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基于遥感生态指数的合肥都市圈生态质量评价研究

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基于遥感生态指数的合肥都市圈生态质量评价研究

作者：梁齐云安徽理工大学

学位级别：硕士

生态系统是人类生存和发展的前提条件,在气候、水资源调节中发挥重要作用,更是一个地区经济发展的基础。但人类生产生活对生态环境造成了很大影响,各种环境问题频繁出现,生态环境问题不容忽视,因此对于生态环境质量进行评价是实现可持... 详细信息

生态系统是人类生存和发展的前提条件,在气候、水资源调节中发挥重要作用,更是一个地区经济发展的基础。但人类生产生活对生态环境造成了很大影响,各种环境问题频繁出现,生态环境问题不容忽视,因此对于生态环境质量进行评价是实现可持续发展的关键。合肥都市圈是长三角城市圈六大都市圈之一,对于长三角区域一体化建设具有重大的意义。该区域的生态环境质量是经济发展的基础,因此研究合肥都市圈生态环境质量具有较为重要的意义。本文以合肥都市圈作为研究区域,选取了2000、2010、2020共三年的Landsat系列影像作为数据源,首先利用ENVI 5.3软件对获取的遥感影像进行预处理,从中提取绿度、湿度、热度、干度四个生态因子,采用主成分分析法(Principal Components Analysis,PCA)构建遥感生态指数(Remote Sensing Ecology Index,RSEI),对合肥都市圈近20年的生态环境质量的时空分布特征进行评价和分析。然后结合莫兰指数对研究区的生态环境质量空间集聚和离散现象进行讨论,结合变异系数对研究区生态环境质量的稳定性进行分析。最后选取了土地利用因子、气候因子、社会经济因子、地形因子、模型因子等五方面影响因子,依据地理探测器模型对研究区生态环境质量进行驱动力分析。针对得到的结果,结合研究区实际情况可以为当地政府及相关部门提供对策和建议。研究的主要结果如下:(1)2000年、2010年、2020年的主成分分析结果中第一主成分贡献率分别为74.03%、60.45%、74.21%,均大于60%。说明第一主成分涵盖了大部分有效信息,所构建的RSEI模型可以代表研究区内生态状况。2000年、2010年、2020年合肥都市圈的RSEI均值分别为0.742、0.679、0.611,在2000-2020这20年间RSEI值下降了17.65%,合肥都市圈内生态环境质量等级为优和等级为良的面积大幅减少,生态环境质量等级为中等的面积略微增加,生态环境质量等级为较差和差的面积基本不变。2000-2020年间,合肥都市圈生态环境质量变差的面积为58.53%,生态环境质量不变的面积占37.33%,生态环境质量变好的面积占4.14%。总体上看,生态环境质量变差的面积远大于生态环境质量变好的面积。空间上,合肥都市圈各市的主城区以及淮河流域、长江流域沿岸部分地区生态环境质量变差。(2)2000-2020年间,合肥都市圈RSEI模型变异系数的均值为0.110,变异程度稳定。等级为稳定和非常稳定的面积占研究区总面积的93.13%,不稳定和非常不稳定的面积占研究区总面积的6.87%,2000-2020年这20年间,变异程度非常不稳定的区域主要包括各市的市区、长江流域、淮河流域(包括淠河流域)沿岸地区以及六安市西部、合肥市南部等。2000年、2010年、2020年的全局莫兰指数分别为0.728、0.639、0.744,且都出现了高于99%的显著性水平,说明合肥都市圈的RSEI模型在空间上表现为显著的空间相关性。合肥都市圈RSEI模型在空间上存在高值区集聚分布和低值区集聚分布现象,且低低集聚区域大都集中在市区及沿江地带,高高集聚则分布在郊区及山区等欠发达地区。(3)在影响合肥都市圈生态环境质量的因子中,模型因子中绿度、湿度、热度、干度指标的影响在2000、2010、2020年中均处于前列,比地形因子、气象因子、土地利用、社会经济因子对生态环境的影响更大。双因子交互作用对生态环境质量的影响大于单个因子的影响。不同影响因子的交互作用对RSEI的影响存在显著差异性。政府及相关部门应探讨生态环境与区域经济协调发展的新思路。图32表29参86

关键词：生态环境质量合肥都市圈遥感生态指数莫兰指数地理探测器

基于改进遥感生态指数的黄山市生态质量评价研究

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地球物理学进展 2022年第4期37卷 1448-1456页

