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结合出租车OD流特征的城市犯罪时空分布预测
张子皓 ;杜萍 ;刘涛 ;李朋朋 ;城市犯罪是危害居民生命和财产安全的重大社会问题,基于深度学习的已有犯罪预测研究鲜有考虑城市人口动态,难以实现精准预测。该文提出一种结合注意力机制的图卷积门控循环单元犯罪预测模型,同时考虑犯罪数据的近邻趋势特征、长期趋势特征及出租车流特征,并通过改进的时空特征通道注意力实现多特征数据的有效融合;在社区空间拓扑的基础上使用POI分布和社区间的出租车流共同表示社区间的相关关系,进而更全面地捕获犯罪在空间上的相互影响。基于美国芝加哥市犯罪数据集的实验结果表明,模型在盗窃犯罪预测的各项评价指标上均优于其他基线模型,且加入长期趋势特征和出租车流特征对盗窃犯罪预测结果提升显著;模型对伤害、刑事损坏及欺诈类犯罪的预测效果均较好,表明具备一定的泛化能力。
基于社交媒体文本的地质灾害信息获取方法
蔡俊昊;胡卓玮;王俊杰;大数据时代海量社交媒体文本中蕴含的灾害信息是防灾减灾研究和应用的重要资源。该文针对灾害信息学领域面临的涉灾数据获取困难及信息抽取精度受限等问题,以地质灾害为研究对象,设计了一种“数据获取—数据识别—信息抽取”的方法框架,实现涉灾信息数据的准确自动识别,并进一步提升灾害信息抽取精度,从而有效获取地质灾害信息。具体而言,在数据获取方面,通过主题爬虫与SimHash算法实现数据采集和去重清洗,解决数据冗余问题;在数据识别方面,选取支持向量机分类模型对微博灾害短文本进行自动分类识别,其分类精度(大于90%)优于其他分类器模型,能准确识别灾害短文本数据;在信息抽取方面,构建地质灾害领域实体识别语料库并引入预训练模型和对抗训练层对网络模型进行优化改进,设计基于RBC-ADV的灾害信息识别模型,进一步提升地质灾害实体信息识别效果,实验表明,该模型在测试集上的表现优于当前主流模型。最后,为实现灾情信息的应用,针对地质灾害时空信息模糊性问题设计相应的推理补全方法予以解决,同时以“1·22云南镇雄山体滑坡”为实验案例,验证了RBC-ADV模型有效可行,能为灾害管理部门感知灾情信息、做出救援决策提供更全面的数据和信息支撑。
基于参数最优地理探测器的公共文化场所空间分布与驱动机制研究——以福州中心城区为例
邵笑北;储德平;骆炜楠;廖孟琦;汤舒婷;科学布局公共文化场所是提升人民精神生活品质、建设宜居城市的重要内容。该文以福州中心城区为例,运用标准差椭圆、核密度估计、DBSCAN聚类算法刻画公共文化场所空间分布特征,进而利用参数最优地理探测器探究其驱动机制。结果表明:(1)福州中心城区公共文化场所在空间形态上呈西北—东南走向,与福州空间发展方向一致;(2)福州中心城区公共文化场所总体呈现出多核并存的空间集聚格局,大部分集聚区位于鼓楼、台江两区;(3)各类公共文化场所的最大规模聚类均位于以鼓楼、台江、仓山为核心的主城区,在马尾、长乐等外围城区则形成小型组团,最大聚类与核密度估计的主要核心区有较好的一致性;(4)公共文化场所空间分布是自然环境、社会经济、交通区位、科技教育、旅游休闲和政府政策六类因素综合作用的结果,各类因素形成“约束力—保障力—牵引力—支撑力—推动力”交互作用的驱动机制。
基于MambaRVS可微特征聚类的无监督遥感图像分类实验
马建民;薛兴鹏;李玉清;卷积神经网络和Transformer解决了传统深度遥感图像分类算法特征提取能力和空间上下文建模等方面存在的局限性,但前者受远程建模能力不足的限制,后者则受计算复杂性的阻碍。为减少对训练集的过度依赖和降低计算成本,该文提出一种结合MambaRVS网络的无监督遥感图像分类算法,构建一个端到端的可微特征聚类框架,该框架由特征提取器、分类器和用于可微聚类的argmax函数组成,特征提取器生成可微的深度特征将像素映射到聚类空间,利用可微操作动态分配标签,并通过反向传播联合优化特征提取与聚类过程实现兼顾特征相似性和空间连续性的无监督图像分割;同时,该算法引入包含特征相似性损失和空间连续性损失的损失函数,通过联合优化可微特征表示与聚类过程有效缓解了传统方法对人工特征选择和固定边界的依赖。实验结果表明,该算法在4个研究区的评估指标均优于现有算法,且消耗的计算时间和资源较少。
基于多源遥感融合的扎陵湖和鄂陵湖水体时空演变及其气象驱动作用分析
殷万玲;胡庆武;袁帅;艾明耀;张紫萍;唐文家;高原湖泊水体时空动态变化对区域生态安全至关重要。该文以青藏高原黄河源区扎陵湖和鄂陵湖为研究对象,首先,基于GEE集成1990—2024年多源遥感影像与气象数据,运用NDWI、MNDWI结合OTSU阈值法提取水体边界;其次,分析流域降水、气温、蒸散发量变化趋势及与湖泊面积的Pearson相关性,并利用CCM方法量化气象要素对湖泊面积的因果关系强度;最后,分析两湖岸线空间演变特征。结果表明:(1)扎陵湖和鄂陵湖面积变化历经收缩期(1990—2004年)、扩张期(2004—2010年)和稳定期(2010—2024年)3个阶段,面积谷值至峰值变化幅度分别为6.00%与12.48%;(2)空间上均呈现全域扩张态势,扎陵湖扩张集中在主湖区西、西北、东、东北方位以及东南相连的小湖区域,鄂陵湖则显著集中在西与西南方位;(3)两湖面积与降水量、蒸散发量、气温均呈显著正相关,CCM因果推断结果进一步证实三者对湖泊面积均存在正向驱动效应,其中降水占主导地位。该研究为揭示高原湖泊对气候变化的响应机制提供了更具机理性的科学依据。
