多源信息融合的气温空间估计研究与应用

来源 :湖北大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:jhyh001
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
连续的近地表气温连续的空间分布数据对于气候变化、农业区划等科学研究有重要价值,传统的空间插值方法可获得区域气温空间分布,但由于地面气象站点较稀疏且分布不均,导致气温的空间插值结果误差较大,只能获取有限范围的气温分布,难以获取高空间分辨率的近地表气温数据。卫星遥感会受到云覆盖导致存在大量无效像元,对估算气温的连续空间分布造成影响。本文为实现连续空间的高精度的近地表气温,弥补气象站点数据的不足,考虑地表温度及其他因素的影响,利用遥感数据和气象站点实测数据,建立多元线性回归模型,并预测得到随机生成的未知位置的气温值,然后将预测的气温数据作为软数据,气象站点实测数据作为硬数据,两者相结合放入贝叶斯最大熵模型对全国的平均气温进行了空间预测,以改进大范围的气温空间估计,并与普通克里金方法插值结果进行比较。以武汉市热岛效应分析为例,评估了武汉市城市热岛效应。结果表明,(1)在空间分布上,使用多元线性回归模型生成的软数据参与贝叶斯最大熵模型的结果能更好地体现气温分布的细节差异,展示了增强效果。(2)在误差评价上,相比普通克里金方法,结合软数据的贝叶斯最大熵插值结果的MAE和RMSE比普通克里金方法分别要小0.95℃和0.54℃,且在气象站点稀疏分布的西部区域的预测精度要高于普通克里金插值方法。(3)利用多元线性回归模型,对武汉市的日均气温进行了空间估计,并将武汉市三环区域作为城市中心区域,向外做了8个等面积缓冲区,并计算了每个缓冲区里的平均气温,白天地表温度和晚上地表温度,结果表明,日均气温沿着中心城区向外呈下降趋势,直到第6个缓冲区开始略微上升,总体上武汉市沿城乡呈现温度下降趋势,这可能与每个缓冲区水域与耕地的分布不均有关,计算得出的基于气温的武汉热岛强度为0.95℃。(4)贝叶斯最大熵方法能够综合利用多源数据实现对气温的空间估计,软数据的加入在一定程度上能够弥补气象站点数据的不足,为绘制高精度的空间连续气温分布图提供了一个新途径。
其他文献
在自然界中,大多数动物都属于一夫多妻制,一夫多妻制可以最大限度地提高生殖利益,这在许多动物中都很常见,然而严格的单夫制在动物王国里极其罕见。当雄性和雌性伴侣的生殖利益发生分歧时,动物之间的性冲突就产生了。为了从潜在配偶那里获得最大利益,与求偶、交配或亲本投资相关的各种身体结构或行为策略在两性动物中开始进化,导致了两性之间共同进化的“军备竞赛”。雄蛛为了维护自己的父权,在交配过程中会破坏雌蛛生殖器的
伪狂犬病是由伪狂犬病病毒(Pseudorables virus,PRV)引起的家畜传染性疾病,该病严重影响了畜牧业和威胁着人类健康。PRV属于疱疹病毒属,是一种嗜神经性病毒,可在感染宿主体内建立潜伏感染。潜伏感染中的PRV DNA处于转录沉默状态,难以利用常规的血清学方法进行检测和鉴定,且现有疫苗对潜伏感染态的PRV防控效果甚微,这导致难以从猪场中完全清除PRV。有研究表明,基于CRISPR/Ca
猕猴桃(Actinidia chinensis Planch)是世界上重要的水果之一,营养丰富,特别是维生素C含量高。‘红阳’猕猴桃为中华猕猴桃的一个红肉优良品种,其口味独特,果肉中含有的红色花青素具有显著的抗衰老作用,深受消费者喜爱。猕猴桃为雌雄异株植物,雌株猕猴桃需要雄株授粉才能结果。大量的研究证明,雄株的花粉对雌株猕猴桃的产量和品质有显著的影响。‘红阳’猕猴桃在我国很多地方都有种植,但是没有
