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基于高光谱的城市水系沉积物重金属含量反演

成都理工大学学报(自然科学版) 2024年

作者：王显菊刘严松刘琦吴静邵青青 Mayada Jamal 马叶情甘肃工业职业技术学院地球勘探与信息技术教育部重点实验室(成都理工大学) 四川三合空间科技有限公司

城市水系被称为城市的血管，水系沉积物记录了城市环境变化的重要信息。快速、高效、准确地获取城市水系沉积物重金属元素含量信息对城市环境监测、生态环境修复治理及可持续发展具有重要意义。本文以甘肃天水市籍河沉积物为研究对象，... 详细信息

城市水系被称为城市的血管，水系沉积物记录了城市环境变化的重要信息。快速、高效、准确地获取城市水系沉积物重金属元素含量信息对城市环境监测、生态环境修复治理及可持续发展具有重要意义。本文以甘肃天水市籍河沉积物为研究对象，开展基于高光谱的Cu、Zn、Cd含量反演研究。对采集的样品进行高光谱数据采集，将光谱数据进行多种数学变换后筛选与重金属实测含量相关性较强的特征波段作为自变量，构建人工神经网络(ANN)、支持向量机、多元逐步回归(SMLR)三种反演模型，并选取决定系数(R2)、均方根误差进行模型精度评价。研究结果表明：(1)原始光谱数据经光谱变换后能有效突出光谱特征信息，不同光谱变换方式的特征波段筛选效果不同。五种变换中一阶微分、二阶微分(SD)、倒数对数一阶微分筛选效果优于倒数对数和倒数对数二阶微分。(2)三种反演模型的R2均大于0.6，能够有效实现沉积物重金属含量反演。(3)不同元素的最佳反演模型有差异。Cu的最佳反演模型为SD-ANN模型，R2为0.750；Zn的最佳反演模型为SD-SMLR模型，R2为0.962；Cd的最佳反演模型为SD-SMLR模型，R2为0.761。不同元素的最佳反演模型与特征波段选择有关，基于水系沉积物特征波段开展重金属含量反演有利于提高反演精度。研究为快速获取水系沉积物重金属污染信息提供了参考，为环境无损监测及生态环可持续发展提供了技术支撑。

关键词：水系沉积物高光谱反演重金属元素特征波段含量预测

基于逻辑回归和支持向量机耦合模型的滑坡易发性分析

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自然灾害学报 2024年第2期33卷 75-86页

作者：李成林刘严松赖思翰王地何星慧刘琦地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室(成都理工大学) 四川成都610059 中节能建设工程设计院有限公司四川成都610059 中国地质调查局成都地质调查中心四川成都610081 中国地质大学(北京) 北京100083 四川三合空间科技有限公司四川成都610094

滑坡灾害的发生具有累进性,进行滑坡易发性评价是防灾减灾的前提。以四川省旺苍县为例,使用频率比法判断12个滑坡影响因子的各分级区间滑坡敏感性,经波段集统计确定11个滑坡影响因子作为滑坡易发性评价因子,通过建立逻辑回归-支持向量机... 详细信息

滑坡灾害的发生具有累进性,进行滑坡易发性评价是防灾减灾的前提。以四川省旺苍县为例,使用频率比法判断12个滑坡影响因子的各分级区间滑坡敏感性,经波段集统计确定11个滑坡影响因子作为滑坡易发性评价因子,通过建立逻辑回归-支持向量机(logistic regression-support vector machine,LR-SVM)耦合模型,搭建滑坡易发性评价体系,完成旺苍县滑坡易发性评价并进行模型精度比较。研究结果表明:逻辑回归-支持向量机耦合模型的评价指标结果均优于逻辑回归模型,易发性分区结果更合理,预测精度更高;在低易发区选取非滑坡点为提高滑坡易发性评价性能作用明显;研究区内道路、高程和NDVI对滑坡发育的敏感性较强;高易发区主要分布于低海拔的水系和道路两侧。

关键词：滑坡易发性评价逻辑回归支持向量机耦合模型旺苍县

结直肠癌肿瘤微环境中NETs与CD8+T细胞的作用

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中文科技期刊数据库（引文版）医药卫生 2024年第1期 0099-0104页

作者：庞雪寒陈福军刘严松佳木斯大学附属第一医院黑龙江佳木斯154000

全球恶性肿瘤中,结直肠癌(Colorectal Cancer,CRC)排名第三,同时也是中国发病率最高的恶性肿瘤之一。早期常无明显症状,就医时多为中晚期,预后相对较差。肿瘤相关中性粒细胞(tumor-associated neutrophils,TANs)数量的增加,在促进CRC的... 详细信息

