基于多源数据融合的城市新增消防站选址研究

合理规划消防站的位置对城市火灾防控具有重要意义。以深圳市为例,采用“基础地理数据+互联网POI”的多源数据融合模式,借助ArcGIS的空间分析功能,利用火灾风险指数评估方法识别全市火灾风险高发区域;以消防车出警实际路径为依据识别现有消防力量覆盖薄弱区,采用最小点位方法确定实现全市消防力量“5 min覆盖”目标所需的最少新增消防站数量,并根据全市火灾风险等级和用地情况划分规划新增消防站建设时序。     

基于GIS位置分配的城市消防站点优化布局探析

介绍了GIS"位置分配"基本原理和优化模型,基于地形图构建路网模型,应用最小化设施点数和最大化覆盖范围模型确定布局方案,划定管理服务区优化消防站选址。通过对消防站可达性及消防出行机动能力分析,找出消防站布局规律,为城市消防站布局规划提供参考。     

顾及地理网络特征的城市消防站布局渐进优化

基于地理网络模型与GIS技术,提出了顾及地理网络特征的城市消防站布局渐进优化方法,实现了城市新建消防站的选址规划及城市消防站的整体布局优化。实例研究表明了该方法的科学性和合理性     

基于GIS的徐州市区消防站空间分布特征与可达性研究

为了解决早期消防站布局不合理带来的问题及提高火灾救援效率,本文选取徐州市区为研究区域,对消防站、可能火灾点、交通网络等进行可视化表达,利用点密度和回转半径分析可能火灾点的空间分布特征;最近距离模型辅以C#代码选择最优路径,并利用网络分析和泰森多边形对消防资源分配进行多角度的空间可达性分析.结果表明:1)可能火灾点的分布总体上呈现出由中心向郊区减少的趋势,集中分布于市中心8 km半径范围以内;2)单个消防站服务的可能火灾点,数量为19—194个不等,距离为40—8735 m不等,30 km/h车速下仅能覆盖33.95％的范围.未来消防站的规划要注重城市化扩张地区的消防要素分配,不可只注重市中心,而忽略市区边缘.     

快速城市化下的南通市消防站布局优化研究

为了提升南通市消防站空间布局的科学性和合理性,本文在分析现有消防站布局的基础上,利用GIS和定位-配给模型完成了南通市区消防站布局优化研究。结果表明:1)在5 min响应时间标准下,现有消防站对于重点消防单位、危险源、居民小区的覆盖率分别为87.59%、86.89%、86.48%,城市消防安全保障较好,但在该区东北和东南城乡结合部消防力量严重不足。2)在综合考虑道路阻抗、水域分布、防护子区域风险等级等因素后,本优化方案指出,该区域应在现有消防站布局的基础上增设4个消防站,即南通市野生森林动物园附近、南通市竹行小学附近、南通农场中心渔场附近和通常汽渡管理处附近。该优化研究可为南通市消防站合理规划和建设提供科学的建议。     

一种警务岗亭优化选址方法

从真实犯罪案例数据出发,以湖南省新宁县为实验区,提出了一种警务岗亭优化选址方法.首先利用核密度估计划定高频案发区;然后利用区域覆盖模型,结合点距离计算方法,对主城区进行犯罪预测,并对构造的犯罪预测区进行置信度检核,置信度为84％.考虑到学校、医院等具有重大安全隐患的公共场所,针对划定的高频案发区、犯罪预测区,利用缓冲区...     

GIS多准则的城市垃圾楼空间布局优化选址

针对城市公共设施的传统选址方法较少考虑空间维度因素的问题,该文提出了基于地理信息系统(GIS)多准则的城市公共设施选址模型,利用GIS多准则技术基于空间维度分析了城市自然环境和人文要素等综合影响下的公共设施选址方法,并以城市垃圾楼选址为例进行了实例应用。实验结果表明:该方法不仅充分考虑了城市复杂的地理环境,还深度探究了影响城市公共设施选址的综合性因素。     

基于多目标遗传算法的空间优化选址方法研究

将空间信息与Pareto多目标遗传算法相结合可解决具有多个相互制约目标准则的GIS选址问题。以NSGA-Ⅱ算法为基本算法,以空间选址涉及的服务人口密度、交通成本、道路可达性等因素定义多个目标函数,通过表达空间相互作用的权重矩阵将空间信息融合在NSGA-Ⅱ中,形成GIS空间对象的多目标优化选址算法流程,并以山东省10个流行病监控点最优位置的选址为案例进行对比分析。实际应用表明,与普通遗传算法、普通NSGA-Ⅱ算法相比,融合空间信息的多目标遗传算法可有效解决复杂的空间优化选址问题,不仅可以收敛到Pareto最优集,而且解集的分布性更好,算法也具有很好的稳定性。     

多目标粒子群算法与选址中的形状优化

选址问题是GIS最基本的任务之一.一般性的选址是基于点的位置优化,可利用有关GIS功能完成.实际的选址问题是很复杂的.在给定设施的数量和面积前提下,需要在空间上确定设施的最佳位置,并对形状进行优化,以获取最大的效用.采用一般的方法无法求解这种最优化问题.而且,当选址问题涉及多个目标和不同的约束性条件时,就会变得异常复杂.提出了利用多目标粒子群优化算法和区域形状变异算法相结合来解决复杂的空间选址问题.具有智能的搜索方法,大大提高了空间搜索能力,并保持了搜索区域的连通性,取得了较好的效果.     

