克里金法

摘要： 为了增加实现井田煤层三维模型的数据点,得到更为真实的井田煤层图形,提出了基于改进的克里金插值算法的煤层高程估算模型。利用钻孔数据和高程数据计算实验变差函数值和步长,根据步长分组计算得到组内平均半方差,采用支持向量回归对变差函数进行拟合,避免了常规克里金对变差函数选择的局限性;在支持向量回归参数的求解中,采用可修改变异方向的差分进化算法对其进行优化,求出支持向量回归最优参数,得出最优理论变差函数;构建了基于支持向量回归的克里金高程估算模型,并与其他优化算法构建的克里金估算模型在同一数据集上进行实验对比,实验结果表明,基于改进支持向量回归优化的克里金估算模型的估算精度更高,建立的某井田煤层三维图形能够更为真实地反映井田煤层的分布情况。

摘要： 为解决卫星观测视野不良或导航信号受干扰时,北斗定位解算失效导致列车失去定位,提出基于克里金法的场强定位方法对卫星导航定位方式进行有效替代。利用列车沿线性轨道固定往复运行且信号交织覆盖的特性,通过克里金法对采集的无线场强进行插值,能够在降低无线数据采集工作量的同时实现无线场强数据库快速建立和动态更新。通过Tower Collector软件,同步采集GNSS定位数据和基站场强数据,利用克里金法插值后的无线场强数据库对终端位置进行实时解算。结果表明,基于克里金法的场强定位精度与GNSS定位的平均误差为70.5 m,最大误差243.5 m,可在卫星定位失效时,有效地为列车提供参考定位,该方法可行性较高。

摘要： 成都天府国际机场作为成都城市群内新投入使用的国际机场,研究其可达性对于评价其服务能力以及为规划者提供参考都具有重要意义。基于地理信息系统技术对区域内各区县到达天府国际机场与双流国际机场的时间进行可视化以及定量化表达,以表达天府国际机场的空间可达性。结果显示:现阶段天府国际机场综合可达性较双流国际机场较差,但对于川东地区较为便利,其未来的可达性发展状况可观。

摘要： 为解决时序短基线集差分干涉测量技术(SmallBaseline Subset-InSAR,SBAS-InSAR)无法准确估计煤矿沉降中心形变值的问题,通过融合合成孔径雷达差分干涉测量(differential InSAR,D-InSAR)和SBAS-InSAR技术研究了测量矿区地表形变的监测方法。利用25景Sentinel-1数据,根据基于相干性系数的D-InSAR方法和结合永久散射体合成孔径雷达干涉测量(persistent scatterer interferometric synthetic aperture radar, PS-InSAR)的SBAS-InSAR方法分别生成研究区域的形变图,并借助Kriging插值法,将前者方法所得结果填补于后者方法所获形变结果,完善矿区形变中出现的空缺值,从而更为准确地估算矿区地表形变结果。此外,沿着开采面的横纵剖面详细分析典型矿区的形变结果,并绘制地表形变剖面曲线,以此剖析矿区沉降漏斗的演化过程。最后,为了定量说明该方法的可靠性,将矿区形变结果和水准测量数据进行误差对比,并将标准差和均方根差作为矿区形变结果精度的评定指标。结果表明:相干性系数图整体质量较优,研究区域中最大累积沉降量可达176.39 mm,年均沉降速率最大可达-103.82 mm/a。通过本文方法得到的形变结果和水准处理数据基本一致,且误差均小于13 cm,监测精度满足煤矿开采相关测量技术要求。

摘要： 为了提高基于雨量站网观测值估算降水空间分布的精度,同时考虑降水的时序发展趋势和站点空间分布,将传统的插值方法(反距离权重法、普通克里金法)和Funk矩阵分解(Funk-SVD)模型结合,提出了一种基于矩阵分解的插值方法,并采用黄河流域小浪底到花园口区间2009-2012年多场降水的日观测数据进行了精度检验.结果表明,通过与Funk-SVD模型结合,反距离权重法和普通克里金法在平均绝对误差、百分误差等评价指标上的精度提升均超过15％,改善效果在周围站点分布不均匀或降水量很大的情况下尤为明显,可以大幅度减少传统方法在降水插值过程中的估计误差,提升空间估算的精度.

