地理元胞自动机模型的尺度敏感性及原因 被引量：31

1

作者 柯新利 邓祥征 何书金 《地理研究》 CSCD 北大核心 2010年第5期863-872,共10页

地理元胞自动机模型的模拟精度会受到元胞尺度的影响。以杭州市土地利用变化模拟为例,分析了元胞尺度分别为50m×50m、100m×100m、150m×150m和200m×200m时地理元胞自动机模型的模拟精度,对地理元胞自动机模型的尺度... 地理元胞自动机模型的模拟精度会受到元胞尺度的影响。以杭州市土地利用变化模拟为例,分析了元胞尺度分别为50m×50m、100m×100m、150m×150m和200m×200m时地理元胞自动机模型的模拟精度,对地理元胞自动机模型的尺度敏感性进行了分析;并从元胞转换规则入手,研究了元胞自动机模型尺度敏感性产生的原因:(1)元胞尺度会对地理元胞自动机模型的模拟精度产生影响,元胞尺度越精细模拟精度越高;(2)元胞自动机模型的尺度敏感性与元胞尺度相关,在有些尺度区间上表现得明显,而在有些尺度区间上表现并不明显;(3)孤立元胞是元胞自动机模型尺度敏感性产生的主要原因。研究表明,随着元胞尺度的增大,元胞空间的孤立元胞增多,这些孤立元胞本身及其周围元胞具有较低的邻域函数值和较小的转换概率值,并影响了地理元胞自动机模型的模拟精度。 展开更多

关键词 元胞自动机 地理元胞自动机 尺度 尺度敏感性 土地利用 模拟

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基于正交试验设计的土地利用变化元胞自动机模拟过程的尺度敏感性分析 被引量：10

2

作者 吴浩 周璐 +4 位作者 史文中 陈晓玲 杨海生 程志萍 叶露萍 《地理科学》 CSCD 北大核心 2013年第10期1252-1258,共7页

采用正交试验设计,提出一种探测土地利用变化元胞自动机模拟过程中的尺度敏感性分析方法,系统地分析了元胞自动机模型各尺度因素之间的关系以及尺度组合对模拟精度的影响,并检验了模型中不同尺度因素相互之间存在的相关性。结果表明在... 采用正交试验设计,提出一种探测土地利用变化元胞自动机模拟过程中的尺度敏感性分析方法,系统地分析了元胞自动机模型各尺度因素之间的关系以及尺度组合对模拟精度的影响,并检验了模型中不同尺度因素相互之间存在的相关性。结果表明在利用元胞自动机来模拟土地利用变化过程中,模拟结果对各因素的尺度敏感性由大到小依次为转换规则、元胞大小、邻域大小和邻域形状,且转换规则同元胞大小之间、以及同邻域大小之间都存在明显的尺度交互影响。 展开更多

关键词 土地利用变化 元胞自动机 尺度敏感性 正交试验设计 遥感图像处理

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建筑密度与夏季热岛的尺度响应机制 被引量：7

3

作者 黄焕春 运迎霞 +2 位作者 李洪远 韩素琴 朱玉强 《规划师》 北大核心 2015年第12期101-106,共6页

近年来,我国的城市化进程快速推进,城市建筑体量迅速增加,城市建筑布局不断改变,热岛效应日益加剧,而建筑密度作为影响热岛效应的主要因素之一,当前对两者关系的探讨较少。文章以天津市为例,基于3S技术、高精地图数据和高精测试仪器等,... 近年来,我国的城市化进程快速推进,城市建筑体量迅速增加,城市建筑布局不断改变,热岛效应日益加剧,而建筑密度作为影响热岛效应的主要因素之一,当前对两者关系的探讨较少。文章以天津市为例,基于3S技术、高精地图数据和高精测试仪器等,利用Arc GIS、MATLAB和SPSS数据分析平台,定量研究建筑密度与夏季热岛的尺度响应机制及防控参数,明确建筑密度与热岛强度的时间与空间尺度敏感性,由此提出在城市规划建设中,应根据建筑密度对热岛强度的削减量化机制构建削减热岛强度的建筑密度等级体系,为城市规划建设中的热岛防控提供应用基础研究。 展开更多

