城市虚实活动系统的理论构建

人类社会正处于显著的数字化转型阶段,人类活动系统的基本特征与内在机理正在发生重大变化,特别是虚拟空间中的活动日渐多元化与自我体系化,并更加主动和频繁地与实体空间活动产生着十分复杂的互动。目前关于人类活动系统数字化转型的研究愈发重视虚拟空间中行为的多样性与复杂性,强调超越虚实二元的对立视角,将技术使用作为活动系统不可分割的一部分。本文提出城市虚拟空间活动系统与城市虚实活动系统的概念,一方面强调城市虚拟空间活动已逐渐形成相对独立系统的趋势,另一方面则聚焦于城市虚实空间活动系统的互动关系,并且从理论上构建城市虚实活动系统,以便深化理解城市活动系统的数字化转型并提出相关的政策建议。本文从理论和方法创新、实证议题创新以及应用实践创新等侧面,系统论述城市虚实活动系统的概念体系与研究内容框架,为数字化转型下的城市空间提供新的理论与方法,为智慧城市生活圈规划与数字生活治理提供科学参考。

基于缨帽变换与匹配滤波的大熊猫生境影像分类

在卧龙大熊猫自然保护区,难以获取高质量的光学遥感影像,加之地形和植被类型复杂多样,地物分类精度低,对利用遥感技术研究大熊猫生境造成了困难.为此,本工作探究一种提高遥感分类精度的方法.首先分别利用缨帽变换和匹配滤波方法提取影像的亮度、绿度、湿度和丰度等特征,建立基于多特征数据的决策树分类规则进行分类,最后利用野外实测数据对分类结果进行验证.研究结果表明:绿度特征对提取林地非常有效,湿度分量可以区分草甸与灌丛,亮度特征则提高了雪地的分类精度.匹配滤波可以实现混合像元分解,去除部分噪声并快速探测目标地物的波谱特征.基于多特征数据决策树遥感分类的总体精度达到83.33%,比传统的最大似然法分类精度提高8.67%.本文方法在卧龙大熊猫自然保护区等地物分类中取得了较好的应用效果.

基于碳水通量耦合原理改进Penman-Monteith蒸散发模型

陆地蒸散(ET)涵括地表和潮湿叶片的蒸发和植物的蒸散发,是陆地水循环的重要组成部分。Penman-Monteith方程是估算陆地蒸散的重要方法,方程中的叶片或冠层气孔导度是提高估算精度的关键因子。根据碳水循环的耦合原理,植物光合作用模型可用于估算叶片或冠层气孔导度。植物光合作用模型可分为三类:1)使用总冠层导度的大叶模型(BL),2)区别阴、阳叶冠层导度的双大叶模型(TBL),3)区别阴、阳叶叶片导度的双叶模型(TL)。与这三类光合作用模型相对应,衍生出基于不同导度计算方法的三种蒸散估算模型。三种蒸散模型之间的主要区别在于是否进行从叶片尺度到冠层尺度的气孔导度集成。这三种模型中,双叶模型使用叶片尺度的气孔导度,集成度最低。反之,大叶模型使用冠层尺度的气孔导度,集成度最高。由于在Penman-Monteith中,蒸腾和气孔导度之间的关系是非线性的,气孔导度的集合会导致负偏差。因此,与通量测量相比,大叶蒸散模型的估算偏差最大,而双叶蒸散模型的估算偏差最小。