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撂荒耕地的提取与分析——以山东省庆云县和无棣县为例 被引量:53
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作者 肖国峰 朱秀芳 +1 位作者 侯陈瑶 夏兴生 《地理学报》 EI CSSCI CSCD 北大核心 2018年第9期1658-1673,共16页
由于城镇化的快速发展和农村劳动力不断流失,中国部分地区出现大面积的撂荒现象。利用遥感技术可以间接提取撂荒耕地的规模和数量,对耕地的保护和粮食安全有重要意义。以山东省庆云县和无棣县为研究区,基于Landsat数据和HJ1A数据,采用C... 由于城镇化的快速发展和农村劳动力不断流失,中国部分地区出现大面积的撂荒现象。利用遥感技术可以间接提取撂荒耕地的规模和数量,对耕地的保护和粮食安全有重要意义。以山东省庆云县和无棣县为研究区,基于Landsat数据和HJ1A数据,采用CART决策树分类方法,制作了1990-2017年的土地利用图,制定了撂荒地的识别规则,在此基础之上提取了研究区的撂荒地空间分布、持续撂荒时间分布和撂荒地复垦区域。结果显示:1990-2017年基准期影像的CART决策树分类精度高于85%;1992-2017年间,研究区撂荒地面积最大值为5503.86 hm^2,最大撂荒率为5.37%,其中1996-1998年撂荒率最高,2006-2017年撂荒地面积的整体趋势逐年降低;1992-2017年间最大持续撂荒时间为15年,大部分耕地持续撂荒时间在4年之内,少数耕地持续撂荒时间超过10年;1993-2017年撂荒耕地复垦面积最大为2022.3 hm^2,最小复垦面积约为20 hm^2,复垦率最大值为67.44%,年均复垦率为31.83%。研究结果不仅能够为研究区撂荒驱动因素分析提供数据支撑,而且也可以为其他地区的撂荒耕地识别提供参考。 展开更多
关键词 CART 撂荒 复垦 耕地 山东省 Landsat数据
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陆地生态系统水分利用效率对气候变化的响应研究进展 被引量:50
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作者 杜晓铮 赵祥 +1 位作者 王昊宇 何斌 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第23期8296-8305,共10页
气候变化显著影响陆地生态系统生产力以及水分利用格局,而水分利用效率(Water Use Efficiency,WUE)是衡量生态系统碳水耦合关系的重要指标之一。研究陆地生态系统水分利用效率对气候变化的响应,有助于深入理解生态系统的变化规律,模拟... 气候变化显著影响陆地生态系统生产力以及水分利用格局,而水分利用效率(Water Use Efficiency,WUE)是衡量生态系统碳水耦合关系的重要指标之一。研究陆地生态系统水分利用效率对气候变化的响应,有助于深入理解生态系统的变化规律,模拟和预测生态系统碳水过程的发展状况,从而为应对全球气候变化提供新的依据。为了更好地掌握生态系统水分利用效率研究现状以及其对温度、CO_2等关键气候因子的响应情况,总结了陆地生态系统水分利用效率对气候变化响应的最新研究进展。介绍了相关的定义并归纳了两种不同计算方式的差异和特点;总结了陆地生态系统水分利用效率对大气温度、CO_2、水分、干旱以及太阳辐射等影响因素的响应;总结了目前3个相关的研究态势,主要包括:(1)长时间序列水分利用效率与气候要素的关系研究;(2)土地利用/覆被变化对水分利用效率的影响及其对气候的反馈研究;(3)多尺度水分利用效率综合研究。研究可为深入研究生态系统过程对气候变化的响应提供参考。 展开更多
关键词 水分利用效率 气候因素 陆地生态系统 GPP NPP 气候变化
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利用单窗算法反演Landsat 8 TIRS数据地表温度 被引量:42
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作者 胡德勇 乔琨 +2 位作者 王兴玲 赵利民 季国华 《武汉大学学报(信息科学版)》 EI CSCD 北大核心 2017年第7期869-876,共8页
