一种针对海洋数据的空间抽样方法

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1、第32卷第5期计算机应用与软件Vol.32No．52015年5月ComputerApplicationsandSoftwareMay2015一种针对海洋数据的空间抽样方法王睿晗黄冬梅王振华周雪楠(上海海洋大学信息学院上海201306)摘要抽样是提高海量海洋数据环境调研、数据挖掘、可视化展示等处理运算效率的有效手段。经典的抽样方法(简单、系统、分层、簇)是针对传统工业产品建立起来的，直接应用于海洋数据则存在效率低，信息冗余、空间分布不均等问题。针对这些问题，提出一种针对海洋数据的空间抽样方法，该方法首

2、先利用海洋数据的相关性对研究区域分层;接着基于海洋数据的空间变异性，设计优化的系统空间抽样方法。实验结果表明，新的空间抽样方法在降低样本信息冗余的同时，兼顾了样本点的空间分布。该方法能有效地获取分布均匀的样本点位信息，且兼顾了样本点之间的变异性，较好地保留了区域内的特征变化信息。关键词海洋数据分层抽样空间系统抽样中图分类号TP3文献标识码ADOI:10．3969/j．issn．1000-386x．2015．05．055ASPATIALSAMPLINGAPPＲOACHFOＲMAＲITIMEDATAWa

3、ngＲuihanHuangDongmeiWangZhenhuaZhouXuenan(SchoolofInformation，ShanghaiOceanUniversity，Shanghai201306，China)AbstractSamplingmethodisaneffectivemeansinimprovingtheefficiencyofprocessingandoperationofenvironmentalinvestigation，dataminingandvisualisationdi

4、splayinregardtomassivemaritimedata．However，theclassicalsamplingmethods(suchassimple，system-atic，stratifiedandclusteringandsoon)aresetuptargetedatthetraditionalindustrialproducts，whendirectlyappliedinmaritimedata，therewillbetheproblemssuchaslowefficienc

5、y，redundantinformationandunevenspatialdistribution，etc．Tosolvetheseproblems，weproposeaspatialsamplingmethodsuitableforthemaritimedata．Inthismethod，wefirststratifythestudyingregionsusingthecorrelationofmaritimedata;Then，basedonthespatialvariationofmarit

6、imedata，wedesigntheoptimisedsystematicspatialsamplingmethod．Experi-mentalresultsshowthatthenewspatialsamplingmethodbalancesthedecreaseofsampleinformationredundancyandthespatialdistributionofsamplepoints．Themethodcaneffectivelyobtaintheinformationofunif

7、ormlydistributedpositionsofsamplepoints，andtakesthevariabili-tybetweenthesamplepointsintoaccountaswell，italsowellretainsthecharacteristicschangeinformationintheregion．KeywordsMaritimedataStratifiedsamplingSpatialsystematicsampling［3］Flores在调查某地区空间均值时采用

8、了系统抽样方案。0引言Ambrosi等将分层和整群抽样相结合，检测了土地利用类型的变［4］化。Wang等系列文章基于分层抽样的思想，提出了一种近年来，伴随着“数字海洋”概念的提出，世界各国越来越“Sandwich”抽样模型，结合航空影像和TM影像以山东省细小关注海洋信息化的发展，与此同时，对海洋数据的量与质的要求耕地的调查为例，验证了该抽样方法的可行性，并阐述了其优［5－8］也变得越来越高。海洋数据具有数据量巨大，来源多源化(海越性。基，船基，岸基等)，时效性强，应用