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案例教学法在高中地理教学中的应用研究——以“气候变化与达尔富尔危机”为例

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中学地理教学参考 2024年第18期 62-64页

作者：陈媛方修琦刘亚辰北京师范大学地理科学学部陕西省宝鸡中学西安文理学院生物与环境工程学院

“全球气候变化与国家安全”是人教版教材高中地理选择性必修3的重要内容。文章以“气候变化与达尔富尔危机”为教学案例,分析教材“全球气候变化对国家安全”的内容,解读全球气候变化影响国家安全的途径,总结案例教学法的使用策略。

关键词：全球气候变化国家安全案例教学地理教学

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榆林市沙漠化时间演变及其驱动力分析

中国水土保持科学(中英文) 2023年

作者：刘亚辰王苗陶泽兴呼雪梅中国科学院地理科学与资源研究所陆地表层格局与模拟重点实验室西安文理学院生物与环境工程学院西安地图出版社有限公司

识别土地沙漠化的影响因素，对制定沙漠化防治对策、促进人与自然和谐发展具有重要意义。基于2000—2014年榆林市沙漠化监测数据和气象数据，采用灰色关联度分析、偏相关分析、主成分分析等方法，研究6种气候因素和8种人为因素对不同沙... 详细信息

识别土地沙漠化的影响因素，对制定沙漠化防治对策、促进人与自然和谐发展具有重要意义。基于2000—2014年榆林市沙漠化监测数据和气象数据，采用灰色关联度分析、偏相关分析、主成分分析等方法，研究6种气候因素和8种人为因素对不同沙漠化等级土地面积变化的影响，识别主要驱动因子，并构建沙漠化面积预测模型。结果表明：1）除潜在沙漠化土地面积有所增加外，其余各类型沙漠化土地面积均显著减少；2）前5主成分中，人为因素的累积贡献率为52.98%，气候因素累积贡献率为38.17%，表明沙漠化主要受人类活动影响；3）构建的三次回归模型可较好模拟不同类型沙漠化面积变化，模型解释量达40%～66%。本成果可为评估未来气候变化对沙漠化的影响和制定沙漠化防治对策提供参考。

关键词：沙漠化气候变化人类活动灰色关联度主成分分析榆林市

唐宋诗歌中物候记录的规律总结及其对环境的指示意义

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中国历史地理论丛 2022年第4期37卷 12-21页

作者：刘亚辰陶泽兴呼雪梅西安文理学院生物与环境工程学院陕西西安710065 中国科学院地理科学与资源研究所陆地表层格局与模拟重点实验室北京100101 西安地图出版社有限公司陕西西安710054

基于唐宋诗歌中的物候记录和现代物候研究,总结了唐宋诗歌中物候现象反映的周期性、顺序性和同步性等物候自身规律,以及诗歌中物候现象随纬度、海拔、地形、人工建筑和热岛效应等地理因素变化的规律。同时探讨了唐宋诗歌中物候记录对自... 详细信息

基于唐宋诗歌中的物候记录和现代物候研究,总结了唐宋诗歌中物候现象反映的周期性、顺序性和同步性等物候自身规律,以及诗歌中物候现象随纬度、海拔、地形、人工建筑和热岛效应等地理因素变化的规律。同时探讨了唐宋诗歌中物候记录对自然时节、农时、雨季及水情和极端气候事件的指示作用。对诗歌中物候规律及其对环境指示意义的梳理,既为诗歌物候记录在环境演变研究中的应用提供参考,也有助于了解古人对当时地球环境的认识。

关键词：诗歌物候记录物候规律历史环境演变

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一种基于凸壳的智能服务机器人路径规划算法

北京理工大学学报 2011年第1期31卷 54-58,63页

作者：杨毅刘亚辰刘明阳付梦印北京理工大学自动化学院北京100081

将一种基于凸壳的路径规划算法应用于体育场智能服务机器人,首先采用基于Haar特征分类器的方法确定球的坐标,采用基于颜色模型的方法确定机器人的位置及航向,并根据机器人的自身特点,将一定范围内的多个球视为一个目标点处理;然后以目... 详细信息

将一种基于凸壳的路径规划算法应用于体育场智能服务机器人,首先采用基于Haar特征分类器的方法确定球的坐标,采用基于颜色模型的方法确定机器人的位置及航向,并根据机器人的自身特点,将一定范围内的多个球视为一个目标点处理;然后以目标点坐标作为算法输入,采用基于凸壳的路径规划算法得到一条较优的捡球路径.该算法可以降低机器人的捡球运动代价,有效提高机器人的捡球效率.