以Landsat 8为数据源,并结合地表发射率、大气透过率等参数遥感估算方法,提出了针对TIRS 10数据的单窗算法TIRS10_SC,并开展了研究区的地表温度反演3种单窗算法的对比研究。结果表明,TIRS10_SC算法紧密结合Landsat8TIRS传感器的特性,通... 以Landsat 8为数据源,并结合地表发射率、大气透过率等参数遥感估算方法,提出了针对TIRS 10数据的单窗算法TIRS10_SC,并开展了研究区的地表温度反演3种单窗算法的对比研究。结果表明,TIRS10_SC算法紧密结合Landsat8TIRS传感器的特性,通过遥感估算城区下垫面的地表发射率、大气透过率等特征,可以较为准确地估算出地表不同覆被类型的温度;裸土与水泥下垫面等相对均质的下垫面的温度反演效果稍好,TIRS10_SC算法和Q_SC算法其平均误差为0.60℃,JM_SC算法其平均误差为1.01℃;对于植被下垫面,TIRS10_SC算法和Q_SC算法其平均误差为1.48℃,JM_SC算法其平均误差为1.26℃,为了提升城区植被下垫面温度反演精度,应该进一步准确地量化其发射率特性。 展开更多
关键词 热红外遥感 地表温度 单窗算法 LANDSAT 8TIRS
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ERA5再分析降水数据在中国的适用性分析 被引量:39
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作者 刘婷婷 朱秀芳 +2 位作者 郭锐 徐昆 张世喆 《干旱区地理》 CSCD 北大核心 2022年第1期66-79,共14页
为了探讨ERA5再分析降水数据在中国区的适用性,以全国728个站点的日降水数据为参考,使用Pearson相关系数、均方根误差、平均绝对误差、探测率、误报率以及公正先兆评分分析了ERA5再分析降水数据在不同时间尺度(月、季)、不同气候区、不... 为了探讨ERA5再分析降水数据在中国区的适用性,以全国728个站点的日降水数据为参考,使用Pearson相关系数、均方根误差、平均绝对误差、探测率、误报率以及公正先兆评分分析了ERA5再分析降水数据在不同时间尺度(月、季)、不同气候区、不同海拔梯度下的精度以及ERA5再分析数据对暴雨和干旱事件的刻画能力。结果表明:ERA5降水数据对日降水事件的识别能力在空间和时间上均存在差异,整体来看:在北温带的精度最高;在夏、秋两季较冬、春两季的精度低;海拔>500 m地区的精度低于海拔≤500 m地区的精度。ERA5数据在进行暴雨识别时,与站点观测数据的偏差较大,且阈值越大(即暴雨越强)偏差越大;基于ERA5计算的不同尺度的标准化降水指数的精度不同,其中3个月尺度的标准化降水指数的精度最高。在进行干旱事件的识别时,阈值越低(即干旱越严重)误差越大。本研究可为ERA5降水数据的使用范围和使用方法提供参考,有助于分析相关研究的不确定性。 展开更多
关键词 ERA5数据 降水 暴雨 干旱
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三江源国家公园植被时空变化及其影响因子 被引量:29
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作者 彭凯锋 蒋卫国 +3 位作者 侯鹏 孙晨曦 赵祥 肖如林 《生态学杂志》 CAS CSCD 北大核心 2020年第10期3388-3396,共9页
三江源国家公园对于区域生态环境和物种栖息地的保护具有重要意义。基于2000-2018年的GLASS植被覆盖度产品,使用线性回归和Hurst指数分析园区植被覆盖度的时空变化,并利用皮尔逊相关系数、残差分析法探究气候变化和人类活动对植被变化... 三江源国家公园对于区域生态环境和物种栖息地的保护具有重要意义。基于2000-2018年的GLASS植被覆盖度产品,使用线性回归和Hurst指数分析园区植被覆盖度的时空变化,并利用皮尔逊相关系数、残差分析法探究气候变化和人类活动对植被变化的影响。结果表明:三江源国家公园植被覆盖度较低,其均值为0.24;2000-2018年间,园区植被覆盖度呈轻微增加趋势;园区植被变化以增长为主,且其变化大都呈正向持续性;趋势变化与Hurst指数叠加分析发现,园区植被变化类型以持续性增长为主,占园区植被区总面积的61.33%;其他依次为持续性退化、未来变化不确定类型;降雨对园区植被变化影响最大,其次为温度,人类活动对植被变化的影响最小。近年来,园区的温度和降雨都呈增加态势,改善了区域植被的水热条件,促进植被生长。 展开更多
关键词 线性回归 HURST指数 皮尔逊相关系数 残差分析 植被覆盖度
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基于无人机遥感影像的覆膜农田面积及分布提取方法 被引量:28
6
作者 朱秀芳 李石波 肖国峰 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期106-113,共8页