关键词 核建筑密度 尺度敏感性 热岛强度 防控参数

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轨道车辆用沙漏橡胶弹簧设计及其非线性等频特性分析

4

作者 彭华文 黄友剑 《电力机车与城轨车辆》 2024年第4期41-45,共5页

为了解决转向架空间有限与横向大变形间的结构性矛盾,提出了一种表征沙漏橡胶弹簧等频承载特性的计算方法,并以一款高铁列车转向架的沙漏橡胶弹簧为研究对象,采用1P4E网格法解决沙漏橡胶弹簧大变形仿真时因网格扭曲导致的收敛性难题;通... 为了解决转向架空间有限与横向大变形间的结构性矛盾,提出了一种表征沙漏橡胶弹簧等频承载特性的计算方法,并以一款高铁列车转向架的沙漏橡胶弹簧为研究对象,采用1P4E网格法解决沙漏橡胶弹簧大变形仿真时因网格扭曲导致的收敛性难题;通过尺度敏感性分析计算出影响沙漏橡胶弹簧非线性刚度的四大结构尺寸;通过搭建等频承载模型,获得沙漏橡胶弹簧满足等频特性的承载区域,该沙漏橡胶弹簧满足等频承载要求的承载位移区为41~57.4 mm。 展开更多

关键词 沙漏橡胶弹簧 仿真 等频减振 尺度敏感性 非线性刚度

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考虑尺度敏感性的长江中下游暖区暴雨初始扰动方案比较分析 被引量：2

5

作者 徐渊 闵锦忠 庄潇然 《热带气象学报》 CSCD 北大核心 2023年第3期386-401,共16页

弱天气尺度强迫背景下的长江中下游暖区暴雨突发性强,高度非线性,难以准确预报,这时考虑不确定因素的集合预报成为重要选项,而对流尺度集合预报核心问题是积分一段时间后离散度偏低,会导致预报失败。比较包含不同尺度扰动信息的对流尺... 弱天气尺度强迫背景下的长江中下游暖区暴雨突发性强,高度非线性,难以准确预报,这时考虑不确定因素的集合预报成为重要选项,而对流尺度集合预报核心问题是积分一段时间后离散度偏低,会导致预报失败。比较包含不同尺度扰动信息的对流尺度集合预报方案间的差异性并据此优化初始扰动方案,针对2018年5月4—5日一次典型长江中下游暖区暴雨过程,分别采用动力降尺度(DOWN)、增长模繁殖法(BGM)、局地增长模繁殖法(LBGM)和混合扰动法(BLEND)等四种方法进行集合预报试验,以期探讨对离散度和预报效果的影响。结果表明,在模式积分0~6 h,具有中小尺度扰动信息的BGM和LBGM的离散度优于DOWN,其中LBGM相比于BGM具有一定程度上的改进,说明具有更准确中尺度特征的扰动能够在积分初始阶段获得有效增长,即考虑了中小尺度天气系统局地性的LBGM能弥补BGM的不足;但是,在模式积分12 h以后,具有更多大尺度特征扰动的DOWN优于区域模式中的增长模繁殖法BGM和LBGM,说明经过初始误差快速增长一段时间后,大尺度扰动开始起主要作用。而具有不同尺度扰动信息的BLEND方案则兼具LBGM和DOWN的优势,几乎在整个预报时段离散度较高且概率预报评分较好,体现出混合扰动的优越性。以上结果进一步说明,初始扰动的尺度特征在暖区暴雨的集合预报效果中具有关键性的作用,因而通过调整初始扰动的尺度信息来优化集合预报性能的混合扰动思想,在业务上具有一定的指导意义和推广价值。 展开更多

关键词 尺度敏感性 暖区暴雨 初始扰动 局地增长模繁殖法 混合扰动法

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高海况下浮式生产装置减动结构尺度敏感性分析

6

作者 黄孟丽 李清 +2 位作者 张博 栗铭鑫 陈林烽 《舰船科学技术》 北大核心 2023年第13期89-95,共7页

针对一种增加了延伸筒体与减动结构且延伸筒体与减动结构之间存在间隙的新型圆筒型浮式钻井生产储卸油装置(FDPSO),以1∶77.8的缩尺比建立缩尺模型,采用基于三维粘流理论的水动力计算软件STARCCM+对高海况条件下的新型圆筒型FDPSO垂荡... 针对一种增加了延伸筒体与减动结构且延伸筒体与减动结构之间存在间隙的新型圆筒型浮式钻井生产储卸油装置(FDPSO),以1∶77.8的缩尺比建立缩尺模型,采用基于三维粘流理论的水动力计算软件STARCCM+对高海况条件下的新型圆筒型FDPSO垂荡运动进行数值模拟计算,分析减动结构宽度变化(10~15 m)和减动结构高度变化(10~15 m)对新型圆筒型FDPSO垂荡运动的影响。结果表明,增加减动结构宽度和高度,均使结构垂荡运动固有周期增大,使其远离波浪主能量周期范围,对FDPSO的垂荡运动有一定的抑制作用。对比不同尺寸结构周围涡量场分布随运动的变化,分析可知高宽度减动结构模型旋涡的产生与脱落相比低宽度减动结构模型有明显增加,高度变化引起的旋涡的产生与脱落相比于宽度变化并不明显。 展开更多

