2025年 03期
基于纹理触发器和私有类的遥感场景分类模型水印算法
陈玮彤;唐伟;朱长青;刘纪平;王勇;提出一种基于纹理触发器和私有类的遥感场景分类模型水印算法，以实现对遥感分类模型的版权保护。首先基于DCGAN和卷积神经网络构建纹理生成器，结合随机图形算法构建具有唯一性的纹理水印触发器，同时从训练集中随机选择样本嵌入触发器，构建独立的水印数据集；在水印嵌入阶段，在模型输出层额外增加一个水印类，并使用训练集和水印数据集共同训练，训练完成后删除并保存输出层水印类的参数作为私有密钥，获得嵌入水印后的模型；在水印验证阶段，在待验证模型中添加私有水印类参数，并使用含触发器的样本进行预测，当预测准确率大于设定阈值则认为水印验证成功。实验结果表明：该算法构建的纹理水印触发器具有唯一性，算法对模型量化攻击、微调攻击和剪枝攻击均具有良好的鲁棒性。
基于加权平均旅行时间与搜救总覆盖率的渔船搜救可达性分析方法
张维强;杨树文;颜凤芹;贺彬;中国南沙群岛地理环境复杂多变，针对多情景、多因素影响下渔船搜救可达性计算不精确及搜救效率低问题，该文从时间维度视角，综合考虑海浪、风速、降水量与航速的关系以及渔船AIS轨迹点的分布特征、季节等因素，提出一种基于加权平均旅行时间与搜救总覆盖率的综合搜救可达性评价模型。在遇险岛礁临近海域仅中国以及中国—南海周边国家联合提供快速救援的情景下，利用该模型计算8个港口、7个人工岛礁至遇险岛礁临近海域的综合搜救可达性，筛选出渚碧岛、公主港分别作为仅中国提供搜救、联合搜救情景下的渔船搜救基地，可为南沙海域渔船搜救提供数据支撑与决策支持。
DBSCAN-SMOTEENN-RF联合算法及在三维地质建模中的应用
王桂林;陈晓玲;岳佳豪;廖明勇;三维地质模型可以有效表征地下地层分布和地质构造，但受限于工程钻孔数据的稀疏性、不规则性、不平衡性，单一的机器学习方法在地质建模中往往难以达到理想精度。针对工程钻孔数据的特性，该文提出一种基于DBSCAN-SMOTEENN-RF联合算法改进的机器学习三维建模方法。首先根据地质资料调整算法参数以优化数据，进而创建研究区栅格单元地质属性模型，并与单一随机森林(RF)模型进行预测对比，最后进行不同数据处理方法的建模结果分析。实证结果表明，DBSCAN-SMOTEENN-RF联合算法能有效消除数据不平衡现象并提升建模效果，在数据量有限或质量不均的情况下，与单一RF模型在三维地质建模中的精度相比，该算法准确率、召回率、F1值和精确率分别提高8.38%、11.40%、10.12%、7.37%;在栅格单元地质属性模型的地层分布展示上，DBSCAN-SMOTEENN-RF模型的预测结果更符合勘察的地质情况。
基于优化温度植被干旱指数的亚热带干旱遥感分析——以鄂渝地区为例
张治梅;雷馨雨;吴立新;针对中国亚热带地区炎热多雨、地形复杂的自然特征以及植被绿度饱和对干旱遥感监测的限制，采用改进的多光谱植被指数与地表温度(Land Surface Temperature, LST)特征空间，构建优化的温度植被干旱指数(Optimized Temperature Vegetation Drought Index, OTVDI),并以长江中游鄂渝地区为例，利用MODIS地表反射率和LST产品计算OTVDI,分析鄂渝地区2000—2023年干旱演化特征，同时结合海拔与地表覆盖数据探讨该区干旱的时空差异及其成因。结果表明：(1)OTVDI在鄂渝地区的干旱识别精度为79.6%,显著优于经典TVDI(63.4%);(2)鄂渝地区春、秋季干旱分别呈现显著减弱和先增强后显著减弱的变化趋势，而夏、冬季干旱变化较平稳；(3)中部山地因植被优化和地形效应长期较湿润，而东西部低丘与城市聚集区因植被脆弱和人类活动剧烈更易出现干旱现象，沿江平原的水稻种植和灌溉措施一定程度上削弱了植被干旱现象。
植被覆盖数据在全球和中国区域的空间一致性比较
陈宸;俞淼;康晶;植被覆盖数据是研究植被分布、全球变化和气候建模的重要基础，分析现有数据集的异同对认识植被分布和地表覆盖具有科学意义。该文以IGBP分类体系为参照，定量比较卫星观测的7套全球和2套中国区域植被覆盖数据的空间一致性，并评估陆面模式CLM5和Noah-MP中的植被覆盖情况。结果表明，数据来源、分类方法和分类体系的不同导致各数据集间存在较大差异：在全球区域，采用LCCS分类体系的数据空间一致性水平明显高于采用IGBP分类体系的数据；数据间的空间一致性程度在中国区域低于全球区域，且林地类别的分布差异尤为突出；CLM5和Noah-MP模式参数与卫星数据的总体一致性在全球区域不低于74%,且CLM与卫星数据的空间一致性高于Noah-MP。研究结果可为理解植被覆盖特征及其在地球系统模式中的参数设置提供科学依据。
基于RShipDet与Sentinel-2的南沙群岛船只时空分异特征
