[发明专利]基于空间特征分析的自适应空间插值方法及其系统

说明书

技术领域

本发明涉及环境监测技术领域，更具体地涉及一种基于空间特征分析的自适应空间插值方法及其系统。

背景技术

目前的自动检测规范上规定的布点方法无法对空间中所有点进行观测，但是，基于已布设的监测网络，可获得一定数量的空间样本，这些样本反映了空间分布的全部或部分特征，根据这些已知样本，采用适当的空间插值方法，可以较为准确的预测未知地理空间的特征。

常见的空间插值方法有反距离权重插值法（IDW）、克里金插值法（Kriging）。上述两种空间插值方法分别存在以下缺陷：IDW法仅考虑空间两点间的距离，未考虑空间分布特征，因此插值精度通常较低；Kriging法虽然考虑了空间分布特征，但涉及解方程组计算量大，插值速度慢的问题。大气环境监测站点通常离散、不均匀、数量有限，采用上述空间插值算法会存在插值精度不高，或者不能准确反映未知点属性特征的特点，这也是目前区域空气质量空间分布面临的一项重要难题。

因此，有必要提供一种对样本点属性数据作进一步空间特征分析、生成考虑空间分布特征的新型插值方法及其系统，且该插值方法及其系统能保证计算量不大，并且插值精度更高，从而更加准确地预测研究区域未知点的属性特征值。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于空间分布特征的自适应空间插值方法，该插值方法考虑样本点属性数据的空间分布特征，计算量不大，且能提高插值精度，从而更加准确地预测研究区域未知点的属性特征值。

本发明的另一目的是提供一种基于空间分布特征的自适应空间插值系统，该插值系统考虑样本点属性数据的空间分布特征，计算量不大，且能提高插值精度，从而更加准确地预测研究区域未知点的属性特征值。

为了实现上述目的，本发明提供了一种基于空间分布特征的自适应空间插值方法，包括：

S1：提取地理位置信息与污染物监测值；

S2：基于地统计学原理，分析区域环境空气质量的空间分布特征；

S3：基于变异函数建立自适应空间插值模型，所述自适应空间插值模型的表达式为：

Z(x0)=Σi=1nλiZ(xi)=Σi=1n1γ(di)Z(xi)Σi=1n1γ(di)---(1)]]>