针对基于无人机遥感的覆膜农田识别研究甚少的现状,该文以云南省昭通市鲁甸县为研究区,获取了研究区中地表类型复杂程度不同的2幅航空影像(复杂区影像和简单区影像)作为试验数据,利用灰度共生矩阵对原始航片影像进行纹理特征提取并选择... 针对基于无人机遥感的覆膜农田识别研究甚少的现状,该文以云南省昭通市鲁甸县为研究区,获取了研究区中地表类型复杂程度不同的2幅航空影像(复杂区影像和简单区影像)作为试验数据,利用灰度共生矩阵对原始航片影像进行纹理特征提取并选择纹理特征最佳提取参数;然后基于随机森林算法进行纹理特征重要性评价,优选纹理特征,结合原始数据进行最大似然初步分类;运用众数分析进行分类后处理;最后结合图像形态学算法与面积阈值分割法提取出了最终的覆膜农田面积及分布。通过试验结果发现,依据该文提出的方法,复杂区和简单区覆膜农田识别的总体精度、Kappa系数、产品精度、用户精度和面积误差分别达到了94.84%、0.89、92.48%、93.39%、0.38%和96.74%、0.93、97.39%、94.63%、1.95%。该文提出的融合监督分类和图像形态学算法的覆膜农田提取方法可以简单、快速的将地膜连成块,形成覆膜农田对象,进而通过面积阈值分割法获取高精度的覆膜农田分布信息。该方法可以为精准覆膜农田识别算法的发展提供参考。 展开更多
关键词 无人机 算法 提取 覆膜农田 纹理特征 最大似然分类 阈值分割
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无人机遥感影像面向对象分类方法估算市域水稻面积 被引量:23
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作者 吴金胜 刘红利 张锦水 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第1期70-77,共8页
针对如何高效地从无人机遥感影像中提取农作物样方数据,用于农作物面积遥感估算,该文以浙江省平湖市为例,利用面向对象分类方法对无人机影像进行水稻自动化识别,作为样方数据与卫星遥感全覆盖空间分布分类结果结合,采用分层联合比估计进... 针对如何高效地从无人机遥感影像中提取农作物样方数据,用于农作物面积遥感估算,该文以浙江省平湖市为例,利用面向对象分类方法对无人机影像进行水稻自动化识别,作为样方数据与卫星遥感全覆盖空间分布分类结果结合,采用分层联合比估计进行2014年单季晚稻面积估算。然后,与人工目视解译识别方法获取的水稻样方数据推断的区域水稻面积估算的结果进行精度、效率对比分析。研究结果表明:1)利用面向对象分类方法对无人机影像进行分类,总体分类精度达到93%以上,满足构建样本的要求;2)通过区域作物估算对比分析发现,面向对象分类方法对无人机影像进行水稻识别,构建平湖市单季晚稻的样方数据,能够替代人工目视解译样方准确推断区域作物种植面积,有效地提高了无人机影像在遥感面积估算中的应用效率。 展开更多
关键词 无人机 抽样 遥感 单季晚稻 面向对象分类 目视解译 面积推断
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气候变化下干旱对中国玉米产量的影响 被引量:23
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作者 徐昆 朱秀芳 +2 位作者 刘莹 郭锐 陈令仪 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第11期149-158,共10页
了解干旱的时空变化特征及其对农业生产的影响对于维护农业可持续发展具有重要意义。该研究以中国五大主要玉米种植区中241个地级行政单元作为研究对象,采用AquaCrop作物模型分别对rcp2.6、rcp4.5、rcp8.5,3种代表性浓度路径情景中玉米... 了解干旱的时空变化特征及其对农业生产的影响对于维护农业可持续发展具有重要意义。该研究以中国五大主要玉米种植区中241个地级行政单元作为研究对象,采用AquaCrop作物模型分别对rcp2.6、rcp4.5、rcp8.5,3种代表性浓度路径情景中玉米在不同灌溉条件下的受到的水分胁迫及相应产量进行模拟,在此基础上通过建立回归模型评估干旱强度对玉米产量损失的影响。结果表明,1)未来中国的干旱强度分布及玉米产量损失在空间上均呈现由西北至东南递减的趋势;2)未来时期全国大部分地区干旱水平相比于历史时期有所上升;3)玉米干旱损失率随干旱指数的变化特征符合Logistic曲线,回归结果的R2为0.96。4)未来北方春播玉米区和黄淮海夏播玉米区的玉米产量对干旱强度反应最敏感,应当引起格外重视。 展开更多
