世界拓扑结构的异常在较小尺度(即较精细)的脑区划分的条件下表现更为显著。

贵州省文化与旅游产业融合态势及时空分异研究——基于中小尺度城市视角

为促进文化与旅游产业进一步发展,通过构建文化与旅游产业发展水平指标体系,选用综合发展水平评价模型、耦合协调度模型、探索性空间数据分析,运用GeoDa软件,从中小尺度城市出发,测算2010—2019年贵州省9个市州文化与旅游产业耦合协调度,探究文化与旅游产业融合态势和时空分异特征。结果表明:(1)贵州省9个市州旅游产业综合发展水平表现为“波浪式”发展过程,表现为“下降—上升—下降”的趋势,整体发展水平需要不断提高;(2)贵州省9个市州文化产业综合发展水平呈现“M”型发展趋势,且各市州文化发展水平均不高;(3)贵州省9个市州文化与旅游产业融合水平表现为“基本持平+微调”趋势,全省文化与旅游产业融合水平均不高,除贵阳市达到初级协调水平,其他7个城市均处于失调范围;(4)贵州省9个市州文化与旅游产业融合集聚度呈现空间异质性特征,集聚效应有待提升,有1个城市长期保持H-H集聚,2个城市长期呈现L-L集聚,仅有1个城市出现1次L-H集聚,其余几个市州空间相关性并不强。

乡村小规模学校的空间实践:现实表征与优化治理

乡村振兴战略背景下如何提高乡村教育质量,需要不断正视乡村学校所面临的空间挑战。本研究从空间社会学角度切入,采用“作为观察者的参与者”研究身份,以主次与方位的观察程序对乡村小规模个案学校进行时长六个月的田野考察。基于空间三维理论框架,本研究发现在“空间的实践”中,教育城镇化浪潮下乡村小规模学校逐步呈现空间阻隔、管控严格和校舍闲置的物理性空间特征。在“空间的表征”中,叠加形态下教室空间内教师依旧执着秉持聚合性惯习,校园空间中出现偶发性空间优势使用策略,乡村空间里存在着消极认识观念的符号性空间特征;在“表征的空间”之中,乡村小规模学校教师在自我、师生与同伴的教育关系中交织呈现消极、纵容和竞争虚设的空间发展态势。要实现乡村小规模学校的治理优化,需要将空间资源作为治理的突破点,不断革新教师传统空间认知观念,充分重视空间资源与空间创造,并最终构筑乡村小规模学校良性共生关系。

县域小城镇规模与空间结构演变的分形研究——以苏州太仓市为例

文章运用分形理论,以1985年、1998年、2003年、2011年和2021年这五个年份的数据为样本,对太仓市小城镇的数量、规模和空间结构演变的分形特征进行了实证分析,得到以下结论:①城镇数量方面,城镇数量从25个收缩至9个,收缩幅度为64%;②城镇规模分布方面,城镇人口分布逐渐均衡,城镇规模差异逐渐缩小;③城镇空间结构方面,城镇空间分布的集聚程度逐渐增大,各城镇间的空间作用逐渐减弱,城镇各要素的空间分布逐渐集中。在上述结论的基础上,对太仓市城镇发展提出了相应的建议。

小尺度产业空间组织动向与园区规划对策

全球化和气候变化加速了产业空间组织影响因素的改变,约束条件由原料、市场和劳动力三大因素扩展到产业协作、投资与人居环境、资源环境、文化等多方面,从而使得小尺度的产业空间组织出现新动向。本文认为小尺度产业空间合理的演变应遵循园区综合效益正向最大化的规则,演变过程体现为空间布局、时序安排和系统组织三者的综合效率最优的目标指向,园区规划应是实现这一目标的方案设计;园区规划同时要充分考虑土地资源总量约束和建设适宜性综合平衡问题。本文从产业体系节点组织、资源环境要求、园区功能塑造、与城镇化的关系以及市场和政府驱动等方面对园区规划提出了若干对策建议。

小空间尺度农业旱灾承灾体脆弱性评价初探——以湖南省常德市鼎城区双桥坪镇为例

该文探讨小空间尺度农业旱灾承灾体脆弱性评价,阐述针对不同空间尺度建立不同的旱灾承灾体脆弱性评价指标体系的必要性。基于湖南省常德市双桥坪镇的实地调查资料,构建包括耕地平坦指数、水塘灌溉指数等评价指标体系,通过比较各因素的相对重要性确定其权重,对2001年双桥坪镇16个村农业旱灾承灾体脆弱度进行评价。结果表明,该镇旱灾脆弱度较高,西部村庄的旱灾脆弱性普遍小于东部村庄。用同年的实际旱灾灾情损失资料进行验证,吻合程度较高。

