宁夏位于中国西北地区东部，黄河上游、河套西部，地势南高北低。宁夏自南而北分为六盘山山地、宁南黄土丘陵、宁中山地与山间平原、灵盐台地、卫宁平原、银川平原和贺兰山山地等地貌单元。山地面积0.82万km2，丘陵面积1.97 万 km2，台地面积 0.91 万 km2，平原面积 1.39 万 km2，沙漠面积0.09万km2，分别占宁夏总面积的15.8%、38.0%、17.6%、26.8%和1.8%。宁夏自南向北分跨3个气候带:固原市原州区以南属中温带半湿润区，年均降水量600～800 mm；固原市大部属中温带半干旱区，年均降水量400～600 mm；海原北部至引黄灌区属中温带干旱区，年均降水量180～400 mm。宁夏多年平均降水量289 mm，且时空分布不均，降水量南多北少，降水主要集中在每年7～9月。干旱少雨、水资源短缺、生态环境脆弱是宁夏基本水情况

近年来，利用GIS技术，结合地面离散的水文站、雨量站观测资料对降水量进行空间化插值方法的比较研究已成为热点。空间插值有一个重要的理论前提，即假设空间地理位置越近，它的属性特征越相似。降水量空间插值是指将离散测量点上的降水量数据，根据某种函数关系式内插或外推到整个地理区域，预测一定区域内每个位置上的降水量值[1]。

目前，用于空间内插的方法很多，不同的插值结果差别也较大，如何根据实测数据与区域特征选择最优的内插方法一直是地学研究的一个热点[2]。同时，基于GIS对区域降水量空间插值方法的研究较多，但针对宁夏的相关研究非

常少。因此，利用ArcGIS10.0为数据处理平台，分别采用克里金法、反距离权重法及样条函数法3种空间插值方法，对宁夏2013年各有完整实测降水量的水文站及雨量站数据进行不同空间插值方法对比研究，旨在探讨适宜于宁夏的降水量空间插值方法，以期建立流域水文模型，为区域水资源管理、气候变化研究等提供技术支撑。

1　研究方法

1.1　数据来源与处理

根据《2014年宁夏水文统计年报》，宁夏水文站及雨量站共计184个，其中水文站29个（均为河道水文站），雨量站155个（常年雨量站125个、汛期雨量站30个）。

该研究选取了宁夏2013年度各有完整实测资料的水文站及雨量站观测的年降水量数据，通过准确性验证，剔除不连续或不可替代的错误数据后，共利用了183个站点（水文站、雨量站）的资料，按照宁夏5个地级市地理位置均匀分布的原则，选取其中171个站点（插值站）的实测年降水量用于空间插值，预留12个水文站（检验站）的实测年降水量用于检验不同插值方法的插值结果精度（表1）。

 

表1　检验水文站基本情况

  

序号水文站名称E站点位置　高程（m）N 2013年实测年降水量（mm）1　苏峪口　105°59'19.700"　38°42'56.400"　1 462　190.0 2　汝箕沟 106°15'11.300"38°56'22.600"　1 270　128.0 3　大武口　106°25'28.600"　39°04'53.400"　1 171　115.0 4　郭家桥　106°15'16.600"　37°59'7.600"　1 131　116.9 5　泾河源　106°24'3.240"　35°25'12.360"　1 769　890.6 6　三关口　106°22'33.320"　35°40'32.110"　1 781　747.0 7　黄家河　106°21'55.170"　35°58'8.310"　1 769　629.1 8　彭阳县　106°39'12.240"　35°50'32.010"　1 606　636.4 9　隆德县 106°07'15.100"35°37'44.920"　2 238　736.3 10　胜金关　105°26'55.500"　37°30'39.400"　1 203　134.8 11　泉眼山　105°32'42.000"　37°28'15.000"　1 217　120.6 12　鸣沙洲　105°52'53.000"　37°33'12.200"　1 179　171.3

1.2　插值方法

获取精确的降水空间分布特征的方法之一是建立高密度的气象站点。然而，由于经济、技术等原因，气象站点的数量是有限的，而定点观测到的数据大多不能直接用于其他地点，更不能代替某一较大面积上的平均值[3]。降水量的数据在空间上的分布较离散，为了解决这个问题，必须对不连续的降水量数据进行空间化的研究[4]。通过运用GIS可以使陆地表面可视化，这样的表面称之为统计表面，降水量就是统计表面，因此降水量的空间变异性即可以用GIS很好的展现出来[5]。常用的空间内插方法各有优缺点，根据数据的内在特点，在对内插结果进行严格检验后选择一种相对最优的方法[6]。该研究选用的空间插值方法分别为克里金法、反距离权重法、样条函数法。

