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融合建筑物所有权及其附属权利的LADM-BIM数据模型研究

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地球信息科学学报 2024年第5期26卷 1229-1242页

作者：刘承承朱海红李霖武汉大学资源与环境科学学院武汉430079

在居民物权意识不断增强的背景下,城市中涉及建筑物所有权、地役权和采光权的法律纠纷案例数量不断增加,对城市和谐社区的构建带来了不利影响,同时也消耗了大量社会资源。然而,现有研究一方面过多地侧重于这些权利的法律描述,另一方面... 详细信息

在居民物权意识不断增强的背景下,城市中涉及建筑物所有权、地役权和采光权的法律纠纷案例数量不断增加,对城市和谐社区的构建带来了不利影响,同时也消耗了大量社会资源。然而,现有研究一方面过多地侧重于这些权利的法律描述,另一方面则局限于仅利用三维技术构建所有权空间模型,缺乏对建筑物所具有的复杂所有权的空间结构及其附属权利(地役权和采光权)的深入的研究。本文深入分析了法律背景下建筑物所有权、地役权和采光权的三维建模的数据需求,通过扩展工业基础类(IFC),将土地管理领域模型(LADM)中的权利人包、空间单元包、权限管理包和测量与空间表达包映射到IFC标准中,实现了LADM和建筑物信息模型(BIM)的无缝集成,构建了一个三维数据模型。该模型考虑了建筑物所有权空间的复杂结构及其计算规则,对于地役权则特别考虑了水平和垂直方向上的三维实例化,采光权则考虑了相邻采光权和采光地役权及其参数的计算。LADM和BIM的整合使所提出的模型能够清晰呈现物理对象的空间特征,同时反映了建筑物的权利、限制和责任(RRR)的法律信息。为了验证模型的可行性和实用性,选取了真实的法律纠纷案例进行解析实验。结果表明,本文构建的模型可以区分所有权内部空间及其复杂结构,并能对地役权和采光权进行三维表达,同时包含了权属信息,为对法律空间的认知提供了更为明晰的理解,从而为解决相关纠纷提供可靠和坚实的技术方案。

关键词：建筑物所有权地役权采光权三维数据模型数据需求 LADM BIM/IFC 法律纠纷

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隐喻地图的基本理论问题

地球信息科学学报 2024年第1期26卷 72-84页

作者：苏世亮王令琦杜清运张江玥亢孟军翁敏武汉大学资源与环境科学学院武汉310029

学术界关于隐喻地图的相关研究依然处于初级探索阶段。隐喻地图的合理概念范畴、生产机制、话语生产原理、设计框架等基本理论问题尚未得到解决。针对这些局限性,本研究以隐喻地图的生成机制和话语生产原理等基本理论问题为具体突破点,... 详细信息

学术界关于隐喻地图的相关研究依然处于初级探索阶段。隐喻地图的合理概念范畴、生产机制、话语生产原理、设计框架等基本理论问题尚未得到解决。针对这些局限性,本研究以隐喻地图的生成机制和话语生产原理等基本理论问题为具体突破点,首先定义符号学视角下“地图”的概念,并以此为基础从认知语言学相关理论入手,在阐释地图隐喻功能的基础上,界定了隐喻地图的基本概念及内涵,同时甄别出隐喻地图形象性和多义性两大基本特征;其次,通过厘清视觉隐喻发生的原理,解析了隐喻地图“相似性融合-相似性凸显-符号化”的生成机制;再次,引入语言符号学理论明晰了隐喻地图的话语生产原理,构建了基于“组合关系-聚合关系”的符号组构原理和“刺点生成”的语义传递法则;最后,以生成机制及话语生产原理为基础,提出了“明确主体-构建喻体-营造语境”的隐喻地图设计理论框架,并结合实际案例论证了其合理性和可操作性,以期为隐喻地图理论体系构建与实践应用提供参考。

关键词：隐喻地图视觉隐喻生成机制话语生产符号学地图学理论专题地图设计

华中背景地区大气颗粒物中水溶性离子特征与来源解析

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中国环境科学 2024年第7期44卷 3573-3580页

作者：邓萌杰雷雨果成海容武汉大学资源与环境科学学院湖北武汉430072

为探究华中背景地区大气PM_(2.5)中水溶性无机离子(WSIIs)的特征、形成机制及来源,本研究在金沙国家大气本底站进行了为期一年的采样观测.结果表明:PM_(2.5)年均质量浓度为(31.40±2.05)µg/m^(3),季节变化明显,冬季最高,夏季最低.二次... 详细信息