关键词 干旱 气候变化 产量损失 AquaCrop模型 玉米
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土壤水分反演特征变量研究综述 被引量:21
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作者 王俊霞 潘耀忠 +1 位作者 朱秀芳 孙章丽 《土壤学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期23-35,共13页
土壤水分是水、能量和生物地球化学循环中不可忽略的组成部分,土壤水分信息对水资源管理、农业生产以及气候变化等相关研究有着重要意义。基于遥感数据的土壤水分反演算法是获取土壤水分信息的重要手段,通过对影响土壤水分反演的因素进... 土壤水分是水、能量和生物地球化学循环中不可忽略的组成部分,土壤水分信息对水资源管理、农业生产以及气候变化等相关研究有着重要意义。基于遥感数据的土壤水分反演算法是获取土壤水分信息的重要手段,通过对影响土壤水分反演的因素进行梳理,将影响因素抽象为包括土壤特征,植被特征,以及气象特征在内的特征变量,并以此为主线对土壤水分的反演研究进行回顾与梳理。分析了利用不同特征变量反演土壤水分时存在的问题和发展趋势,指出土壤水分反演过程中存在特征变量理论研究不足、综合应用不深的问题,强调耦合使用各类特征变量以提高水分反演精度是未来的研究热点。 展开更多
关键词 特征变量 土壤水分 反演 遥感
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茶叶霜冻害精细化预警——以浙江省松阳县为例 被引量:19
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作者 李时睿 王治海 +2 位作者 金志凤 邱新法 孙睿 《生态学杂志》 CAS CSCD 北大核心 2017年第10期2979-2987,共9页
霜冻是茶叶生产最主要的气象灾害,严重危害茶产业的可持续发展。本文根据浙江省70个基本气象站、松阳县25个区域自动气象站的观测数据,以及最优化集成释用(OCF)精细化数值预报产品、30 m分辨率DEM数据,通过GIS技术、混合插值法,建立了... 霜冻是茶叶生产最主要的气象灾害,严重危害茶产业的可持续发展。本文根据浙江省70个基本气象站、松阳县25个区域自动气象站的观测数据,以及最优化集成释用(OCF)精细化数值预报产品、30 m分辨率DEM数据,通过GIS技术、混合插值法,建立了基于地理信息的日最低气温空间推算模型,并采用日最低气温作为茶叶霜冻害预警指标,结合ZY-3卫星遥感数据提取的茶树种植区分布图,开展了浙江省松阳县茶叶霜冻害精细化预警。结果表明:细网格日最低气温空间推算模型的绝对误差平均0.35℃,相对误差平均2.83%,推算精度高;茶叶霜冻害精细化预警时效8 d,空间分辨率30 m×30 m;2017年3月15日的茶树霜冻害预警效果良好,预估茶园受灾面积2340.0 hm^2,占全县茶园面积的30.6%;其中,轻度霜冻害面积1939.4 hm^2,中度霜冻害面积367.2 hm^2,重度霜冻害面积34.9 hm^2,分别占全县茶园面积的25.35%、4.80%和0.46%;实地调查结果与预估结果基本一致。 展开更多
关键词 茶叶 霜冻害 日最低气温 细网格模型 精细化预警 松阳
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气候变化下中国不同植被区总初级生产力对干旱的响应 被引量:18
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作者 张世喆 朱秀芳 +2 位作者 刘婷婷 徐昆 郭锐 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第8期3429-3440,共12页
干旱变化具有明显的空间分异,不同植被类型对干旱的响应亦有差别。开展气候变化下不同植被覆盖类型对干旱响应的差异分析,厘清温升干旱化进程对植被的影响,对了解植被发展动态及预测未来格局有着非常重要的意义。基于1982—2017年的总... 干旱变化具有明显的空间分异,不同植被类型对干旱的响应亦有差别。开展气候变化下不同植被覆盖类型对干旱响应的差异分析,厘清温升干旱化进程对植被的影响,对了解植被发展动态及预测未来格局有着非常重要的意义。基于1982—2017年的总初级生产力(GPP)数据和同时期东安格利亚大学气候研究中心(CRU)时间序列(TS)气候数据,分析了中国8个植被区GPP和干旱的变化趋势,通过对比标准化降水指数(SPI)和标准化降水蒸散指数(SPEI)的趋势差异识别了典型的温升干旱化区域,在此基础上研究气温上升如何影响GPP对干旱的响应,进一步讨论了不同植被类型对干旱的敏感性差异。结果表明:(1) 36年来8个植被区除青藏高原高寒植被区呈湿润化,其他植被区均呈现变干趋势;(2)气温上升大面积加剧了温带荒漠区和温带草原区的变干趋势;(3)亚热带常绿阔叶林区和热带季风雨林、雨林区的GPP受温度和干旱影响相当,青藏高原高寒植被区和针叶、落叶林混交林区的GPP受温度主导,其他植被区GPP均受干旱主导。 展开更多
