基于PS-InSAR数据的北京市地面沉降影响因素及其交互作用探测

地面沉降是在人类活动与自然因素共同作用下导致地面高程降低的一种局部工程地质现象。现有地面沉降影响因素研究主要关注单一影响因子的作用,大多忽略影响因素间交互作用,从而难以全面揭示地面沉降分布的影响机制。为此,基于北京市永久散射干涉测量(PS-InSAR)沉降数据和其他关联因子数据(如地下水位、可压缩层厚度等),利用地理探测器分析地面沉降影响因子及其交互作用机制。研究发现:①地下水位和可压缩层厚度是影响强度最大的两个因子;②因子间均为双因子增强关系,其中,地下水位和可压缩层厚度分别与其他因子存在交互作用,主要表现为非线性增强,少部分为互相增强。本研究为基于PSInSAR数据的地面沉降影响因素及交互作用定量分析提供了一种有效的思路,研究结论对于指导北京市地面沉降的科学防治具有重要意义,方法也可推广至其他城市地面沉降影响机制分析中。

三维点云多尺度等值线模型Morphing变换方法研究

借鉴Morphing技术思想,提出了一种三维点云多尺度等值线模型Morphing变换方法。首先,分析了三维点云的空间分布情况,并按一定间隔在某一坐标轴方向(如Z轴)将其分层,建立点云的分层模型,以分层点云为单元生成等值线。其次,以分层数据生成的凸包多边形作为最小尺度等值线折线,按一定准则将剩余的离散点集归类到对应的凸包边,引入尺度参数t,通过计算离散点的选取时机参数对其进行选取,生成连续变化的中间尺度等值线折线。最后,将等值线折线拟合成平滑曲线,构成三维点云的多尺度等值线模型。结果表明,本文方法能够处理规则点云数据和散乱点云数据,生成的等值线符合一般等值线的特性,不会产生边缘交叉等问题,而且运算效率高。

地理环境条件约束的入侵物种虚拟负样本生成方法

入侵物种的多样性采样(物种出现点/未出现点)是物种分布建模中的核心数据源,针对入侵物种标本库缺乏对未出现点的位置记录,探讨物种入侵所在空间位置地理环境的分布特征,研究有效的入侵物种虚拟未出现点(负样本)抽样策略。以"地理环境越相似,地理特征越相似"的理论为支撑,通过建立入侵物种样本间相似性测度与可信度计算框架,发展了地理环境条件约束的入侵物种虚拟负样本生成方法。以中国东三省地区外来物种豚草为例,对整个区域虚拟负样本可信度进行了分析,并验证了所提方法的可行性与有效性,依据虚拟负样本可信度识别出了豚草入侵不同等级的适应区。地理环境条件约束抽样策略有助于解决随机生成负样本可靠性低的难题,同时负样本的可信度能够支撑入侵物种不同级别的适应区识别。