为探究华中背景地区大气PM_(2.5)中水溶性无机离子(WSIIs)的特征、形成机制及来源,本研究在金沙国家大气本底站进行了为期一年的采样观测.结果表明:PM_(2.5)年均质量浓度为(31.40±2.05)µg/m^(3),季节变化明显,冬季最高,夏季最低.二次无机气溶胶(SNA,即SO_(4)^(2-)、NO_(3)^(-)和NH_(4)^(+))是WSIIs的重要组成部分,春季、夏季、秋季和冬季SNA在WSIIs所占比例分别为84.0%、77.6%、79.8%和84.5%.研究期间阴阳离子物质的量当量比值(AE/CE)的平均值为0.91,PM_(2.5)呈现弱碱性.(NH_(4))2SO_(4)、NH_(4)NO_(3)和NH_(4)Cl是夏季离子形态的主要形式,而(NH_(4))2SO_(4)是春、秋、冬季的主要离子形态.硫氧化率(SOR)和氮氧化率(NOR)分别为0.48和0.14,与PM_(2.5)呈显著正相关,表明SO_(4)2-和NO_(3)-主要来自二次生成,二次转化是PM_(2.5)浓度上升重要原因.WSIIs的潜在来源和传输路径具有明显的季节特征,近距离输送气流的SOR和NOR均较大,污染物从源区向背景地区迁移过程中二次转化明显,来自西北或者正北方的远距离气团携带的污染物浓度较大,受到明显的区域传输影响.

关键词：背景地区 PM_(2.5) 水溶性离子来源解析

等高线形态知识与图神经网络联合作用下的黄土地貌类型识别

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测绘学报 2024年第6期53卷 1154-1164页

作者：孔博艾廷华杨敏吴昊余华飞肖天元武汉大学资源与环境科学学院湖北武汉430079

地貌类型识别是多因素联合影响下的复杂决策问题。由于地貌区域环境的广泛性、差异性及地学要素作用的复杂性,简单地引入人工智能方法,通过典型样本监督学习并不能获得该问题的满意结果。因此,本文尝试将等高线形态知识这种测绘自然智... 详细信息

地貌类型识别是多因素联合影响下的复杂决策问题。由于地貌区域环境的广泛性、差异性及地学要素作用的复杂性,简单地引入人工智能方法,通过典型样本监督学习并不能获得该问题的满意结果。因此,本文尝试将等高线形态知识这种测绘自然智能与人工智能结合,在地形形态表达规则和典型地貌类型样本训练联合驱动下,开展混合智能下黄土地貌类型识别研究,提出了整合等高线形态知识与带池化操作图神经网络(graph neural network,GNN)的地貌类型识别方法。本文方法将地貌单元的等高线建模为图结构,并将提取的等高线顶点的形态知识嵌入图节点中,采用带池化操作的GNN模型,挖掘图结构中的高层次特征和上下文信息,以识别地貌类型识别。试验结果证明了本文方法在黄土地貌类型识别上的有效性:在测试数据上获得了86.1%的F 1值,比两个对比方法高出3.0%~8.2%。

关键词：黄土地貌模式识别等高线数据图神经网络

陇中黄土丘陵区“耕—园”转换时空特征及其驱动机制——以甘肃省秦安县为例

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经济地理 2024年

作者：郭晓东李欢谢心雨穆镁锐马利邦兰州大学资源环境学院西北师范大学地理与环境科学学院

揭示“耕—园”转换的时空特征及其影响因素与驱动机制，对科学管理和合理利用土地资源、促进农村社会经济发展和乡村振兴具有重要意义。文章以甘肃省秦安县为例，基于1998、2008和2019年3期国土调查数据，综合运用土地利用转移矩阵、... 详细信息