关键词 总初级生产力(GPP) 干旱 温升干旱化 趋势分析 敏感性
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采用AquaCrop作物生长模型研究中国玉米干旱脆弱性 被引量:18
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作者 徐昆 朱秀芳 +1 位作者 刘莹 侯陈瑶 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第1期154-161,共8页
干旱脆弱性评价作为干旱风险评估和灾损评估的重要环节,在保障国家粮食安全和农业可持续发展中具有重大意义。该文以中国5大玉米种植区为研究区域,以其中241个主要玉米种植城市为基本单元,采用扩展傅里叶幅度检验法选取出2个敏感参数(... 干旱脆弱性评价作为干旱风险评估和灾损评估的重要环节,在保障国家粮食安全和农业可持续发展中具有重大意义。该文以中国5大玉米种植区为研究区域,以其中241个主要玉米种植城市为基本单元,采用扩展傅里叶幅度检验法选取出2个敏感参数(作物冠层形成后到衰老之前的作物系数和参考收获指数),并在此基础上对AquaCrop作物模型进行逐市的参数标定。利用参数标定后的模型对不同灌溉条件下玉米受到的水分胁迫及相应情景下的产量进行模拟计算,分别建立了5个玉米种植区对应的干旱脆弱性曲线。结果表明:5个区域的脆弱性曲线拟合结果均为S形曲线,当干旱强度指标达到0.2附近时,产量损失率开始迅速增加;当干旱强度指标达到0.6左右时,产量损失率接近最大值。拟合函数的决定系数R^2分别在0.47~0.98之间,曲线拟合结果较好,在中国区域性玉米干旱脆弱性研究与干旱风险评估领域具有一定的理论与应用价值。 展开更多
关键词 干旱 水分胁迫 脆弱性曲线 AquaCrop模型 玉米
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MPSPNet和UNet网络下山东省高分辨耕地遥感提取 被引量:15
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作者 李倩楠 张杜娟 +1 位作者 潘耀忠 代佳佳 《遥感学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第2期471-491,共21页
高分辨率遥感影像中耕地特征复杂,人工目视解译和传统的遥感影像分类方法提取能力有限,无法实现大范围的自动化高精度耕地提取。深度学习技术因具有较强的地物表达能力,在遥感影像信息自动提取方面表现出了优越的性能,为大范围耕地的精... 高分辨率遥感影像中耕地特征复杂,人工目视解译和传统的遥感影像分类方法提取能力有限,无法实现大范围的自动化高精度耕地提取。深度学习技术因具有较强的地物表达能力,在遥感影像信息自动提取方面表现出了优越的性能,为大范围耕地的精细化自动提取提供了新的思路。探究不同典型网络模型在不同景观特征耕地提取上的适用情况对耕地提取质量和效率的提升具有重要意义。基于此,本研究以高分一号及高分二号融合的2 m分辨率数据为数据源,采用改进的金字塔场景解析网络MPSPNet(Modified Pyramid Scene Parsing Network)和UNet网络模型,应用于山东省的耕地精细自动化提取,并与传统面向对象的方法对比,探究两种深度卷积神经网络模型在大尺度耕地自动提取中的适用性。研究获得以下结论:(1) MPSPNet模型和UNet模型在区/县尺度的耕地提取上性能优于传统的面向对象的分类方法,在全省尺度的耕地提取上总体精度优于90%且无明显差异。(2)耕地景观特征是影响两模型耕地提取效果的重要因素,模型的选择对耕地提取效果无明显影响。在耕地景观指数较低的地块规则平整的区域,模型提取效果较好,在耕地景观指数较高的地块破碎丘陵区域以及与耕地特征相近的地块区域,模型提取效果较差,并且UNet模型在这些区域误分耕地的概率更大。(3)两模型在不同区域、不同时相的影像中能得到较好的耕地提取效果,具有较强的泛化能力和时空迁移能力。 展开更多
关键词 耕地 遥感 卷积神经网络 MPSPNet UNet
