基于LSTM-FC的瓦斯浓度时空分布预测

传统的工作面瓦斯预测方法仅利用瓦斯数据的时间特性,缺乏与空间相关的先验信息,因此利用瓦斯数据的时空特性,采用深度学习算法长短期记忆与全连接神经网络相结合的方法构建LSTM-FC（Long Short Time Memory-Fully Connection）瓦斯浓度时空序列的预测模型。LSTM能够解决瓦斯序列的长时间依赖性,全连接神经网络能够准确捕捉瓦斯序列的空间关联性,深入挖掘瓦斯数据之间的时空特性,通过预测不同位置的瓦斯值,构造工作面的瓦斯分布图。实验结果表明,通过使用LSTM-FC模型,预测误差有了明显减少,相比于其他神经网络预测模型,预测精度有所提高。     

2015年中国PM2.5浓度遥感估算与时空分布特征

以PM2.5污染物为主的大气污染对社会的可持续发展及人类健康带来了严峻的挑战,厘清我国PM2.5污染物的空间分布特征及演变规律,对于PM2.5污染物的区域联防联控具有重要的意义。基于MODIS卫星的气溶胶产品、气象基础数据以及PM2.5污染物实测站点监测数据,构建地理加权回归模型,对2015年中国PM2.5污染物浓度进行了模拟估算,对PM2.5污染物浓度的空间分异格局及季节演化特征进行分析。结果表明：①2015年全国PM2.5浓度整体表现出明显的空间地带性分异特征。北方PM2.5污染物浓度明显高于南方,中部明显高于东部与西部;②4个季度PM2.5浓度表现出明显的季节适应性演化特征。第四季度PM2.5污染最重,第三季度和第一季度次之,第二季度最低,最大值出现在第四季度（165 μg/m³）,最小值出现在第二季度（4.3 μg/m³）。③通过多因子构建的地理加权回归模型估算的PM2.5浓度具有较高的模拟精度,第一至第四季度的相对误差分别为10.2%、7.0%、9.3%和8.6%。     

面向城市空间热点分析的可视化方法综述

随着定位技术和通信技术的发展和普及,带有时空属性的数据呈爆炸性增长.这些时空数据蕴藏着丰富的热点信息,利用可视化方法进行城市空间热点分析有显著优势,对优化资源配置、指导城市建设具有重要意义.文中综述了近年来国内外城市空间热点分析的相关研究,总结不同时空数据热点分析的可视化方法框架;并根据数据特征分别按照基于统计信息和基于语义信息进行分类,详细阐述各类方法的研究现状和优缺点,可为不同的数据类别及派生的特征选择合适的可视化方法,以更好地协调多个数据属性及其展示结果,进而减少信息混乱和视觉遮挡;最后,指出面向城市空间热点分析可视化方法面临的挑战和进一步探索的方向.     

基于县域尺度的秦岭山区城市旅游经济时空差异分析

收集2009-2018年商洛市六县一区旅游综合收入数据,采用变异系数、基尼系数、赫芬达尔指数等指标对商洛市旅游经济发展在时间轴上进行空间变化分析。结果表明:(1)商洛市旅游经济呈现出绝对差异扩大,相对差异减小的特点;(2)各县域的旅游经济发展水平有更加均衡趋向;(3)洛南县、镇安县、山阳县和柞水县四个县域旅游经济排名有所提升;(4)全市旅游经济对县域国民经济贡献度在不断增大。研究结果对商洛市大力发展全域旅游,优化旅游产业空间结构有重要的参考价值。     

一种基于SR3D网络的人体行为识别算法

针对三维卷积神经网络无法高效地提取时空特征,提出了一种基于SR3D网络的人体行为识别算法。首先,将三维残差模块的BN层和Relu激活函数放置在三维卷积层之前,更好地提取时空特征;然后,将改进的三维残差块和SE模块组合成SR3D模块,增加重要通道的利用率,提高了网络的识别率。在UCF-101和自制异常行为数据集上进行了大量实验结果表明,SR3D算法分别达到了47.7%和83.6%的识别率(top-1精度),与三维卷积网络(C3D)相比分别提高了4.6和17.3个百分点。     

基于时空建模的视频帧预测模型

视频帧预测是计算机视觉领域一个重要的研究领域,并且拥有广泛的应用。目前,常用的视频帧预测模型虽然取得了一定的效果,但由于这类模型并不能在时空信息上同时建模,因此难以在更加复杂度的现实场景下应用。针对此问题,文中提出一种深度时空建模神经络。该网络通过预测未来光流,并利用该光流对前一帧图像进行采用的方法来预测未来图像,此外分别加入卷积LSTM与自注意力机制进行时空信息的建模。文章在Caltech行人数据集上进行了充分的实验,并取得了较好的实验结果。     

长江流域极端降雨事件时空分布特征

近年来,许多学者对中国的极端降水进行了研究,但对长江流域极端降水的研究多集中在日时间尺度强降水事件,从不同子流域极端降水事件入手的研究较少。利用1961～2017年长江流域各子流域面雨量资料,根据面雨量的分布曲线确定长江流域各子流域极端降雨事件判断的阈值,得到各子流域极端降雨年份,分析极端降雨事件的时间变化特征,以及不同子流域间极端事件的相关关系。研究表明:①20世纪60年代长江上游极端多雨事件频发,70年代以全流域极端少雨为主,80年代极端多雨事件中心转移至长江中下游,90年代长江上游变为极端少雨事件中心,2000年以来,长江流域处在由少雨向多雨转变的年代际背景中。②当子流域发生极端少雨事件时,流域其他流域大部也是以降雨偏少为主,空间的一致性较好。但是子流域发生极端多雨事件时,存在大部分地区少雨的情况,会出现旱涝并存的情况。