全球恶性肿瘤中,结直肠癌(Colorectal Cancer,CRC)排名第三,同时也是中国发病率最高的恶性肿瘤之一。早期常无明显症状,就医时多为中晚期,预后相对较差。肿瘤相关中性粒细胞(tumor-associated neutrophils,TANs)数量的增加,在促进CRC的发生发展中发挥了重要作用,中性粒细胞胞外诱捕网(Neutrophil extracellular traps,NETs)是TANs的衍生物,NETs具有强大的致瘤特性。CD8+T细胞功能的耗竭,对肿瘤细胞的杀伤作用大大降低导致了癌症消除的失败。本篇综述,我们讨论了NETs的功能、对肿瘤的作用,T细胞在肿瘤免疫逃逸与免疫监视中的角色以及肿瘤微环境中NETs对CD8+T细胞的作用,这将为CRC的免疫治疗提供新的思路。

关键词：结直肠癌肿瘤微环境中性粒细胞胞外诱捕网免疫监视免疫逃逸 CD8+T细胞

基于空间统计的自然旅游资源分布特征与影响因素分析——以四川九龙为例

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四川地质学报 2024年第2期44卷 377-384页

作者：吴静刘严松王显菊刘琦邵青青何博宇自然资源部构造成矿成藏重点实验室(成都理工大学) 成都610059 地球勘探与信息技术教育部重点实验室(成都理工大学) 成都610059 四川三合空间科技有限公司成都610094

自然旅游资源是指由地质作用形成的具旅游价值的自然景观和自然环境,其空间分布特征与影响因素的研究是现今研究的热点之一。九龙县位于川滇南北构造带北段西侧,区内自然旅游资源类型丰富、特征明显。选取九龙县为研究对象,利用Arc GIS... 详细信息

自然旅游资源是指由地质作用形成的具旅游价值的自然景观和自然环境,其空间分布特征与影响因素的研究是现今研究的热点之一。九龙县位于川滇南北构造带北段西侧,区内自然旅游资源类型丰富、特征明显。选取九龙县为研究对象,利用Arc GIS软件对区内自然旅游资源进行最近邻指数(R)与核密度分析,结合叠加分析与数理统计探讨其分布特征及其与地形地貌、坡度坡向、地质构造等影响因素间的相关性,总结其空间分布特征和影响因素。结果表明:九龙县中自然旅游资源空间分布差异显著,R=0.276<1,表现为聚类特征,自然旅游资源总体呈现“北西部及南部多,东西部少”的分布格局,主要受地形地貌、地质构造、河流分布与交通影响。该成果对国土空间规划及旅游资源开发保护提供了科学依据。

关键词：自然旅游资源空间分布最近邻指数核密度分析九龙县

基于因子法的绵竹市地质旅游资源空间分布特征分析

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四川地质学报 2024年第1期44卷 171-177,192页

作者：王显菊刘严松邵青青何星慧聂诗音沈茜自然资源部构造成矿成藏重点实验室(成都理工大学) 成都610059 地球勘探与信息技术教育部重点实验室(成都理工大学) 成都610059 四川城市职业学院成都610110 四川三合空间科技有限公司成都610094

地质旅游资源是区域生态环境的重要组成部分,具有稀缺性和不可再生性,对其分布特征及影响因素的分析是国土空间规划、生态环境保护与可持续发展的基础和前提。绵竹市位于龙门山东侧,区内地质旅游资源类型丰富、特征明显。选取绵竹市为... 详细信息

地质旅游资源是区域生态环境的重要组成部分,具有稀缺性和不可再生性,对其分布特征及影响因素的分析是国土空间规划、生态环境保护与可持续发展的基础和前提。绵竹市位于龙门山东侧,区内地质旅游资源类型丰富、特征明显。选取绵竹市为研究对象,结合ArcGis软件对区内地质旅游资源进行核密度分析,基于叠加分析法探讨其分布特征与地形地貌、坡度坡向、地质构造、地层岩性、植被覆盖、河流交通等影响因素的相关性,总结其空间分布特征及影响因素。结果表明:绵竹市地质旅游资源共计243处,包括4个主类、12个亚类、33个基本类型,其中优良级旅游资源31处,一般级旅游资源212处,优良级和普通级旅游资源覆盖4个主类。基于空间统计分析,区内地质旅游资源空间分布差异显著,为“连片状”发展趋势且区域分布不均衡,呈现“四大两小”的分布特征,不同类型旅游资源的分布密度也存在差异;地质旅游资源分布规律与其自然地理、地质环境有着较为紧密的耦合关系,受各类因素综合作用影响,其中地形地貌、坡度、地质构造、地层岩性和交通是影响绵竹市地质旅游资源空间分布的主要因素。研究结果有助于对绵竹市旅游资源的开发和保护,能更好的整合资源,因地制宜推进城市绿色发展和可持续发展。