其中xz、xj分别为真实目标Z和干扰机J的方位向坐标，Rj0为干扰机到SAR的最短斜距.可见，对消后散射波干扰信号被消除，保留的场景真实目标回波信号sbz(n)受到调制：当2πD(xz-xj)/(λRj0) ≈2kπ(k∈Z)时，回波信号被削弱，场景成像中出现暗条纹，如当xz=xj时Δs≈0，即与干扰机方位向位置相近的区域成像会变暗.在对消实施过程中，若不能获取准确的干扰机方位向位置，则可以采用自动相位搜索算法来求解补偿相位[7].

2.3.2　插值成果误差分析　由表2可知，通过对3种插值方法中12个检验站点降水量插值结果与实测值的平均相对误差、均方差误差分别进行比较，结果表明MREKrigin＜MREIDW＜MRESpline，且 RMSKrigin＜RMSIDW＜RMSSpline，可以看出克里金插值方法的插值结果精度高于其他2种插值方法。此外，由于该研究降水量插值范围是宁夏全区，区域降水量差别较大，即南部山区的年降水量明显高于北部及中部，则各插值方法的均方差误差值均相对较大。

2005—2014年宁夏近10年年降水量均值为283.1 mm，其中年均降水量最多的年份是2014年（364 mm），年均降水量最少的年份是2005年（199 mm），近10年宁夏降水量总体上呈增加趋势，但不是直线增加，2008年、2009年、2011年和2013年相对上一年年均降水量减少。宁夏多年（1956—2000年）平均降水量289 mm[9]，2005年、2006年、2008年、2009年和2011年年均降水量与多年平均降水量比较减少，分别减少为31%、14%、13%、19%和2%（图1）。

Performance of compounded system containing polyoxyethylene ether with ester group 10 36

样条函数插值是利用已知样本点，通过多项式拟合函数产生逼近曲面的一种方法[1]。

1.3　检验方法

为能够对以上3种降水量空间插值方法的插值结果的精度进行对比分析，采用平均相对误差和均方差误差分析方法，针对在插值前预留的12个检验水文站点，通过分别计算各站点插值数据与实测数据的误差来评估各种插值方法的优劣。

平均相对误差（MRE）能反映不同数据量或不同要素的误差相对值，定性的给出误差范围，效果比较直观[8]。

均方差误差（RMS）能反映插值的反演灵敏度、极值效应，结果越小，其插值效果越好。

2　结果与分析

2.1　近10年年降水量特征分析

反距离权重插值法是以插值点与样本点间的距离为权重进行加权平均，离插值点越近的样本赋予的权重越大[7]。

  

图1　2005—2014年宁夏年均降水量及其与多年平均降水量对比特征

2.2　不同插值方法结果分析

以宁夏171个站点2013年度实测年降水量为基础，进行了降水量的3种空间插值方法分析。

从上述对比中可以看出，信息化进程的高速发展不仅对审计人员获取、分析及应用数据的综合能力提出了较高的要求，而且还针对审计工作模式、数据安全保护和管理决策等方面都面临着变革。

宁夏共分为北部引黄灌区、中部干旱风沙区和南部黄土丘陵区。北部引黄灌区面积1.66 km2，占宁夏总面积的25%，区域降水量小于200 mm，多年平均为178 mm。中部干旱风沙区面积3.52 km2，占宁夏总面积的53%，区域降水量200～400 mm，多年平均为266 mm。南部黄土丘陵区面积1.46 km2，占宁夏总面积的22%，区域降水量大于400 mm，多年平均为472 mm。

由封二图1～3可以看出3种插值方法：①整体上都反映出2013年宁夏年降水量总体由南向北递减的趋势特征；②克里金插值法总体插值效果较好，然而样条函数插值法的“牛眼”现象明显较严重；③总体均表现出宁夏北部、中部的插值效果明显好于南部，这可能是因为宁夏南部山区地形较为复杂，且山大沟深，插值点高程因素对插值效果产生了一定的影响。

2.3　不同插值方法检验站验证

2.3.1　插值成果相关系数分析　分别提取3种插值方法结果中12个检验站点的降水量插值数据，与相应站点的实测降水量进行相关系数分析。由图2可以看出，3种插值方法的插值结果总体上均高于其相应的实测值，相关系数R2Krigin（0.996）＞R2IDW（0.994）＞R2Spline（0.967），同时不同插值方法插值结果与实测值的相关性均较明显，表明这3种插值方法均适用于宁夏降水量的空间插值，且克里金插值法的插值结果精度高于其他2种插值方法。