面向蓝藻的洱海气象监测站布局方法

针对洱海流域蓝藻预警研究所需的气象数据不足的问题,提出洱海气象监测站优化布局方法,采用环境影响统计概念模型分析了对环境产生影响的主要经济因素,根据水体污染指标将洱海各个行政区分为高污染区和低污染区,再考虑汇入洱海支流是否流经高污染区,认为在高污染区支流汇入口是蓝藻发生概率较高的区域。依据2个主要参数:区域污染程度和支流入口,部署气象监测站,该监测站能为洱海蓝藻预警研究提供必要、准确和可靠的水面气温、降雨量以及日照长度等气象参数,将对水环境的监测和研究具有重大意义和广泛应用前景。     

伽利略系统定位精度与测站位置的关系

本文讨论了理想条件下GALILEO定位时 ,测站纬度与期望可观测卫星、大地高与钟差的相关性、定位精度、东西向与南北向定位误差之比的关系     

超宽带应急定位基站布设研究

针对应急场景下人员位置难以确定的问题,通过合理布设超宽带定位基站,能为人员位置确定提供有力支撑。该文设定了4种定位基站布设方案,通过仿真定位实验统计分析了不同布设方案中精度因子(DOP)值的分布,通过实测定位实验统计分析了测试轨迹的DOP值变化和测试点位的定位误差。结果显示,测试点位的DOP值的变化受到定位基站布设的区域范围、数目和高度等因素影响,当测试点位在基站所围成的几何图形的封闭区域内部、合理增加基站数目以及测试点位与基站的高度角较大的情况下,测试点位的VDOP值和PDOP值较小;同时,定位终端与基站的几何构型影响测距误差,进而影响定位误差。表明,通过合理布设定位基站,优化定位终端与基站的几何构型,减小DOP值,同时顾及测距误差影响,从而提高终端定位精度。     

Dependency of GPS positioning precision on station location

We analyze the dependency of the GPS positioning precision on station location in an idealized positioning environment. Using a weighting function to account for an averaged number of satellites at different latitudes, we demonstrate that GPS positioning precision for ambiguity fixed solutions reduces when the latitude increases. We also quantify that the positioning precision in the north-south direction is worse than that in the east-west direction at all latitudes using the same approach. Electronic Publication     

基于城市布局要素的人口数据空间化研究

人口信息只有通过基础地理空间信息这座桥梁实现空间分布化以后,才能与其他社会经济信息融合贯通,更准确地反演客观现实的过去、模拟现在和预测未来。本文通过建立包括建筑条件、交通条件、公共服务设施条件、就业条件、环境条件、限制条件等内容的城市空间布局要素因子库,并对各因子与人均住宅建筑面积的相关性进行分析,以其归一化相关系数作为定量分析的权重系数,最终实现北京市现状人口以居住用地为单元的空间分布,是研究人口空间单元分布规律和实现现状人口空间化分布的一种尝试。     

全站仪结合Excel在设备安装定位中的应用

在工业设备安装定位工作中,直接应用全站仪放样功能一般较难满足其精度要求,而通常需要对放样点位进行多次精密测量和归化调整。为快速准确地计算归化改正量,提高工作效率,本文以某玻璃切割设备机组安装测量的工程实践为背景,探讨了一种全站仪与Excel相结合的工作模式,能够实时指导放样工作的顺利进行。实践表明该模式简便易行、实时性好、工作效率高。     

GIS城市区域火灾风险评估系统研究

城市区域火灾风险评估是科学地进行城市消防规划和消防力量部署的重要参考依据,本文依托改进型层次分析法-G1法和模糊综合评价法为理论基础,完成了城市区域火灾风险评估模型的构建,并应用GIS技术实现了评估模型的设计.对城市防灾、减灾的科学的、自动化的管理方式的实现提供参考.     

Impact of land-cover layout on particulate matter 2.5 in urban areas of China

ABSTRACT

Urbanization in China is closely connected with ambient particulate matter 2.5 (PM_2.5). However, the potential for altering PM_2.5 through the urban landscape characteristics is uncertain. In this study, we analyzed the urban PM_2.5 pollution situation for 2014–2016 and investigated the impact of landscape factors on urban PM_2.5 in China at the city level. All the prefecture-level cities were stratified by urban population size into small (<500,000), medium (500,000–1,000,000), and large (>1,000,000), and the other second-level administrative cities were assigned as ‘other’ cities. The multivariate regression model including both urban landscape factors and social-economic variables explained 70.0%, 32.8%, 19.2%, and 12.4% of the arithmetic mean PM_2.5 concentration (AMC-PM_2.5) for the other, small, medium, and large cities, respectively. With regard to the configuration of land cover, agricultural activity is a major contributor of PM_2.5 pollution, for which the explanatory power ranged from 7.6% (for the large cities) to 64% (for the other cities). In addition, grassland aggregation also has a limited but negative effect on urban PM_2.5 pollution, despite the negligible effect on dry deposition. Overall, these findings likely reflect the interaction between urban air quality and urbanization, and will have implications for air quality control strategies.