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玉米叶片光谱弱差信息的重金属污染定性分析

环境工程学报 2016年第8期10卷 4601-4606页

作者：汪国平杨可明张婉婉卓伟张文文中国矿业大学(北京)地球科学与测绘工程学院北京100083

不同重金属污染下的玉米叶片光谱响应存在细微差异。设计不同浓度的铜(Cu)和铅(Pb)污染实验,并测量不同浓度铜离子和铅离子胁迫下玉米叶片的光谱反射率、Cu含量、Pb含量及对应叶绿素含量。针对光谱弱差信息甄别的难点,结合光谱微分处理... 详细信息

不同重金属污染下的玉米叶片光谱响应存在细微差异。设计不同浓度的铜(Cu)和铅(Pb)污染实验,并测量不同浓度铜离子和铅离子胁迫下玉米叶片的光谱反射率、Cu含量、Pb含量及对应叶绿素含量。针对光谱弱差信息甄别的难点,结合光谱微分处理、光谱角、正切函数增强和波谱分段检测等构建一种甄别玉米叶片Cu、Pb胁迫的分段微分光谱角正切(segmentation derivative spectral angle tangent,SDSAT)模型。甄别玉米叶片不同生长程度的玉米叶片在Cu、Pb胁迫下的光谱响应差异,并通过区分玉米冠层Cu、Pb胁迫光谱的差异以验证该模型有效可行。实验结果表明,SDSAT模型甄别Cu、Pb胁迫玉米光谱主要差异在"紫光""红边"和"近峰B"波段区间,这些差异也是鉴别Cu、Pb污染的定性分析标志,并可以根据模型测度结果分析玉米的污染程度。

关键词：微分光谱光谱角正切函数玉米叶片重金属污染弱信息检测定性甄别

深圳建立社会福利和社会救助联席会议制度 A08

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红边光谱谐波分析的神经网络法叶绿素含量反演研究

深圳特区报

作者：盛佳婉陈敬平常俊卓

保障困难群众基本生活是社会公平的重要标志，也是补齐民生短板、促进社会和谐的内在需要。近年来，在市委市政府的高度重视下，我市社会福利和社会救助政策体系不断健全，社会福利和社会救助保障水平不断提升。但随着我市经济社会发展...

保障困难群众基本生活是社会公平的重要标志，也是补齐民生短板、促进社会和谐的内在需要。近年来，在市委市政府的高度重视下，我市社会福利和社会救助政策体系不断健全，社会福利和社会救助保障水平不断提升。但随着我市经济社会发展，人民群众对社会福利和社会救助的期盼和?

关键词：

来源： cnki报纸评论

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科学技术与工程 2016年第24期16卷 19-24页

作者：杨可明张婉婉卓伟刘二雄汪国平中国矿业大学(北京)地球科学与测绘工程学院北京100083

叶绿素含量测定对于了解作物生长状况具有重要意义。为实时、快速、准确获取叶绿素含量,研究了玉米叶片叶绿素含量的BP神经网络(BPNN)法高光谱反演模型;而BPNN输入因子的选择是建立反演模型的关键。已有研究证明作物红边光谱与叶绿素含... 详细信息

叶绿素含量测定对于了解作物生长状况具有重要意义。为实时、快速、准确获取叶绿素含量,研究了玉米叶片叶绿素含量的BP神经网络(BPNN)法高光谱反演模型;而BPNN输入因子的选择是建立反演模型的关键。已有研究证明作物红边光谱与叶绿素含量有较强的相关性,为避免红边参数提取的不确定性,提高建模精度与效率,运用红边光谱的频率域谐波分析(HA)技术获得谐波余项、振幅和相位等能量谱特征分量(ESCC);并选择具有强相关性的10个ESCC进行主成分分析后,取前4位主分量作为BPNN的输入因子,进而进一步强化其相关性来构建叶绿素含量反演模型。同时,分别用遗传算法(GA)和小波基(wavelet-based)函数优化BPNN结构,建立GA-BPNN、WNN反演模型。实验通过比较BPNN、GA-BPNN、WNN模型和常规的多元线性回归(MLR)模型的玉米叶片叶绿素含量反演结果,得出非线性的BPNN模型要明显优于线性的MLR模型;而在神经网络模型中,GA-BPNN优化模型的反演精度最高。

关键词：红边光谱谐波分析主成分分析神经网络叶绿素含量反演模型

铅离子胁迫下盆栽玉米叶片光谱微分的红边响应研究

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科学技术与工程 2016年第11期16卷 110-114,127页

