基于空间大数据的中国典型湖泊水位数据质量评价与优化应用

来源 :东华理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:datouuupp
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
随着“3S”技术的飞速发展,数据逐渐成为国家基础战略建设的主要组成部分。空间大数据在各个领域上的应用也越来越广泛、越来越深入,空间大数据具有数据规模极大,数据间关联性复杂,类型多样化,时效性高等特点,但由于空间数据在采集、处理以及传播的过程中会有各式各样的不确定性因素影响,导致空间数据的质量差强人意。如何有效的控制空间大数据的质量,尽可能的提高现有空间数据的可用性是目前较为重要的研究课题。湖泊水位是湖泊的重要特征,长时间的水位序列对研究区域环境气候等变化具有重要意义。卫星雷达高度计为缺少测站的水域提供了测高数据,填补了现有测量记录中的数据空白,并最终形成湖泊水位数据产品。对于特定的湖泊或水库,不同的水位数据产品,因所用高度计、数据处理方法及所应用的改正方法不同,提供给终端用户的高度计水位产品也有所不同。本文针对四个网络共享的全球水域水位数据库产品(Hydroweb数据库、GRLM数据库、DAHITI数据库及多源雷达高度计全球典型湖泊水位变化数据集),以鄱阳湖、青海湖为研究区进行对比分析。通过将高度计水位数据产品与2005-2015年间鄱阳湖水位/水文站实测水位(2001-2019年间青海湖水位/水文站实测水位)进行均值校正、均方根差值(RMSE)及一致性检验,验证结果表明,DAHITI水位数据产品较其他3种水位数据具有更好的可靠性。最后,通过数据清洗、优化及融合,形成鄱阳湖、青海湖研究区时间范围更广、精度更高的水位时间序列,为终端用户进行更长时间水位变化分析等提供更有力的依据。本文主要根据以下几点内容展开研究:(1)对空间数据质量评价的发展及现状进行探讨,分析空间数据质量定义及基本特征,探讨影响空间数据质量的不确定因素以及空间数据质量控制等方面的内容。(2)归纳延伸出针对湖泊水位数据的空间数据质量评价方法。根据空间数据质量评价方法以及空间数据质量度量模型归纳出空间数据质量评价体系,并结合实例总结出水位数据产品质量评价体系模型。(3)通过文献分析法对卫星高度计测高原理进行探讨,对文章中用到的四种全球水域水位数据库水位产品进行总结。(4)以卫星高度计水位数据库产品为例,结合归纳总结出的空间数据质量评价方法,对中国典型湖泊鄱阳湖、青海湖的四种水位数据产品进行精度验证以及数据清洗,最终通过数据筛选及融合对同一湖泊的水位时间序列进行优化,扩宽了原始水位时间序列的时间范围,提高了原始水位产品的可用性,使其更便于终端用户的选择与应用。
其他文献
高精度变形数据处理是一项复杂且重要的工作,处理结果的可靠性对于分析变形体的运营状态将产生巨大影响。小波、经验模态分解等传统变形数据处理方法在处理时存在模态混叠、端点效应等问题,严重影响处理结果的精度,不利于获取建筑物真实准确的运营状态信息。本文基于信号处理方法——经验小波变换(Empirical Wavelet Transform,EWT),研究一种更为有效的变形数据处理方法,研究内容和实验成果如
“双减”政策是学生减负的价值引领,有助于我国儿童权益的保护。研究基于价值选择、政策工具特征以及有效性这三个角度对“双减”政策进行价值剖析,可发现减负政策问题的由来、目标及内容取向均体现了政策的价值追求。籍由“双减”政策工具纵横二维表可知:政策工具选择趋于多样化,但分布不均匀。“双减”政策有益于保障学生自由权利,规范校外培训机构的同时也映射出一些弊端:学生升学压力依旧存在,家长陈腐教育观念根深叶茂,