作者：梁齐云苏涛张灿王建周丽丽安徽理工大学空间信息与测绘工程学院淮南232001 安徽理工大学矿山采动灾害空天地协同监测与预警安徽普通高校重点实验室淮南232001 安徽理工大学矿区环境与灾害协同监测煤炭行业工程研究中心淮南232001

生态环境质量与人类生存和发展息息相关,是长期以来众多学者研究的重点.为了探究安徽省黄山市近30年间生态环境质量变化,本文选用1989、2000、2009、2019年的Landsat影像为数据源,构建改进的遥感生态指数(MRSEI)对黄山市、黄山景区、黄... 详细信息

生态环境质量与人类生存和发展息息相关,是长期以来众多学者研究的重点.为了探究安徽省黄山市近30年间生态环境质量变化,本文选用1989、2000、2009、2019年的Landsat影像为数据源,构建改进的遥感生态指数(MRSEI)对黄山市、黄山景区、黄山市主城区与非主城区近30年的生态环境进行质量评价.在研究过程中,分别选取了绿度、湿度、热度和干度4个生态因子作为评价指标并结合主成分分析法对黄山市的生态质量变化进行评估.结果如下:(1)黄山市的生态质量从1989年到2019年间不断上升,MRSEI值上升了46.39%.(2)1989—2019年间,生态质量变好的区域面积为7822.747 km^(2),主要集中在非主城区、黄山景区.变差的区域面积为419.185 km^(2),且大多集中在黟县盆地、新安江河谷盆地.(3)主城区在1989—2009年间生态质量上升,在2009—2019年间生态质量下降,表明黄山市生态质量总体呈上升趋势,黄山市政府的一系列保护环境的举措是有效的.

关键词：主成分分析黄山市生态遥感数据

基于遗传算法优化卡尔曼滤波模型的GNSS CORS监测数据处理研究

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煤炭技术 2022年第9期41卷 83-86页

作者：张灿吕伟才刘宇梁齐云安徽理工大学空间信息与测绘工程学院安徽淮南232001 安徽理工大学矿山采动灾害空天地协同监测与预警安徽普通高校重点实验室安徽淮南232001 安徽理工大学矿区环境与灾害协同监测煤炭行业工程研究中心安徽淮南232001

针对矿区GNSS CORS自动化监测数据波动大且含有测量噪声的特性,提出基于小波去噪的遗传算法优化Kalman滤波模型。首先利用小波阈值去噪法剔除原始数据中大部分高频噪声与粗差,再引入遗传算法对Kalman滤波中的过程噪声和量测噪声进行优化... 详细信息

针对矿区GNSS CORS自动化监测数据波动大且含有测量噪声的特性,提出基于小波去噪的遗传算法优化Kalman滤波模型。首先利用小波阈值去噪法剔除原始数据中大部分高频噪声与粗差,再引入遗传算法对Kalman滤波中的过程噪声和量测噪声进行优化,实现噪声自适应寻优。实验结果表明,该组合模型平均相对误差为0.169 mm,均方误差为0.042 mm,相比于标准的Kalman滤波模型及方差补偿自适应Kalman滤波模型,具有更高的预测精度,能更好应用于矿区沉降监测。

关键词：沉降监测遗传算法卡尔曼滤波小波去噪 GNSS自动化监测系统

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无人船在矿区沉陷水域测量中的应用与探究

测绘标准化 2021年第4期37卷 10-13页

作者：张灿梁齐云肖星星仲臣安徽理工大学空间信息与测绘工程学院安徽淮南232001 安徽理工大学矿山采动灾害空天地协同监测与预警安徽普通高校重点实验室安徽淮南232001

为了对煤矿开采造成的大量沉陷水域进行治理和利用,以某矿区为例,使用中海达iBoat BS2型智能无人船,对矿井附近形成的沉陷水域进行自动测量和遥控测量,并以无人船测量数据为基础,绘制三维水下地形图和等高线图。同时,将人工采集的浅水... 详细信息

为了对煤矿开采造成的大量沉陷水域进行治理和利用,以某矿区为例,使用中海达iBoat BS2型智能无人船,对矿井附近形成的沉陷水域进行自动测量和遥控测量,并以无人船测量数据为基础,绘制三维水下地形图和等高线图。同时,将人工采集的浅水域高程数据作为检核数据,与无人船采集的高程数据进行对比分析。结果表明,无人船的测量速度较快,获取的水下地形数据精度较高,能够为矿区沉陷水域治理提供一定的技术支持。