作者：杨可明卓伟张婉婉汪国平刘二雄中国矿业大学(北京)地球科学与测绘工程学院北京100083

基于重金属铅(Pb)污染的盆栽实验玉米,采用光谱仪和叶绿素仪测量了不同浓度Pb^(2+)胁迫下玉米老、中、新叶片的反射光谱及其叶绿素含量;也运用质谱仪测定了不同胁迫浓度叶片中Pb^(2+)含量。对玉米老、中、新叶片中的叶绿素含量与各类叶... 详细信息

基于重金属铅(Pb)污染的盆栽实验玉米,采用光谱仪和叶绿素仪测量了不同浓度Pb^(2+)胁迫下玉米老、中、新叶片的反射光谱及其叶绿素含量;也运用质谱仪测定了不同胁迫浓度叶片中Pb^(2+)含量。对玉米老、中、新叶片中的叶绿素含量与各类叶片及土壤中的Pb^(2+)浓度进行了相关性分析;并为了区分玉米叶片铅离子污染程度和预测Pb^(2+)含量,提出了红边一阶微分曲线面积比值(FARR)和红边一阶微分峰前面积(FABR)参数;同时与常规红边一阶微分包围面积(FAR)、红边一阶微分曲线陡峭度(FCDR)、红边位置(REP)以及红边最大值(MR)作运用比较,实验结果表明,玉米叶片中的叶绿素含量从新叶、中叶到老叶逐渐增加,并随着土壤中Pb^(2+)浓度的升高而降低;受到Pb^(2+)胁迫时,新叶片到老叶片的REP"蓝移"更为明显;FARR和FABR在Pb^(2+)的胁迫程度区分和污染监测方面比FAR、FCDR、REP、MR具有更好的预测效果。

关键词：盆栽玉米重金属光谱微分红边参数铅离子污染监测

铜铅重金属胁迫下玉米光谱分形维数与污染监测研究

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科学技术与工程 2016年第24期16卷 228-234页

作者：杨可明卓伟张婉婉汪国平刘二雄中国矿业大学(北京)地球科学与测绘工程学院北京100083

通过设定不同浓度梯度的重金属Cu、Pb胁迫下的玉米盆栽试验,利用美国高性能地物光谱仪SVC HR-1024I对不同浓度铜铅污染的玉米老、中、新叶片进行光谱测量,同时采用SPAD-502叶绿素含量测定仪测定各类叶片中叶绿素含量相对值,并通过化学... 详细信息

通过设定不同浓度梯度的重金属Cu、Pb胁迫下的玉米盆栽试验,利用美国高性能地物光谱仪SVC HR-1024I对不同浓度铜铅污染的玉米老、中、新叶片进行光谱测量,同时采用SPAD-502叶绿素含量测定仪测定各类叶片中叶绿素含量相对值,并通过化学方法测定不同胁迫程度下玉米叶片中的铜铅含量。在分析玉米叶片中Cu、Pb含量与光谱曲线的绿峰高度（GH）、红谷深度（RD）、蓝边（DB）、红边最大值（MR）、红边面积（FAR）、红边一阶微分曲线陡峭度（FCDR）之间相关性的基础上,利用分形理论对叶片410~780 nm之间的光谱曲线进行分形测量,提出运用光谱曲线分形维数（FRAC）对受不同浓度重金属铜铅污染的玉米叶片进行污染监测,同时对相同浓度铜铅胁迫下的老、中、新叶片也进行了光谱响应研究。结果表明,随着叶片中重金属含量增加光谱曲线分形维数也逐渐增大,同等浓度重金属铜铅胁迫程度下,分形维数从新叶到老叶逐渐减小,并且发现光谱曲线分形维数与绿峰高度、红谷深度、红边面积具有较好的相关性,说明光谱曲线分形维数不仅可以综合描述曲线的光谱特性,还能定量反映玉米叶片受重金属铜铅污染程度及其健康状况。因此,光谱曲线分形维数可以作为玉米叶片重金属污染监测的一种新方法。

关键词：盆栽玉米重金属胁迫分形维数光谱特性污染监测

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城区地表覆盖变化及其驱动力因素的遥感分析

计算机应用 2015年第A02期35卷 298-300,311页

作者：张婉婉杨可明卓伟汪国平刘二雄苏萍中国矿业大学(北京)地球科学与测绘工程学院北京100083

以山西省运城市为例,利用2006年与2010年两期TM遥感影像数据,分析了运城市区的地表覆盖时空变化特征,得出了影响运城市区地表覆盖变化的人口、经济和政策等主要驱动力因素,同时从地表覆盖类型的分布与变化方向分析了运城市区在土地利用... 详细信息

