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Super-resolution GANs for upscaling unplanned urban settlements from remote sensing satellite imagery - the case of Chinese urban village detection

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International Journal of Digital Earth 2023年第1期16卷 2623-2643页

作者： Alessandro Crivellari Hong wei chunzhu wei Yuhui Shi Department of Computer Science and Engineering SouthernUniversity of Science and TechnologyShenzhenPeople’s Republic of China Ministry of Education Ecological Field Station for East Asian Migratory Birds Department of Earth System ScienceInstitute for Global Change StudiesTsinghua UniversityBeijingPeople’s Republic of China School of Geography and Planning Sun Yat-sen UniversityGuangzhouPeople’s Republic of China Southern Marine Science and Engineering Guangdong Laboratory(Zhuhai) ZhuhaiPeople’s Republic of China

The semantic segmentation of informal urban settlements represents an essential contribution towards renovation strategies and reconstruction *** this context,however,a big challenge remains unsolved when dealing with incomplete data acquisitions from multiple sensing devices,especially when study areas are depicted by images of different *** practice,traditional methodologies are directed to downgrade the higher-resolution data to the lowest-resolution measure,to define an overall homogeneous dataset,which is however ineffective in downstream segmentation activities of such crowded unplanned urban *** this purpose,we hereby tackle the problem in the opposite direction,namely upscaling the lower-resolution data to the highest-resolution measure,contributing to assess the use of cutting-edge super-resolution generative adversarial network(SR-GAN)*** experimental novelty targets the particular case involving the automatic detection of‘urban villages’,sign of the quick transformation of Chinese urban *** aligning image resolutions from two different data sources(Gaofen-2 and Sentinel-2 data),we evaluated the degree of improvement with regard to pixel-based landcover segmentation,achieving,on a 1 m resolution target,classification accuracies up to 83%,67%and 56%for 4x,8x,and 10x resolution upgrades respectively,disclosing the advantages of artificially-upscaled images for segmenting detailed characteristics of informal settlements.

关键词： SR-GAN resolution upscaling informal settlements urban villages cross-sensor analytics

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The driving effect of informal economies on urbanization in China

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Journal of Geographical Sciences 2022年第5期32卷 785-805页

作者： HUANG Gengzhi XING Zuge wei chunzhu XUE Desheng School of Geography and Planning Sun Yat-sen UniversityGuangzhou 510275China Southern Marine Science and Engineering Guangdong Laboratory Zhuhai 519082GuangdongChina

This paper examines the rise of informal economies in China,a hidden driving force overlooked in studies on China’s *** the size of informal economies using the multiple indicators multiple causes model,the paper employs mathematical models to examine the driving effect of informal economies on urbanization and to reveal the paths by which such effect *** results were as follows.(1)In 2018,the size of the informal economy in China accounted for 23.5%of GDP with an output value of 21.16 trillion yuan.(2)The informal economy had a driving effect on China’s urbanization,and every 1-percentagepoint increase in its share of the GDP led to an increase of 0.291 percentage points in the urbanization rate.(3)The informal economy’s effect on urbanization showed regional differences,decreasing in size from the eastern to the central to the western regions.(4)The informal economy drives urbanization through four paths-by promoting foreign direct investment(FDI),fixed asset investment(FAI),social consumption(SC),and secondary sector employment(SSE).Their effect sizes are ranked in descending order as follows:FDI>FAI>SC>*** paper contributes to theories on urbanization dynamics and process in China by highlighting the role of the informal economy as a hidden economic power lurking in the city.

