克里金插值

摘要： 针对高精度实时定位中区域天顶对流层延迟ZTD的时空特性导致插值精度不高的问题,提出一种基于高程归算的克里金插值模型。采用区域CORS网观测数据解算ZTD用于建模分析,相比于现有的其他方法,该模型能够提升插值精度,参与建模测站数量较少时其均方根误差RMSE仍可保持在10 mm以内,为区域实时高精度定位提供了基础。

摘要： 内蒙古乌拉特梭梭林国家级自然保护区处于由荒漠向草原化荒漠的过渡地带,研究保护区植被组成及其空间分布对维护荒漠草原生态系统平衡具有重要意义。通过对保护区内61个样点的植被组成进行调查和分析,结果表明:(1)保护区内有植物15科、47属、52种,其中核心区、缓冲区和实验区分别有38种、30种和37种,3个区共有物种为22种。藜科植物最多(12种),其次分别为菊科(9种)、禾本科(7种)和蒺藜科(6种);(2)保护区植被平均盖度为15.67%,梭梭的平均密度为420株·hm^(-2);(3)保护区的植被空间分布表现出其盖度西高东低的特征,梭梭主要分布在保护区的东南部和西北部,高于1 m的梭梭主要分布在核心区的东北角和西北角、缓冲区的中部以及实验区的东部。本研究为保护区长期监测和管理提供科学依据。

摘要： 介绍了EVS软件三维地质建模流程,以横琴杧洲隧道工程场地为研究对象,基于勘察钻孔数据,使用EVS软件建立了地层模型和属性模型,剖切三维模型得到沿线纵剖面及横剖面,定量对比分析了两类模型的建模效果,结果显示除粗砂层和中风化砂岩层以外的其他地层体积误差均小于8%,地层模型中各地层区域内相应地层的预测概率达到60.91%~91.34%,属性模型中概率大于0.8的单元体积占总体积为65%,概率大于0.6的单元体积占总体积为85%,结果表明地层模型与属性模型具有较好的空间位置对应关系,模型具有较高的置信度。

摘要： 为认识当前大气环境现状和有效防治雾霾污染,研究典型气象条件下区域性雾霾空间分布特征。将中国东部某城市群作为研究区域,采用宽范围颗粒粒径谱仪、49i紫外发光分析仪等观测仪器,运用普通克里金插值、斯皮尔曼等级相关系数等方法。从不同典型气象条件出发,实现选择区域的雾霾空间分布特征研究。实验结果表明形成雾霾的主要污染物与风速、温度、气压的相关性更显著,且受季节变化影响较大。研究区域南部的PM2.5浓度比北部低,为雾霾集中区。

摘要： 为科学指导城市深入开展臭氧污染防治,根据2014~2020年全国337个城市臭氧日最大8 h质量浓度的月度、季度、年度数据,基于统计分析、克里金插值法探究了全国臭氧浓度的时空变化特征。结果表明:当前我国臭氧浓度均优于国家空气质量臭氧二级标准。全国春季、夏季臭氧浓度偏高,秋季、冬季臭氧浓度较低,冬季臭氧浓度明显低于前三季度。臭氧月浓度变化呈现倒U型,5~6月份浓度出现峰值,可达108~131μg/m^(3),4~9月份浓度均高于99.6μg/m^(3),且与相邻近的月份存在显著差异变化,应是臭氧污染治理的重点关注月份。O_(3)浓度存在明显的区域差异,我国臭氧浓度高的区域集中在西北、华北、华中、华东地区,基本形成北纬25°~40°高值分布格局,且东部沿海区域比内陆区域浓度更高,后期将是臭氧污染防控的重点关注区域。

摘要： 以2010~2019年唐山市土地出让成交均价为基础数据,采用空间自相关分析、全局趋势分析与克里金插值法,探索唐山市住宅用地地价的空间关联特征以及空间分布格局,并运用多尺度地理加权回归模型分析测算唐山市住宅用地地价的驱动因素,进一步探讨区域内城市地价空间分异的机制。结果表明:唐山市住宅用地地价呈东低西高、南低北高的趋势,是明显的“倒U型”结构,且具有显著的空间聚集特征;唐山市住宅地价以“丰南区-滦州市”为轴,表现为西北高东南低的特征;住宅用地地价主要受人口密度、人均GDP、道路通达度、交通通达度和重点中学的影响显著,且存在显著的空间差异性。