摘要： 为了提高VOCs浓度预测的准确性,实现污染物的精细化定位管理及提高环境治理效率,首先运用点云网格算法对研究区域进行划分,由克里金插值法预估出未设置监测点的网格数据,收集网格监测数据和预估数据。然后建立基于随机森林算法的VOCs预测模型,采用Bootstrap法选取训练样本子集,通过构建样本子集的决策树,得到VOCs污染物浓度预测结果,并对模型性能进行评价。结果表明:基于空间关联性和污染物特征的随机森林模型预测更加精准,将其与BP神经网络预测模型进行比较,二者的样本训练及预测的平均误差分别为3.15%和13.36%,随机森林模型的平均误差更小,模型效率更高。因此以网格划分为前提,将克里金插值法与随机森林回归模型相结合的VOCs预测方法,能为区域污染物治理和预警提供依据。

摘要： 针对可重复运载器箭体、燃料贮箱以及飞机机身等筒段类结构健康监测需求,本文提出了一种基于高密度弱反射光纤光栅传感器的筒段结构应变场重构与载荷位置辨识方法.借助ABAQUS有限元仿真软件,得到筒段壁面在载荷作用下的应变场分布特性.研究了基于粒子群—克里金法的壁面应变场重构算法,提升了应变场重构精度.构建了筒段壁面应变场分布式光纤监测与重构系统,借助环向粘贴的高密度弱反射光纤光栅传感器获取壁面离散点的应变信息,结合粒子群—克里金法实现圆筒壁面应变场监测和载荷位置识别(平均定位误差为1cm).研究结果表明,本文所提方法能够为飞行器筒段结构健康监测、剩余寿命预测以及预测性维修提供技术支撑.

摘要： 该文利用贵州省黔南州12个国家级自动气象站1989—2019年的地面降水观测资料,采用线性回归方法、Kriging法、反距离权重法、滑动t检验等方法,分析了黔南州近31 a降水的时空变化规律及突变特征,主要得出以下结论:①黔南州年平均降水呈东西部偏多、北部和中南部偏少的“川”字型分布,降水量有明显的增加趋势;②季节降水高值区围绕都匀为中心南北摆动,其中春、夏、秋3个季节降水呈增多趋势,冬季呈减少趋势;③月降水主要集中在4—8月,其中11月—次年4月降水为东多西少的东西向分布,5—9月为南多北少的南北向分布,10月为北多南少的南北向分布;④降水突变总体表现为2000年左右由减少趋势向增多趋势突变、21世纪10年代初由增多趋势向减少趋势突变。

摘要： 利用闽北地区9个气象站点1981-2010年30年的逐日降雨资料,研究了降雨量及降雨侵蚀力时空变化特征.结果表明:①闽北地区雨季分明,5-6月是梅雨季,占全年降雨量约35％;多年平均降雨量总体上表现为由中心向四周递增的趋势,其中,位于西北部的光泽县和武夷山的降雨量较为集中,而东部的政和县则年平均降雨量最少,仅为1628.2mm.②从降雨侵蚀力上看,闽北地区多年平均降雨侵蚀力为12567.88 MJ·mm/(ha·h),最大值出现在东部的政和县,为20700.59 MJ·mm/(ha·h).③除政和县外,其他区域降雨量的时空分布大体与降雨侵蚀力的分布相一致.政和县多年平均降雨量在各区域中最少,但降雨侵蚀力却最大.因此,政和县在今后土地利用规划时,要充分发挥森林生态系统的服务功能,提高森林覆盖率,减少降雨侵蚀所带来的土地退化等问题.

摘要： 该文利用贵州省黔南州12个国家级自动气象站1989-2019年的地面降水观测资料,采用线性回归方法、Krig-ing法、反距离权重法、滑动t检验等方法,分析了黔南州近31 a降水的时空变化规律及突变特征,主要得出以下结论:①黔南州年平均降水呈东西部偏多、北部和中南部偏少的"川"字型分布,降水量有明显的增加趋势;②季节降水高值区围绕都匀为中心南北摆动,其中春、夏、秋3个季节降水呈增多趋势,冬季呈减少趋势;③月降水主要集中在4-8月,其中11月一次年4月降水为东多西少的东西向分布,5-9月为南多北少的南北向分布,10月为北多南少的南北向分布;④降水突变总体表现为2000年左右由减少趋势向增多趋势突变、21世纪10年代初由增多趋势向减少趋势突变.

