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基于GOCI的太湖水体叶绿素a浓度估算及其昼变化特征分析

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基于GOCI的太湖水体叶绿素a浓度估算及其昼变化特征分析

作者：孙绍杰南京大学

学位级别：硕士

叶绿素a是藻的种类、藻类浓度的重要指示因素,其浓度经常被作为衡量水体营养化程度的一个重要参数。叶绿素a有特定的吸收、散射特性。遥感光学信号能够捕捉水体颜色,从而定量化其浓度。一般蓝藻水华暴发时,叶绿素a浓度急剧变化,这种显... 详细信息

叶绿素a是藻的种类、藻类浓度的重要指示因素,其浓度经常被作为衡量水体营养化程度的一个重要参数。叶绿素a有特定的吸收、散射特性。遥感光学信号能够捕捉水体颜色,从而定量化其浓度。一般蓝藻水华暴发时,叶绿素a浓度急剧变化,这种显著变化往往在较短的时间尺度如几个小时内持续发生,而传统的遥感影像监测的最小时间尺度大多为一天甚至者更久,因而容易忽略一些水体叶绿素在一天之内的变化特征。本文通过静止遥感卫星GOCI提供的以1小时为时间分辨率一天之内8景的遥感影像,系统分析太湖整体叶绿素a浓度的昼变化特征,对蓝藻水华暴发时的应急响应及决策,以及蓝藻水华的预警和治理都有重要意义。（1）通过2010年10月到2012年5月于不同季节采集的总共5次太湖野外水体光谱数据和同步水样理化分析得到的叶绿素a浓度数据,对太湖水体不同叶绿素a浓度的相关谱段进行相关分析,发现对叶绿素a浓度敏感的550nm、680nm、700nm等相关波段。基于半经验／半分析等不同的光谱估算模型对模型的计算精度做了评价,表明波段比值模型、一阶微分模型和三波段模型在太湖水体叶绿素a浓度的光谱估算中都能取得较好的估算精度,并且基于水体辐射传输模型的三波段模型的光谱估算精度要明显高于传统的半经验模型。三波段模型和波段比值模型也适应于影像数据的叶绿素a浓度反演。（2）利用实测气溶胶数据对GOCI影像进行大气校正。基于太湖站实测的太阳辐射光度计数据和气溶胶光学厚度产品计算气溶胶在不同波段的气溶胶参数,进而计算气溶胶辐射亮度值,基于此算法对GOCI数据进行大气校正获取在太湖地区的遥感反射比数据。校正的结果在可见光波段产生了较好的精度,从443nm到680nm波段处的反射率与实测反射率的相对误差低于10%,在蓝光波段412nm处相对误差为19%,也较为接近水色遥感离水辐亮度15%相对误差。（3）利用适合GOCI影像叶绿a浓度反演模型,采用660nm和680nm处两波段比值模型对2012年5月6日从上午8：25至15：25以1小时为时间分辨率的8景GOCI遥感影像做叶绿素a浓度反演,模拟叶绿素a浓度值与实测值相关性达到80.1%。根据对一天内太湖水体叶绿素a浓度的变化分析,发现在8：25时太湖整体的叶绿素a浓度处于全天中的一个较高水平,从8点25分到9点25分为叶绿素a浓度增长阶段,10点25分开始,叶绿素a浓度开始逐渐下降,到15点25分达到最低。此结果与藻类受太阳辐射进行光合作用的气泡调节浮力导致的分层垂直位移理论相吻合。

关键词：太湖叶绿素a 昼变化 GOCI 大气校正

用同位素法测定200吨大罐钢渣与钙行为的研究

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同位素 1990年第1期3卷 6-7页

作者：陈玉满孙绍杰鞍钢钢铁研究所

鞍钢为提高150吨转炉用CaO甚合成渣洗和钢包喷粉相结合的喷吹处理工艺效果,采用了转炉出钢挡渣技术措施。为了确定挡渣工艺条件下的复溢渣量和转炉下渣量,

关键词：钙45 钢渣同位素法氧化钙渣量测定

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氮化硅结合的碳化硅砖在鞍钢高炉上的应用

钢铁 1988年第4期23卷 1-6页

作者：李安宁刘孝湘赵维盛孙绍杰鞍山钢铁公司

为了延长高炉寿命,需要采用优质耐火材料。氮化硅结合的碳化硅砖是目前公认的高炉炉身下部及炉腰、炉腹用最佳耐火材料。由钢铁研究总院、山东生建八三厂和鞍钢联合研制的氮化硅结合的碳化硅砖于1985年11月1日在鞍钢6号高炉投产使用。... 详细信息

为了延长高炉寿命,需要采用优质耐火材料。氮化硅结合的碳化硅砖是目前公认的高炉炉身下部及炉腰、炉腹用最佳耐火材料。由钢铁研究总院、山东生建八三厂和鞍钢联合研制的氮化硅结合的碳化硅砖于1985年11月1日在鞍钢6号高炉投产使用。两年多来,情况良好。