关键词：智能服务机器人路径规划 Haar特征分类器凸壳

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交通标志识别系统算法研究与设计

交通标志识别系统算法研究与设计

作者：刘亚辰武汉理工大学

学位级别：硕士

交通标志识别系统是车联网中汽车与环境进行交互的一个关键系统,是计算机视觉领域的一大应用。对于交通标志识别系统算法的研究也能够为人脸识别、行人检测等其他相关的领域的发展做出贡献。而在检测和识别的实际应用当中速度和准确率... 详细信息

交通标志识别系统是车联网中汽车与环境进行交互的一个关键系统,是计算机视觉领域的一大应用。对于交通标志识别系统算法的研究也能够为人脸识别、行人检测等其他相关的领域的发展做出贡献。而在检测和识别的实际应用当中速度和准确率成为限制其使用的一个关键因素,因此本文对复杂环境下的交通标志检测和识别系统进行研究,提出了新的交通标志检测和识别算法。本文首先对交通标志检测和识别的相关理论进行研究,详细阐述了交通标志特征提取和机器学习两个方面的内容,然后把交通标志识别系统划分为检测和识别两个部分,针对复杂环境下的交通标志识别困难的问题,分别对两个部分的算法做出了设计和创新,并对其进行实验分析。在交通标志检测阶段:1)针对图像模糊,对比度较低等问题,使用了限制对比度直方图均衡化的方法对图像进行增强。2)针对各种图像特征效果不一的问题,选取了积分通道特征的改进算法聚合通道特征对交通标志进行特征提取。3)在检测的后处理阶段,本文使用非极大值抑制的方法对检测到的多个窗口进行融合,从而得到比较准确的检测结果,同时运用了快速特征金字塔的方法加快了检测速度,实验从召回率与查准率曲线来说明本算法的有效性。在交通标志的识别阶段:1)由于对于特征的提取有着更高的要求,所以本文提出了一种空间塔式算子,该算子首先提取了了空间塔式词袋特征来对图像的外观和颜色信息进行描述,同时提取了塔式边缘方向梯度直方图特征来对图像的边缘轮廓信息进行描述,由于两种特征都具有空间表达的能力,所以提取到的特征能够对图像特征的空间分布状况进行详细的表述,得到的融合式空间塔式直方图特征具有极强的鲁棒性和特征表达能力。2)在支持向量机选型问题上,本文采用了对于图像直方图类特征分类较强的直方图交叉核支持向量机对提取到的特征进行训练和分类,实验表明本算法在识别速度和准确率上都达到了不错的效果。

关键词：交通标志检测交通标志识别聚合通道特征塔式词袋直方图特征直方图交叉核支持向量机

基于历史文献中物候信息重建唐朝时期关中地区温度变化

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基于历史文献中物候信息重建唐朝时期关中地区温度变化

作者：刘亚辰西北大学

学位级别：硕士

高分辨率历史气候重建研究有助于了解历史时期气候演变的过程,增进对当代气候增暖的认识,并为适应未来气候变化提供参考。历史文献记录的物候信息是研究历史气候变化重要的自然证据之一,具有较高的可信度。本研究总结了从历史文献中提... 详细信息

高分辨率历史气候重建研究有助于了解历史时期气候演变的过程,增进对当代气候增暖的认识,并为适应未来气候变化提供参考。历史文献记录的物候信息是研究历史气候变化重要的自然证据之一,具有较高的可信度。本研究总结了从历史文献中提取历史物候信息的过程和方法,并系统整编了唐朝时期历史文献中的物候记录。同时利用现代物候与温度变化的关系,重建了唐朝时期关中地区公元624-902年,时间分辨率为20年的冬半年温度距平序列。将重建结果与相关研究进行了对比,并分析了唐朝时期关中地区气候变化的波动特征。最后,对重建误差进行了分析。本研究主要获得以下成果：（1）重点分析了从历史文献中提取历史物候记录过程中,记录的选用和审核等两个关键性问题。在此基础上,搜集和整编了唐朝时期的相关历史文献,经过筛选和审核,得到51条可直接用于重建唐朝时期关中地区历史温度变化的历史物候记录,为唐朝时期气候变化研究提供了新的线索。（2）在20年的时间尺度上,唐朝时期的温度变化主要经历了如下三个阶段：①610-760年代是相对温暖的时段,该时段平均温度比现代（1961-2000年）高0.19℃;②760-820年代气候转冷,该时段温度比现代低0.51℃;③820-907年代为寒冷中波动时段,该时段气候依然寒冷,温度平均比现代低0.45℃,但该时段温度存在较为明显的冷暖波动,其中820-840年代为该时段中相对温暖的年代。（3）重建的唐朝时期关中地区温度距平序列与其他研究重建序列的对比表明,几条重建序列都识别出了唐朝时期由暖转寒的波动趋势,但在各时期的冷暖程度和由暖转寒的具体年代存在一定的差异。（4）本研究的误差主要来源于历史物候信提取过程中产生的误差,以及将物候差异转换成温度差异过程中产生的误差两个方面。其中,因历史物候信息的提取引起的误差相对较小。而将春耕日期、秋收日期、初霜日期、终霜日期、初雪日期和终雪日期等的物候差异转换为温度差异的标准误差分别为：±0.834℃、±0.878℃、±0.856-C、±0.739℃、±0.563℃、±0.554℃。