摘要： 干旱半干旱地区生态环境相对脆弱,因地下水开采和灌溉效率低引起的地下水水位下降趋势明显。该类地区地下水资源和土地利用类型之间的相互影响机制研究仍相对有限,尚需进一步探索。以喀什三角洲地区为研究区域,结合克里金(Kriging)插值法、土地利用动态度模型、转移矩阵3种方法,研究其地下水埋深与土地利用变化关系及土地利用变化对地下水水资源的影响机制。研究结果显示:①喀什三角洲地区2010-2018年期间,耕地、建筑用地面积均呈增大趋势,林地、草地及未利用地呈现减小趋势。②地下水位埋深呈现西北高、中南部低的特点,埋深范围为0.5~31 m。北部埋深范围介于10~31 m,中、南部地下水位埋深较浅,一般介于0.5~10 m。③研究区2018年较2010年在各土地利用类型中地下水埋深5~10 m的占比越来越大,其他埋深区间特别是0~5 m占比越来越小,不同土地利用类型的地下水平均埋深范围在5~10 m。因地下水水资源为研究区主要供水水源与耕地灌溉水源,耕地面积所对应的地下水埋深增幅更为明显。研究结果表明干旱半干旱地区地下水位埋深对因人类活动导致的土地利用类型变化敏感,该类地区地下水水资源与土地利用类型息息相关。研究对干旱半干旱地区地下水水资源保护和合理开发及区域生态文明建设提供了有力理论依据。

摘要： 本文进行了美国《标准贯入测试和对开管取样的标准试验方法》(ASTM D1586-11)(美标)和中国《岩土工程勘察规范》(GB 50021-2001)(国标)标准贯入原位测试对比试验,获得了美标、国标标贯对比数据。标贯锤击能量分析表明,美标锤击能量较国标高。利用经验贝叶斯克里金插值法考虑锤击数的空间变异性,将不同空间位置的锤击数据转化到同一位置进行比较,分别建立了考虑与不考虑克里金插值误差的美标与国标标准贯入转换关系模型,发现考虑插值误差后转换模型的模型误差显著降低。对境外液化数据库的分析表明,当采用本文提出的标准贯入转换关系后,境外液化案例与我国《建筑抗震设计规范》(GB 50011-2010)中的液化判别方法符合程度更高。

摘要： 为在太行山区阜平县对耕地土壤提出科学合理的施肥理论依据,利用2018年阜平县耕地测土配方施肥调查数据,运用统计学和克里金插值方法研究了阜平县耕层土壤有机质、碱解氮、有效磷、速效钾及pH等养分含量现状及分布特征。结果表明:当前阜平县耕地土壤pH、有机质、碱解氮、有效磷和速效钾的均值含量分别为7.08,21.84 g/kg,70.53 mg/kg,22.43 mg/kg,75.43 mg/kg,土壤pH值主要为中性水平,占比65.42%;土壤有机质含量、碱解氮含量和速效钾含量均表现为以中等含量水平为主,占比分别为45.55%,43.19%和59.86%,处于中等及以上的占比分别为98.76%,64.42%和75.96%;土壤有效磷含量主要处于高等含量水平,占比29.99%,而高等及以上水平占比74.15%。从空间分布上耕地土壤有机质、碱解氮、有效磷和速效钾大体均呈现由东南向西北逐渐增长的趋势,而从海拔梯度分区下有机质和有效磷呈现丘陵区(21.85 g/kg)<低山区(21.92 g/kg)<中山区(22.70 g/kg)趋势,碱解氮呈现中山区(64.72 mg/kg)<丘陵区(70.53 mg/kg)<低山区(70.71 mg/kg),速效钾呈现低山区(74.75 mg/kg)<丘陵区(75.21 mg/kg)<中山区(83.78 mg/kg)趋势,土壤pH均不呈现明显规律。土壤有机质、碱解氮、有效磷和速效钾与海拔地形要素均呈现极正相关关系。结果可为阜平县耕地科学合理施肥提供理论依据,并推动精准农业发展,促进乡村振兴。

摘要： GPS坐标时间序列中存在时空相关的共模误差,该误差是GPS坐标时间序列的主要误差来源,去除共模误差对于探测淹没在噪声中的微弱信号有重要意义。本文在共模误差时空相关的基础上提出了一种基于克里金插值的滤波方法,经实测数据分析,证明了该方法能够有效地提取GPS坐标时间序列的共模误差,且相较于区域叠加滤波方法与主成分分析法,该方法提取共模误差的效果整体提高了5.07%。

摘要： 克里金插值法在矿藏仿真研究领域应用广泛,最佳线性无偏估计是其重要特点.但当区域化变量不满足二阶平稳假设,即存在漂移时,克里金插值法中的变异函数参数估计就变得困难且不准确.分布估计算法是进化计算领域的新兴算法,他利用统计学习的手段建立解空间个体的分布概率模型,然后根据该模型实现解空间的群体进化.本文根据分布估计算法特点,为普通克里金插值法中的参数建立分布概率模型,进行智能优化,提出了基于分布估计算法的克里金插值法.实验结果表明该算法明显优于普通克里金插值法.