关键词： urbanization informal economy regional differences driving force effect paths

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Elaborating Spatiotemporal Associations Between the Built Environment and Urban Vibrancy:A Case of Guangzhou City,China

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Chinese Geographical Science 2022年第3期32卷 480-492页

作者： WANG Bo LEI Yaqin XUE Desheng LIU Jixiang wei chunzhu School of Geography and Planning Sun Yat-sen UniversityGuangzhou 510275China Southern Marine Science and Engineering Guangdong Laboratory(Zhuhai) Zhuhai 519000China Guangdong Provincial Key Laboratory of Urbanization and Geo-simulation Guangzhou 510275China Department of Urban Planning and Design the University of Hong KongHong Kong 999077China

This study applies multi-source datasets(i.e.,Baidu Heat Map data,points of interest(POIs)data,and floor area and land use data)and geographically and temporally weighted regression(GTWR)models to elaborate the spatiotemporal relationships between the built environment and urban vibrancy on both weekdays and weekends,using Guangzhou City as a ***,we verified the spatially and temporally nonstationary nature of the built environment correlates,which have been largely ignored in previous studies based on local regression *** spatially and temporally heterogeneous effects of the built environment on urban vibrancy are then presented and visualized,based on the GTWR *** found that the elasticity of location(i.e.,distance),land use mix(i.e.,diversity),building intensity and numbers of POIs with various functions(i.e.,density)are different across time(2-h intervals within a day)and space(grids),due to people’s everyday lifestyle,time-space constraints,and geographical context(e.g.,spatial structure).The findings highlight the importance of a better understanding of the local geography on the spatiotemporal relationships for urban planners and local governments so as to put forward decision-making support for fostering and maintaining urban vibrancy.

关键词： urban vibrancy Baidu Heat Map(BHM) built environment heterogeneity geographically and temporally weighted regression

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粤港澳大湾区港口群参与全球航运网络特征

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热带地理 2022年第2期42卷 236-246页

作者：王琪陈炜韦春竹中山大学地理科学与规划学院广州510275 南方海洋科学与工程广东省实验室(珠海) 珠海519080

以粤港澳大湾区港口群为研究对象,结合区域港口集装箱吞吐量数据、全球航运网络航线数据,运用社会网络分析方法相关指标,对粤港澳大湾区港口群内部港口吞吐量占比变化、港口群内部结构变化、湾区港口群参与全球八大区域航运网络格局等... 详细信息

以粤港澳大湾区港口群为研究对象,结合区域港口集装箱吞吐量数据、全球航运网络航线数据,运用社会网络分析方法相关指标,对粤港澳大湾区港口群内部港口吞吐量占比变化、港口群内部结构变化、湾区港口群参与全球八大区域航运网络格局等进行分析。结果表明:1)2007—2020年粤港澳大湾区港口总吞吐量增长率达到32.3%,并且在2020年总吞吐量达到7294万TEU,占全球的9.2%,占中国的28.3%。其中,深圳港、广州港增长速度较快;2)在参与全球航运网络方面,粤港澳大湾区出现以深圳港、香港港为核心参与全球八大航运区域的层级结构,湾区整体与东亚、东南亚区域联系最为紧密,与欧洲、美洲、非洲等区域的航线联系则局限于区域核心港口间的直接联系;3)粤港澳大湾区港口群内部深圳港、香港港、广州港三港鼎立,主要业务错位化发展,国际集装箱中转枢纽港香港港、外贸港口深圳港与内贸综合大港广州港以及区域其他支线港珠海港、东莞港等港口共同发展。粤港澳大湾区的港口亟待以港口群为整体,积极参与到全球航运网络的建设中,以应对全球化进程中未知的机遇和挑战。

关键词：粤港澳大湾区港口群航运网络港口吞吐量社会网络分析

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Modern pollen-vegetation relationships along altitudinal vegetation belts in the Leigong Mountain of southwestern China

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Journal of Mountain Science 2024年第7期21卷 2249-2262页

作者： LI Shuming ZHAO Wenwei wei Lisi REN weihe GU Qinran WU Siqi JI Yang YANG Ziteng ZHUANG Rui CHEN chunzhu College of Geography and Tourism Hengyang Normal UniversityHengyang 421002China School of Geographical Science Nantong UniversityNantong 226019China State Key Laboratory of Modern Palaeobiology and Stratigraphy Nanjing Institute of Geology and PalaeontologyChinese Academy of Sciences Nanjing 210008China 4 University of Chinese Academy of SciencesBeijing 100049China