关键词 圆筒型FDPSO 减动结构 垂荡运动 CFD 尺度敏感性

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硬化地面增强热岛的景观尺度和CA模拟预警 被引量：1

7

作者 黄焕春 运迎霞 +4 位作者 王晓晓 王世臻 李洪远 韩素琴 朱玉强 《广西大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2015年第5期1229-1239,共11页

为明确硬化地面与夏季日间热岛的景观尺度特征和进行空间预警优化,基于3S技术、高精地图数据、高精测试仪器等,利用Arc GIS、MATLAB、SPSS数据分析平台,采用核密度、尺度敏感分析与元胞自动机相融合的研究方法,得到以下结果:1提出了核... 为明确硬化地面与夏季日间热岛的景观尺度特征和进行空间预警优化,基于3S技术、高精地图数据、高精测试仪器等,利用Arc GIS、MATLAB、SPSS数据分析平台,采用核密度、尺度敏感分析与元胞自动机相融合的研究方法,得到以下结果:1提出了核硬面率的概念和算法,并明确了其尺度敏感性与测度方法;2基于敏感尺度半径15 m,科学地设定了CA模型的邻域函数;3热岛强度与核硬面率变化呈线性关系,CA模拟转换规则可采用此函数;4提出了午间、日间硬化地面的热岛升温预警体系和防控预警参数;5硬化地面的热岛升温网格格局与斑块明显,具有"一带、六核"空间特征;6提出了消除红色、橙色以上预警区的硬化地面优化图。硬化地面增强热岛具有时间空间尺度敏感性,CA模型能够很好地模拟热岛空间分布格局,建议进行日间和午间的防空控制优化。 展开更多

关键词 核硬面率 夏季热岛 尺度敏感性 CA模拟 预警参数

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硬化地面增强夏季热岛的敏感尺度和预警参数分析 被引量：1

8

作者 黄焕春 运迎霞 +4 位作者 江梦诗 徐建刚 王世臻 李洪远 韩素琴 《湖南科技大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2016年第3期102-108,共7页

基于3S技术、高精地图数据、高精温湿测试仪器等,利用Arc GIS,MATLAB,SPSS数据分析平台,定量研究日间硬化地面与热岛的景观尺度响应机制及防控预警参数.结论如下：1）基于核硬面率的概念发现了热岛的尺度敏感性,通过算法构建明确了其测... 基于3S技术、高精地图数据、高精温湿测试仪器等,利用Arc GIS,MATLAB,SPSS数据分析平台,定量研究日间硬化地面与热岛的景观尺度响应机制及防控预警参数.结论如下：1）基于核硬面率的概念发现了热岛的尺度敏感性,通过算法构建明确了其测度方法;2）在15 m的半径尺度,核硬面率对热岛增强作用最大;3）相关分析表明,核硬面率与夏季热岛呈正相关,增强作用上午较弱、中午最强、下午较强;4）回归拟合结果显示线性函数最佳,日间平均核硬面率每增加10%,热岛强度增强0.15℃,12∶00-14∶00高温时段达到0.22℃;最后,根据本研究成果和国家相关规定,提出了硬化地面增强夏季热岛的日间和高温时段的双重预警体系和防控预警参数,分黄色、橙色、红色三级. 展开更多

关键词 核硬面率 尺度敏感性 热岛强度 预警参数 夏季

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CA-Markov模型的空间尺度敏感性研究 被引量：23

9

作者 赵冠伟 陈颖彪 +1 位作者 陈健飞 李江涛 《地理科学》 CSCD 北大核心 2011年第8期897-902,共6页

以广州市花都区为研究区,研究利用CA-Markov模型进行土地利用变化模拟的空间尺度敏感性特征,结论如下:①元胞尺寸的选择会明显影响模拟结果,元胞尺寸越大,模拟结果精度越低。模型中存在元胞尺寸的阈值,当元胞尺寸超出该阈值时,模拟结果... 以广州市花都区为研究区,研究利用CA-Markov模型进行土地利用变化模拟的空间尺度敏感性特征,结论如下:①元胞尺寸的选择会明显影响模拟结果,元胞尺寸越大,模拟结果精度越低。模型中存在元胞尺寸的阈值,当元胞尺寸超出该阈值时,模拟结果的精度急剧下降,因此对于元胞尺寸的选择必须要慎重。②邻域类型的选择也会对模拟结果产生影响。采用3×3冯诺依曼邻域的模拟结果会比3×3摩尔邻域和5×5摩尔邻域生成更多的斑块数量和更高的斑块密度,但是模拟结果的Kappa系数值相差不大。 展开更多