关键词：水下地形测量沉陷水域无人船测深系统三维模型

黔中喀斯特型铝土矿的可见光-近红外反射光谱特征研究

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黔中喀斯特型铝土矿的可见光-近红外反射光谱特征研究

作者：高齐云贵州师范大学

学位级别：硕士

随着高光谱遥感技术的不断发展,利用地物光谱仪测试的岩矿光谱数据开展遥感勘查已成为地质勘探中的重要技术之一,同时也可为岩矿快速识别与智能矿山建设提供关键的光谱基础数据。铝土矿是生产金属铝的主要来源,铝土矿主要分为喀斯特型... 详细信息

随着高光谱遥感技术的不断发展,利用地物光谱仪测试的岩矿光谱数据开展遥感勘查已成为地质勘探中的重要技术之一,同时也可为岩矿快速识别与智能矿山建设提供关键的光谱基础数据。铝土矿是生产金属铝的主要来源,铝土矿主要分为喀斯特型铝土矿和红土型铝土矿,其中喀斯特型铝土矿在中国分布广泛。目前有关铝土矿的反射光谱基础数据还非常匮乏,为了探究喀斯特型铝土矿的反射光谱典型特征及其内在机制,本文选取贵州省黔中地区典型的喀斯特型铝土矿剖面作为研究对象,采用ASD Field Spec-4地物光谱仪测试不同自然类型铝土矿和铝土岩、铝土质粘土岩等块样和不同颗粒度的粉末样品,获取其可见光-近红外反射光谱曲线,并结合主量元素含量和矿物组成探究铝土矿（铝土岩）的反射光谱特征及其影响因素和内在机制。本论文获得的主要研究结论如下:（1）采集于牛洞剖面、长冲剖面和斗篷山剖面的铝质岩段主要为铝土矿、铝土岩、铝土质粘土岩与黏土岩;铁质岩段可见钛磁铁矿、黄铁矿等含铁矿物;顶板和底板分别为灰岩和白云岩。所采集样品的主量元素分析结果表明,这三个剖面地层由老到新Al2O3含量逐渐增大,Si O2含量逐渐降低,呈负相关线性关系,Al2O3含量与Fe2O3含量相关性较弱,并且根据铝质岩段的主量元素含量,进一步划分为铝土矿（Al2O3>40%,Al/Si>1.8）与铝土岩（Al2O3>40%,Al/Si<1.8）。（2）半土状铝土矿、碎屑状铝土矿、致密状铝土矿和豆状铝土矿样品的反射光谱曲线随着波长的增加,整体波形的变化趋势基本一致,呈现先上升再下降的趋势,其中在可见光波段呈现正向倾斜,波谷特征较弱,在近红外波段为负向倾斜且波谷特征明显。其次,剖面中的铝土岩、铝土质粘土岩、黏土岩、白云岩和灰岩的反射光谱曲线总体表现为:在400～780nm波段,整体波形呈现上升趋势,波谷特征不明显;在780～2500nm波段,整体波形呈现逐渐下降的趋势,波谷特征主要分布在1400nm、1900nm、2200nm、2340nm波长附近。此外,不同颗粒度铝土矿（铝土岩）样品的整体反射率均较高,最高超过28%,且变化趋势基本相同。随着颗粒度从<0.04mm增加到3mm,铝土矿和铝土岩的反射率均逐渐减小,且铝土矿特征波谷的整体吸收强度相对稳定,而铝土岩特征波谷的吸收强度呈逐渐增大的趋势。（3）牛洞剖面和长冲剖面铝土矿的主要矿物成分为一水硬铝石,斗篷山剖面铝土矿的主要矿物成分为一水软铝石,其次为一水硬铝石。以一水硬铝石为主要矿物成分的铝土矿在1400nm、1800nm波长附近的波谷特征主要是由于一水硬铝石Al3+充填由O2-和（OH）-形成的1/2的八面体空隙造成,在1400nm产生较弱的吸收特征是由于Al-OH键较弱而导致,即因OH振动谱带所致。以一水软铝石为主要矿物成分的铝土矿在1400nm、1900nm、2200nm波长附近的吸收深度比一水硬铝石为主要矿物的铝土矿强,由于H2O和羟基振动所致。铝土岩的主要矿物组成是高岭石,其属于粘土矿物,由于OH倍频合频和H2O的振动谱带导致在1400nm和1900nm出现特征光谱,高岭石因较强的Al-OH键,其主要吸收位置为2160nm、2200nm波长附近,由于Al-OH的基团拉伸和弯曲振动的合频所致。碳质黏土岩的主要组成矿物为石英,由该矿物引起的反射光谱特征较弱,没有显著的波谷特征。（4）以一水硬铝石为主要矿物成分的铝土矿特征波长为1400nm、1800nm,铝土岩的特征波长为1400nm、1900nm、2200nm和2160nm,在快速鉴别铝土矿与铝土岩时,可通过小颗粒度的粉末样品在1800nm、1900nm、2200nm和2160nm波长处的特征光谱进行区分。对铝土矿样品的反射光谱曲线进行包络线去除处理,分析Al2O3、Fe2O3、Ti O2含量与光谱吸收深度的相关性,其相关性较差。进一步利用皮尔逊相关性分析,得出Al2O3、Fe2O3、Ti O2含量以及Al/Si比值的敏感波段对铝土矿比铝土岩更显著,Al/Si比值对铝土矿光谱波段敏感最大,其相关系数最高为0.912。

