地统计学

地统计学是以具有空间分布特点的区域化变量理论为基础,研究自然现象的空间变异与空间结构的一门学科。它针对像矿产、资源、生物群落、地貌等有着特定的地域分布特征而发展的统计学。由于最先在地学领域应用,故称为地统计学。地统计学的主理论是法统计学家G．Matheron创立的,经过不断完善和改进,目前已成为具有坚实理论基础和实用价值的数学工具。地统计学的应用范围十分广泛,     

两种地统计学方法在耕地表土中Ni空间变异研究中的应用比较

以重庆市土壤中重金属Ni为例，分别运用地统计学中普通克里格方法与秩序列地统计学中标准秩克里格方法进行分析研究，结果表明，重庆市耕地土壤中Ni的含量为(32.85±16.35)mg/kg，变异系数为49.77％，属中等变异强度.比较预测误差可知，标准秩克里格方法对研究区域预测较为准确，所得到的重庆市耕地表土Ni含量的空间分布图更为可信。由标准秩克里格插值结果逆转换至土壤Ni含量的分布，可以看出重庆市耕地表土中Ni含量总体分布不规则，在东北部城口、巫溪，中部丰都，西北部潼南一带耕地表土中Ni含量相对较高。     

基于地统计学的田间尺度下土壤盐分离子空间变异研究

土壤中可溶性盐的分析是研究盐渍土盐分动态监测与盐渍化防治的重要基础工作。利用地统计学方法研究了田间尺度下土壤盐分离子的空间变异特征,运用Kriging插值绘制了盐分离子的空间分布图。结果表明:除Cl-和Ca2+属强变异强度外,其他离子均具有中等变异强度;受结构性因素和随机性因素的共同作用,除Ca2+与总盐外,其余各盐分离子均具有中等强度的空间相关性,自相关距差异不大;Kriging插值图表明大部分盐分离子的空间结构性都较好,中部的离子含量明显低于其他方向。研究结果为孔雀河灌区盐渍化土壤的防治、改良和利用提供了理论基础。     

地质统计学在土性指标的空间变异特性研究中的应用

本文以某场地的试验资料为依据，采用地质统计学的理论与方法，以土性指标压缩模量为例，建立了变异函数模型，并举例介绍如何根据已知点推求未知点的克里金计算方法。该方法能更深入地探索土性指标的空间分布规律，为工程设计提供更可靠的数据。     

基于地统计学的地下水位时空变异特征研究

以宝鸡峡灌区67个长期观测井2002—2007年的地下水位数据为样本资料,在地下水位样本统计特征分析的基础上,分别建立地下水位空间变异的球状、指数和高斯模型,通过各拟合参数的比较和Cross—Validatiom交叉验证,选择高斯模型进行空间插值模拟地下水位。结果表明:宝鸡峡灌区地下水位空间分布主要受地形、地貌等结构性因子影响;地下水位从西北到东南逐渐降低,年际变幅较小。     

克里格统计理论研究新解

克里格法是“地质统计学”的核心,它的关键问题在于确定协方差函数。本文提出数据点之间的空间距离是随机变量,协方差为随机函数的新观点,并且运用极大似然法推导出普通克里格法中协方差函数的参数计算公式。在此基础上,探讨了确定半变异函数类型的新途径。本文提出的理论方法,在克里格估值与真值的接近程度、估值精度、对实测数据的数量要求等方面,都优于现行的含主观因素的结构分析方法,同时它也为泛克里格法中的协方差函数的确定提供了新的途径。     

空间变异理论在土壤科学中的应用

文章综述了国内外空间变异理论在土壤科学中的研究进展情况,简单介绍了其研究方法,并指出将地质统计学与其它非线性科学结合起来应用于各个领域将成为以后的发展趋势。     

地质统计学理论在农业水土工程中的应用进展

文章详细评述了上世纪80年代以后地质统计学理论和方法在土壤特性、作物信息空间变异及它们之间的空间变异关系等农业工程领域应用的主要成果,并对今后在这一领域的应用和技术发展作了展望。     

基于地质统计学的淮北降水空间分布特性分析

降雨空间分布特性是分析区域降雨的关键,对水资源利用、农业以及水生生态管理有一系列的影响.本文以地质统计学理论为依据,结合GIS工具研究了淮北平原2003-2009年降雨空间分布特性,结果说明基于地质统计学理论的克里金法可以得到满足精度的降雨等值线图,对区域面降雨量统计提供了可靠的方法.     