植物群落中物种小尺度空间结构研究

植物群落中,物种小尺度空间结构影响着种群或群落的动态及有关的生态学过程。植物主要是和它同种或异种的邻近个体相互作用,植物个体周围的局部环境和大空间尺度下群落的平均水平是完全不同的。群落中的许多过程都影响小尺度空间结构的形成和动态,同样,局部空间结构反过来影响着植物的生长、更新和凋亡等重要过程。鉴于目前对小尺度空间结构进行的大量研究以及其重要性,有必要对其研究进展进行适当的总结,以期明确将来进一步的研究方向。该文以此为出发点,首先介绍了植物群落中物种小尺度空间结构产生的6个原因:1)生境的空间异质性;2)植物繁殖体的传播;3)植物之间的相互作用;4)生物环境(动物和微生物)的作用;5)外界干扰的作用;6)多因子综合作用。然后阐述了小尺度空间结构意义及对生物多样性、植物种群遗传学和恢复生态学研究的影响。最后对目前物种小尺度空间结构研究存在的几点问题及将来的研究方向作以下归纳:1)大尺度植被动态的研究应该整合小尺度空间结构的信息;2)不论从生物学还是生态学上来讲,植被小尺度空间结构的研究应该把植物作为中心,确定适当的尺度和采取合理的空间统计方法;3)充分重视小尺度空间结构在退化生态系统恢复中的应用意义;4)注重从小尺度的局部格局研究入手对群落总体特征进行整合;5)植物群落动态研究中,物种小尺度空间结构与平均场假说相结合的必要性。

小空间尺度区域视角的澳门世界旅游休闲中心发展研究

中小城市的空间尺度小,资源有限,提升城市功能必须依托、借助及利用其周边区域等外部资源。澳门的世界旅游休闲中心定位是顺应澳门特区政府推进经济适度多元化的产物,然而澳门作为一个微型经济体,面临旅游休闲资源匮乏、客源单一、辐射能力差和综合服务水平低等问题,推进世界旅游休闲中心建设困难重重。根据产业多元化理论,运用灰色关联分析法测度博彩业与相关旅游休闲的产业关联度。结果表明,小空间尺度区域视角的澳门,宜面向全球,依托大珠三角区域经济一体化,借力大珠三角及周边区域的旅游资源及产业资源,选择、发展优势行业以实现旅游休闲产业适度多元化;增强"澳-葡"旅游文化元素、强化旅游休闲文化资源凝聚力;在博彩业与会展业关系中增进会展业的产业带动效应,提升旅游文化服务功能,有效建设世界旅游休闲中心。

小尺度空间自然降雨的均匀性分析

为了给降雨发生装置的均匀性指标提供参考,依据模拟降雨均匀性的测试方法,进行了1 m×1 m小尺度自然降雨的均匀性实验和风对自然降雨均匀性的影响实验,并对各项指标进行了评估。结果表明:在小尺度范围内,自然降雨过程的空间均匀性较好,4个均匀性指标之间具有较好的一致性,其中均匀度系数CU≥98%,降雨面离差系数C≤0.02,降雨不均匀系数η≥0.96,降雨比值系数α≥1.03;风会导致测试区域内降雨量测量值偏小,但是其对小尺度空间降雨事件的均匀性影响较小,因此,消除风的影响对自然降雨的小尺度空间均匀性的提高并不显著,但是能够显著减小测试点的随机偏差。

绢毛匍匐委陵菜与土壤有效磷的小尺度空间相关分析

许多学者认为植物空间分布是由在小尺度上起作用的某些土壤因子控制,但对克隆植物种群与土壤变量进行空间格局比较的研究相对较少。该研究主要探讨小尺度上克隆植物与土壤有效磷之间的空间相关性,特别是它们的相似性。土壤和植物样品取自北京东灵山的绢毛匍匐委陵菜（Potentilla reptans var.sericophylla）种群,样方大小为336cm×96cm;采用半方差函数和交互相关图来分析空间分布特征。结果表明,土壤有效磷含量空间分布的斑块性结构明显,空间自相关尺度为37.8cm。绢毛匍匐委陵菜的各项测定指标与土壤有效磷的空间格局多数在75-110cm尺度上显著负相关,在110-165cm尺度上相关性不显著;分株数、叶数和匍匐茎生物量在小于50cm尺度上以及根生物量在小于30cm尺度上与土壤有效磷含量的空间格局显著正相关。资源共享和选择性放置克隆分株是绢毛匍匐委陵菜利用小尺度异质性土壤资源的重要生态对策。