克里金插值是对区域化变量的线性估计，假设数据成正态分布，认为区域化变量的期望值是未知的，通过确定待插点周围采样点的权重来求取待插点的近似值[1]。

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图2　3种插值结果与实测值对比

 

表2　检验水文站不同插值方法的误差比较

  

样条函数插值法平均相对误差　0.12　0.14　0.15均方差误差　293　294　305误差类别　克里金插值法反距离权重插值法

3　结论与讨论

[2]高国栋，陆渝蓉．气候学[M]．北京：气象出版社，1998．

（1）克里金插值法插值结果无论从相关系数、均方差误差及平均相对误差分析，插值效果及精度都是最优的。同时3种插值方法插值结果与实测值的相关性均较明显，相关系数R2Krigin（0.996）＞R2IDW（0.994）＞R2Spline（0.967），表明在宁夏降水量空间插值过程中，应优先考虑采用克里金插值法。

（2）3种插值方法均反映出2013年宁夏区域年降水量总体由南向北递减的趋势特征，且总体均表现出宁夏北部、中部的插值效果明显好于南部山区。

著名的美国哈佛商学院教授Amabile在其“波谱”理论中给出了她对于一般创造力的深刻见解。她认为创造力不是“二分的”，而是一个从低到高的连续体，类似于光的波谱，呈现出一系列的由低到高的频率范围。很多实证研究已经观察到和确切地评估了创造力是从简单的“园艺多样性”到复杂的“专业创造性”的连续体。创造力完全可能存在一种内在的连续变化过程，虽然这种连续过程在表面看起来可能是间断的。这种一般的创造力根植于不同的人之中，不管产品的外部表象是否能够被观察者发现已经呈现出了质的变化，其内在都是保持着连续的性质。将创造力视为连续体十分形象地说明了一般创造力为每个人所拥有。

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降水是一个受诸多因素影响的复杂过程，在空间插值过程中还需要考虑诸多的因素[8]，如考虑插值点高程因素，站点均匀度，站点密度等。因此，宁夏降水量空间插值方法的选取及其插值精度，有待今后继续深入研究。

参考文献：

[1]孔令娜，向南平．基于ArcGIS的降水量空间插值方法研究[J]．测绘与空间地理信息，2012，35（3）：123-126．

2005—2014年宁夏近10年年降水量均值为283.1 mm，总体上近10年宁夏降水量总体上呈增加趋势，但不是直线增加。宁夏多年（1956—2000年）平均降水量289 mm，2005年、2006年、2008年、2009年和2011年年均降水量与多年平均降水量比较减少了，分别减少31%、14%、13%、19%和2%。

颈椎半椎体畸形在临床中较为罕见，手术治疗可矫正畸形，并防止代偿弯进展。本例患者的治疗结果证实了前后联合入路半椎体切除的有效性和安全性，为临床相似病例的诊治提供一定借鉴。

[3]孟庆香，刘国彬，杨勤科．黄土高原降水量的空间插值方法研究[J]．西北农林科技大学学报（自然科学版），2006，34（3）：83-88．

[4]朱会义，贾绍凤．降雨信息空间插值的不确定性分析[J]．地理科学进展，2004，23（2）：34-39．

[5]朱晖，马孝义，李忠娟，等．基于GIS的宝鸡峡降水量的空问插值方法分析[J]．中国农村水利水电，2012（12）：45-48．

[6]仲嘉亮.基于Rs和GIS技术的新疆气温空间插值方法探讨[J]．沙漠与绿洲气象，2007，1（4）：33-35．

基于此，本文针对两端式同轨双车运行模式的货位分配问题进行研究，根据货位优先级确定待选货位，建立适合该模式的货位分配模型，运用集成多目标生物地理学优化(Ensemble Multi-objective Biogeography-Based Optimization, EMBBO)算法优化求解，从而提高大型工业立体仓库的存储效率及其结构稳定性。

[7]仲嘉亮．基于GIS的新疆多年平均降水量空间插值精度比较研究[J]. 沙漠与绿洲气象，2010，4（4）：51-54．

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[8]蔡福，于贵瑞，祝青林，等.气象要素空间化方法精度的比较[J].资源科学，2005，27（5）：171-79．

[9]宁夏回族自治区水利厅.宁夏回族自治区县（区）水资源详查报告[R].银川：宁夏回族自治区水利厅，2010.