摘要： 克里金方法（kriging）又称空间自协方差最佳插值法，以南非矿业工程师D.G.Krige的名字命名，同时也是地质统计学的重要组成部分。传统克里金插值算法实验变异函数拟合的理论模型选择具有主观性和随机性,而拟合所选择的模型又会直接影响插值精度,故本文从实例数据变异函数的变化趋势出发,采用最小二乘支持向量机拟合变异函数,得到理论变异函数.其中,多尺度小波函数作为支持向量机的核函数,小波函数具有稀疏性和多尺度等特点.实验过程中,变异函数采用多种理论模型和单尺度、多尺度最小二乘支持向量机作对比,结果表明,最小二乘支持向量机能更好地刻画变异函数,反映真实性,从而进一步提高插值的效果.

摘要： 准确获取城市中每个位置的空气质量能够大幅提升人民生活福祉.但由于空气质量监测站需占用大量空间且成本高昂,仅能在少数位置部署,因此挑战在于,选取哪些少数位置,对空气质量进行采样,就能最大程度准确地推测其他位置的空气质量.鉴于空气质量具有空间自相关性,因此选用克里金插值作为基础的空气质量推测算法,但克里金插值法缺乏最优采样位置的选择方法,所以结合了主动学习的思想,寻找对模型置信度贡献最大的位置优先采样.研究结果表明,所建立的基于主动学习和克里金插值的推测算法能够在只有少量标记样本的情况下,有效推测给定的任意位置的空气质量指数,相对普通插值方法,最优可提高10％的预测精度,相同精度下,可减少一半采样点.

摘要： 本文利用克里金插值方法获得了基于数据的分子量分布模型。首先,建立了分子量分布的离散化模型,可以较为准确地估计特定链长处的分子量,从而实现对分子量分布曲线的离散化表征。进一步,本文提出了一种多维插值建模方法实现了对分子量分布的整体建模,可以对于任意链长处的分子量进行估计。最后将基于数据的分子量分布模型替代机理模型,实现了对分子量分布的静态优化,获得了较好的效果。

摘要： 研究了利用可视化技术自动生成地质图件。首先，给出了限制条件下的区域Delaunay剖分原理，其次，采用了地质统计学中的克里金插值技术建立图件模型,提出了"多边形"扩张法搜索待插值三角网格顶点邻域内的已知采样点,以"距离环绕法"处理了断层和边界对插值结果造成的影响；结合地质图件自动建立过程,最后给出了一个具体的应用实例。

摘要： 总结分析目前三维地层建模技术存在的问题,针对其不足之处,研究广义三棱柱建模原理和Kriging空间插值方法原理,结合地质构造和地层层序特点,提出了基于广义三棱柱体元为基本单元;融合物探、化探、地调资料以及工程地质人员对研究区域的综合分析结果而产生的经验钻孔;并以地形等高线建立不规则三角网(TIN),利用Kriging空间插值方法,选择合适的变异函数,进行地层属性内插,增加虚拟插值钻孔.最后应用广义三棱柱建模方法,使用以上三类钻孔数据建立相对准确的三维地层模型.

摘要： 总结分析目前三维地层建模技术存在的问题,针对其不足之处,研究广义三棱柱建模原理和Kriging空间插值方法原理,结合地质构造和地层层序特点,提出了基于广义三棱柱体元为基本单元;融合物探、化探、地调资料以及工程地质人员对研究区域的综合分析结果而产生的经验钻孔;并以地形等高线建立不规则三角网(TIN),利用Kriging空间插值方法,选择合适的变异函数,进行地层属性内插,增加虚拟插值钻孔.最后应用广义三棱柱建模方法,使用以上三类钻孔数据建立相对准确的三维地层模型.

