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基于高精度曲面模型的高程异常曲面模拟

大地测量与地球动力学 2008年第5期28卷 82-86页

作者：陈传法岳天祥张照杰杜正平中国科学院地理科学与资源研究所北京100101 山东正元地理信息工程有限责任公司济南250014

从误差理论角度确定了高精度曲面模型对高程异常曲面模拟的格网分辨率,从而有效地解决了HASM模拟计算以及精度分析的空间位置误差问题。使用HASM模拟某测区高程异常曲面的结果表明,HASM的模拟精度有大幅度提高。

关键词：高精度曲面模型(HASM) 曲面模拟误差分析插值高程异常

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基于1km栅格的地表太阳辐射模拟

农业工程学报 2005年第5期21卷 16-19页

作者：朱莉芬田永中岳天祥范泽孟马胜男王英安中国科学院地理科学与资源研究所农业政策研究中心西南师范大学资源环境科学学院重庆400715

以辐射观测值与其影响因子建立非线性回归模型,以各因子的面域数据模拟全国1km像元上的水平面年太阳辐射的空间分布;根据数字高程模型(DEM),考虑坡面坡度和坡向以及周围地形的影响,建立坡面与水平面的直接辐射转换系数模型以及坡面的视... 详细信息

以辐射观测值与其影响因子建立非线性回归模型,以各因子的面域数据模拟全国1km像元上的水平面年太阳辐射的空间分布;根据数字高程模型(DEM),考虑坡面坡度和坡向以及周围地形的影响,建立坡面与水平面的直接辐射转换系数模型以及坡面的视角系数模型,分别修正平面年太阳辐射中的直接辐射和散射辐射分量;汇总修正后的太阳辐射总量中的各分量,得到坡面实际可获得的辐射总量。成果可用于高精度的农业生产潜力评估、农业区划、农作物布局、退耕还林还草等。

关键词：太阳辐射视角系数模拟数字高程模型(DEM)

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再论流域系统的信息熵

水土保持学报 1988年第4期 1-9页

作者：艾南山岳天祥兰州大学地理系兰州大学地理系

本文在“侵蚀流域系统的信息熵”基础上,使用伊凡诺夫曲线,将信息熵由侵蚀流域引入一般流域。利用极小熵产生原理,证明斯特拉勒曲线表示流域系统在内外营力作用大致相等时处于瞬时平衡的形态特征,从而将线性非平衡态熵引入了流域系统研... 详细信息

本文在“侵蚀流域系统的信息熵”基础上,使用伊凡诺夫曲线,将信息熵由侵蚀流域引入一般流域。利用极小熵产生原理,证明斯特拉勒曲线表示流域系统在内外营力作用大致相等时处于瞬时平衡的形态特征,从而将线性非平衡态熵引入了流域系统研究。流域系统分维的计算,揭示了流域熵和流域分維之间的数量关系。

关键词：流域系统非平衡态外营力作用熵产生原理斯特拉河流纵剖面伊凡诺夫形态特征数量关系下凹

基于HASM方法对气候模式气温降水的降尺度研究——以黑河流域为例

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中国沙漠 2017年第6期37卷 1227-1236页

作者：赵娜岳天祥史文娇周勋刘羽杜正平中国科学院地理科学与资源研究所资源与环境信息系统国家重点实验室北京100101 中国科学院地理科学与资源研究所中国科学院陆地表层格局与模拟重点实验室北京100101

基于空间平稳性分析,引入地理因素结合回归分析及高精度曲面建模方法(HASM)对黑河流域多年平均气温、降水给出了降尺度模拟。基于过去器测资料的验证,提出了CMIP5模式资料的合理降尺度方法。比较了降尺度结果与站点实测值的差异,同时比... 详细信息

基于空间平稳性分析,引入地理因素结合回归分析及高精度曲面建模方法(HASM)对黑河流域多年平均气温、降水给出了降尺度模拟。基于过去器测资料的验证,提出了CMIP5模式资料的合理降尺度方法。比较了降尺度结果与站点实测值的差异,同时比较了所给出的方法与经典插值方法的模拟精度。最后,基于历史时期T1(1976—2005年)的降尺度方法结合RCP2.6、RCP4.5及RCP8.5不同情景下未来时段T2(2011—2040年)、T3(2041—2070年)、T4(2071—2100年)CMIP5模式结果,对降尺度方法进行了修正,给出了未来时段气温的降尺度模拟公式,并基于此对上述3种情景下多年平均气温的CMIP5模拟结果进行了降尺度模拟。结果表明:本文所提出的降尺度方法模拟结果与站点观测值具有较好的相关性,且精度高于其他经典插值方法。对未来时段的模拟结果表明,升温最快的是RCP8.5情景,在2071—2100年,除祁连山地区外,大部分地区年平均气温大于10℃。