关键词：物候历史气候变化气候重建唐朝时期

2000—2019年咸阳市建成区时空变化分析

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甘肃科学学报 2023年第6期35卷 44-50页

作者：刘亚辰刘佳宁杨帅呼雪梅西安文理学院生物与环境工程学院陕西西安710065 自然资源陕西省卫星应用技术中心陕西西安710119 西安地图出版社有限公司陕西西安710054

监测并提取城市建成区能够发现城市发展中的问题,还可为未来城市的规划提供指导。基于2000年、2004年、2009年、2014年和2019年Landsat ETM+/OLI遥感影像,运用面向对象的图像分割方法,对咸阳市主城区建成区进行提取,在计算扩张速度、扩... 详细信息

监测并提取城市建成区能够发现城市发展中的问题,还可为未来城市的规划提供指导。基于2000年、2004年、2009年、2014年和2019年Landsat ETM+/OLI遥感影像,运用面向对象的图像分割方法,对咸阳市主城区建成区进行提取,在计算扩张速度、扩张强度、分形维数和紧凑度指数等基础上,分析了研究区扩张的数量和形态特征。结果表明:2000—2019年,咸阳市建成区增加了244.14 km^(2),面积增加了5倍左右,年均扩张速度10.28 km^(2)/a,扩展强度为21.11%,均呈现出高速扩张态势;建成区以主城区为中心主要向西扩展,平均分形维数和紧凑度分别为1.50和0.28,表明城市扩张的规整性和紧凑度还有待提升;建成区的扩张受到地理区位、经济发展、人口变化、交通条件和政策导向等驱动力的共同影响。

关键词：城市扩张图像分割建成区驱动力咸阳市

诗歌中物候记录的基本特征及用于历史气候重建的处理方法

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地理科学进展 2017年第4期36卷 483-490页

作者：刘亚辰方修琦陶泽兴戴君虎中国科学院地理科学与资源研究所中国科学院陆地表层格局与模拟重点实验室北京100101 北京师范大学地理学与遥感科学学院北京100875 中国科学院大学北京100049

历史物候记录对过去气候变化研究弥足珍贵。诗歌作为历史文献的重要体裁之一,其中的历史物候记录已得到了一定程度的整编和利用。但对诗歌物候记录的特征和处理方法仍缺乏系统的梳理和探讨。本文首先介绍了诗歌中物候记录的内容、特征... 详细信息

历史物候记录对过去气候变化研究弥足珍贵。诗歌作为历史文献的重要体裁之一,其中的历史物候记录已得到了一定程度的整编和利用。但对诗歌物候记录的特征和处理方法仍缺乏系统的梳理和探讨。本文首先介绍了诗歌中物候记录的内容、特征及其在季节指示和反映农时中的应用,发现诗歌中的物候记录主要包括动物物候、植物物候和周期性气象、水文现象等3种,并呈现出距今越近,经济、社会越发达,记录越多的时空特点。然后,从物候记录筛选、物种鉴别、物候事件发生时间识别、物候期确定等方面总结了历史气候研究中诗歌物候记录的处理方法:1从诗歌的创作背景、文学成分、地理环境分异规律和人为影响等几个方面进行筛选,以保证其中物候记录的有效性;2区分古今动、植物名差异,并将物种鉴定到种;3针对年、月、日缺记的不同情况,依据物候规律和背景资料确定物候事件的发生时间;4根据现代物候观测标准,对诗歌中的文字描述进行归类定级,确定所包含的物候期。以期为诗歌物候记录的提取及其在历史气候研究中的应用提供理论和方法上的借鉴。

关键词：诗歌历史物候历史气候变化记录提取气候重建

融合式空间塔式算子和HIK-SVM的交通标志识别研究

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交通运输系统工程与信息 2017年第1期17卷 220-226页

作者：刘亚辰陈跃鹏张赛硕肖文超武汉理工大学自动化学院武汉430070

在交通标志识别问题上,提出了一种基于融合式的空间塔式算子和直方图交叉核支持向量机(HIK-SVM)的分类方法.在该方法中,通过提取图像的灰度塔式词袋直方图(Gray-PHOW)特征、颜色塔式词袋直方图(Color-PHOW)特征和塔式边缘方向梯度直方图... 详细信息

在交通标志识别问题上,提出了一种基于融合式的空间塔式算子和直方图交叉核支持向量机(HIK-SVM)的分类方法.在该方法中,通过提取图像的灰度塔式词袋直方图(Gray-PHOW)特征、颜色塔式词袋直方图(Color-PHOW)特征和塔式边缘方向梯度直方图(PHOG)特征来对交通标志的外观、颜色和轮廓信息进行描述.通过提取空间塔式直方图特征,能很好地对图像各种特征的空间分布状况进行描述.提取到图像的外观、颜色、轮廓和特征的空间分布信息后,对其进行融合,最后得到的融合式的空间塔式特征具有很强的鲁棒性.将该融合式特征送入HIK-SVM进行训练和分类,取得了极其高的识别效果.

关键词：智能交通交通标志识别塔式词袋直方图塔式边缘方向梯度直方图支持向量机 dense SIFT