基于地统计学的柬埔寨年降水量数据空间插值

为了更好地分析区域水资源量、水文平衡及灌溉需水量,需要对降水的时空分布进行定量分析。由于气象站点布设的局限性,针对资料短缺地区的空间插值就显得尤为重要。以柬埔寨的20个气象站降水数据为插值实验样本,研究基于Arc GIS的空间插值和分析功能,探讨普通克里金、简单克里金、析取克里金及经验贝叶斯克里金法等4种地统计学插值法的优劣及其适用性。通过插值误差分析来检验插值精度,并模拟年降水量的空间分布图来进行比较分析,结果表明经验贝叶斯克里金插值法最优。研究结果可为资料短缺地区降水量空间插值提供参考。     

唐山丰南区地下水丰枯季埋深空间变异性分析

探究丰南区丰枯季地下水埋深空间变异规律,为地下水资源管理和调度提供指导。本文基于2001年和2014年丰枯季地下水埋深实测数据,运用地统计学方法,结合GS+和GIS软件,分析了淡水区潜水和咸水区承压水丰枯季地下水埋深的空间变异规律。结果表明：淡水区和咸水区丰枯季地下水埋深空间变化范围较大,丰枯季最大埋深差距明显,最小埋深差异不大,14年间埋深呈增加趋势,其中淡水区和咸水区枯季的最大埋深分别增加23.82 m和36.82 m。不同时期地下水埋深具有中等空间变异强度,空间变异结构可用球状模型进行描述,空间相关距离随年份呈减小趋势;空间分布趋势呈现出南深北浅,带状分布规律;随着人类活动增加,地下水开采量增大引起的采补失衡愈发明显,造成地下水埋深不断增大,补给修复效应减弱,人类可利用地下水的埋深段持续下移。通过研究探明丰南区地下水埋深丰枯季变化规律,可在压采稳产目标下,为地下水开采利用上的优化调控和作物种植结构的优化调整提供理论依据。     

南疆地区棉花整个生育期内土壤水分空间变异性分析

在新疆库尔勒包头湖农场智能化棉花膜下滴灌工程示范区,以45m×54m(一根支管控制)范围为试验区,采用网格布点的方式取样(共计64个采样点),测定了各个采样点以及三个不同深度上的土壤含水率.采用经典统计学和地统计学方法,分析了棉花整个生育期内的土壤水分空间变异特性:认为土壤含水率的提高可增强其空间变异能力;影响土壤水分空间变异能力的主要因素是结构性因素;土壤含水率的空间分布格局随着土壤含水率的增大而趋向复杂,由随机因素引起的变异有增大的趋势,这与滴灌带毛管灌水的不均匀性有关.     

基于稳健统计学的水盐空间变差函数逼近方法

将稳健统计学（RS）引入地质统计学（GS），研究土壤水盐特性空间变异。重点研究了稳健型变差函数γR(h)的逼近原理和推求方法，本方法应用在大型灌区土壤水盐时空变异性预测和监测的结果表明，对于实际数据分布不严重偏离理想分布的条件下的中小样本，可以获得分布稳健和数据稳定的γR(h)及其估计量，这对于改善变差函数的结构性和理论模型的主要参数有明显效果。     