关键词：碳化硅砖托台碳砖冷却壁高炉操作炉身氮化硅四氮化三硅氮化物鞍钢

示踪高炉炉衬蚀损中^(60)Co示踪源装入的新方法

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同位素 1990年第3期3卷 193-200页

作者：孙绍杰鞍钢钢铁研究所

本文主要叙述了^(60)Co示踪检测生产中高炉残衬蚀损情况的一种新方法——预埋管法。其特点在于不用以前使用的“耐火砖钻孔法”,而是在炉衬砌砖过程中,首先在预定的检测点位置上,砌入一定规格的碳钢管。在护衬耐火砖砌完后,由高炉炉壳外... 详细信息

本文主要叙述了^(60)Co示踪检测生产中高炉残衬蚀损情况的一种新方法——预埋管法。其特点在于不用以前使用的“耐火砖钻孔法”,而是在炉衬砌砖过程中,首先在预定的检测点位置上,砌入一定规格的碳钢管。在护衬耐火砖砌完后,由高炉炉壳外面,用特制工具将^(60)Co示踪源装入预埋管内的一定的位置上,並用碳素泥料填充和封实。这样就避免了^(60)Co装入炉衬与砌砖工作发生平行、交叉作业,对筑炉工作发生干扰和影响,筑炉人员也不会接触^(60)Co的辐射作用。並介绍了运装罐、打泥枪等特制工具的结构及用法。由于选用了对^(60)Co辐射吸收系数小的碳素泥料填充预埋管、就相应的减小了各点^(60)Co源的活度,使环境及高炉铁水被放射性污染的放射性比度降低,可控制在国家允许标准水平以下。由此,消除了高炉大修人员及高炉工作人员对射线生物效应的恐惧感。鞍钢高炉在1985年大修时,采用了这种方法,对氮、碳化硅砖的高级耐火材料炉衬进行检测。证实此方法具有简便、易行、准确及安全无害的优点。因此^(60)Co示踪法,做为高炉残衬检测手段,又获得新生。

关键词：预埋管高炉炉衬蚀损

小麦LAI-2000观测值对辐亮度变化的响应

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生态学报 2014年第2期34卷 345-352页

作者：王龑田庆久孙绍杰魏宏伟南京大学国际地球系统科学研究所南京210023 江苏省地理信息技术重点实验室南京210023

利用LAI-2000植物冠层分析仪和ASD光谱仪,通过固定点拔节期冬小麦叶面积指数(LAI)观测实验和同步光谱辐亮度实验,测量了晴天条件下,固定点冬小麦从中午至傍晚24个不同时刻的LAI值及对应的辐亮度。继之分析了此段时间内测得的定点冬小麦... 详细信息

利用LAI-2000植物冠层分析仪和ASD光谱仪,通过固定点拔节期冬小麦叶面积指数(LAI)观测实验和同步光谱辐亮度实验,测量了晴天条件下,固定点冬小麦从中午至傍晚24个不同时刻的LAI值及对应的辐亮度。继之分析了此段时间内测得的定点冬小麦LAI值分别与对应时刻可见光和近红外谱段的天空光辐亮度、总辐亮度和太阳直射辐亮度值之间的相关性。结果表明,无论波长小于490nm的谱段,还是波长大于490 nm的谱段,LAI与天空光辐亮度、总辐亮度和太阳直射辐亮度都呈负相关,相关系数(R2)高达0.8左右;尤其LAI与天空光辐亮度的负相关性最高,这种相关性随着波长的增大而减小。LAI与各谱段天空光辐亮度的相关性特征可为LAI-2000晴天观测的LAI值归一化修正处理提供一种新思路和技术途径,以消除太阳直射光的影响,从而解决LAI-2000只能在晴天观测的局限性,拓展LAI-2000在晴天观测条件下的适用性。

关键词： LAI-2000 冬小麦 LAI 辐亮度光谱

海洋一号C星光学载荷对海面溢油的识别能力分析

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遥感学报 2020年第8期24卷 933-944页

作者：沈亚峰刘建强丁静焦俊男孙绍杰陆应诚南京大学国际地球系统科学研究所南京210046 国家卫星海洋应用中心北京100081 自然资源部空间海洋遥感与应用重点实验室北京100081 中山大学海洋科学学院珠海510275

中国首颗海洋水色业务卫星(HY-1C)搭载有水色水温扫描仪(COCTS)、海岸带成像仪(CZI)、紫外成像仪(UVI)等多套光学载荷,已于2019-06开展业务化运行。溢油是海洋环境监测的重要目标之一。近年来,光学遥感对海面溢油不同污染类型的识别、... 详细信息

