流域空间关联结构研究

发布时间：2017-04-20 22:24

  本文关键词：流域空间关联结构研究，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：空间关联是地理事物客观存在的本质特征。地理事物之间是相互依存、相互制约、相互影响和相互作用的。美国科学院院士A.Tobler (1970)将其称之为地理学的第一定律,指出地表所有事物和现象在空间上都存在相互关联,距离越近,关联程度越强,距离越远,关联程度越弱。因此,挖掘地理事物之间的内在关联模式将具有重要的理论意义和实践意义。 本文以石羊河流域聚落空间扩张为研究对象,利用1987年、2000年、2010年三期遥感解译影像,借助遥感、GIS以及空间的统计分析方法,并结合统计资料,通过分析聚落空间扩张与不同因子之间的关系以及聚落之间的内在联系,从宏观角度和微观角度研究石羊河流域聚落空间扩张的基本关联模式,得出以下主要结论： 1.石羊河流域土地流转特征 利用遥感影响数据分别建立石羊河流域内1987-2000年以及2000-2010年的土地转移矩阵,从中可以看出在1987-2010年期间石羊河流域土地变动最大的是耕地,且以2000年为分界点,呈现出一个先增后减的趋势,总体上减少181.63km2,建设用地一直处于增长趋势,其中2000-2010年期间增长速度最快,年均增长12.95km2,草地和林地虽有变动,但变动相对较小。 2.石羊河流域聚落空间分布及扩张特征 通过分析聚落及相关自然因子和社会因子空间分布情况发现,石羊河流域聚落空间分布及扩张主要集中在高程1294-1635m之间、坡度2°以下、植被指数0.10-0.58之间、年均降水145-220mm之间、人口密度175-200人/kmm2、经济密度220-950万元/kmm2之间,聚落空间分布沿主要交通干道及水系分布,整体上石羊河流域聚落空间分布具有明显的轴向分布特征。 3.石羊河流域聚落空间演化特征 通过研究分析发现石羊河流域聚落空间扩张的驱动因子不断变化,缺乏稳定性,高速扩张区始终围绕着两个主要中心城区,聚落空间扩张尚未形成较为连续的空间扩张轴线。同时运用半变异函数对其聚落空间变差进行了测度,发现聚落空间扩张相关程度越来越高,但相关空间尺度基本保持不变,聚落空间扩张正在由分散式扩张缓慢向集聚式扩张转变。 4.石羊河流域聚落空间扩张的实证性分析 研究表明石羊河流域聚落空间分布总体上具有一定的趋同特征,说明聚落扩张强度在空间上并不是相互独立,而是与周边地区有着相似的变化特征；根据空间关联可能产生的原因和表达形式,运用CSDA技术引入三种趋同的空间计量模型进行估计和检验,发现1987-2000年石羊河聚落空间分布与其周边聚落分布情况有关,2000-2010年聚落空间分布的自相关可能来自其数据误差项的空间自相关。
【关键词】：空间关联 聚落 石羊河流域 探索性数据分析 实证性数据分析
【学位授予单位】：西北师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：K901.8;P208
【目录】：

• 摘要5-7
• Abstract7-11
• 1 绪论11-19
• 1.1 研究背景及意义11-13
• 1.1.1 空间关联结构研究是当前科学前沿之一11
• 1.1.2 流域空间关联结构研究为满足国家重大需求提供科学依据11-12
• 1.1.3 流域空间关联结构是流域空间研究中关键的科学间题12-13
• 1.2 国内研究概述13-17
• 1.2.1 空间关联的研究发展13
• 1.2.2 空间关联规则挖掘方法13-14
• 1.2.3 空间事务挖掘的基本框架14-15
• 1.2.4 空间关联的算法15-16
• 1.2.5 不确定信息的空间关联研究16
• 1.2.6 空间关联规则挖掘可视化16
• 1.2.7 弱空间关联规则挖掘研究16-17
• 1.3 研究内容和组织结构17-18
• 1.3.1 研究内容17
• 1.3.2 研究方法和设计思路17-18
• 1.4 技术路线18-19
• 2 研究区概况19-24
• 2.1 研究区范围19-20
• 2.2 研究区内土地空间流转结构20-22
• 2.3 研究基础数据收集22-24
• 2.3.1 遥感数据22-24
• 3 流域空间关联结构的探索性发现24-35
• 3.1 探索性空间数据分析24
• 3.2 半变异函数24-27
• 3.2.1 函数的表达24-25
• 3.2.2 方差图25-27
• 3.3 空间自相关27-29
• 3.3.1 空间权重矩阵27
• 3.3.2 全局空间自相关27-28
• 3.3.3 局部空间自相关28-29
• 3.4 空间马尔科夫链29-31
• 3.4.1 马尔科夫链29-30
• 3.4.2 空间马尔科夫链30-31
• 3.5 模式可视化31-35
• 3.5.1 空间滞后柱状图31-32
• 3.5.2 空间滞后饼状图32
• 3.5.3 Moran散点图32-33
• 3.5.4 Moran派生图33-35
• 4 空间关联结构实证分析35-40
• 4.1 实证性空间数据分析35
• 4.2 空间关联模型35-38
• 4.2.1 空间误差模型36-37
• 4.2.2 空间滞后模型37-38
• 4.3 空间关联模型的检验38-39
• 4.4 空间关联模型的验证39-40
• 5 空间关联模式的应用40-60
• 5.1 聚落空间结构模式：分异与区划40-51
• 5.1.1 数据收集40
• 5.1.2 聚落空间分布格局40-46
• 5.1.3 聚落空间扩张分布格局46-50
• 5.1.4 聚落空间结果模式：集聚与扩散50-51
• 5.2 聚落空间演化结构模式：格局与过程51-60
• 5.2.1 聚落扩张强度指数51
• 5.2.2 聚落空间格局演化的“热点”识别51-53
• 5.2.3 石羊河流域聚落格局演化的关联特征53-54
• 5.2.4 石羊河流域聚落格局演化的空间变差54-57
• 5.2.5 石羊河流域聚落空间扩张的时空转移特征分析57-58
• 5.2.6 石羊河流域聚落空间扩张的CSDA分析58-60
• 6 结论与思考60-63
• 6.1 主要结论60-61
• 6.2 思考61-63
• 参考文献63-68
• 致谢68-69

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

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本文编号：319649