华南地区滨江小流域降水量空间插值方法对比研究

以华南地区典型小流域滨江流域为例,选取该流域及邻近区域2010年的21个雨量站降水量数据,采用传统水文学方法、确定性方法和地统计方法共3大类8种方法对滨江流域降水量进行空间插值,并采用交叉验证法检验以确定最适用该研究区的插值方法,同时分析了滨江流域的降水空间分布特征。结果表明,反距离加权法插值效果最佳,能较好地反映滨江流域的降水空间分布特征,而泰森多边形法插值效果相对较差;研究区内东南部降水量分布多于西北部和西南部,且在珠坑站周围达到最高值。

基于原位测定的河北坝上地区小尺度土壤盐分空间变异研究

采用EC-Probe型盐度传感器对河北坝上草地阴坡(长40m、宽30m的矩形样地)10cm和30cm土层进行土壤全盐量原位测定,利用ArcGIS 10.0软件中地统计分析模块对土壤含盐量的空间自相关性进行分析,研究阴坡区域小尺度的含盐量空间分异规律及其影响因素。结果表明,坝上地区坡地土壤10cm层平均含盐量为0.411g/kg,土壤盐分明显存在空间相关性,含盐量与坡度呈负相关关系,并且坡度陡降区域的含盐量明显高于处于相同坡度的含盐量的平均值;30cm层平均含盐量为0.408g/kg,该层空间相关性不强。小尺度条件下坡面上浅层土壤的盐分变异性要比深层土壤大。该研究区没有表现出盐渍化现象,但在道路两侧不同放牧强度影响下含盐量表现出均值与变异系数的突变,提升了盐渍化的风险。在坝上地区土地整体退化的背景下,应合理组织放牧,防止放牧强度过大导致的次生盐渍化风险,并应重视坡度较小及坡度陡降区域盐渍化的预防。

东海带鱼和小型鱼类空间异质性及其空间关系

根据2 0 0 1年秋季东海区12 1个调查站位的调查资料,以变异函数为工具,分析带鱼和7种小型鱼类(黄鲫、棘头梅童鱼、鳄齿鱼、六丝钝尾虎鱼、发光鲷、七星底灯鱼和细条天竺鲷)的空间异质性及其空间关系.结果表明,带鱼的变异函数曲线与细条天竺鲷、六丝钝尾虎鱼和发光鲷的曲线极为相似,对不同距离的变异函数值进行相关分析,带鱼与上述3种小型鱼类均达到极显著相关水平(P <0 . 0 1) .黄鲫和棘头梅童鱼的变异函数表现出纯金块效应,而其它几种鱼都可拟合为球状或指数模型,并且都具有较强的空间自相关特性,其中细条天竺鲷、六丝钝尾虎鱼和发光鲷的变程也都接近或超过带鱼2 6 5km的变程,带鱼与这3种小型鱼类之间具有较强的空间追随关系,因此它们是带鱼的主要摄食对象.

不同小尺度下潮土重金属有效性空间变异研究

分别以10cm×10cm和2m×2m的网格对潮土（底锈干润雏形土）地区两块面积为1m×1m（1号区）（砂壤土）和30m×18m（2号区）（壤质黏土）的两块样区进行采样，研究其土壤重金属有效性的空间变异。结果表明。DTPA提取态Cu、Zn、Pb、Mn含量变异系数在22．4％，75．9％之间：1号区各元素含量平均值和变异系数均大于2号区对应元素：1号区Zn变异系数最大。地统计学分析表明。4种重金属有效态含量在1号区的块金值和基底效应均小于2号区。其中以2号区Pb的数值最大、Mn次之。两种尺度下。Pb都是4种元素中空间分布受随机性因素影响最大的元素：重金属有效性的空间分布均表现出等值线与作物种植行近似平行的现象。尤其以Pb、Cu和Mn最为明显。以上结果表明，2m×2m的网格更有利于反映潮土重金属有效性的空间变异受人为因素的影响，潮土重金属有效性的空间变异还受到土壤质地、耕作活动、元素类型等因素的影响。