瞿明凯
- 作品数：7 被引量：209H指数：6
- 供职机构：中国科学院南京土壤研究所更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中国科学院知识创新工程重要方向项目公益性行业(农业)科研专项更多>>
- 相关领域：环境科学与工程农业科学天文地球更多>>
- 基于地理加权回归克里格的日平均气温插值被引量：15
- 2015年
- 气温是大量农业、水文、气候、生态模型的输入变量.在地形复杂的区域,考虑气温与环境变量的线性回归关系和残差的自相关性的方法(如回归克里格法,regression Kriging,RK)是目前气温插值的主要方法.但此类方法多使用基于普通最小二乘的全局回归技术,没有顾及回归关系的空间非平稳性.地理加权回归克里格(geographically weighted regression-Kriging,GWRK)是一种既能顾及回归关系的空间非平稳性、又能考虑残差的自相关性的一种插值方法.本文用RK和GWRK对海南岛2013年12月18日的日平均气温进行插值并进行比较研究.依相关性分析和逐步回归分析的结果,采用RK1(以海拔为辅助变量)、GWRK1(以海拔为辅助变量)、RK2(以纬度、海拔、海陆距离为辅助变量)和GWRK2(以海拔、海陆距离为辅助变量)4种模型进行研究,并用80个验证站评估4种模型的精度.结果表明:GWRK1模型的最大正误差、最大负误差、平均绝对误差、均方根误差均最接近于0.从最大正误差、平均绝对误差、均方根误差3个指标看,考虑更多辅助变量的RK2、GWRK2模型反而不及只考虑海拔的RK1、GWRK1模型,表明RK2、GWRK2模型中辅助变量之间的相关性对插值结果有较大影响.
- 张国峰杨立荣瞿明凯陈汇林
- 关键词：日平均气温
- 基于正定矩阵因子分析模型的城郊农田土壤重金属源解析被引量：75
- 2015年
- 选取南京城郊农田为研究对象,通过正定矩阵因子分析法(PMF)探究表层土壤重金属主要来源,将预测值和实测值进行线性拟合,讨论该方法的准确性,并利用Pb稳定同位素比值结果进行对比分析,进一步验证该方法的可行性.结果表明,农田表层土壤Cd、As、Hg、Pb、Cu、Zn和Cr的平均含量远远超过背景值,部分土壤样点Cd和Cu超过国家土壤环境质量标准的二级标准.常年大量施用肥料等农业投入品进行高强度农业活动、周边工业生产、交通污染和自然母质均对研究区土壤重金属的累积产生一定的贡献.PMF模型模拟的Cd、Hg和Cr预测值与实测值线性拟合r2均大于90%,其余元素r2均大于70%,呈现很好的相关性,满足研究需要.PMF模型和Pb稳定同位素比值法计算大气降尘对土壤Pb累积的贡献率分别为32.1%和36.8%,结果比较接近,表明PMF模型可以很好地应用于土壤重金属源解析研究.
- 董騄睿胡文友黄标刘刚瞿明凯邝荣禧
- 关键词：农田土壤重金属源解析
- 几种地统计学方法在县域土壤空间信息处理上的应用与研究
- 地统计学，自从诞生的那一刻开始，就和应用学科(如探矿)紧密结合，共同发展，已取得累累硕果。特别是近些年来，它越来越深入地渗透到了诸如土壤、环境、生态、气象、经济和人文等领域，具有越来越重要的应用前景。当然，通过这种应用，...
- 瞿明凯
- 关键词：风险评估信息处理
- 基于受体模型和地统计学相结合的土壤镉污染源解析被引量：61
- 2013年
- 研究了武汉市东湖高新技术开发区约150km2范围内土壤重金属Cd元素的含量分布和潜在来源情况.并利用主成份分析/绝对主成分分数(PCA/APCS)受体模型定量解析了土壤中Cd的来源,结果表明土壤中Cd的来源以源1为主(来源分担率为:源167%、源28%、源316%,其他源9%).同时利用该受体模型得到了在每个采样点的源贡献量,并用地统计学方法插值了Cd的源贡献量的空间分布状况.结果显示,Cd各个源贡献量具有不同的空间分布状况,其中最大源1的高贡献值主要集中在研究区中部.结合PCA分析和源贡献量空间分布状况,初步推断源1可能为电子工业源,源2为城市大气沉降,源3应为成土母质.研究结果表明,将PCA/APCS受体模型和地统计学方法相结合可以有效地对土壤重金属隐性污染源进行定性识别及定量解析.