揭示“耕—园”转换的时空特征及其影响因素与驱动机制，对科学管理和合理利用土地资源、促进农村社会经济发展和乡村振兴具有重要意义。文章以甘肃省秦安县为例，基于1998、2008和2019年3期国土调查数据，综合运用土地利用转移矩阵、地理探测器及ArcGIS等手段和方法，系统分析了近20余年来秦安县“耕—园”转换的时空演变过程、特征及其影响因素与驱动机制。结果表明：①1998—2019年，秦安县耕地面积减少和园地面积增长均极为显著，“耕—园”转换面积较大并呈现出明显的此消彼长的演变趋势。②研究期间全县“耕—园”持续快速转换，并由河谷地带向周边丘陵山区持续扩展。其中，二、三级海拔梯度（1400～1800m）及斜坡（5°～15°）“耕—园”转换面积最大，坡向对“耕—园”转换的影响较小。③自然因素和社会经济因素对“耕—园”转换均具有重要影响，其中年均气温和高程对“耕—园”转换影响尤为显著。各因子之间交互作用显著，主要表现为非线性增强和双因子增强2种交互类型，其中非线性增强更为普遍。自然条件、城镇化、比较经济效益及政策制度是“耕—园”转换的主要驱动因素。

关键词： “耕—园”转换功能转型时空特征驱动机制陇中黄土丘陵区秦安县

数值模式及机器学习对兰州市近地面臭氧模拟适用性

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中国环境科学 2024年第1期44卷 15-27页

作者：周恒左廖鹏杨宏陈恒蕤落义明潘峰仝纪龙刘永乐兰州大学大气科学学院甘肃兰州730000

分别应用数值模式及机器学习模型对兰州市2019年7月近地面臭氧浓度进行模拟,以对比不同方法下模拟效果的差异.其中,数值模式部分选用了3种不同的化学机理(CBMZ、RADM2、CB06r3),结果显示CBMZ化学机理模拟效果优于其他2种化学机理,RADM2... 详细信息

分别应用数值模式及机器学习模型对兰州市2019年7月近地面臭氧浓度进行模拟,以对比不同方法下模拟效果的差异.其中,数值模式部分选用了3种不同的化学机理(CBMZ、RADM2、CB06r3),结果显示CBMZ化学机理模拟效果优于其他2种化学机理,RADM2高估了兰州市近地面臭氧浓度,CB06r3则有些低估.机器学习部分则选用了两种模型(XGBoost、PSO-BP),结果表明在缺少大气污染物排放清单的情况下,仅使用气象数据,无论是单个站点还是空间分布,2种机器学习模型均表现较好,且XGBoost模型在模拟近地面臭氧空间分布上表现更优.整体来看,2种机器学习模型相较于数值模式计算速度更快,但受其输入数据的影响较明显,对于更高空间分辨率的模拟研究及污染过程分析仍然需要依靠数值模式.因此,应该根据不同的需求及数据条件选择更合适的方法进行近地面臭氧模拟.

关键词：臭氧数值模式化学机理机器学习

基于网络群组特征的生态管理分区--以武汉市为例

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生态学报 2024年第4期44卷 1514-1525页

作者：何建华袁毅张苗苗覃荣诺陈志朋武汉大学资源与环境科学学院武汉430079

生态管理分区是维持区域生态安全、实现城市生态差异化治理的重要手段。然而现有分区方法侧重生态功能属性,较少考虑生态斑块之间联系强度差异,忽视了斑块的群组结构。以武汉市为例构建生态网络,从生态系统结构和功能的视角,结合斑块空... 详细信息

生态管理分区是维持区域生态安全、实现城市生态差异化治理的重要手段。然而现有分区方法侧重生态功能属性,较少考虑生态斑块之间联系强度差异,忽视了斑块的群组结构。以武汉市为例构建生态网络,从生态系统结构和功能的视角,结合斑块空间组织和斑块联系强弱,运用凝聚子群方法,提取联系紧密的生态组分,将网络划分为异质性群组,基于网络群组特征和生态景观辐射范围进行分区覆盖分析,并进行分区评价。结果表明:(1)86条生态廊道连接研究区34处生态斑块,进一步形成8个生态群组;(2)多数群组内部连通性较好,北部群组之间联系较强,南部群组之间联系相对较弱;(3)依据群组结构功能特征,形成6大网络群组分区,通过与武汉市经济发展规划分区对比,两者具有较高的一致性;(4)城市外围的分区网络稳定性较好,中部稳定性较差,识别分区内13个重要斑块和16条重要廊道,作为重点发展保护对象;(5)综合分区特征将6大分区确立为生态屏障区、生态控制区、生态改善区、生态修复区、生态开发区以及生态保育区,并提出生态发展差异化保护措施。研究将生态功能属性和空间结构属性进行有机关联并制定分区策略,为区域生态管理分区、生态保护规划提供新视角。