关键词 空间尺度 空间尺度敏感性 CA-Markov 土地利用

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基于GIS-CA-Markov的白马河流域土地利用变化模拟分析 被引量：5

10

作者 荆延德 李婷婷 《资源开发与市场》 CAS CSSCI 2018年第9期1237-1242,1255,共7页

土地利用/覆被变化的预测模拟研究对探索土地利用变化的规律与方向,实现可持续发展具有十分重要的意义。以济宁市白马河流域为例,以不同时期的Landsat TM遥感影像为数据源,首先利用CA-Markov模型对2010年和2015年白马河流域的土地利用... 土地利用/覆被变化的预测模拟研究对探索土地利用变化的规律与方向,实现可持续发展具有十分重要的意义。以济宁市白马河流域为例,以不同时期的Landsat TM遥感影像为数据源,首先利用CA-Markov模型对2010年和2015年白马河流域的土地利用进行预测并检验其模拟精度,在较适宜的尺度条件下预测研究区2020年的土地利用分类。结果表明:对2015年白马河流域实际土地利用图与预测图进行Kappa系数一致性检验,模拟精度较高为0.9121,表明预测与实际几乎完全一致。2005—2020年,白马河流域建设用地和水域增加,建设用地增加最明显,增加了89.04%;耕地、林地、草地和未利用地减少,草地减少最明显,减少了31.06%。2020年白马河流域土地利用变化的预测研究结果可以为该区土地利用/覆被动态监测和可持续发展提供依据。 展开更多

关键词 CA-Markov模型 时空尺度敏感性 预测和模拟 土地利用/覆被变化 白马河流域

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固体灾变性破坏现象

11

作者 陆明富 夏蒙棼 《物理》 CAS 北大核心 2011年第5期281-288,共8页

固体灾变性破坏现象多年来一直备受关注,由于其复杂性,固体灾变性破坏问题一直是力学中的典型难题之一.文章结合岩石类介质的实验观测,讨论了非均匀脆性介质灾变性破坏现象的复杂性,介绍了发展有关统计理论的初步尝试和所面临的难题,并... 固体灾变性破坏现象多年来一直备受关注,由于其复杂性,固体灾变性破坏问题一直是力学中的典型难题之一.文章结合岩石类介质的实验观测,讨论了非均匀脆性介质灾变性破坏现象的复杂性,介绍了发展有关统计理论的初步尝试和所面临的难题,并探讨了预测灾变性破坏的可能方案. 展开更多

关键词 灾变性破坏 局部化 不确定性 跨尺度敏感性 临界敏感性

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纹理的不变性特征和识别性能的视觉心理学研究

12

作者 刘建清 徐琪 《兰州石化职业技术学院学报》 2016年第4期32-36,共5页

设计了三个视觉心理学实验,对人眼识别纹理过程中是否也提取了不变性的特征、以及目前的计算机识别算法的性能是否超过人眼视觉系统的纹理识别性能问题进行了实验比较,结果发现:(1)几种计算机识别算法的不变性性能与人类视觉系统的纹理... 设计了三个视觉心理学实验,对人眼识别纹理过程中是否也提取了不变性的特征、以及目前的计算机识别算法的性能是否超过人眼视觉系统的纹理识别性能问题进行了实验比较,结果发现:(1)几种计算机识别算法的不变性性能与人类视觉系统的纹理不变性性能基本上是一致的;(2)人类视觉系统对纹理识别具有旋转不变性。纵观人类视觉系统,单独的数字"6"和"9"认知区别很明显,一旦它们各自随机排列,形成纹理图像后,人类视觉系统会判断为同一纹理;(3)纹理特征由物体表面所展现,它取决于视觉分辨率。观测条件在某些设定情形下,人眼视觉系统纹理特征的空间尺度,其缩放尺度不变的范围大约为2.3倍;(4)一些计算机纹理分类算法的性能在限定条件下(如多尺度纹理斑块特征方法和Gabor滤波器方法),能够达到甚至超过人类视觉系统对纹理的识别能力。 展开更多

关键词 视觉心理学 纹理特征 旋转不变性 空间尺度不敏感性 不变性性能

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