Understanding the distribution,dispersal,and correlation of modern pollen with vegetation in mountainous regions is essential for establishing accurate modern analogs for fossil pollen *** study,conducted in Leigong Mountain on the YunnanGuizhou Plateau of southwestern China,involved the collection of 35 surface soil samples from diverse vegetation communities along an elevational gradient ranging from 1210 to 1875 *** results reveal a close correspondence between modern pollen assemblages and vegetation *** Component Analysis(PCA)results indicate that pollen assemblages can effectively distinguish between subtropical montane evergreen broad-leaved forest(SEBF)and subtropical montane deciduous broadleaved forest(SDBF).However,both SEBF and SDBF show significant overlap with subtropical montane evergreen-deciduous broad-leaved mixed forest(SEMF).Detrended Correspondence Analysis(DCA)results clearly distinguish the three vegetation zones,and the first axis of DCA shows a significant positive correlation with elevation(p<0.01,R=0.48).Discriminant Analysis(DA)successfully assigns 94.4%of the modern pollen samples to their respective vegetation *** taxa such as Impatiens,Astertype,and Rosaceae exhibit significant indicative capabilities for the SEBF zone,effectively distinguishing this vegetation zone from *** and Alnus display overrepresentation in the Leigong Mountain region,while Quercus(D,deciduous-type)and Poaceae exhibit high representation in the SEBF *** the SEBF zone,both pollen diversity and richness are the *** study reveals the complex relationship between the richness and diversity of pollen and *** diversity and richness of tree and shrub pollen are found to be lower than those of the corresponding *** pollen-vegetation relationship elucidated in this study serves as a critical reference for reconstructing ancient environments from fossil pollen retrieved in this region.

关键词： Modern pollen assemblages Pollenvegetation relationship Pollen diversity and richness Leigong Mountain Southwestern China

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全球水产品消费足迹测度及跨区域对比

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资源科学 2023年第6期45卷 1255-1267页

作者：陈炜韦春竹薛德升黄耿志常影中山大学地理科学与规划学院广州511400 南方海洋科学与工程广东省实验室(珠海) 珠海519080 苍穹数码技术股份有限公司北京100080

【目的】水产品作为人类重要的食物来源,对于保障全球粮食安全和稳定粮食供应链网具有重要意义,揭示水产品消费足迹链路特征有利于进一步优化渔业资源的可持续利用。【方法】基于世界粮农组织水产品数据库,本文选取2019年全球21个区域,... 详细信息

【目的】水产品作为人类重要的食物来源,对于保障全球粮食安全和稳定粮食供应链网具有重要意义,揭示水产品消费足迹链路特征有利于进一步优化渔业资源的可持续利用。【方法】基于世界粮农组织水产品数据库,本文选取2019年全球21个区域,从区域、部门、种类3个层面构建了全球区域尺度的水产品MRIO多区域投入产出模型,探究了全球各区域水产品生产消费足迹链路特征。【结果】①全球各区域水产品消费足迹呈长尾分布,中国水产品消费足迹以6877.8万t(38.6%)居于首位,其次是东亚及东南亚、南亚、欧盟、北美,均超过700.0万t。②全球水产品消费足迹在部门及区域间表现较强流动性,各部门总计约89.9%流入人类消费部门,并且占比达26.0%的消费足迹参与国际贸易实现跨区域转移。③水产养殖部门是仅次于人类消费的第二大消费足迹流入部门,同时各区域鱼类消费占比均超过62.0%,其次为软体类、甲壳类等。④中国内部消费足迹占比达83.9%,其中水产养殖比重为76.8%,输入消费足迹是水产养殖生产所需鱼粉鱼油的重要补充,主要来源于南美、东亚及东南亚等区域。【结论】因此,应提高资源利用效率、优化国际贸易结构、强化渔业资源管理、推进绿色健康养殖,实现水产品生产消费足迹链路的调整和提升以保障全球粮食安全。