摘要： 总结分析目前三维地层建模技术存在的问题,针对其不足之处,研究广义三棱柱建模原理和Kriging空间插值方法原理,结合地质构造和地层层序特点,提出了基于广义三棱柱体元为基本单元;融合物探、化探、地调资料以及工程地质人员对研究区域的综合分析结果而产生的经验钻孔;并以地形等高线建立不规则三角网(TIN),利用Kriging空间插值方法,选择合适的变异函数,进行地层属性内插,增加虚拟插值钻孔.最后应用广义三棱柱建模方法,使用以上三类钻孔数据建立相对准确的三维地层模型.

摘要： 总结分析目前三维地层建模技术存在的问题,针对其不足之处,研究广义三棱柱建模原理和Kriging空间插值方法原理,结合地质构造和地层层序特点,提出了基于广义三棱柱体元为基本单元;融合物探、化探、地调资料以及工程地质人员对研究区域的综合分析结果而产生的经验钻孔;并以地形等高线建立不规则三角网(TIN),利用Kriging空间插值方法,选择合适的变异函数,进行地层属性内插,增加虚拟插值钻孔.最后应用广义三棱柱建模方法,使用以上三类钻孔数据建立相对准确的三维地层模型.

摘要： 室内环境的复杂性导致了高精度的室内定位非常困难.针对这个问题,本文将无线传感器网络(WSN)技术应用到室内定位中.通过分析传统的基于RSSI测距定位方法和指纹定位方法,设计了一种基于RSSI的非测距定位方法.该方法使用Kriging插值算法建立定位区域的RSSI向量指纹,通过基于组合的向量相似度匹配方法匹配目标RSSI向量与RSSI向量指纹能有效消除障碍物对定位的影响,并获得目标节点的位置范围.最后通过K-means聚类算法提取目标节点的实际位置.实验结果表明该方法的定位精度较高,适用于室内定位.

摘要： 本发明涉及一种基于反距离加权法和克里金法的土壤养分空间插值方法，包括以下步骤：(1)对采样点的土壤养分数据进行聚类；(2)判定插值点的邻接色块；(3)在各色块上运行克里金模型或反距离权重模型；(4)利用反距离加权法集成各模型以预估未采样点的土壤养分属性。本发明土壤养分空间插值方法可以通过空间色块聚类保留区域趋势，有效阻断空间变异性强的数据对插值方法的影响。结合克里金法，能较好地反映空间趋势；结合反距离权重法，能较好反映个别点影响的优势。本发明有效地集成了两种空间插值方法，可以利用数据中出现的趋势自适应地调整插值结果，其适用范围广，预测能力强。

摘要： 本发明属于电磁频谱监测领域，涉及一种基于普通克里金插值的电磁频谱地图构建方法，包括1)由传感器获得的观测值计算实验变差函数2)对实验变差函数在离散的h上的值进行拟合；3)计算位置s0处的普通克里金权重和拉格朗日乘子；4)计算未布设传感器位置s0处的观测值；5)重复步骤1)至步骤4)，直至估计出区域内任意未布设传感器位置处的观测值，得到观测值在整个区域内的分布状况，完成电磁频谱地图构建。本发明提供的电磁频谱地图构建方法利用监测数据的空间相关性，在相同传感器数量和部署情况下能得到更高精度的电磁频谱地图构建结果。

摘要： 本发明属于地磁导航技术领域，具体涉及采用基于逐步插值校正的多重分形克里金插值法对稀疏实测的地磁数据进行加密重构的一种基于逐步插值校正的多重分形克里金插值的局部地磁图构建方法。本发明包括：提取实测数据中的地磁异常场数据；计算变异函数表达式及权重系数，利用克里金插值法将实测地磁数据插值为过渡分辨率；选定多重分形估值区域，确定盒子数；确定奇异系数；推算多重分形克里金插值方程；采用交叉验证法验证构图精度并构建地磁基准图；采用逐步校正的方式改善插值结果。本发明利用克里金插值描述地磁异常场信息的趋势，多重分形理论还原原始信息中的局部奇异特征，采用逐步插值校正的方式，构建高精度、高分辨率的局部地磁基准图。

摘要： 本发明公开了一种基于滑动克里金插值的地质体建模方法及装置，所述方法包括：获取地质数据，所述地质数据为结合属性数据与空间数据的四维数据；将每一组四维数据作为初始采样点，根据初始采样点的三维坐标计算深度值；对所有数值点坐标排序分组，获取变程dist；根据变程dist划分网格并确定每个采样点所属的网格；根据克里金方程获取待插点的估计值，并剔除深度小于0的插值点，得到插值点与采样点集合；将插值点与采样点集合的深度值转化为高程值；基于插值点和采样点构建三角网，得到具有属性数据的地质曲面模型。本发明提高了对数据的插值速度和精度，提升了地质体建模效果。

