面向海岸带区域防灾减灾决策的统计信息空间化研究

发布时间：2017-08-14 05:22

  本文关键词：面向海岸带区域防灾减灾决策的统计信息空间化研究

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【摘要】：作为人口、经济活动、社会发展的中心区域,中国海岸带区域人口和经济财富密集,同时,由于气候变化和人类活动的扰动,海岸带区域生态环境脆弱,台风、暴雨、风暴潮等自然灾害时有发生。掌握区域内人口、经济等社会经济资源的空间分布情况,能够提高人类社会对灾害的抵抗能力、适应能力和恢复能力。本文在总结国内外研究现状的基础上,利用GIS技术、地理统计学方法,构建了基于精度阈值的动态样本和分区建模的统计数据空间化模型,计算获得了2000、2005、2010年中国海岸带区域1km分辨率的人口、GDP空间化数据,以期支持海岸带区域防灾减灾的决策工作。主要的研究工作和结论如下:(1)夜间灯光数据能反映居民点、交通道路、产业结构等多种信息,因此,选择夜间灯光数据构建人口数据空间化模型;按照分产业建立GDP空间化模型的思路,结合实际情况,分析确定与研究区各产业相关性较高的要素数据:第一产业与耕地、林地、草地、水域、养殖区域关系密切,第二产业与城镇用地、农村居民点、交通工矿及盐田相关性更高,第三产业与夜间灯光数据相关性较好。分产业建模既能体现各产业增加值空间分布情况,也能通过叠加各产业增加值的空间化数据反映GDP的空间分布特征。(2)人口空间化直接利用高精度的土地利用数据提取城镇用地、农村居民点两类用地作为人口分布的聚居区,第三产业增加值空间化则利用土地利用数据提取城镇用地、农村居民点、独立工矿等用地作为第三产业分布区,可有效的解决夜间灯光数据像元溢出带来的影响,排除了人口聚居区、第三产业以外区域的夜间灯光数据对模型的影响。(3)中国沿海区域人口、GDP分布的空间异质性极为显著,单次建模的结果存在大量被显著高估或低估的区域。本研究依据精度阈值确定动态样本和分区建模,将前次模拟误差较大的县域重组样本再次建模,实质是对人口、GDP密度格局差别较大的空间区域进行分区和单独建模,将空间分布特征相近的区域划分在一起,成为研究区的子区域,各子区域采用同一个空间化模型。这种建模方法,过程相对简单,能较好地缓和上述空间异质性的不利影响,同时也可以解决夜间灯光数据像元过饱和带来的问题。(4)空间化信息在海岸带区域单次灾害情景中的应用示例,表明人口、GDP的空间化数据结果能反映人口、经济活动在细微尺度的空间分布特征,有利于区域减灾防灾或灾后恢复工作。
【关键词】：空间化 人口 GDP 土地利用数据 夜间灯光数据
【学位授予单位】：中国科学院烟台海岸带研究所
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：X43;P208
【目录】：

• 致谢4-5
• 摘要5-7
• Abstract7-13
• 1 绪论13-23
• 1.1 选题背景与研究意义13-15
• 1.1.1 选题背景13-14
• 1.1.2 研究意义14-15
• 1.2 国内外研究进展15-20
• 1.2.1 国外研究进展15-17
• 1.2.2 国内研究进展17-20
• 1.3 研究目标与内容20-21
• 1.3.1 研究目标20
• 1.3.2 研究内容20-21
• 1.4 论文框架与技术路线21-23
• 1.4.1 论文框架21-22
• 1.4.2 技术路线22-23
• 2 研究区域与数据来源23-32
• 2.1 研究区概况23-29
• 2.1.1 自然地理特征23-25
• 2.1.2 社会经济状况25-27
• 2.1.3 自然灾害概况27-29
• 2.2 数据类型与来源29-31
• 2.2.1 经济社会统计信息29
• 2.2.2 多要素空间数据29-31
• 2.2.3 自然灾害信息31
• 2.3 本章小结31-32
• 3 中国海岸带区域人口数据空间化32-43
• 3.1 人口空间化的数据源选取32
• 3.2 人口统计数据空间化方法32-35
• 3.2.1 提取人口聚居区的夜间灯光指数32-33
• 3.2.2 建立县域统计单元回归模型33-34
• 3.2.3 基于精度阈值的动态样本和分区建模34
• 3.2.4 人口空间化技术路线图34-35
• 3.3 人口空间化结果与精度检验35-41
• 3.3.1 人口空间化结果35-40
• 3.3.2 人口空间化结果精度分析40-41
• 3.4 本章小结41-43
• 4 中国海岸带区域GDP数据空间化43-64
• 4.1 GDP空间化的数据源选取43
• 4.2 GDP统计数据空间化方法43-46
• 4.2.1 转换、修订土地利用数据及夜间灯光指数43-44
• 4.2.2 建立县域单元三次产业增加值回归模型44
• 4.2.3 基于精度阈值动态样本分区建模、获取GDP空间化数据44
• 4.2.4 GDP空间化技术路线图44-46
• 4.3 GDP空间化结果与精度检验46-62
• 4.3.1 GDP空间化结果46-56
• 4.3.2 GDP空间化结果精度检验56-62
• 4.4 本章小结62-64
• 5 空间化信息在海岸带防灾减灾决策中的应用示例64-73
• 5.1 海岸带区域减灾防灾64
• 5.2 应用空间化数据分析单次台风暴雨灾害损失64-71
• 5.2.1 分析受灾人口64-67
• 5.2.2 分析经济损失67-71
• 5.3 本章小结71-73
• 6 结论与展望73-76
• 6.1 主要结论73-74
• 6.2 研究展望74-76
• 参考文献76-82
• 作者简历82-83
• 攻读学位期间发表的学术论文与研究成果83

【参考文献】

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本文编号：670983