中国首颗海洋水色业务卫星(HY-1C)搭载有水色水温扫描仪(COCTS)、海岸带成像仪(CZI)、紫外成像仪(UVI)等多套光学载荷,已于2019-06开展业务化运行。溢油是海洋环境监测的重要目标之一。近年来,光学遥感对海面溢油不同污染类型的识别、分类与估算原理得以阐明,其技术优势获得认可,能有效促进海面溢油的精细化定量探测。本研究以中国近海,主要以2019-02-20中国南海东沙岛附近海域一次溢油事件为例,收集了HY-1C星COCTS和CZI数据,并获取了同一天的VIIRS、MODIS Terra&Aqua遥感数据,开展了海面溢油的识别分类及其对比分析,重点评估COCTS与CZI光学载荷对海面溢油识别的效能。结果表明:在弱耀光对比条件下,COCTS、CZI、VIIRS均能有效识别此次东沙岛溢油,且COCTS对溢油的识别能力不弱于VIIRS数据;CZI不仅能识别此次溢油,还能区分此次溢油形成的海面油膜与溢油乳化物,从而提供更多的判定信息;CZI数据中,不同溢油污染类型的光谱信号离散度大于清洁海水平均噪声,展现了溢油量估算的潜力。HY-1C星光学载荷展现了优良的辐射分辨率、高信噪比等性能,随着HY-1D星的发射,双星组网观测还能提供更佳的时相分辨率数据,未来会在海洋溢油的实时、定量、精细化观测中提供丰富的数据支撑。

关键词：遥感 HY-1C星水色水温扫描仪海岸带成像仪溢油光学遥感

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用氦气示踪法分析高炉炉况

鞍钢技术 1982年第12期 659-660页

作者：孙绍杰

1.绪言使用氦气示踪法对高炉炉内煤气流的测定已有一些报告,但在本所扇岛一高炉上是定期进行的,以其结果来分析炉况和反映操作效果。这次报告就是关于在这个测定中得到的一些看法。至于有关的测定

关键词：崩料高炉炉内炉况失常料柱氦气停留时间示踪法

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未成年人附条件不起诉适用条件分析

中国检察官 2013年第9期 13-14页

作者：孙绍杰辽宁省抚顺市矿区人民检察院检察长113008

附条件不起诉，在实践探索阶段又称“暂缓起诉”，几经探索与实践．终于在2012年3月修改后的刑事诉讼法未成年人刑事案件特别程序规定中加以确认和规定．正式成为未成年人刑事检察工作的重要制度。附条件不起诉作为一项裁量权．检察机... 详细信息

附条件不起诉，在实践探索阶段又称“暂缓起诉”，几经探索与实践．终于在2012年3月修改后的刑事诉讼法未成年人刑事案件特别程序规定中加以确认和规定．正式成为未成年人刑事检察工作的重要制度。附条件不起诉作为一项裁量权．检察机关必须在法律条文明确规定基本适用条件的基础上．结合未成年人刑事检察工作实践。遵循未成年人刑事审查起诉工作规律．深化理解．细化操作附条件不起诉的适用条件，全面考察，准确适用，以期达附条件不起诉所承载的对未成年人“教育、感化、挽救”的制度价值。

关键词：未成年人刑事案件附条件不起诉刑事检察工作实践探索审查起诉工作制度价值刑事诉讼法暂缓起诉

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海洋溢油与烃渗漏的光学遥感研究进展

遥感学报 2016年第5期20卷 1259-1269页

作者：陆应诚胡传民孙绍杰张民伟周杨石静温颜沙南京大学国际地球系统科学研究所江苏南京210046 南佛罗里达大学海洋学院圣彼得斯堡美国33701

海洋溢油与烃渗漏是资源与环境遥感关注的重要方向之一。光学遥感在该领域的理论与应用研究表明:(1)光学遥感探测的分类目标已经明确,即溢油污染形成的海面油膜、黑色浮油与油水混合物,海底烃渗漏形成的海面油膜与近海表大气碳氢化合物... 详细信息

海洋溢油与烃渗漏是资源与环境遥感关注的重要方向之一。光学遥感在该领域的理论与应用研究表明:(1)光学遥感探测的分类目标已经明确,即溢油污染形成的海面油膜、黑色浮油与油水混合物,海底烃渗漏形成的海面油膜与近海表大气碳氢化合物气体异常;(2)这些目标对入射光具有不同的光学作用过程(如反射、吸收、散射、干涉等),会产生不同的光学响应特征,是光学遥感识别、分类与定量估算的理论基础;(3)在实际应用中,目标介质面(不同类型、折射率与粗糙度的油面与海面)的菲涅尔反射差异,有利于目标探测的同时,也给目标识别分类与定量估算带来诸多不确定性影响。光学遥感技术在本领域的应用特点与优势逐渐清晰,但依然面临巨大的挑战,今后的研究趋势也主要集中于以下几个方面:光学传感器的可探测性,典型目标的光学响应特征,定量遥感模型与参数查找表,目标的光谱与空间尺度响应,实地测量等。随着研究的深入,光学遥感技术必能以新的视角为海洋溢油与烃渗漏目标的实时监测、识别分类与定量评估提供更好的解决方案。

关键词：溢油烃渗漏光学遥感海洋