洪晓润;苏奋振;付东杰;分析南沙群岛的船只时空分异特征可揭示南沙人类活动范围和强度，并为维护南沙生态安全及渔业可持续发展提供决策支持。基于RShipDet(Rotated-Ship Detector, RShipDet)模型检测南沙群岛岛礁海域2019—2022年船只分布，采用数理统计、空间点密度和地理要素空间分布相似性估计方法，揭示南沙群岛各型船只时空分布规律，探究岛礁船只数量和规模异常原因。结果表明：(1)南沙群岛船只时空分布格局稳定，船只主要分布在九章群礁、郑和群礁和中业群礁(点密度>50艘/(度2·年)),而东北和南部的群礁和浅滩船只点密度较小(<1艘/(度2·年));(2)岛礁平均船只长度与船只点密度呈正相关(R2=0.33,P<0.05),大型船只(>100 m)数量占比提高，中、小型船只(≤100 m)数量下降，二者空间分布相似度较低(<3%);(3)新冠疫情发生后，研究区约70%岛礁的船只数量下降，少量岛礁船只数量上升，传统节日和休渔期显著影响船只活动规律，“海上避风港”的船只数量与台风强度有关。
长江经济带绿色技术创新效率时空特征与影响因素
翟梦新;陆玉麒;胡舒云;邵海雁;孙林;采用超效率SBM模型测度2012—2021年长江经济带106个地级市绿色技术创新效率，运用泰尔指数、探索性时空数据分析探究绿色技术创新效率时空演变、交互特征及区域差异，构建“供应方—需求方—监管方—基础环境”多维影响因子框架，以时空地理加权回归模型探究各因子影响作用的空间分异。结果表明：研究期内长江经济带绿色技术创新效率呈“W”形演变趋势，且保持“下游>中游>上游”的分布态势；高效率城市由分散分布向下游集中，较高效率城市由集中于下游趋于分散，中等效率城市向下游北部转移，挤占了原低效率城市分布空间，中下游快增长型城市占比较少；研究期内长江经济带绿色技术创新效率局部空间格局稳定，空间关联类型存在明显转移惰性，分流域动态性呈现“上游>中游>下游”态势；企业规模、环境规制、经济基础、对外开放以及降水在全域总体起促进作用，其余因子作用效果空间异质性强。
交通网络可达性综合测度及与POI耦合协调关系空间分析
张晓瑞;刘茂枝;张苗苗;王振波;陈雨;基于接近度、连接度、路网非直线系数、最小阻抗、道路密度、道路服务指数构建城市交通网络可达性综合测度模型，计算城市交通网络可达性综合指数，结合POI数据进行交叉对比分析，划分交通网络不同整治区域。选取合肥市中心城区作为研究区域进行实证检验，结果表明：单指标可达性评价模型可表征某方面特点，但不能全面评估综合可达性水平；合肥市中心城区路网综合可达性整体呈现出“一主两副”的空间格局(“一主”即老城区核心聚集区，“两副”即滨湖新城发展副中心及合肥南站发展片区),综合可达性与POI的耦合协调关系总体呈“核心—边缘”的圈层分布特征；根据耦合协调关系划分出交通网络可达性的重点整治区、次重点整治区和一般整治区，并根据每类分区的特点提出针对性的发展建议。研究结果可为城市交通网络可达性研究和实践提供参考。
石家庄市跨境电商企业与制造业企业地理共聚分析
付秋涛;丁疆辉;张诗晗;谷祎璠;电子商务与传统产业的关联关系是探究区域电商发展能力的重要视角，企业地理共聚是产业间关联的重要体现。该文利用2004—2022年河北省石家庄市跨境电商企业和制造业企业数据，采用核密度、区位熵、地理共聚指数分析县区尺度下两类企业的集聚特征及地理共聚特点。结果表明：(1)石家庄市跨境电商企业空间集聚特征明显，呈现出由单核心向多核心结构演化的空间裂变式增长，东中西部优势企业类型多且差异显著。(2)石家庄市制造业企业集聚态势明显且集聚范围不断扩大，呈现集中连片式增长；制造业企业集聚优势类型以劳动密集型为主，资金技术密集型企业主要集聚在中部，资源密集型企业集聚程度最弱且主要位于西部。(3)石家庄市两类企业地理共聚水平差异明显，中东部县区共聚水平整体高于西部且大多数县区呈现波动发展；中东部县区五金工具类、纺织服饰类、工业设备类和冶金化工类的跨境电商企业与相应制造业企业共聚程度较强，而西部县区仅以纺织服饰类和工业设备类企业共聚为主。探究跨境电商企业与制造业企业地理共聚对于分析两者关联关系及电商发展能力对区域产业外向性影响具有一定指导意义。
融合知识图谱的地理学家人生轨迹时空分析与对比
马荣娟 ;闫浩文 ;禄小敏 ;毛富康 ;富璇 ;对地理学家的人生脉络进行可视化研究有利于剖析特定历史形态下人物的生命历程及人物关系。该文以明朝两位不同领域的地理学家王士性和徐霞客为例，首先基于GeoScene Online的个体轨迹进行空间可视化，利用标准差椭圆、核密度等空间分析方法剖析两位地理学家人生轨迹的空间分布特征；在首都距、家乡距的基础上，探索性提出仕途距、游历中心距的概念，丰富了轨迹时间序列分析方法，并从时序角度分阶段构建个体的移动轨迹；重点运用知识图谱思想构建了地理学家的人生脉络全图进行联动分析，并结合地理学家的行迹、著述、故事和社会关系进行综合分析，结果表明：(1)不同类型地理学家的时空间行为模式存在明显差异，对地理学理论体系构建的侧重点也各不相同；(2)地理学家的人生轨迹受政治、经济、文化等诸多社会复杂驱动力影响较大，特定的历史事件、社会变革及思想文化潮流在一定程度上引导和塑造了地理学家的空间行为。