针对基于单系统单卫星GNSS-MR(GNSS Multipath Reflectometry)土壤湿度反演的可靠性不高、实际可操作性不强和最小二乘估计不具鲁棒性的缺点,为获取更优的延迟相位估值,并改善GNSS-MR土壤湿度反演的可靠性和实际可操作性,同时简化繁杂的选星过程,提出了一种基于抗差估计的多系统多卫星组合GNSS-MR土壤湿度反演算法。该算法首先顾及多径环境的差异性、多径误差的周期特性等进行信噪比SNR(Signal to NoiseRatio)观测值的筛选,然后采用基于IGGⅢ(Weight Function Ⅲ Developed by Institute of Geodesy and Geophysics)权函数的抗差估计解求延迟相位,进而获得表征土壤湿度变化趋势的延迟相位组合。实验结果表明,相较于未采用抗差估计的多系统多卫星组合(方案1)和单卫星组合(方案3),得益于抗差估计良好的鲁棒性,基于抗差估计的多系统多卫星组合(方案2)和单卫星组合(方案4)获得了较高的建模精度,所得延迟相位与实测土壤湿度间的相关系数分别为0.97和0.95、土壤湿度拟合残差的均方根误差分别为0.010和0.012;同时,方案2和方案4还取得了较高的土壤湿度预报精度,土壤湿度预测值与土壤湿度实测值间的相关系数分别为0.92和0.91、土壤湿度预报残差的均方根误差分别为0.016和0.023;此外,相比于方案4,方案2在采用抗差估计解求延迟相位的基础上,采用多系统多卫星组合进一步提升了延迟相位的估值精度,从而不仅避免了复杂的选星过程,而且还获得了更好的建模效果和更高的土壤湿度预报精度。
土地利用现状、演化规律和未来变化情况对于国土空间开发和城市高质量可持续发展至关重要。借助土地利用转移矩阵和动态度等方法探究清镇市2000—2020年土地利用的空间分布格局和演化规律。在此基础上,通过引入随机森林的斑块生成土地利用变化模拟模型(patch-generating land use simulation model,PLUS)揭示清镇市土地利用扩张的驱动机制,并多情景模拟预测清镇市未来2030、2040年土地利用变化趋势。结果表明:2000—2020年,清镇市耕地与灌木地面积减少,林地、草地和不透水面面积增加,水体与裸地面积相对稳定,退耕还林与城镇化建设促使土地利用类型转移多样化,综合动态度呈加速趋势反映城镇化建设与生态保护对土地利用的深刻影响;人类活动对耕地、林地、不透水面演化影响显著,距居民地(面)的距离是土地利用演化的关键驱动因素;不同场景下,清镇市2030年和2040年耕地将持续减少,林地、不透水面增加,灌木地、草地、水体和裸地变化较小。研究结果对清镇市土地资源管理、生态环境保护、城市规划等方面提供了有益的参考,旨在通过优化土地利用结构推动清镇市实现高质量可持续发展。
针对2015年5月9~11日香港地区的一次连续性强降水,利用GAMIT软件反演了降水过程中各站逐时GPS/PWV资料,详细分析了GPS/PWV的变化特征。结果表明:单CORS站GPS/PWV大小与其局域实际降水量大小无直接的关系;3 h GPS/PWV等值线变化图可以从整体上很好地反映实际降水过程中GPS/PWV的演变过程;区域GPS/PWV分布因其特殊的地理环境而呈现一定的规律性;GPS/PWV在达到峰值以后的下降过程中,当RH值激增至高值稳定区时发生强降水的可能性非常大。