关键词：高精度曲面建模方法(HASM) 降尺度方法气温降水黑河流域

基于HASM的中国植被NPP时空变化特征及其与气候的关系

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生态环境学报 2019年第2期28卷 215-225页

作者：赵苗苗刘熠杨吉林刘羽赵娜岳天祥中国科学院地理科学与资源研究所/资源与环境信息系统国家重点实验室北京100101 中国科学院大学北京100049 中国科学院地理科学与资源研究所/陆地表层格局与模拟院重点实验室北京100101

植被净初级生产力(Net Primary Productivity,NPP)作为陆地生态系统碳循环的重要组成部分,直接反映植被的生产力和地表质量状况,对于研究全球气候变化具有重要意义。为更好地了解近年来中国陆地植被NPP时空分布格局,探讨其对气候因子响... 详细信息

植被净初级生产力(Net Primary Productivity,NPP)作为陆地生态系统碳循环的重要组成部分,直接反映植被的生产力和地表质量状况,对于研究全球气候变化具有重要意义。为更好地了解近年来中国陆地植被NPP时空分布格局,探讨其对气候因子响应的空间分异规律,利用高精度曲面建模方法(HASM),结合LPJ-GUESS动态植被过程模型和MOD17A3NPP遥感数据产品估算2001-2015年中国陆地生态系统植被NPP的时空分布特征,并根据气候要素和土壤质地特点分区探讨其与气候因子的关系。结果表明,(1)近15年全国植被平均NPP空间分布地域性明显,总体上沿水热梯度由西北向东南呈逐渐增加的趋势。其中西北沙漠和青藏高原腹地的植被NPP值最小,在100 g·m^(-2)(以C计,下同)以下,西北内陆向东南沿海过渡带植被NPP值在300-600 g·m^(-2)之间,四川盆地大部分地区以及海南省和东北平原局部植被NPP值在700g·m^(-2)以上。(2)近15年全国植被NPP均值为376 g·m^(-2)·a^(-1),变化范围为1.9^(-1) 131 g·m^(-2)·a^(-1)。青藏区面积和植被NPP总量占全国的比例最大,均为23%,甘新区面积占全国的23%,年均NPP总量只占全国的10%;西南区、东北区和长江中下游区植被丰富,年均NPP总量占比大于面积占比。其他地区面积和年均NPP总量占全国的比例相当。(3)近15年全国有65.29%的区域植被NPP呈增加趋势,最大增速为72.64 g·m^(-2)·a^(-1),平均增速为2.29 g·m^(-2)·a^(-1),以青藏部分地区、黄土高原区、海南大部和台湾北部地区增幅最大。(4)近15年来全国有79.26%的地区年平均NPP与年平均降水之间呈显著正相关,而年平均NPP与年平均温度这一比例仅为8.71%,分布在青藏高原部分地区。

关键词：植被净初级生产力(NPP) MOD17A3数据 LPJ-GUESS模型 HASM 气温降水中国

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现代大学的回归与重构:交往行为理论的视角

当代教育论坛 2015年第1期 52-57页

作者：高红闵小瑶岳天祥黑龙江大学政府管理学院黑龙江大学法学院

大学是由教师和学生、大学和其他社会组织之间特殊的交往行为构成的"公共领域"。因而大学的社会功能和运行绩效取决于,在特定的历史条件下教师和学生、大学和其他社会组织是否具备交往主体的共性?是否具备有效交往的"主体间性"?文章通... 详细信息

大学是由教师和学生、大学和其他社会组织之间特殊的交往行为构成的"公共领域"。因而大学的社会功能和运行绩效取决于,在特定的历史条件下教师和学生、大学和其他社会组织是否具备交往主体的共性?是否具备有效交往的"主体间性"?文章通过对现代大学的起源——中世纪大学的考察,以及现代大学困惑的分析,认为应将"投资—生产—需求"的分化和分工型现代大学人才培养模式,转向"投资方和需求方整合、需求方参与生产"的合作型人才培养模式,即通过重构主体间"需求整合的聚集式对话"促进现代大学交往主体的回归。