随着计算机和空间大数据的发展,人们对自然空间推理的需求也随之增加,在空间推理和人类认知之间建立一个实际的映射是一个巨大的挑战。由于自然语言的模糊性和灵活性,对空间方位的表达也具有不确定性。目前对空间方位的研究中,大部分都是对于绝对空间关系,相对空间方向的研究则比较少,同时大部分学者是给出了相对空间方向的定性模型描述,缺少定性与定量的结合描述。针对以上问题,本文在锥形模型和投影模型的基础上,提出了针
甲基对硫磷不可逆的抑制乙酰胆碱酯酶的活性,导致乙酰胆碱的堆积,从而引起随后的神经功能丧失和最终死亡,因此常被用作杀虫剂而广泛应用,但是使用过程中也容易造成环境污染。有机磷水解酶是一类可以破坏有机磷分子的磷酯键,最终使有机磷化合物毒性消失的酶。本研究构建了来源不同的有机磷水解酶(来源Pseudomonas pseudoalcaligenes的oph基因以及来源于邻单胞菌属中Plesiomonas s
宣恩县位于鄂西南,在恩施土家族苗族自治州南部。地理坐标为29°32′46″-30°13′36″N,109°10′50″-109°55′52″E,全县国土总面积为2737.17 km2。宣恩地处云贵高原延伸部分,武陵山脉山系,全县最高点在椿木营乡火烧堡,海拔为2014m,最低点在贡水河与清江汇合处,海拔为356m,全县海拔高差为1658m。独特的自然环境和气候条件使得该地区生物多样性较为丰富,是我国
植物种群进化的核心是繁殖适合度。自然种群中,环境因子会对开花植物的繁殖适合度产生影响,使种群内繁殖适合度产生差异,进而导致自然选择的发生。在影响植物繁殖适合度的环境因子中,传粉者扮演着重要角色,探索植物繁殖适合度在不同传粉环境中的变化与演化,对深入理解植物种群在不同环境下的表现和生态适应是十分重要的。本研究以雌雄同体植物野慈姑(Sagittaria trifolia L.)为研究材料,通过控制传粉
植被格局是指在一定区域内植被的分布位置、布局状况及其形成的群落结构,对区域内的生态环境变化具有一定的指示作用。本研究选取亚热带山地大九湖泥炭藓湿地的典型斑块,通过设置典型样带和样方进行植被调查,记录样方内出现的所有植物种类及植物的株高、盖度;并采集土壤、地下水、大泥炭藓样品在实验室进行理化指标测定分析,通过植被数据和环境因子参数相关性的分析以探究(1)大九湖泥炭藓湿地植被分布格局及其影响因子,(2
影像匹配作为遥感影像配准的核心问题,其目的是寻找对应的同名匹配基元,实现两幅或多幅影像在特征、纹理和灰度等方面上的一一映射,从而使影像在空间上达到一致。当影像中存在过多相似区域时,特征描述子之间相似程度较高,传统的点匹配方法如SIFT点特征易造成误匹配过多,难以获取高精度的同名点;同时当传感器获取的遥感影像在纹理信息较为缺乏的区域,点特征难以提取且不稳定;此外直线特征提取则相对较易,但直线特征属性
2020年的诺贝尔化学奖授予了法国科学家埃曼纽尔·卡彭蒂耶和美国科学家詹妮弗·杜德纳,以表彰她们开发出一种名为CRISPR/Cas9的基因组编辑技术。这项技术首次让人们能够高效率地编辑基因序列,更直观地去研究基因的功能,在生命科学研究的各个层面展现出革命性的推动力。但是,准确性和安全性是目前限制该系统在活体内应用的最主要问题。本研究选择转染剂量可控、半衰期短的Cas9核糖核蛋白复合体(RNP)进行