以山西省运城市为例,利用2006年与2010年两期TM遥感影像数据,分析了运城市区的地表覆盖时空变化特征,得出了影响运城市区地表覆盖变化的人口、经济和政策等主要驱动力因素,同时从地表覆盖类型的分布与变化方向分析了运城市区在土地利用中存在的问题。

关键词：地表覆盖变化驱动力因素遥感影像矢量化运城市

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福建南靖县农村宅基地退出现状及对策研究

福建南靖县农村宅基地退出现状及对策研究

作者：卓婉青华东交通大学

学位级别：硕士

农村宅基地关系亿万农民的切身利益,关系农村和谐稳定。随着我国城镇化进程的加快,农村人口向城镇转移的数量越来越多,导致农村宅基地的利用率逐渐下降,农村宅基地闲置、“空心村”现象等问题越来越严重,进一步阻碍了乡村的发展。因此,... 详细信息

农村宅基地关系亿万农民的切身利益,关系农村和谐稳定。随着我国城镇化进程的加快,农村人口向城镇转移的数量越来越多,导致农村宅基地的利用率逐渐下降,农村宅基地闲置、“空心村”现象等问题越来越严重,进一步阻碍了乡村的发展。因此,如何提高农村土地集约节约利用,帮助农民有序退出闲置宅基地,是我们当前亟需解决的一大难题。新《土地管理法实施条例》对“宅基地管理”有单独列一节,宅基地布局和建设用地指标安排必须合理保障本行政区域内农村村民宅基地需求。宅基地制度改革不仅仅是要保护农户的宅基地用益物权,还是优化土地资源配置,缓解人地矛盾的重要方式。人口的流动必然会使得农村宅基地出现大量闲置,要想推动城乡发展就必须让农村宅基地退出,因此构建合理有序的农村宅基地退出制度是非常有必要的。本文以福建省漳州市南靖县为研究对象,采用文献研究方法、问卷调查法、实地考察等多种研究方法,对南靖县农村宅基地退出现状及存在问题进行研究分析,并在此基础上提出相对应的宅基地退出的对策和建议。本文共有6个章节,第一章的绪论主要介绍了宅基地退出的研究背景和研究意义,并对国内外宅基地的现状及土地方面情况进行研究。第二章主要是对相关概念进行界定和理论基础阐述,同时对相关的理论基础进行总结和概况。第三章主要是对研究对象的农村宅基地退出现状进行分析,通过了解整个南靖县的农村宅基地总体概况和闲置情况,进而对宅基地退出现状进行分析。第四章主要是归纳和分析南靖县农村宅基地退出存在的问题及原因,进一步提出相对应的对策和建议。第五章是通过对上一章宅基地存在的主要问题提出适合本地区的农村宅基地退出思路和建议,为南靖县的农村宅基地退出工作建言献策。第六章是对全文进行一个归纳总结。

关键词：农村宅基地退出机制城镇化南靖县

基于局部域基本解法的二维渗流问题及非线性Signorini问题的研究

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基于局部域基本解法的二维渗流问题及非线性Signorini问题的研究

作者：范卓婉南昌大学

学位级别：硕士

近年来,我们国家越发注重基础工程建设项目,并且不断加大投资力度来建设相关工程。与此同时也使得各种复杂工程问题不断出现,亟待解决。在我们的日常生活中,很多实际工程问题其数学模型都可以归纳为偏微分方程或常微分方程加上适当的边... 详细信息