关键词：喀斯特型铝土矿铝土岩可见光-近红外光谱相关分析

MU10再生混凝土承重砌块力学性能与抗冻性试验研究

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材料导报 2024年第11期38卷 97-103页

作者：齐云鹏王秋生秦力商效瑀北京工业大学城市与工程安全减灾教育部重点实验室北京100124 东北电力大学建筑工程学院吉林吉林132012

为进一步提高废弃混凝土利用率,促进严寒地区应用再生混凝土承重砌块,在分析再生骨料物理性能的基础上,考虑了100%再生粗骨料取代率、水胶比、用水量及粉煤灰掺量的影响,采用正交试验设计了C30再生混凝土配合比来制备MU10再生混凝土承... 详细信息

为进一步提高废弃混凝土利用率,促进严寒地区应用再生混凝土承重砌块,在分析再生骨料物理性能的基础上,考虑了100%再生粗骨料取代率、水胶比、用水量及粉煤灰掺量的影响,采用正交试验设计了C30再生混凝土配合比来制备MU10再生混凝土承重砌块,通过分析MU10再生混凝土承重砌块的力学性能,确定了MU10再生混凝土承重砌块的最佳配合比,利用环境模拟箱验证了MU10再生混凝土承重砌块的抗冻性。结果表明:再生骨料与天然骨料相比表面较粗糙,附着部分旧水泥砂浆,具有低密度,高孔隙率、吸水率和含泥量,压碎指标是天然骨料的两倍左右;MU10再生混凝土承重砌块的最佳配合比为再生粗骨料1 172 kg/m^(3)、天然河砂578 kg/m^(3)、水泥400 kg/m^(3)、粉煤灰100 kg/m^(3)、水150 kg/m^(3),其抗压强度为11.4 MPa,抗折强度为2.1 MPa,可用于承重及有抗震要求的砌体结构;经过50次冻融循环后,MU10再生混凝土承重砌块的质量损失为1.2%、强度损失为18.1%,抗冻性能符合要求,可以作为严寒地区新型墙体材料使用。

关键词：再生骨料再生混凝土承重砌块配合比力学性能抗冻性

颗粒度对喀斯特型铝土矿可见光-近红外光谱特征的影响

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岩矿测试 2024年第2期43卷 234-246页

作者：高齐云周丽易泽邦陈正山贵州师范大学地理与环境科学学院贵州贵阳550025 贵州省喀斯特山地生态环境国家重点实验室培育基地贵州贵阳550025 桂林理工大学地球科学学院广西桂林541006

岩矿反射光谱是智能矿山岩矿智能感知技术以及遥感信息识别的重要参考依据,由于地物表面粗糙度对反射光谱的影响取决于粗糙高度值与波长关系对电磁波传播的影响,因此颗粒度是影响岩石和矿物反射光谱特征的重要因素之一。喀斯特型铝土矿... 详细信息

