GDP spatialization in Ningbo City based on NPP/VIIRS night-time light and auxiliary data using random forest regression

Accurate spatial distribution information on gross domestic product (GDP) is of great importance for the analysis of economic development, industrial distribution and urbanization processes. Traditional administrative unit-based GDP statistics cannot depict the detailed spatial differences in GDP within each administrative unit. This paper presents a study of GDP spatialization in Ningbo City, China based on National Polar-orbiting Partnership (NPP)/Visible Infrared Imaging Radiometer Suite (VIIRS) night-time light (NTL) data and town-level GDP statistical data. The Landsat image, land cover, road network and topographic data were also employed as auxiliary data to derive independent variables for GDP modelling. Multivariate linear regression (MLR) and random forest (RF) regression were used to estimate GDP at the town scale and were assessed by cross-validation. The results show that the RF model achieved significantly higher accuracy, with a mean absolute error (MAE) of 109.46 million China Yuan (CNY)·km⁻² and a determinate coefficient (R² = 0.77) than the MLR model (MAE = 161.8 million CNY·km⁻², R² = 0.59). Meanwhile, by comparing with the estimated GDP data at the county level, the town-level estimated data showed a better performance in mapping GDP distribution (MAE decreased from 115.1 million CNY·km⁻² to 74.8 million CNY·km⁻²). Among all of the independent variables, NTL, land surface temperature (T_s) and plot ratio (PR) showed higher impacts on the GDP estimation accuracy than the other variables. The GDP density map generated by the RF model depicted the detailed spatial distribution of the economy in Ningbo City. By interpreting the spatial distribution of the GDP, we found that the GDP of Ningbo was high in the northeast and low in the southwest and formed continuous clusters in the north. In addition, the GDP of Ningbo also gradually decreased from the urban centre to its surrounding areas. The produced GDP map provides a good reference for the future urban planning and socio-economic development strategies.     

高分七号卫星总体设计与技术创新

高分七号卫星(GF-7)是中国自主研制的首颗1∶1万比例尺立体测绘卫星,是国家高分辨率对地观测系统重大专项的重要组成部分。卫星围绕"双线阵相机与激光测高仪主被动复合测绘"的新体制,形成了高精度内/外方位元素稳定性设计、高精度姿态稳定控制、首个X频段自适应高速率数据传输系统、星上智能星务管理系统等一系列关键技术和创新点,实现了少控制点或无控制点区域的大比例尺立体测绘能力。介绍了卫星的总体设计情况,总结了观测体制、高精度载荷、姿态控制、高速数传、智能星务等技术创新点,通过卫星在轨初步测试结果进行了评价,认为卫星能够满足1∶1万测绘任务的要求。     

“磁栅—光准直定位”大尺寸测量系统

介绍一种简单而又实用的大尺寸测量系统。该系统包括两个组成部分——磁栅测尺及光准直定位装置,其测量精度优于2×10~(-5)。     

改进的内框架驱动式硅MEMS陀螺温度误差模型

温度误差是MEMS(Micro Electronic Mechanical System)陀螺仪的主要误差源之一,为了消除温度对内框架驱动式硅MEMS陀螺仪性能的影响,提出了一种改进的温度误差模型.基于硅材料的赛贝克(Seebeek)效应,结合表头温度变形,分析了陀螺仪零偏误差;利用温度引起的干扰力矩,分析了陀螺仪输出与比力及角加速度有关项误差;针对温度引起系统谐振频率的变化,分析了陀螺仪标度因数误差.试验结果表明:在温度变化过程中,比力引起的干扰力矩是导致陀螺仪温度误差的主要因素,验证了改进的温度误差模型的正确性,补偿后陀螺仪的零偏稳定性提高了53.75倍,标度因数精度提高了19.6倍,改进的温度误差模型也适用于其它MEMS陀螺仪.      

关于中国导航定位的时间平台

时间尺度是导航定位系统的基础,长期以来,我国的各个导航定位系统的时间发播不是同步工作,这极大影响了导航定位系统的定位准确度.为此,我们建议使我国的卫星导航和无线电导航同步协调工作.论述了卫星导航和无线电导航系统同步工作的优点以及潜在的应用背景,最后指出了二者同步工作所需要解决的关键技术问题.     

论库珀—哈珀驾驶员评定等级

结合具体飞行体会,详细阐述了对库珀—哈珀驾驶员评定等级的理解,论述了当试飞员依照该等级进行飞行评价时确定PR值的原则、方法、注意事项和影响因素;就个别参数讨论了MIL—F—8785C中规定的飞行品质等级与PR值之间的一致性问题,给出了当两者不一致时的处理办法,最后简单论述了其在现代飞机设计中的重要性。     

网格湍流CAARC模型风洞实验

对大气湍流边界层的真实模拟是风工程风洞模拟实验所要满足的基本条件之一，平均速度剖面，湍流度剖面，积分尺度和风谱是反映大气湍流边界层流动的四个最基本的因素。本文首先研究了不同孔隙率的均匀网格湍流场的流动特性，得到湍流度，积分尺度以及风谱的变化规律，然后在变化基中某一个因素而保持另外三个因素不变的条件下，研究了处于均匀网格湍流场中的CAARC模型风荷载响应的变化，从而确定每个因素的独立变化对模型所受风荷的影响。实验结果表明湍流度和积分尺度对结构物所受风载都有很重要的影响，在风洞大气湍流边界层模拟中应该予以充分的考虑，否则将会引起风荷载实验结果的偏差。     

全尺寸旋翼试验塔无地效试验

本文介绍了利用旋翼试验塔进行全尺寸旋翼无地效试验的情况,包括试验系统组成、试验方案、试验内容及状态等,并将其试验结果与有地效试验进行了比较。试验表明,在旋翼试验塔进行试验能够很好的满足旋翼无地效试验的要求,所得结果有效反映了旋翼的无地效性能指标,并提示在同一地效高度下地面效应对单位功率产生的额外拉力基本上恒定而不随功率状态变化。     

基于角点特征的SAR图像与光学图像匹配算法

INS／SAR组合导航系统对SAR实时图像与光学参考图像的匹配算法提出了实时性和准确性要求。文章首先采用一种结合Harries算子与曲率尺度空间的算法,提取SAR图像与光学图像中的角点;然后利用距离约束、角点值约束、边缘约束进行角点匹配。经实验验证,该方法实时性好,匹配精度高,可较好的应用于INS／SAR组合导航系统的...     

用于动态称重的一种数据处理方法

概述了动态抓斗秤的数据处理方法，并给出了相应的数学模型。