近年来,我们国家越发注重基础工程建设项目,并且不断加大投资力度来建设相关工程。与此同时也使得各种复杂工程问题不断出现,亟待解决。在我们的日常生活中,很多实际工程问题其数学模型都可以归纳为偏微分方程或常微分方程加上适当的边界条件来表示,但是因为部分问题的边界条件复杂、物体性质不均一、几何形状不规则等因素,导致我们没有办法通过简单的直接求解来推导出问题的解析解。而传统实验方法需要较高的实验成本,并且受限于试验场地。因此,学者们常使用数值模拟方法来求解问题的近似解。随着现代计算机硬件技术的日益发达,为各种数值分析方法的提出与发展提供了硬件支持。随着工程问题越加复杂,传统的有限元方法网格难以划分的局限性不断显现,学者们开始探求一种无需网格划分,并且可以维持高精度与高效率的新型数值方法,无网格法。局部域基本解法(Localized method of fundamental solution,LMFS)是一种稳定高效的新型无网格方法,它是在传统基本解法的基础上,引入点源与局部化的概念发展而来的。因此,局部域基本法既保留了传统基本解法高精度等优点,又消除了满矩阵所引起的矩阵病态等问题,有广泛的应用前景。在现有的研究中,学者们普遍使用有限元法、边界元法等方法来研究非线性Signorni问题和稳态渗流问题。本文首次将局部域基本解法应用于求解二维非线性Signorini问题以及稳态渗流问题的研究,并结合相关数值技巧对这两类问题进行MATLAB程序编写。为后续研究这大类问题提供了新的求解思路,以及更大的可行性与创新性,并通过给出电镀问题、自由水坝问题、均质各向同性稳态渗流问题、正交异性稳态渗流问题等相关算例的结果对局部域基本解法求解这大类问题的可行性和有效性进行验证。具体研究内容如下:(1)对二维稳态渗流问题进行求解。由于渗流介质的特性不同,其产生的渗流系数也各不相同,因此处理方法也不尽相同。我们根据渗透系数的不同关系对两种稳态渗流问题进行研究。当k=k且都为常数时为均质各向同性渗流问题,当k和k为常数但不相等时为正交各向异性稳态渗流问题。我们对这两类问题推导其基本解,并通过局部域基本解法对控制方程和边界条件进行离散处理,以得到合适的数值解,并将数值解的结果和解析解来进行对比分析。由此,可以验证局部域基本解法在求解该类问题时的可行性和有效性。(2)对二维非线性Signorini问题建立双联通域椭圆边值问题模型、自由水坝问题模型和电镀问题模型,并通过局部域基本解法进行离散求解。由于Signorini问题的边界条件复杂,不同于一般的椭圆边值问题的边界条件常由Dirichlet边界条件、Neumann边界条件组成。而Signorini问题包含了另一条特殊的边界条件,它通是由两条不等式构成,以互补的形式给定,因此没有办法对方程进行直接求解。(3)为了更好地解决Signorni问题边界条件为不等式构成这个问题,简化求解步骤,提高求解效率。在大量查阅相关文献和多次尝试得基础上,最终确定可以通过引入Fischer-Burmeister NCP-function对Signorini边界的不等式进行转化处理,将原来以互补形式给出的边界条件转化为一条非线性方程,并使用MATLAB中的内置sfolve进行数值迭代求解。(4)最后,将上述所有案例的数值结果与其他方法计算所得的数值结果进行对比,可以发现通过局部域基本解法求解得到的数值结果有较好的拟合效果。与其他类型的数值模拟方法相比,在保证所需精度的前提下,局部域基本解法所需的点数更少,计算效率更高。本文通过自主编程的方式对多个算例进行计算,验证了局部域基本解法在求解稳态渗流问题与非线性Signorini问题时的可行性与有效性,并为将来求解更为复杂的渗流问题与Signorini问题提供一种新的研究思考。

关键词：非线性Signorini问题稳态渗流问题无网格法局部域基本解法

巴丹吉林沙漠地表风积砂粒度空间分布及其环境意义

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中国沙漠 2013年第3期33卷 642-648页

作者：宁凯李卓仑王乃昂孙建伟邵婉婉兰州大学资源环境学院/干旱区气候变化与水循环研究中心甘肃兰州730000

通过对巴丹吉林沙漠平沙地及丘间地表层砂样的粒度分析,发现巴丹吉林沙漠表层砂平均中值粒径为0.45mm,平均均值粒径为0.53mm,是中国北方粒度最粗的沙漠之一。整体上,巴丹吉林沙漠表层砂粒径从北到南逐渐变细,在沙漠南缘的雅布赖山附近... 详细信息

通过对巴丹吉林沙漠平沙地及丘间地表层砂样的粒度分析,发现巴丹吉林沙漠表层砂平均中值粒径为0.45mm,平均均值粒径为0.53mm,是中国北方粒度最粗的沙漠之一。整体上,巴丹吉林沙漠表层砂粒径从北到南逐渐变细,在沙漠南缘的雅布赖山附近粒径略有回升。机械组成上,粗砂(0.5～2.0mm)含量最高,平均为35%,整体变化趋势从北到南逐渐减少,南部略有回升。中砂(0.25～0.50mm)和细砂(0.10～0.25mm)为主要的风沙运动组分,其平均含量在50%以上,在沙漠内部变化趋势为从北到南逐渐增多。粒度频率分布曲线从北到南逐渐从多峰过渡到双峰,众数粒径逐渐减小。分析结果表明巴丹吉林沙漠表层砂主要为风成砂,主要沙源区为沙漠北部的湖泊沉积物区及其更北部的戈壁,同时沙漠北部残山丘陵、雅布赖山等也是沙漠砂的源区。

关键词：巴丹吉林沙漠粒度动力条件风积砂