关键词：水产品消费足迹水产品贸易粮食安全物质流分析多区域投入产出模型中国

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华南地区港口体系与功能分化对海南洋浦自贸港建设的启示

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世界地理研究 2022年第4期31卷 773-785页

作者：韦春竹陈炜王琪董妍君黄耿志中山大学地理科学与规划学院广州510275 南方海洋科学与工程广东省实验室(珠海) 珠海519080

中国华南沿海地区地处海上丝绸之路的必经之地,其周边港口的航运网络及其临港产业的建设对推进跨区域的社会文化活动和经济合作具有重要意义。通过对比分析海南洋浦港与中国华南地区9个典型港口的航运网络特征及其临港区产业类型可以发... 详细信息

中国华南沿海地区地处海上丝绸之路的必经之地,其周边港口的航运网络及其临港产业的建设对推进跨区域的社会文化活动和经济合作具有重要意义。通过对比分析海南洋浦港与中国华南地区9个典型港口的航运网络特征及其临港区产业类型可以发现(:1)洋浦港目前的集装箱吞吐量及其市场占有率还比较少,2020年集装箱吞吐量为101.93万TEU,仅占整个华南地区10个典型港口比重的1.25%,并且仅与地区内的钦州港、新加坡港、胡志明港有较高航运频次。洋浦港在航线布局上,亟待向香港港、广州港和深圳港靠齐,提升中国在环南海区域的“近洋”布局并不断推动洲际“远洋”航线地开通;(2)洋浦港临港区域企业数量由2005年的326个增加至1461个,在区域港口中总占比由2005年0.18%提升至2015年0.47%。但各企业分布密度均较其他港区小。其中直接涉海的海运装卸业与跨境物流产业数量都较少;依存产业建设方面目前主要依托于渔业的发展,其他船舶制造业、建筑工程业也较少;与港务相关的服务业中,洋浦港提供的服务类型也较少,主要集中为零售业,缺少海运保险和海洋金融等服务业类型。因此,海南港口在高质量发展的新常态下,需要从业务“多元化”向区域“基地化”实现转型发展,即要注重与华南地区典型港口之间的相互“交流”以及港口与临港区产业经济活动之间的互动,逐步形成优势互补、分工合理、相互协作、竞争有序的沿海港口群体。

关键词：港口群临港区域临港产业空间海南自贸港

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Calculation of Wave Reflection Coefficient for Perforated-Pipe Breakwater

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China Ocean Engineering 1991年第4期6卷 453-464页

作者： Li chunzhu , Cai Yi and wei Shoulin Associate Professor, Ocean University of Qingdao. Qingdao Graduate Student, Ocean University of Qingdao, Qingdao

The hollow-pipe perforated breakwater is of low reflection. In this paper the functions of reflection coefficients of both regular and random waves are theoretically derived, based on the concept of linear superimposition of reflected and incident waves and with the total flow rate continuity of integral form instead of the non-continuity of the boundary condition, and based on the concept of linear wave spectrum theory. Comparisons between theoretical results presented here and measurements of model tests show reasonable agreement.

关键词： reflection coefficient perforated breakwater regular wave spectrum

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复方苦参汤通过调节肠道Th1及Th17细胞分化缓解溃疡性结肠炎肠道损伤

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华中科技大学学报（医学版） 2022年第2期51卷 146-151页

作者：朱凤韦春珠范恒刘星星华中科技大学同济医学院附属协和医院中西医结合科武汉430022

目的研究复方苦参汤对实验性溃疡性结肠炎(UC)小鼠肠道T细胞分化的影响。方法将32只健康雄性C57小鼠随机分为正常对照组、模型组、复方苦参汤组及美沙拉嗪组,每组8只,除正常对照组外,均予以3%葡聚糖硫酸钠饮用1周复制UC模型,复方苦参汤... 详细信息

