發(fā)布時間：2019-03-01 09:55

【摘要】：以西北干旱區(qū)典型縣域磴口縣為研究區(qū),以2015年8月份40個地下水采樣點(diǎn)的樣品數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),引入集合卡爾曼濾波(En KF)數(shù)據(jù)同化將其優(yōu)化作為主變量,以蒸散發(fā)量反演結(jié)果以及歸一化植被指數(shù)(NDVI)數(shù)據(jù)為協(xié)變量,進(jìn)行協(xié)同克里金插值,同時與未采用同化的協(xié)同克里金插值結(jié)果以及經(jīng)同化采用普通克里金插值結(jié)果進(jìn)行交叉驗(yàn)證。結(jié)果表明:三者在較大空間尺度上對地下水埋深空間分布趨勢的模擬基本一致,南部沙漠地區(qū)整體較高,在空間分布上表現(xiàn)為明顯的地理規(guī)律性。同化后的數(shù)據(jù)進(jìn)行協(xié)同克里金插值的結(jié)果改善最顯著,平均誤差、均方根誤差、平均標(biāo)準(zhǔn)誤差均優(yōu)于未同化插值結(jié)果,其中平均誤差僅為0.270 5 m。與普通克里金插值方法相比,協(xié)同克里金插值考慮蒸散發(fā)與NDVI的協(xié)同作用,精度明顯提高,平均誤差減小0.409 7 m,均方根誤差減小0.078 4 m,平均標(biāo)準(zhǔn)誤差減小1.016 7 m。
[Abstract]:Based on the sample data of 40 groundwater sampling sites in August 2015 in Dengkou County, a typical county in the Northwest Arid area, the (En KF) data assimilation of set Kalman filter is introduced to optimize the data as the main variable. Based on the inversion results of evapotranspiration and normalized vegetation index (NDVI) data as covariables, the synergetic Kriging interpolation was carried out. At the same time, the results are cross-validated with the results of synergetic Kriging interpolation without assimilation and the results of common Kriging interpolation after assimilation. The results show that the spatial distribution trend of groundwater depth is similar to that of the southern desert area on a large spatial scale, and the spatial distribution of groundwater depth is of obvious geographical regularity in the southern desert area as a whole. The average error, root mean square error and average standard error of the assimilated data are better than those of the unassimilated Kriging interpolation, and the average error is only 0.270 m. Compared with the ordinary Kriging interpolation method, the synergistic effect of evapotranspiration and NDVI is considered in the synergetic Kriging interpolation method. The precision is improved obviously, the average error is reduced by 0.409 m, the root mean square error is reduced by 0.078 4 m. The average standard error was reduced by 1.016 m.
【作者單位】： 北京林業(yè)大學(xué)精準(zhǔn)林業(yè)北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;佛羅里達(dá)大學(xué)地理系;
【基金】：國家自然科學(xué)基金項目(41371189) “十二五”國家科技支撐計劃項目(2012BAD16B00)
【分類號】：P641.6

【參考文獻(xiàn)】

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【共引文獻(xiàn)】

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3 王振武;卜異亞;馬鍵強(qiáng);;地質(zhì)雷達(dá)數(shù)據(jù)中克里金插值采樣數(shù)據(jù)選擇算法[J];哈爾濱工程大學(xué)學(xué)報;2017年05期

4 袁成福;;不同灌溉水礦化度對春玉米生長及水分利用效率影響研究[J];甘肅水利水電技術(shù);2017年04期

5 趙宣;郝起禮;孫嬰嬰;;典型毛烏素沙漠-黃土高原過渡帶土壤鹽漬化空間異質(zhì)性及其影響因素[J];應(yīng)用生態(tài)學(xué)報;2017年06期

6 宗敏;韓廣軒;栗云召;王光鎮(zhèn);王安東;楊顯基;;基于MaxEnt模型的黃河三角洲濱海濕地優(yōu)勢植物群落潛在分布模擬[J];應(yīng)用生態(tài)學(xué)報;2017年06期

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8 馬歡;岳德鵬;YANG Di;于強(qiáng);張啟斌;黃元;;基于數(shù)據(jù)同化的地下水埋深插值研究[J];農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報;2017年04期

9 于強(qiáng);岳德鵬;Yang Di;馬歡;張啟斌;尹波;;基于BCBS模型的生態(tài)節(jié)點(diǎn)布局優(yōu)化[J];農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報;2016年12期

10 陳洋;齊雁冰;王茵茵;黃標(biāo);劉姣姣;張亮亮;;多重密度布點(diǎn)對土壤有機(jī)質(zhì)空間特性的解析[J];自然資源學(xué)報;2016年12期

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【二級參考文獻(xiàn)】

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3 桂預(yù)風(fēng);紀(jì)元;楊慧;;基于粒子濾波的隨機(jī)元胞自動機(jī)城市用地擴(kuò)張模型研究[J];數(shù)學(xué)的實(shí)踐與認(rèn)識;2015年17期

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6 周銳;王新軍;蘇海龍;婁翼來;;平頂山新區(qū)生態(tài)用地的識別與安全格局構(gòu)建[J];生態(tài)學(xué)報;2015年06期

7 葉玉瑤;蘇泳嫻;張虹鷗;吳旗韜;劉凱;;生態(tài)阻力面模型構(gòu)建及其在城市擴(kuò)展模擬中的應(yīng)用[J];地理學(xué)報;2014年04期

8 WenZhi ZENG;Chi XU;JingWei WU;JieSheng HUANG;;Soil salt leaching under different irrigation regimes: HYDRUS-1D modelling and analysis[J];Journal of Arid Land;2014年01期

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6 劉萌;劉東;;基于樣本熵的地下水埋深序列復(fù)雜性分析[J];水利水電技術(shù);2012年12期

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9 馬喜東，程順中，，袁光耀;BASIC模塊化程序在地下水埋深預(yù)報中的應(yīng)用[J];農(nóng)田水利與小水電;1994年11期

10 胡克林,李保國,陳德立;區(qū)域淺層地下水埋深和水質(zhì)的空間變異性特性[J];水科學(xué)進(jìn)展;2000年04期

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4 李雪;李國敏;王志民;陜碩;張江義;李生宇;范敬龍;;塔里木沙漠公路沿線不同地下水埋深下的土壤水鹽分布特征[A];中國科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所2013年度（第13屆）學(xué)術(shù)論文匯編——工程地質(zhì)與水資源研究室[C];2014年

5 劉雅君;馬月霞;黃永平;張新君;;不同地下水埋深對土壤生態(tài)環(huán)境的影響[A];科技創(chuàng)新與經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整——第七屆內(nèi)蒙古自治區(qū)自然科學(xué)學(xué)術(shù)年會優(yōu)秀論文集[C];2012年

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7 阿不都拉·阿不力孜;基于探地雷達(dá)的淺層地下水埋深探測研究[D];新疆大學(xué);2011年

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9 殷嘉霖;基于GIS與統(tǒng)計的地下水埋深模擬研究[D];蘭州大學(xué);2013年

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本文編號：2432322