空间插值法在热环境流动观测中的应用
2012-11-30杨永川杨轲王志浩卢军
杨永川,杨轲,王志浩,卢军
(1.重庆大学 城市建设与环境工程学院,重庆,400045;2.重庆大学 三峡库区生态环境教育部重点实验室,重庆,400045)
1 研究方法
1.1 数据来源
本研究所用的温度是2009年9月9日在重庆都市区华岩公园进行流动观测所测得的 3组温度(观测时间分别为 9∶00,11∶00 和 13∶00),流动范围约 1.5 km×2.5 km,每组温度有500个左右。
1.2 插值方法
1.2.1 反距离加权插值法
反距离加权插值法是最常用的插值方法之一,其依据是空间数值与距离成反比的空间特性,公式为:

式中:Z(x0)为x0点处的估算值;N为用于插值的邻近点的个数;Z(xi)为样点xi处的实测值;λi为第i个样点对估值点贡献的权重,它由下式计算[12]:

式中:di0为待估点与样点间的距离;p为距离的幂,它控制着随距离增大权系数的变化,同时,也决定着内插结果的平滑效果。其选择标准是最小平均误差。
1.2.2 普通克里格法(Ordinary Kriging)
普通克里格法是地统计学中的一种重要的插值方法,它是以区域变量理论为基础,以变差函数为主要工具,在保证估计值满足无偏性和有效性的前提下求得估计值。设区域化变量f(x)满足二阶平稳假设或本征假设,则待插点 P的估计值为(式中fi是n个已知点的函数值,ω是n个已知点的全系数,并满足:再根据估计的方差最小的条件:∑ωiγ(xj−xi)+μ=γ(xp−xi)(i=1,2,…,n)(其中,μ 为拉格朗日算子,γ(xj−xi)为已知点间的变差函数值,γ(xp−xi)为已知点与待插点间的变差函数值。)求出待插点P的估计值[13]。简单地说,克里格插值法就是一种特定的滑动加权平均法。
在临床实践中发现,由于疾病和透析引起的焦虑抑郁情绪使得透析患者囿于家中,懒于活动,并且不愿意与社会联系。……