摘要： 水下趋势面分析在GIS和工程领域,对于研究水下基础信息,建立智能辅助决策系统有着重要意义.介绍了地统计学和克里金法对水深数据进行分析的方法和原理,结合工程实践,分析了水深值在沿垂直河道方向具有的空间自相关性,根据半变异函数模型,建立了水下趋势面模型,预测了未采样区域的水深值,并对结果进行了交叉验证.实例分析结果表明,地统计学和克里金法在研究水深数据的空间格局和预测未知采样数据方面有较强的优势,并能建立满足后续行业应用需求的水下趋势面模型.

摘要： 利用中国地面气候标准值年值数据集(1971-2000年)中722个气象站点资料,分别采用土壤温度内插法和多元回归法计算出气象站点50cm深度的土壤温度数据,采用普通克里金法和回归克里金法进行预测.用平均误差(ME)、平均绝对误差(MEA)和均方根误差(RMSE)对预测结果的准确性进行评价.结果表明基于土壤温度推测的回归克里金法的ME、MAE、RSME最小,预测效果最好,其次为基于气温推测的回归克里金法,基于气温推测的普通克里金法ME、MAE、RSME最大,预测效果最差.随着海拔的上升,回归克里金法中基于土壤温度和基于气温的预测结果的差值不断增大,范围为-0.59°C-3.93°C,其中差值在0°C-2°C范围内的面积占到了全国的74.55％,主要集中在中国第二、第三阶梯内;大于2°C的误差集中出现在青藏高原、阿尔泰山、天山和横断山区.

摘要： 本文针对地球物理数据处理中对有限数据的加密和离散数据的网格化这两种情况，进行理论模型检验，误差率均小于1%。进一步指出，克里金法不仅可以插值分布规则数据体的数据点，而且可网格化离散型的数据体，网格化计算稳定，精度高，效果好，适合于地球物理数据的网格化。

摘要： 距离倒数加权法算法简单，容易实现，适合分布较均匀的采样点集，但容易出现“牛眼”现象；克里金法是一种无偏最优估计法，精度较高，适合空间自相关程度高的数据，但其算法复杂，实现较难。这两种方法各有其适用情形，本文比较了这两种方法的优劣并提出算法优化的思路。

摘要： 本发明公开了一种基于协同克里金插值法的土壤锰元素含量预测方法，采用协同克里金插值法来预测其含量。由于土壤中锰元素受其它较多因素的影响，所以本发明采用主成分分析法将这些影响因素组合成一个综合因子，进而将这个综合因子作为辅助变量对主变量锰元素进行协同克里金插值。首先收集了北京市房山区20个乡镇果园地、水浇地、菜地、灌溉水田和旱地这五种耕地类型的土壤重金属元素数据；然后使用方差分析法分析了这五种耕地类型对土壤中锰元素含量的影响；最后在不同的耕地类型下，运用协同克里金插值方法预测土壤中锰元素的含量，并根据标准平均值误差、均方根误差、标准化均方根对插值结果的精度进行分析。

摘要： 本发明公开一种基于克里金和信息熵理论结合的水文站网优化模型，以信息总量最大化和站网估计误差最小化两个目标为主导，提出站点最优布置的理论依据—NI‑KSE标准，对潜在站网进行重新规划布置。本发明将克里金和信息熵理论相结合在一起，较为系统评价潜在的水文站网，很好地解决站网中密度过大，局部误差太大和信息冗余量的缺陷，定量地描述站点间的信息总量和空间分布的合理性，对站网进行较为客观地评价和优化，具有合理性和有效性。

摘要： 本发明涉及一种利用克里金插值法构建污水处理动态模型稳态仿真结果的代理模型的方法。该方法在测得样本的输入变量后，能够准确地预测出稳态仿真结果的输出值。本发明方法包括：1)设定采样策略并获得训练样本和预测样本；2)根据污水处理动态模型进行稳态仿真，并记录结果；3)根据PSO算法优化的克里金插值法拟合训练样本，并生成验证样本稳态输出的预测值；4)比较预测值与真实值的差异，当差异大于设定的阈值时增加训练样本个数重复以上操作。该方法可根据待测样本自适应地建立代理模型，当真实输入样本被采集到时，就能够准确快速预测出稳态仿真的结果，大幅减少计算量。