在遥感影像分类技术的发展过程中,利用影像地表特征信息,如空间特征、光谱特征、纹理特征等成为影像分类处理的主要手段。最初人们提出以利用光谱特征为主基于像素的监督分类和非监督分类等方法,然而,在分类过程中往往会带来“同物异谱”和“同谱异物”现象。为了更加充分的利用影像地表特征信息,有效提高分类精度,提出了以对象为基础的面向对象分类方法,降低了分类中的“同物异谱”和“同谱异物”现象。然而,面向对象分类方
航空电磁数据解释是困扰航空电磁工作面临的主要难题之一,因为航空电磁数据量巨大,多源计算更加剧了这种问题。从当前的计算条件来看,二维反演是最有潜力应用于实际工作的可以同时兼顾计算效率和计算精度的方案。但频域航空电磁2.5维正反演技术研究进展较慢,正演发展相对成熟,模拟精度与速度仍是关注的热点问题,理论已经证明在一些特殊条件下电导率及介电常数会对频域航空电磁响应造成较大影响,但国内对多参数频域航空电磁
滑坡地质灾害从伤亡人数、直接经济损失和占地质灾害总量的百分比来说,是我国仅次于地震的第二大地质灾害。它具有频发性、危害性和复杂性等特点。单一监测手段很难准确地反映滑坡形变的全过程,结合“天—空—地”多时项多尺度的位移监测,水文现象与地质监测、岩土体相互作用的监测等不同的方法所获得的综合数据分析与融合,对滑坡灾害的预测具有重要的意义。对滑坡变形演化机制研究,宏观地表位移监测数据不能够有效地反映滑坡体
随着国家经济不断发展,对基础设施投入不断加大,基桩工程也迅速发展起来。由于基桩深埋地下,且施工时环境复杂,经常出现一些不易察觉的问题,如灌注桩的扩颈、缩颈,人工操作不当引起的断桩、离析、夹缝等。基桩作为承载建筑物的重要基础部分,其质量问题关乎建筑物整体安全。因此基桩质量准确有效的检测就显得尤为重要。传统基桩检测多采用有线设备,设备笨重、操作复杂,耗费人力物力。综合以上分析,本文研究设计了一种新型无
随着全球的遥感卫星技术以及无人机摄影技术日益完善,获取的影像空间分辨率越来越高。如何从高分辨率的影像中准确分割出各类地物是一个重要的研究方向。本文主要针对图像分割算法中的分水岭算法进行研究。本文具体研究内容如下:(1)分析了图像分割算法中常见的四类分割算法。并介绍分水岭算法以及与本文算法有关算法的基本原理。针对分水岭算法过分割现象严重这一缺点,本文总结了分水岭算法的两类改进方向。第一,通过各种操作
21世纪是人才竞争的时代,随着义务教育的普及,受教育的人数也在增加,同时也伴随着学习困难学生的人数也在增加,这也与国家推行的素质教育相矛盾的。而数学又是各领域的基础学科,为了顺应时代的发展要求,为国家培养全面的人才,学好数学知识是很有必要的。根据相关研究调查,发现初中数学中学习困难的学生尤其多。时代在发展,人们经济水平的提高,越来越多的农村人口向城市迁徙,就出现了很多城市与农村相接合的地段,由于这
随着社会核工业的快速发展,放射性核废料对人类和环境产生不可避免的危害。放射性碘核废料129I半衰期长达1.57×10~7年,无法通过自然衰变去除。因此如何有效防止放射性碘废物的扩散,紧急处理和安全储存放射性碘废物成为可持续利用核资源亟待解决的一个问题。介孔泡沫硅(MCF,Mesostructured cellular silica foams)是一种具有大的比表面积,孔结构规整的介孔硅基材料。它的
目的:观察补肾纳气法治疗肺肾阴虚型激素依赖性哮喘的临床疗效,进行疗效与机理的探讨,并深入研究激素依赖性哮喘的发病机制,为临床应用中医药防治激素依赖性哮喘提供科学依据。方法:选取2017年10月至2019年10月就诊于河北省中医院呼吸一科门诊并诊断为肺肾阴虚型激素依赖性哮喘的60例患者。用随机数字表法将其分为:治疗组与对照组。对照组给予西医常规治疗:患者口服一定量激素,并吸入布地奈德福莫特罗粉吸入剂