关键词：地质旅游资源空间分布影响因素叠加分析法绵竹市

基于GIS的若尔盖县地质旅游资源空间分布特征分析

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贵州地质 2024年第2期41卷 212-224页

作者：聂诗音刘严松薛凯伦沈杜衡李会玲沈茜成都理工大学地球与行星科学学院四川成都610059 地球勘探与信息技术教育部重点实验室成都理工大学四川成都610059 四川三合空间科技有限公司四川成都610094

本文以若尔盖县582个地质旅游资源点为研究对象,运用GIS空间分析法探讨其空间分布特征及其影响因素。结果表明:(1)若尔盖县地质旅游资源分为4个主类,12个亚类和39个基本类型,优良级旅游共104个,在主类中均有分布;(2)若尔盖县地质旅游资... 详细信息

本文以若尔盖县582个地质旅游资源点为研究对象,运用GIS空间分析法探讨其空间分布特征及其影响因素。结果表明:(1)若尔盖县地质旅游资源分为4个主类,12个亚类和39个基本类型,优良级旅游共104个,在主类中均有分布;(2)若尔盖县地质旅游资源的空间分布类型属于聚集分布,在乡镇尺度上分布不均衡;空间分布密度呈现“北部多,西南部边缘少,中部多”的分布特征;地质旅游资源分布线性特征明显,具有公路指向性和河流依赖性;(3)地形地貌、植被覆盖度、地质构造、地层岩性和人口经济等因素是影响若尔盖县地质旅游资源分布的重要因素。研究结果将有利于对若尔盖县地质旅游资源的保护和开发,能更好地提升若尔盖县地质旅游产业发展。

关键词：地质旅游资源空间分布特征影响因素若尔盖县

基于遥感融合数据的风化壳型铝土矿矿化异常提取研究—以柬埔寨森莫诺隆地区为例

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物探化探计算技术 2024年第4期46卷 481-489页

作者：沈杜衡刘严松刘琦赖思翰何星慧 Mayada Jamal 何博宇沈茜成都理工大学自然资源部构造成矿成藏重点实验室成都610059 成都理工大学地球勘探与信息技术教育部重点实验室成都610059 四川三合空间科技有限公司成都610094

铝的工业用途广泛,铝土矿是全球化背景下的重要战略资源,对于我国国民经济的发展起着关键性的作用。风化壳型铝土矿的分布由于与地形地貌、岩性、地质构造关系密切,遥感技术在其勘探中的应用越来越广。如何综合各类遥感数据的优势进行... 详细信息

铝的工业用途广泛,铝土矿是全球化背景下的重要战略资源,对于我国国民经济的发展起着关键性的作用。风化壳型铝土矿的分布由于与地形地貌、岩性、地质构造关系密切,遥感技术在其勘探中的应用越来越广。如何综合各类遥感数据的优势进行控矿因素及蚀变信息提取也成为风化壳型铝土找矿勘探工作中探讨的重点。笔者在风化型铝土矿地质特征及控矿因素分析的基础上,以柬埔寨蒙多基里省森莫诺隆地区为研究区,选择“珠海一号”OHS高光谱数据与Landsat-8多光谱数据进行预处理和数据融合,采用主成分分析(Principal Component Analysis)方法进行研究区铝土矿化异常信息提取,分析铝土矿异常信息的波谱特征及其找矿指示意义,筛选铝土矿化异常信息,并进行分级显示。研究结果显示:(1)采用高光谱与多光谱遥感数据融合能够依据控矿要素特征进行与成矿物质类型及空间形态特征相关异常信息的提取,融合数据不仅弥补了所选高光谱数据波段范围有限的缺点,而且还保留了较高空间分辨率和光谱分辨率的优势;(2)基于融合高光谱与多光谱数据所提取的遥感异常信息与区内玄武岩及其风化物、地形地貌的空间展布特征高度相关,筛选的铝土矿化异常分布范围主要集中在区内铝土矿的露天开采区及邻近区域;(3)综合异常与已知矿(床)点重合度较高,并与风化壳型铝土矿的岩性、地形地貌等主要控矿因素的空间相关性强。研究成果有利于找矿靶区圈定和综合异常潜力区的筛选,对境外同类型铝土矿的早期勘探和靶区快速优选具有技术支撑作用。