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北京市不同功能区不透水地表时空变化差异 被引量:14
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作者 乔琨 朱文泉 +3 位作者 胡德勇 郝明 陈姗姗 曹诗颂 《地理学报》 EI CSSCI CSCD 北大核心 2017年第11期2018-2031,共14页
目前有关北京市不透水地表的相关研究多数是从整体层面开展,忽略了其内部功能区的作用及差异。运用分类回归树(CART)及系列变化检测模型得到北京市1991年、2001年、2011年和2015年四期不透水地表分布,并运用标准差椭圆、洛伦兹曲线、贡... 目前有关北京市不透水地表的相关研究多数是从整体层面开展,忽略了其内部功能区的作用及差异。运用分类回归树(CART)及系列变化检测模型得到北京市1991年、2001年、2011年和2015年四期不透水地表分布,并运用标准差椭圆、洛伦兹曲线、贡献指数及景观格局理论对各功能区不透水地表的时空变化进行分析。结果显示:1991-2015年北京市不透水地表的总面积增加了约144.18%,分布的主导方向由早期的东北—西南趋向于当前的正北—正南。各功能区间不透水地表的空间分布异质性逐渐减弱,但贡献指数值存在很大差异:功能拓展区的贡献指数最高,其四年中的最低值(1.79)高于其他功能区四年最高值,是北京市不透水地表增长最主要的贡献区;功能核心区的蔓延度指数值最高,约为其他功能区的2倍,为不透水地表的优势聚集区;发展新区的贡献值由负值变为正值并成倍增长,成为北京市不透水地表增长的主要源区;生态涵养发展区的贡献指数始终为负,并逐年减小。不同类型不透水地表的景观指数和质心偏移均存在差异,高盖度不透水地表的形状指数和斑块密度值最小,分布最为集中,对生态环境影响较大,北京市在未来发展过程中应合理规划控制其空间格局及增长模式,尽量减缓其增长速度及团聚程度。 展开更多
关键词 不透水地表 景观格局 CART 功能区 洛伦兹曲线 贡献指数 北京市
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基于游程理论和Copula函数的辽宁省农业气象干旱特征研究 被引量:14
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作者 侯陈瑶 朱秀芳 +2 位作者 肖名忠 肖国峰 陈昌为 《灾害学》 CSCD 北大核心 2019年第2期222-227,共6页
基于辽宁省近30年的气象站点逐月气候数据,计算SPEI-3指数作为农业气象干旱指标,利用游程理论对辽宁省的干旱特征变量进行识别,使用Copula函数同时从站点尺度和区域尺度对辽宁省干旱特征的联合分布和重现期进行了分析。结果表明:Frank-C... 基于辽宁省近30年的气象站点逐月气候数据,计算SPEI-3指数作为农业气象干旱指标,利用游程理论对辽宁省的干旱特征变量进行识别,使用Copula函数同时从站点尺度和区域尺度对辽宁省干旱特征的联合分布和重现期进行了分析。结果表明:Frank-Copula函数对辽宁省农业气象干旱特征变量联合分布特征模拟效果最好;在相同干旱历时和干旱强度的条件下,各站点的联合重现期比单变量重现期小。干旱事件多集中在干旱历时小于4个月,干旱强度小于3的情况下发生;辽宁省不同干旱类型发生概率由高到低的排序为:季内中旱、跨季中旱、月内轻旱、半年以上重旱、月内中旱、季内轻旱。其中在季内中旱、月内轻旱和月内中旱的情况下,辽西地区发生干旱的概率最高;当干旱历时保持一致,随着干旱强度的增加,其最大最小联合重现期有明显增大的趋势;而当干旱强度保持一致,随着干旱历时的增加,不同干旱等级下联合重现期的变化规律不一致。 展开更多
关键词 农业气象干旱 SPEI 游程理论 COPULA函数 重现期 辽宁省
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基于遥感数据的呼伦贝尔草原放牧强度研究 被引量:13
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作者 王梦佳 孙睿 +4 位作者 刘喆 辛晓平 刘刚 张蕾 乔晨 《草业学报》 CSCD 北大核心 2017年第6期28-36,共9页
