土地覆盖网络的空间标度
物理与社会
2015-12-07 v1 适应与自组织系统
摘要
土地覆盖的空间网络可用幂律秩-规模分布很好地描述。人类聚落、农业和森林覆盖的连续场代理具有跨越4至5个数量级的相似空间标度特性。对这些连续场进行渐进分割,可在较宽阈值范围内产生秩-规模分布斜率接近-1的空间网络。我们考虑了一种通用的标度解释,它不需要为每种土地覆盖类型设定不同的过程。通常导致无标度网络出现的相同条件,也能为限制在平面或曲面上的有界空间网络产生组分大小的幂律分布。连续场的渐进分割自然导致网络增长,而增长组分的周长增加导致对具有较长周长的较大组分发生优先连接。两类随机连续场的渐进分割产生了增长空间网络的序列,其组分在爆炸渗流发生前即刻达到单位幂律秩-规模分布。这表明,单位幂律秩-规模分布所隐含的标度特性和均匀面积分布,可能是通过分割某些连续场产生的有界空间网络的普遍特征。这意味着,可能不需要不同的过程特定机制来解释此处描述的多种土地覆盖产品所观察到的秩-规模分布。
引用
@article{arxiv.1512.01517,
title = {Spatial Scaling of Land Cover Networks},
author = {Christopher Small and Daniel Sousa},
journal= {arXiv preprint arXiv:1512.01517},
year = {2015}
}
备注
23 pages, 6 figures