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热带山区高时空分辨率NDVI融合精度及其影响因素分析

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地球信息科学学报 2022年第2期24卷 405-419页

作者：高书鹏刘晓龙宋金玲史正涛杨磊郭利彪云南师范大学地理学部昆明650500 内蒙古工业大学信息工程学院呼和浩特010051 北京师范大学地理科学学部北京100875

高时空分辨率NDVI时序数据作为遥感应用中的重要数据源,对土地覆被动态变化监测具有重要意义,特别是在地表高程变化显著、气候条件复杂、景观异质性强烈的热带山区。虽然当前学者们提出了诸多时空数据融合模型,但针对这些模型在热带山区... 详细信息

高时空分辨率NDVI时序数据作为遥感应用中的重要数据源,对土地覆被动态变化监测具有重要意义,特别是在地表高程变化显著、气候条件复杂、景观异质性强烈的热带山区。虽然当前学者们提出了诸多时空数据融合模型,但针对这些模型在热带山区的NDVI数据融合精度及其影响因素分析尚不多见。对此,本文选取3类时空数据融合方法(权重函数法、概率统计法和多种混合法)中具有代表性的4个模型:STARFM(Spatial and Temporal Adaptive Reflectance Fusion Model)、RASTFM(Spatial and Temporal Adaptive Reflectance Fusion Model)、ESTARFM(Enhanced Spatial and Temporal Adaptive Reflectance Fusion Model)、BSFM(Bayesian Spatiotemporal Fusion Model)(STARFM、ESTARFM为权重函数法;BSFM为概率统计法;RASTFM为多种混合法),选择位于我国热带山区的纳板河流域作为研究区。对融合模型的数据源选择、研究区的地形及景观空间异质性、融合模型、以及薄云和雾霾等大气条件等影响因素进行分析,研究结果表明:①数据融合精度随输入影像之间的时间间隔及其相对变化量增加而降低;融合中输入的高、低空间分辨率数据光谱匹配度越高,融合精度越高(OLI优于Sentinel-2;MODIS优于VIIRS);经过BRDF校正的数据能够有效提高各模型的融合精度;②地形及空间异质性对融合结果精度影响显著,融合精度与空间异质性呈负相关,本研究中融合精度随着坡度的增大而减小,但坡向对融合精度的影响较小;地形对RASTFM的影响较其他模型低;③融合模型中输入的高质量影像越多,模型的融合精度往往越高;④薄云和雾霾会对融合精度产生显著负面影响。本研究的结果对于改进热带山地地区的高时空数据融合模型,生产热带山区复杂地理环境的高精度高时空分辨率NDVI数据集具有重要的参考价值。

关键词：数据融合 NDVI 时空数据融合模型高时空分辨率热带山区空间异质性地形雾霾

基于时空数据融合技术的云南省橡胶林识别方法研究

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基于时空数据融合技术的云南省橡胶林识别方法研究

作者：高书鹏云南师范大学

学位级别：硕士

云南省是我国天然橡胶种植起源地,是热带北缘地区橡胶林对天然林替代种植的典型代表,由于种植橡胶林的经济效益好,自二十世纪50年代起,橡胶林种植面积在云南省迅猛扩大,2015年的统计结果表明,云南省已成为中国橡胶种植面积最大的省份。... 详细信息

云南省是我国天然橡胶种植起源地,是热带北缘地区橡胶林对天然林替代种植的典型代表,由于种植橡胶林的经济效益好,自二十世纪50年代起,橡胶林种植面积在云南省迅猛扩大,2015年的统计结果表明,云南省已成为中国橡胶种植面积最大的省份。种植橡胶在带来经济效益的同时也对当地生态环境造成破坏,对这一区域橡胶林种植面积、种植结构变化的精确监测是客观评价该地区橡胶林种植与生态环境变化关系的关键。针对云南热带山地地区植被光谱特征的相似性及地形和气候条件的复杂性问题,结合该地区橡胶林冬季落叶的物候特征。本文利用多源遥感数据,通过分析时空数据融合模型在山区的适用性,并分析影响融合精度的因素,获取该地区高时空分辨率的时间序列归一化植被指数。运用该数据提取了橡胶林物候变化特征,实现基于高时空分辨率可见光遥感数据的橡胶林提取方法。运用该方法最终获取了2015年云南省橡胶林的空间分布数据,基于这一数据对热带北缘地区云南省橡胶林的北界的纬度与海拔高度扩张特征进行了分析。结果表明:(1)高时空分辨率数据融合精度在热带山地地区受1)输入数据的时间间隔长度;2)两种融合数据源的传感器光谱匹配程度;3)地形;这三个因素的影响。融合模型输入数据的时间间隔越短,融合精度越高;在本文使用的数据中,OLI与MODIS数据的光谱匹配精度高于OLI与VIIRS、Sentinel-2A与MODIS及Sentinel-2A与VIIRS;研究区内数据融合精度受地形要素的影响显著,融合精度最高的区域为海拔801-1000m,最低的为1201-1400m,海拔高度变化对近红外波段的影响比红光波段更显著,融合精度随着坡度的增大而递减,并且对各波段的影响都较大,当坡度超过40°时,融合结果与观测值的相关性从0.85降到0.75,坡向对红光波段的融合精度影响较小对近红外波段影响显著,各坡向中东、东南向融合精度最低,其他朝向对融合精度的影响不显著。(2)分类结果中,融合数据获取的高时空分辨率植被指数可以有效提高橡胶林的识别精度,并且提取的关键物候期内植被变化特征分类精度高于直接运用时间序列NDVI数据集的分类精度。在对时间序列数据集进行分类时,提取时间序列特征,运用RF分类器是较优选择。(3)云南省橡胶林大面积种植区域的最北面接近24°20′,橡胶林种植的最低海拔位于红河州逼近100m,最高位于普洱市超过1500m。橡胶林面积近15年增长迅速,种植范围向北扩张,种植区域也由低海拔的山谷不断向高海拔的山地扩张,橡胶种植不断向不适宜种植橡胶的区域扩张。