摘要： 本发明公开了一种利用克里金法的井盖监测方法及系统，涉及可信信息覆盖领域。该方法包括：步骤1，获取井盖温度传感器的节点位置信息；步骤2，通过节点位置信息确定协同监测区域；步骤3，获取协同监测区域内的井盖温度传感器的监测值以及待测井盖温度传感器的节点位置信息；步骤4，通过克里金差值算法中的球状变差函数指数模型对待测节点温度值的估计公式中的权重系数进行计算，得到计算结果；步骤5，将待测井盖温度传感器的节点位置信息、计算结果与监测值输入至待测节点温度值的估计公式中，得出最终监测结果。本发明能够解决不能对未被安装监测系统的区域进行检测问题。

摘要： 本发明提供了一种地质数据生成方法，属于地质雷达数据处理领域。其特点在于采用鸡群算法优化克里金法的变程、块金值和拱高等参数，并基于优化后的克里金法和地质雷达测线数据自动生成探测区域中任意位置的地质数据。本发明具有良好的适应性、准确性和通用性。

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： 本发明公开了一种基于克里金法的管状换热器换热误差可靠性分析方法，涉及换热分析领域。采用正态随机抽样形成用于训练克里金模型的参数样本；通过数值模拟计算得到正态分布抽取的参数样本所对应的换热效率响应输出值，作为训练样本，其余的作为对照样本；建立克里金代理模型，并对克里金代理模型进行训练；将训练后的克里金模型的计算结果与对照样本的进行对比，直至计算结果的相对误差满足设定的精度要求；对服从正态随机分布的10

摘要： 本发明提供了一种基于克里金法和决策树的农机作业性能预测方法与装置，该方法包括以下步骤：构建基于克里金法的决策树，将样本空间按照数据输入与输出关联关系划分，获得每个节点对应的克里金农机作业性能预测模型；对于待预测的新样本，基于获取的划分规则，将其归类到对应节点，根据节点所属的克里金农机作业性能预测模型获取预测值；生成若干棵基于克里金法的决策树，将所有决策树预测值的平均值作为最终预测结果。本发明通过构建基于克里金法的决策树，实现样本空间按照数据输入与输出关联关系的划分，提升作业性能预测模型精度，通过基于克里金法的决策树的集成，提升作业性能预测模型的泛化能力。

摘要： 本申请涉及电磁频谱监测技术领域的一种基于残差克里金法的电磁频谱地图构建方法、装置和设备。所述方法包括：根据电波传播理论将电磁频谱地图构建分解为路径衰减和阴影衰落分量的估计，首先基于路径衰减模型参数的先验分布，以及监测数据构成的似然，通过贝叶斯定理构建贝叶斯层级模型，得到模型参数的后验分布，根据模型参数的后验分布采用吉布斯采样的方法获得模型参数的估计值，从而实现路径衰减的估计；然后将监测数据与对应位置的路径衰减分量估计值作差，得到残差监测数据，再通过克里金插值进行阴影衰落分量估计。本方法将贝叶斯层级模型和残差克里金法两者结合，达到提高方法的适用性、鲁棒性的同时完成电磁频谱地图的高精度构建。

摘要： 本发明涉及互联网、地形地貌、矿体展示，为最大限度的利用勘探过程所提供的采样数据计算出矿体储量，使地质工作人员更加的方便的对矿山进行设计与开采。本发明，基于克里金法矿体储量估算设计方法，步骤如下:导入钻孔数据，矿体数据；对数据进行特高品处理；对数据进行样长组合；根据样长数据生成概率QQ图与PP图；根据样长数据计算得到实验变异函数，拟合实验变异函数生成球状模型与搜索椭球体模型；对待估值矿体进行块体划分；对矿体划分后得到的每个小块进行克里金插值估值，累加全部小块的估值结果得到最终结果。本发明主要应用于矿体展示场合。