六岔河流域多水塘-沟渠系统中土壤养分空间变异特征研究

借助地理信息系统,利用地统计学中的半变量变异函数研究了巢湖北岸六岔河流域多水塘-沟渠系统中的土壤养分空间变异特征。研究结果表明：土壤中有机物 （OM） 、总氮 （TN）、总磷 （TP）、氨态氮 （NH4-N）、硝态氮NO3-N） 的空间变异函数理论模型均符合球状模型,总磷、氨态氮、有机物空间异质性中的结构性变异大于随机变异;总氮、硝态氮的结构性变异小于随机变异。有机物、总氮、总磷、氨态氮、硝态氮等空间自相关范围具有明显的差异性,变化范围为123.9~517.36m,呈现出氨态氮>硝态氮>总氮>有机物>总磷,变化范围相差4倍左右,上述差异主要与养分特性、土地利用以及多水塘-沟渠系统景观等因素关系密切。     

土壤含水量空间变异性的频域分析方法

基于频域法分析理论原理,给出了基于二维信号采样与重建的频域法插值公式,对土壤特性的空间变异性进行表征.对一块麦田采用20m×20m的网格进行土壤含水量采样,利用频域法对15×15个采样值进行分析,结果表明含水量分布的有效带宽为0.01,说明空间变异主要由周期大于100m的频率分量组成;通过改变采样间距的"重采样"方法,...     

焉耆盆地绿洲区承压水硝态氮含量空间变异研究

基于GIS与地统计学原理,使用Arc GIS地统计分析模块研究焉耆盆地绿洲区承压水硝态氮的空间变异情况。结果表明:灌溉水硝态氮数据服从对数正态分布,块金效应值为1.16,变程为0.198 km,空间相关性较弱;饮用水硝态氮数据服从对数正态分布,块金值为0.26,变程达1.58 km,空间相关性较强;承压水硝态氮数据同样服从对数正态分布,块金效应为0.53,变程为0.138 km,空间相关性中等;采用克里格插值方法绘制了承压水硝态氮含量分布图,可更直观地了解研究区地下水硝态氮分布。     

塔里木河下游土壤盐分空间变异规律研究

针对目前干旱区广泛存在的土壤盐渍化问题,以塔里木河下游流域为研究区,基于经典统计学和地统计学相结合的方法,研究不同层次土壤盐分的空间变异特征。同时利用研究区典型断面的2000-2011年期间地下水埋深和矿化度数据,探讨土壤盐分的影响因素及其变化规律。结果表明:研究区土壤盐分普遍较高表聚作用明显且存在着空间上的相关性,在垂直方向上呈现自上而下逐渐递减的趋势,在水平方向上表现出整体条带状,局部斑块状格局的变异特征。地下水埋深和矿化度是影响土壤盐分分布的主要因素,土壤全盐量与两者存在良好的指数函数关系,根据地下水埋深和矿化度的年际变化间接反馈出研究区土壤盐分的变化趋势,从而为研究区的土壤盐渍化防治及区域水盐运动调控提供理论基础和科学依据。     

王秉忱：加大对地源热泵技术推广应用的支持力度

中国工程勘察大师王秉忱建议，国家要继续加大对地源热泵技术推广应用的支持力度，逐步建立相关鼓励政策和健全工程建设的技术审批及工程运行的监督管理制度：结合不同地域的环境特征，制定当地能源使用种类和区域布局的专门规划，在整体规划中加强可再生能源的使用力度。对设计、施工和监管部门建立专项设计施工资质管理制度，实行市场准入制、工程监理制和技术人员培训上岗制。逐步加快开展结合我国特征且更详细的相关规程规范的编制工作。     

基子联合分布的设计暴雨方法

利用 Gumbel-Hougaard Copula函数构建边缘分布均为PIII型分布的年最大日雨量与年最大七日雨量之问的联合分布.以隔河岩43年降雨资料为例进行分析,结果表明,年最大日雨量与年最大七日雨量联合观测值的理论分布和经验频率拟合较好.在年最大日雨量和年最大七日雨量的边缘分布和理论分布的基础上,推求两变量的联合分布、联合重现期,并基于联合分布推求设计暴雨值,以更加准确地根据设计条件推求设计暴雨过程.