摘要： 本发明公开了一种基于克里金插值的多台站远洋磁力勘探方法，计算测区中心点经纬度坐标，获取磁力测量在测区作业的起止时间；设置搜索半径，获取半径范围内的地磁台站对应时间范围的日变曲线，设获取台站数量为n；确定距离最近台站并将其设为主站，各台站分别与主站进行互相关，计算相关性指标，删除相关性低的记录，计算个台站与主站记录的相位差，修正日变曲线；以测区中心为原点，转换台站位置为极坐标，计算内插指标，判断台站分布是否符合内插条件，若是，则进行下一步，若否，则扩大搜索半径后返回；将各台站日变曲线记录进行转置，按时间分组，将同一时刻各台站日变曲线作为输入，基于克里金发进行插值，获取拟合的测区日变曲线。

摘要： 本发明公开了一种基于改进克里金插值的含煤地层煤层厚度预测方法及装置，该方法包括以下步骤：首先，获取目标区域含煤地层的地质钻孔数据，然后，通过异常数据剔除和正态分布检验进行数据预处理；接着，根据克里金插值公式计算变异函数；其次通过SVM支持向量机对变异函数进行拟合；随后，采用PSO粒子群算法对SVM支持向量机进行参数寻优；最后，利用改进克里金差值方法预测煤层厚度。本发明公开的煤层厚度预测方法，选用克里金插值法进行初步预测，充分考虑数据点之间的关系；同时，采用SVM支持向量机进行变异函数的拟合，有效地解决实际工程中数据量较小的问题；此外，采用PSO粒子群优化方法，进行参数寻优，有效提高了拟合过程中的精度。

摘要： 本发明属于空间插值技术领域，涉及一种基于克里金插值算法的潮汐预测方法。对经过预处理后的已知验潮站的历史潮高数据进行调和分析，求得各个验潮站的潮汐特征信息。计算各个验潮站之间的距离，对验潮站的调和常数的半方差函数和距离关系进行函数拟合，然后确定调和常数的半方差函数。将半方差函数作为权重对要预测的位置进行插值计算，确定其调和常数，然后根据潮汐调和预报方法预测任意时间的潮高信息，最后通过实验证明，本发明提出了一种可行的空间插值潮汐预测方法。

摘要： 本发明提供的基于克里金插值的回采工作面突出危险区快速划分方法，包括微震数据监测及预处理、微震监测数据定量化、对定量化后的微震监测数据进行克里金插值及突出危险区划分步骤。本方法将微震监测技术应用于煤与瓦斯突出矿井，以煤与瓦斯突出机理和地统计学为理论基础，以GIS技术和克里金算法为研究工具，建立基于微震监测数据的动态评价，有效解决了现有对于煤与瓦斯突出预测方法存在钻孔工程量大，人为因素干扰大，且通常在一定程度上影响生产，时域上无法做到连续监测，空域上体现为点评价形式，难以反映采掘扰动过程区域性煤岩应力环境以及煤与瓦斯突出危险动态演化过程的难题，实现回采工作面的突出危险区危险等级可视化。

摘要： 本发明公开了一种基于自适应模拟退火‑粒子群‑克里金插值的离线位置指纹库构建方法，包括以下步骤：首先采集部分点的接收信号强度值，然后利用自适应模拟退火粒子群优化算法对理论球状模型变差函数进行参数寻优，建立自适应模拟退火‑粒子群‑克里金插值模型。通过该插值模型，估算出预测点的接收信号强度值，与采集点的数值共同构建完整的离线位置指纹数据库。

摘要： 本发明公开了一种基于克里金插值的大坝监测数据三维位移场生成方法，包括：通过设置坝体监测点，获得大坝的第一监测数据；对所述第一监测数据进行异常值清洗，获得第二监测数据；基于克里金插值法和所述第二监测数据，插值生成三维位移场，实现大坝的安全性态评估。本发明使用克里金插值法插值获得坝体时间域上的三维位移场，可以考虑坝体位移存在的空间相关性；本发明能获得监测设备损坏测点的位移值、监测设备正常但测值不可靠时的位移值、坝体任意关注处的任意时刻位移值，通过上述参数评估大坝安全状态，大大提高了可信度。