关键词：现代大学交往行为理论交往主体主体间性

不同输入方式下RBF神经网络对土壤性质空间插值的误差分析

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土壤学报 2008年第2期45卷 360-365页

作者：李启权王昌全岳天祥李冰杨娟史文娇四川农业大学资源环境学院四川雅安625014 中国科学院地理科学与资源研究所北京100101

土壤是一个时空连续体，受自然和人为因素的影响，具有高度的空间异质性。这种空间异质性体现在土壤的物理、生化信息随空间位置的不同而呈现较大的差异，并且不同土壤性质具有不同程度的空间变异。准确掌握土壤物理、生化信息的空间变... 详细信息

土壤是一个时空连续体，受自然和人为因素的影响，具有高度的空间异质性。这种空间异质性体现在土壤的物理、生化信息随空间位置的不同而呈现较大的差异，并且不同土壤性质具有不同程度的空间变异。准确掌握土壤物理、生化信息的空间变异规律，不仅是精准农业中土壤养分管理的基础，对于环境保护和治理也具有十分重要的意义。因此，土壤性质的空间插值技术研究得到了广泛的关注和重视。

关键词： RBF神经网络空间插值土壤性质输入方式

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北京市人口空间分布的未来情景模拟分析

地球信息科学 2008年第4期10卷 479-488页

作者：岳天祥王英安张倩刘乃功唐文祥中国科学院地理科学与资源研究所北京100101 中国人口与发展研究中心北京100081 KTH皇家技术学院 Drottning Kristinas vag30SE-10044斯德哥尔摩瑞典空军工程大学理学院西安710051 陕西省职业技术学院延安716000

为了验证yue-SMPD模型对城市人口研究的实用性,首先模拟分析北京市2000年300m×300m空间分辨率的人口分布,然后将北京市2000年的模拟结果与人口普查数据进行比较,结果表明,yue-SMPD模型的模拟结果与2000年北京市第五次人口普查数据非常... 详细信息

为了验证yue-SMPD模型对城市人口研究的实用性,首先模拟分析北京市2000年300m×300m空间分辨率的人口分布,然后将北京市2000年的模拟结果与人口普查数据进行比较,结果表明,yue-SMPD模型的模拟结果与2000年北京市第五次人口普查数据非常吻合。在此检验结果的基础上,根据2020年北京城市总体规划、北京市绿地系统规划、北京市公路系统规划和北京市铁路系统规划等,模拟分析北京市2020年三种人口分布情景:如果人口允许在国内自由迁移,2020年北京市总人口将达到4662万,旧城人口将达到672万,中心城区将达到3019万;如果2020年北京市总人口控制在1800万之内,并且允许居民在市内自由流动,旧城和中心城区人口将分别为260万和1170万;如果北京城市总体规划和绿地系统规划成功实施,2020年北京市中心城区人口为850万,旧城区人口为110万。

关键词：曲面建模格点生成 yue-SMPD 人口分布未来情景模拟分析

利用三元组稀疏矩阵技术改进HASM算法——以全球平均气温模拟为例

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地球信息科学学报 2012年第2期14卷 158-164页

作者：张昊岳天祥李昌华杜正平范泽孟孙晓芳赵娜西安建筑科技大学信息与控制工程学院西安710055 中国科学院地理科学与资源研究所资源与环境信息系统国家重点实验室北京100101

采用预处理共轭梯度法(PCG)进行求解的高精度曲面建模(HASM)算法的计算过程需要大量矩阵计算,采用稀疏矩阵方式可以压缩存储空间。三元组稀疏矩阵存储是较为传统的稀疏矩阵存储结构,这种存储结构的稀疏矩阵技术已被广泛使用。根据HASM-... 详细信息

采用预处理共轭梯度法(PCG)进行求解的高精度曲面建模(HASM)算法的计算过程需要大量矩阵计算,采用稀疏矩阵方式可以压缩存储空间。三元组稀疏矩阵存储是较为传统的稀疏矩阵存储结构,这种存储结构的稀疏矩阵技术已被广泛使用。根据HASM-PCG的特点,本文通过改进三元组稀疏矩阵的部分计算方式,调整HASM-PCG算法中的部分计算顺序,从而舍弃部分不需要存储的非零元素,提高了计算效率。根据全球1998-2008年的近3000个气象观测台站的气温观测数据,以及全球DEM数据,对20世纪末至21世纪初的11年来5、6、7、8月份的全球平均气温进行数字模拟。数值结果表明,采用改进的三元组稀疏矩阵技术有效地提高了HASM方法的模拟效率。

关键词： HASM 三元组多元线性回归