岩矿反射光谱是智能矿山岩矿智能感知技术以及遥感信息识别的重要参考依据,由于地物表面粗糙度对反射光谱的影响取决于粗糙高度值与波长关系对电磁波传播的影响,因此颗粒度是影响岩石和矿物反射光谱特征的重要因素之一。喀斯特型铝土矿在中国分布广泛,目前有关铝土矿的反射光谱基础数据还非常匮乏。为了探究颗粒度对喀斯特型铝土矿反射光谱的影响规律,本文选取贵州省修文县小山坝喀斯特型铝土矿为研究对象,采用地物光谱仪测试不同颗粒度铝土矿(铝土岩)样品的可见光-近红外反射光谱,并结合铝土矿(铝土岩)主量元素和矿物组成分析讨论铝土矿与铝土岩的光谱差异。结果表明:小山坝铝土矿(铝土岩)由于矿物组成的不同而呈现显著不同的光谱特征,其中铝土矿的反射光谱特征主要与一水硬铝石一致,在1400nm和1800nm波长处有明显的波谷特征,由OH振动谱带所致;铝土岩的反射光谱特征主要与高岭石一致,在1400nm、1900nm、2160nm和2200nm波长处有显著的波谷特征,分别由OH倍频合频、H_(2)O的振动谱带以及Al-OH基团拉伸和弯曲振动的合频所致,且在2160~2200nm波段呈双吸收峰特征。此外,不同颗粒度铝土矿(铝土岩)的整体反射率均较高,最高超过28%,且变化趋势基本相同。随着颗粒度从<0.04mm增加到3mm,铝土矿和铝土岩的反射率均逐渐减小,且铝土矿特征波谷的整体吸收强度相对稳定,而铝土岩特征波谷的吸收强度呈逐渐增大的趋势。本文研究认为可采用小颗粒度的粉末样品在1800nm、1900nm、2160nm和2200nm波长处的特征光谱进行铝土矿和铝土岩的区分。

关键词：铝土矿铝土岩颗粒度可见光-近红外光谱反射光谱特征

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基于业财融合的建筑企业成本管控研究

商业观察 2024年第8期10卷 105-108页

作者：梁齐中原工学院经济管理学院河南郑州450000

随着我国信息技术的不断进步,业财融合的新型管理模式应运而生。这种模式将业务部门和财务部门连接,对于企业管理能力的提升具有较好成效。成本管控是企业财务管理中的重要方面,作为管理会计工具之一的业财融合,对企业成本管控产生何种... 详细信息

随着我国信息技术的不断进步,业财融合的新型管理模式应运而生。这种模式将业务部门和财务部门连接,对于企业管理能力的提升具有较好成效。成本管控是企业财务管理中的重要方面,作为管理会计工具之一的业财融合,对企业成本管控产生何种影响,业财融合视角下建筑企业成本管控存在哪些问题,如何加强建筑企业成本管控,是需要深入研究的课题。基于此,文章首先对业财融合研究背景和成本管控进行了理论概述,分析业财融合对于企业成本管控的作用,然后结合目前建筑企业成本管控中存在的业财分离问题,提出基于业财融合的建筑企业成本管控措施。

关键词：业财融合成本管控建筑企业

全要素生产率冲击与制造业行业新质生产力——基于结构粘性视角的分析

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城市问题 2024年第5期 62-74页

作者：赵当如杜然方齐云刘柯华中科技大学经济学院陕西师范大学国际商学院

新质生产力的核心标志是全要素生产率的大幅度提升。基于中国A股制造业企业数据识别宏观层面、行业层面的全要素生产率系统性冲击,通过反事实结构模拟,利用信息熵和行业关联度评估制造业行业对全要素生产率冲击的结构粘性,将其作为行业... 详细信息

新质生产力的核心标志是全要素生产率的大幅度提升。基于中国A股制造业企业数据识别宏观层面、行业层面的全要素生产率系统性冲击,通过反事实结构模拟,利用信息熵和行业关联度评估制造业行业对全要素生产率冲击的结构粘性,将其作为行业新质生产力指标。研究发现,计算机、通信电子设备制造业,专用设备和通用设备制造业具有较强的新质生产力;电气机械及器材制造业和黑色金属冶炼及压延加工业的新质生产力呈现出结构分化的特征,下尾部企业对全要素生产率冲击不敏感;对于新质生产力较弱的行业,如有色金属冶炼及压延加工业和非金属矿物制品业等,需要强有力的外生激励。此外,信息熵与行业关联度之间呈现较强的正相关关系,表明高新质生产力水平行业具有辐射带动作用。研究结论为评估行业新质生产力提供了方法参考,也有助于为差异化行业激励政策的实施提供理论依据。

关键词：制造业行业新质生产力全要素生产率冲击结构粘性信息熵