目的研究复方苦参汤对实验性溃疡性结肠炎(UC)小鼠肠道T细胞分化的影响。方法将32只健康雄性C57小鼠随机分为正常对照组、模型组、复方苦参汤组及美沙拉嗪组,每组8只,除正常对照组外,均予以3%葡聚糖硫酸钠饮用1周复制UC模型,复方苦参汤组及美沙拉嗪组从造模第1天开始予以相应药物灌胃处理,对照组及模型组予以等量磷酸盐缓冲液灌胃,连续给药7 d。第8天处死所有小鼠,评估结肠组织损伤情况;qRT-PCR及ELISA检测结肠组织IFNγ、IL-17A、TNF-α、RORγt表达情况;流式细胞术检测脾脏及肠系膜淋巴结中IFNγ及RORγt表达阳性的CD_(4)^(+)T细胞占比。结果与对照组比较,模型组结肠黏膜损伤严重,疾病活动指数评分升高,结肠长度缩短,结肠组织中IFNγ、TNF-α、IL-17A、RORγt的mRNA及蛋白表达水平明显升高,脾脏及肠系膜淋巴结中IFNγ^(+)及RORγt^(+)的CD_(4)^(+)T细胞占比也显著上升;而与模型组比较,复方苦参汤组及美沙拉嗪组小鼠结肠组织损伤程度有所减轻,IFNγ、TNF-α、IL-17A、RORγt的表达均有不同程度降低,脾脏及肠系膜淋巴结Th1及Th17细胞占比降低。结论复方苦参汤可通过降低Th1及Th17细胞分化及肠黏膜相关促炎因子表达缓解肠道炎症损伤。

关键词：复方苦参汤 Th1 Th17 溃疡性结肠炎

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广东省沿海城市人工水产养殖基地变化——基于2015-2019年Sentinel-1数据的实证研究

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热带地理 2021年第3期41卷 622-634页

作者：黄森文韦春竹中山大学测绘科学与技术学院广东珠海519000 中山大学地理科学与规划学院广州510275 南方海洋科学与工程广东省实验室广东珠海519000

基于GoogleEarthEngine云计算平台以及哨兵1号雷达遥感影像等数据,对广东省14个沿海城市2015—2019年规则的陆上人工水产养殖基地进行面向对象方法提取,并对其空间分布变化趋势、高密度分布区域进行定量分析,对该类规则的水产养殖用地... 详细信息

基于GoogleEarthEngine云计算平台以及哨兵1号雷达遥感影像等数据,对广东省14个沿海城市2015—2019年规则的陆上人工水产养殖基地进行面向对象方法提取,并对其空间分布变化趋势、高密度分布区域进行定量分析,对该类规则的水产养殖用地面积与各个城市经济发展之间的关系进行分析。对规则人工水产养殖基地的分类结果显示:基于雷达遥感影像提取水产养殖基地具有较高的精度,总体精度为90.5%,Kappa系数为0.81;分类结果表明:2015—2019年内广东省规则的陆上人工养殖基地总面积呈上升趋势,其中陆地岸线5 km范围内集中了80%的规则人工水产养殖基地,海湾和江河入海口的规则水产养殖用地密度最高、规模最大。对比不同城市间的分布模式亦可发现,汕头、潮州、珠海、中山、深圳、湛江、阳江的水产养殖用地向陆地岸线集中效应最强,汕尾、广州、揭阳、江门次之,茂名、东莞、惠州集中程度最低。总体而言,广东省各个沿海城市的水产养殖用地整体上呈现扩张趋势,规则水产养殖基地面积的增长与水产养殖产值呈现出显著的相关性,这进一步说明了人工水产养殖基地的用地扩张依然是目前广东省提高水产养殖产值的主要途径,这样的扩张趋势给海岸带的湿地、耕地和城市用地的分布和可持续利用带来了极大的挑战。

关键词：水产养殖用地哨兵1号 GoogleEarthEngine 面向对象分类广东省

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