呼伦贝尔草甸草原是我国主要的畜牧业基地,放牧强度直接影响着该草原生态系统的稳定和可持续发展。本文首先建立了研究区草地地上生物量的遥感估算经验模型,然后结合净初级生产力(NPP),研究了草地放牧强度估算方法;基于该方法,利用2014... 呼伦贝尔草甸草原是我国主要的畜牧业基地,放牧强度直接影响着该草原生态系统的稳定和可持续发展。本文首先建立了研究区草地地上生物量的遥感估算经验模型,然后结合净初级生产力(NPP),研究了草地放牧强度估算方法;基于该方法,利用2014年6月到7月多期Landsat遥感数据计算谢尔塔拉牧场草地地上生物量变化和放牧强度。研究结果表明:所使用方法可较好用于放牧强度的估算,估算结果与实际情况基本吻合,决定系数R2达0.7996;谢尔塔拉牧场的公共放牧区放牧强度范围为1~2.5Au/hm^2,属于过度放牧状态,重度放牧区多位于小型湖泊周围和草地面积较少但牛相对较多的生产队,轻度放牧区多位于围封地;将尺度扩展到海拉尔区分析:所使用方法能够准确地将轻度、中度和重度放牧区分开,且海拉尔区东北方向的放牧强度明显高于西南地区。 展开更多
关键词 遥感数据 呼伦贝尔草原 生物量 净初级生产力 放牧强度
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基于RS与GIS的中巴经济走廊生态现状评价 被引量:12
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作者 丁思洋 朱文泉 +2 位作者 江源 董满宇 郑周涛 《北京师范大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2017年第3期358-365,共8页
生态现状评价是开展区域规划和生态管控的前提基础,本研究以遥感(RS)和地理信息系统(GIS)技术为支撑,从地形、生物、土壤和人类活动4个方面构建了生态现状评价指标,并运用层次分析法确定各指标权重,对中巴经济走廊生态现状进行了评价,... 生态现状评价是开展区域规划和生态管控的前提基础,本研究以遥感(RS)和地理信息系统(GIS)技术为支撑,从地形、生物、土壤和人类活动4个方面构建了生态现状评价指标,并运用层次分析法确定各指标权重,对中巴经济走廊生态现状进行了评价,获得了中巴经济走廊生态现状分布图.结果表明:中巴经济走廊生态状况达到优等级的地区主要分布在中北部的森林覆盖区,其面积约为24 162km^2,占研究区总面积的2.48%;达到良等级的地区主要分布在自然条件良好的东南部农耕区,面积约为169 235km^2,占研究区总面积的17.37%;一般等级的地区面积最大,约为454 510km^2,占总面积的46.65%,广泛分布在巴基斯坦的中西部和中国喀什的中部和东部;差等级的地区面积约为326 390km^2,占总面积的33.50%,主要分布在高山地带和沙漠地区.本研究得到的中巴经济走廊生态现状分布图,可为优化中巴经济走廊的产业类型、结构、规模和布局,完善区域生态保护设施和措施,提升投资区的生态环境治理能力提供数据支撑和规划指导. 展开更多
关键词 中巴经济走廊 生态评价 综合指数法
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FY-3B与FY-3C/MWRI交叉定标及雪深算法应用 被引量:12
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作者 王功雪 蒋玲梅 +2 位作者 武胜利 刘晓敬 郝诗睿 《遥感技术与应用》 CSCD 北大核心 2017年第1期49-56,共8页
FY-3C/MWRI于2015年7月30日开始业务运行,与FY-3B/MWRI对地表微波辐射进行联合观测。为保证MWRI亮温数据的可靠性、一致性以及综合双星MWRI观测数据应用雪深业务算法,利用地面近似稳定目标格陵兰岛冰盖与亚马逊热带雨林,对双星MWRI亮温... FY-3C/MWRI于2015年7月30日开始业务运行,与FY-3B/MWRI对地表微波辐射进行联合观测。为保证MWRI亮温数据的可靠性、一致性以及综合双星MWRI观测数据应用雪深业务算法,利用地面近似稳定目标格陵兰岛冰盖与亚马逊热带雨林,对双星MWRI亮温数据进行交叉定标。分析了交叉定标前后FY-3B与FY-3C/MWRI雪盖面积及雪深反演结果的一致性,并以2013~2014年冬季气象站点的雪深观测数据评价了交叉定标对雪深反演精度的影响。结果表明:FY-3C/MWRI亮温数据与FY-3B/MWRI数据一致性较好,二者各通道的亮温平均偏差介于-0.87~2.05K之间,前者多数通道略偏"暖";绝对值大于3K的偏差比例在18H、36V、86H及86V等通道略高(10%~18%),其他通道比例均较低;FY-3B与FY-3C/MWRI雪盖面积及雪深估算结果一致性较好,交叉定标对雪盖面积反演影响较小,交叉定标后FY-3C/MWRI雪深反演误差(RMSE)略微降低,MWRI雪深反演结果更加稳定。 展开更多
关键词 FY-3C MWRI 交叉定标 稳定目标 雪深反演