关键词：生态分区生态网络凝聚子群网络群组武汉市

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黄河几字湾气溶胶对植被总初级生产力的影响

中国环境科学 2024年第6期44卷 3314-3324页

作者：史建阳刘旻霞潘竞虎李宇管承轩西北师范大学地理与环境科学学院甘肃兰州730070

基于2006~2020年黄河几字湾多源遥感数据,利用标准化椭圆分析AOD-PAR-GPP的时空变化,随后通过结构方程模型和地理加权回归模型耦合构建GWR-SEM模型量化AOD对GPP的影响,并采用Sen趋势分析、MK显著性检验及灰色预测模型等方法探讨AOD与GP... 详细信息

基于2006~2020年黄河几字湾多源遥感数据,利用标准化椭圆分析AOD-PAR-GPP的时空变化,随后通过结构方程模型和地理加权回归模型耦合构建GWR-SEM模型量化AOD对GPP的影响,并采用Sen趋势分析、MK显著性检验及灰色预测模型等方法探讨AOD与GPP未来变化趋势.结果表明:时间上,AOD、PAR和GPP呈协同上升趋势,其中AOD在2008、2020年到达最低值0.17和最高值0.46;GPP分别在2007年、2018年达到最低值266.4867.04gC/(m^(2)·a)和最高值408.87gC/(m^(2)·a),且三者季节差异明显,发现在植被生长季6月存在着GPP光饱和点.在空间上,AOD高值区主要分布在阿拉善盟;PAR分布与AOD相似,并与GPP呈负相关;GPP呈北低南高,其高值范围的扩大表现为延安贡献的增强.鄂尔多斯和榆林作为AOD主要污染源,在整体上由西向东逆时针扩散.GPP贡献地在榆林,具有西北向东南的变化趋势.锡林郭勒、大同及银川等地区GPP主要受AOD、PAR与降水的影响,包头、朔州及中卫等地区GPP受PAR和降水的影响;通过模型AOD对GPP产生的标准化总效应影响为0.758,且GPP变化主要受气温的影响,其次是AOD和PAR及降水,在各间接路径中PAR起关键作用.趋势预测上,几字湾北部的AOD和以榆林为代表的东南部GPP有进一步加快的趋势;2021~2030年AOD上升趋势相对缓慢,而GPP上升趋势较快.

关键词：气溶胶光学厚度植被总初级生产力时空变化 GWR-SEM耦合模型黄河几字湾

场域视角下城市影子教育的空间分异研究——以西安市主城区为例

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地理研究 2024年第6期43卷 1462-1481页

作者：雒占福柏雪西北师范大学地理与环境科学学院兰州730070

快速增长的影子教育不仅带来了学生课业增加、家庭负担加大的社会经济问题,而且因空间分异加剧了教育不公平问题。本研究以西安市主城区影子教育机构为研究对象,借助布迪厄的场域理论构建影子教育场域模型,运用GIS空间分析技术,定量认... 详细信息

快速增长的影子教育不仅带来了学生课业增加、家庭负担加大的社会经济问题,而且因空间分异加剧了教育不公平问题。本研究以西安市主城区影子教育机构为研究对象,借助布迪厄的场域理论构建影子教育场域模型,运用GIS空间分析技术,定量认识影子教育场域的多维度多尺度分异特征及其形成机制。结果表明:①基于地理空间要素表征的影子教育场域模型的拟合效果良好,影子教育场强值越高的空间拟合效果越好。②西安市主城区影子教育场强在城市尺度上呈现核心区-核心边缘区-外围区的圈层式分异特征,即围绕西安古城与二环之间形成高场强的核心区,在二环与三环之间为核心边缘区,依次向外影子教育场强呈递减趋势。③在区级尺度上呈现多核心等级性分异特征,表征场域的经济资本、文化资本与社会资本的区级分异显著,核心区的碑林区、新城区与莲湖区的三类资本的场强值最为突出,而外部三区的经济资本与文化资本都比较低。④在街道尺度上呈现多类型的功能性分异特征,形成单一功能型、复合功能型以及弱功能型的三大场域类型。⑤影子教育场域的空间分异是供需主体在教育内卷、文化消费、城市动态扩张的功能差异、城市设施不均的空间资源差异、阶层分异的消费差异等社会经济因素及空间因素综合作用的结果。

关键词：场域空间分异社会空间地理空间分异机制西安