- 瞿明凯李卫东张传荣黄标胡文友
- 关键词：源解析地统计学
- 地理加权回归及其在土壤和环境科学上的应用前景被引量：44
- 2014年
- 地理加权回归(GWR)是近些年来出现的一种新的空间局部回归技术。它是将数据的空间位置嵌入线性回归模型中,以此来探测空间关系的非平稳性。在运用于空间数据分析方面,相对于传统的普通最小二乘回归法,具有明显的优势。本文首先介绍了GWR的理论起源并描述了该方法的基本原理、存在的不足以及后来的扩展;然后为了更准确地了解GWR的应用状况和研究进展,进行了一个文献调查;接着回顾了GWR在土壤和环境科学上的初步应用情况;最后对该方法在土壤和环境科学上的应用前景作了展望。目的是为我国土壤和环境科学领域的同行了解和应用GWR提供参考。经过国内外研究者多年的研究和实践,GWR方法已被证明是一个理论上较为成熟,能够应用到实际研究中的优秀空间统计学方法。因此,GWR在土壤和环境科学上将会有着广泛的应用前景。
- 瞿明凯李卫东张传荣黄标
- 关键词：地理加权回归非稳态普通最小二乘法空间数据分析
- 基于序贯高斯模拟的日最低气温空间不确定性评估被引量：2
- 2014年
- 明确日最低气温对于评估低温对作物的危害、指导人们及时采取补救措施、保障粮食安全具有重要意义.克里格是近地面温度场插值的主流方法,但其平滑效应会导致低值区域被过高估计而高值区域被过低估计.对2011年12月12日冷空气影响下的海南岛日最低气温,采用交叉验证法评估了普通克里格和带漂移的克里格两种插值法的预测精度;并对克里格插值法和序贯高斯模拟法产生的当日海南岛最低气温的空间分布进行对比分析.结果表明:带漂移克里格法的预测精度(r=0.86)并不显著优于普通克里格法(r=0.86);序贯高斯模拟能产生多个等概率的符合数据整体分布和方差函数的模拟结果,模拟结果克服了克里格插值的平滑效应,能够比克里格插值更加真实地反映当日最低气温的空间分布;在低温区域,气温变化小,序贯高斯模拟结果的条件方差小于普通克里格方差;潜在寒害区的空间不确定性能够通过多个序贯高斯模拟实现并加以量化.序贯高斯模拟在低温导致农业气象灾害的评估中具有较高的应用价值.
- 张国峰瞿明凯成兆金陈汇林
- 区域土壤CEC与相关控制因子的空间非平稳关系评估被引量：16
- 2017年
- 土壤阳离子交换量(CEC)对土壤的保肥能力具有重要影响。了解土壤CEC的空间分布及相关控制因子的影响有助于区域土壤肥力的精准调控。以往多采用传统的最小二乘(OLS)回归模型探索相关因子对土壤CEC的影响。然而,该类模型是一种总体回归方法,不能反映局部空间区域内相关因子对土壤CEC的影响。采用一种局部空间回归技术——地理加权回归(GWR)探索表层和亚表层土壤中CEC与相关控制因子(土壤黏粒、土壤有机质和土壤pH)之间的空间非平稳关系。结果表明,各控制因子在不同的子区域和深度对土壤CEC的影响均有明显差异;同时,GWR模型有效地揭示了土壤CEC与相关土壤控制因子的空间非平稳关系。所得的空间非平稳关系图可以为更精确地调控区域土壤肥力提供依据。
- 李锦芬瞿明凯黄标刘刚赵永存孙维侠胡文友
- 关键词：阳离子交换量地理加权回归