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联合地基激光雷达与无人机摄影测量技术提取树高研究 被引量:12
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作者 张吴明 李丹 +3 位作者 陈一铭 邵杰 沈奥杰 阎广建 《北京师范大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2018年第6期764-771,共8页
快速有效获取森林结构参数是林业急需解决的现实问题.近年来,地基激光雷达和无人机在林业调查中受到越来越多的重视.地基激光雷达能够获取森林样地详细的三维点云数据,却难以获取树冠上方信息,而无人机能够方便灵活地获得森林冠层上方... 快速有效获取森林结构参数是林业急需解决的现实问题.近年来,地基激光雷达和无人机在林业调查中受到越来越多的重视.地基激光雷达能够获取森林样地详细的三维点云数据,却难以获取树冠上方信息,而无人机能够方便灵活地获得森林冠层上方的影像,但难以获取冠层下方信息.地基与航空平台有很强的互补性,深度整合后能够对森林场景进行更加完整的描述.本文首先对多站TLS进行基于后视定向的多站配准,得到完整的点云数据;随后,结合基于内在几何约束的方法与地面控制点,完成地基激光雷达数据与无人机影像的配准,从而实现2种数据的融合;最后,通过实验验证表明融合无人机影像数据能够显著提高地基激光雷达对树高的估测精度,并且二者的结合可以提高测量效率,为林业资源的调查和管理提供更有效的方式. 展开更多
关键词 地基激光雷达 无人机摄影测量 配准 树高 林业测量
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不同气候条件下桫椤在中国的潜在适生区分布 被引量:12
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作者 许斌 朱文泉 李培先 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第17期6105-6117,共13页
桫椤(Alsophila spinulosa)对研究物种形成和植物地理区系、重建侏罗纪古生态环境、研究地质变迁具有重要参考价值。依据现有189个桫椤分布样点和21个环境数据,应用最大熵模型(MaxEnt)和地理信息系统(GIS)软件预测末次间冰期、末次冰盛... 桫椤(Alsophila spinulosa)对研究物种形成和植物地理区系、重建侏罗纪古生态环境、研究地质变迁具有重要参考价值。依据现有189个桫椤分布样点和21个环境数据,应用最大熵模型(MaxEnt)和地理信息系统(GIS)软件预测末次间冰期、末次冰盛期、中全新世、现今以及未来(2070年)气候条件下桫椤潜在适生区影响因素、空间分布和变化规律。结果表明:1)桫椤潜在适生概率(P)高于0.5的环境条件为:昼夜温差月均值低于7.6℃、最冷月最低温为3-10℃、年温变化在21.5-27.5℃范围,年降水量1200-2100 mm、最干月降水量16-46 mm、降雨量变化方差在57-76区间,海拔160-800 m,坡度12-28°之间;末次间冰期至末次冰盛期,桫椤潜在适生区主要受最冷月最低温(高于-3℃)和最干月降水量(高于10 mm)影响,中全新世至2070年,还同时受降雨量变化方差(大于50)影响;2)桫椤潜在适生区主要位于中国约32°20′N以南的热带亚热带山地,末次间冰期至末次冰盛期,桫椤潜在适生区中心由广东中部向西北方向移动至广西北部且距离最远,末次冰盛期至2070年则由广西北部向东北方向的湖南西部移动;末次间冰期至2070年,Ⅱ(0.1<P<0.3)、Ⅲ(0.3<P<0.5)级潜在适生区平均海拔总体升高,在现今气候下达到最大、之后降低,Ⅳ(0.5<P<0.7)、V(P>0.7)级潜在适生区平均海拔先升高、随后呈波浪状升降趋势;3)末次间冰期至2070年,潜在适生区总面积、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ级潜在适生区面积均增多,在现今气候下达到最大,之后有所减少,Ⅱ级潜在适生区面积在末次间冰期至中全新世增多,中全新世至现今减少、随后增多;各级潜在适生区面积在海拔约300-400 m处达最大值;约77%-98%的Ⅱ-Ⅴ级潜在适生区分布于海拔1200 m以下,约81%-97%的Ⅳ、Ⅴ级潜在适生区分布于海拔800 m以下。本文研究结果可为保护桫椤应对气候变暖、引种栽培和保护区选址提供参考。 展开更多
关键词 气候变化 潜在适生区 空间分布 影响因素 桫椤
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