基于GWR的中国地级城市SO2年均质量浓度模拟

• 作者: 卢亚灵 徐丽芬 蒋洪强 黄季夏
• 来源期刊: 生态环境学报
• 学科: 地球科学
• 关键词: 地级以上城市 地理加权回归(GWR) SO2 年均质量浓度
• 年，卷（期）: 2014,（8）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 1305-1310
• 页数: 6页
• 分类号: X51
• 字数: 3845字
• 语种: 中文

摘要

中国城市空气污染问题已经引起广泛关注。目前相关研究很多，但是以空间位置为拟合参数，对空气质量进行回归模拟的研究较少。以2010年中国地级以上城市SO2年均质量浓度为因变量，分别应用普通线性回归和地理加权回归（GWR）模型模拟SO2年均质量浓度，其中地理加权回归方法考虑了空间位置的影响并以此作为回归参数。回归的自变量指标体系包括气象要素（多年平均温度、光照、降水）、植被覆盖（NDVI）、地形要素（坡度、坡向、起伏度）、人为因素（GDP、能源消费）几个方面。由于各指标之间存在较强的相关性，用主成分分析方法计算得到温度、日照、降水、NDVI表征的气象植被综合指标，高程、坡度、起伏度表征的地形综合指标，和GDP、能源消费表征的人为因素综合指标。用3个综合指标值作为自变量进行回归模拟。普通回归结果较差，其r2为0.11，矫正的r2为0.10；GWR模型模拟结果相对较好，其拟合优度显著提高，r2为0.66，矫正的r2为0.47。因此，地理加权回归适合进行此类拟合，普通线性回归不适合。通过对比地理加权回归模拟的各个城市的拟合优度，发现年均质量浓度数值较高的地区拟合效果较差，这些地区主要集中在中国华北和南部部分地区。与基于机理的模型相比，GWR 模型和其各具优缺点，GWR 的优势主要表现在数据及其格式化要求低，计算机软硬件条件要求低，运算速度快等。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	卢亚灵		14	116	7.0	10.0
2	蒋洪强		55	699	14.0	23.0
3	徐丽芬	北京大学城市与环境学院地表过程分析与模拟教育部重点实验室	6	132	4.0	6.0
4	黄季夏	中国科学院地理科学与资源研究所资源与环境信息系统国家重点实验室	5	15	3.0	3.0