关键词：主成分分析铝土矿蚀变异常数据融合高光谱数据

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铅锌矿石稀散元素镉含量的高光谱反演研究

光谱学与光谱分析 2023年第4期43卷 1275-1281页

作者：赖思翰刘严松李成林王地何星慧刘琦沈茜自然资源部构造成矿成藏重点实验室(成都理工大学) 四川成都610059 中国地质调查局成都地质调查中心四川成都610081 中国地质大学(北京) 北京100083 四川三合空间科技有限公司四川成都610094

稀散元素矿产资源是国民经济中的关键性矿产资源,元素含量的提取是矿产资源潜力评价、靶区优选的基础。现有稀散元素含量分析面临快速检测、潜力评价的需求,基于高光谱的稀散元素含量反演是解决此问题的一种途径。因此,采集西藏斯弄多-... 详细信息

稀散元素矿产资源是国民经济中的关键性矿产资源,元素含量的提取是矿产资源潜力评价、靶区优选的基础。现有稀散元素含量分析面临快速检测、潜力评价的需求,基于高光谱的稀散元素含量反演是解决此问题的一种途径。因此,采集西藏斯弄多-则学矿集区的铅锌矿石,开展铅锌矿石稀散元素镉(Cd)含量的高光谱反演方法与反演模型研究。选用ASD Field Spec 3地物光谱仪及配套软件进行光谱数据采集和预处理;在光谱特征分析基础上,开展一阶微分(FD)、二阶微分(SD)、倒数的对数(AT)、倒数对数的一阶微分(AFD)、倒数对数的二阶微分(ASD)光谱数据变换处理,结合皮尔森相关性系数(r)筛选特征波段,进行随机森林(RF)、人工神经网络(ANN)、支持向量机(SVM)模型构建与反演,选用决定系数(R2)和均方根误差(RMSE)评价反演模型效果与预测精度。结果表明:样品反射率集中于40%~60%区间;1420、1920和2200 nm处形成吸收峰;特征波段覆盖可见光和近红外波段,771~2051 nm为特征波段的最优区间。SD光谱变换的降维效果最好,筛选出15个特征波段;其次为ASD和AFD光谱变换,分别筛选出8个和2个特征波段。FD与AT光谱变换未筛选出特征波段。SD筛选的特征波段用于反演,镉元素含量预测效果最好的是SD-ANN模型(R2=0.884,RMSE=2.679),其次是SD-SVM模型(R2=0.830>0.8,RMSE=1.382),SD-RF模型预测效果最差(R2=0.505ASD-SVM>ASD-ANN>SD-SVM>ASD-RF>SD-RF。该研究总结了铅锌矿石稀散元素镉的高光谱特征,建立了镉元素含量的高光谱反演方法及模型,为镉等稀散元素含量的高光谱反演、无损检测、快速分析提供了参考,为高海拔勘探区稀散元素矿产资源的潜力评价、靶区优选提供了科学支持。

关键词：稀散元素镉含量分析高光谱反演可见光-近红外光谱铅锌矿石

遥感解译在钒钛磁铁矿找矿过程中的应用——以攀枝花地区为例

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矿物学报 2013年第S2期33卷 745-746页

作者：陈曦刘严松成都理工大学地球科学学院四川成都610059 国土资源部国土资源信息技术与应用重点实验室四川成都610059

遥感图像的解译,是通过遥感图像所提供的各种识别目标的特征信息进行分析、推理与判断,最终达到识别目标或现象的目的。其解译结果可以反映构造区的地层岩性、构造形迹等,并可以通过识别一些基本的地质要素对区内的成矿带进行预测和指... 详细信息

遥感图像的解译,是通过遥感图像所提供的各种识别目标的特征信息进行分析、推理与判断,最终达到识别目标或现象的目的。其解译结果可以反映构造区的地层岩性、构造形迹等,并可以通过识别一些基本的地质要素对区内的成矿带进行预测和指导。攀枝花地区位于扬子陆块西南缘。

关键词：钒钛磁铁矿攀枝花地区构造区成矿带遥感图像地质要素断裂构造扬子陆块遥感解译深大断裂带