关键词：橡胶林识别时空数据融合植被物候热带山地

基于多源遥感数据的纳板河国家级自然保护区人类活动用地监测

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农业工程学报 2018年第19期34卷 266-275页

作者：刘晓龙徐瑞付卓史正涛高书鹏云南师范大学旅游与地理科学学院昆明650500 环境保护部卫星环境应用中心北京100094

人类活动对自然保护区内的珍稀及濒危野生动植物资源产生威胁。以自然保护区土地利用及其变化作为保护区内人类活动的代表。针对在低纬度热带地区多云雾天气对光学遥感成像产生严重干扰的条件下,如何实现基于多源遥感数据构建高时间、... 详细信息

人类活动对自然保护区内的珍稀及濒危野生动植物资源产生威胁。以自然保护区土地利用及其变化作为保护区内人类活动的代表。针对在低纬度热带地区多云雾天气对光学遥感成像产生严重干扰的条件下,如何实现基于多源遥感数据构建高时间、高空间分辨率遥感数据,监测复杂地形及气候环境下的热带雨林环境自然保护区土地利用变化监测,进而分析保护区人类活动这一问题展开研究。采用时空数据融合技术实现了2000年、2004年、2010年和2015年纳板河国家级自然保护区内人类活动(主要为人类活动用地:橡胶林、耕地、建筑用地)和自然地表(水体和自然林)分类识别,结果表明:1)时空数据融合技术能够实现复杂地形以及多云多雾天气条件下的高时空分辨率遥感数据,实现基于该时间序列数据的人类活动用地较高精度识别(2000年、2004年、2010年、2015年的总体分类精度分别为88.13%、86.88%、89.38%、90.63%,Kappa系数分别为0.834 0、0.817 6、0.853 3、0.871 1);2)纳板河国家级自然保护区内2000年至2015年期间,自然林的面积持续减少,橡胶林、耕地及建筑的面积持续增加;3)保护区内人类活动随地形的变化特征是:橡胶林及耕地范围在向坡度较大的地区扩张,大部分橡胶林种植在坡度为13?~24?之间,耕地也在向坡度较大的地区逐步扩张。该研究可为自然保护区监管部门及环境保护研究领域提供技术支持。

关键词：遥感土地利用监测纳板河国家级自然保护区时空数据融合时间序列土地利用变化

高脂饮食对NASH SD大鼠肠道通透性和胰腺形态功能的影响

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高脂饮食对NASH SD大鼠肠道通透性和胰腺形态功能的影响

作者：高书娟延安大学

学位级别：硕士

研究目的:以SD大鼠高脂饲料制作NASH模型,观察大鼠肠道通透性和肝脏、胰腺形态功能的改变,并将NASH大鼠恢复正常饮食3周后,再次观察对比,进一步探讨高脂饮食对非酒精性脂肪性肝炎SD大鼠肠道通透性和胰腺形态功能的影响。研究方法:选取雄... 详细信息

研究目的:以SD大鼠高脂饲料制作NASH模型,观察大鼠肠道通透性和肝脏、胰腺形态功能的改变,并将NASH大鼠恢复正常饮食3周后,再次观察对比,进一步探讨高脂饮食对非酒精性脂肪性肝炎SD大鼠肠道通透性和胰腺形态功能的影响。研究方法:选取雄性SD大鼠34只,雄性,周龄4-5W,体重80-120g,经过1周的适应性饲养后,通过随机编号的方式,将7只大鼠随机分配到正常饮食组。余下的完全随机分配到观察组6只,高脂饮食组21只。正常饮食组采用正常饮食喂养,观察组和高脂饮食组采用高脂饲料,每4周,从观察组中随机挑选2只大鼠处死,对其肝脏组织进行病理学检查。在实验的第12周结束时,从高脂饮食组中随机选取7只SD大鼠,同时将7只正常饮食组的大鼠处死。在处死前12小时禁食,采集大鼠全血后离心以得到血清。检测血清指标(ALT、AST、GGT、TG、TC、LDL、ET、FPG、FINS),并计算HOMA-IR、HOMA-β、FIRI。立即解剖大鼠腹腔,取出肝脏、胰腺和肠道,称量肝脏湿重并计算肝指数。组织进行石蜡包埋切片HE染色,观察肝脏和胰腺脂肪变性、炎症及纤维化情况,并对胰腺进行免疫组化染色、图像分析,用胰岛素和胰高血糖素标记的胰岛区域估算胰岛数量和大小。分别将SD大鼠的肠道分离、进行固定处理、脱水和包埋处理,制备成切片后放置在显微镜下观察。通过进行免疫组化染色,利用成像系统评估肠道组织中ZO-1和Occludin的表达水平。在第13周,其余14只SD大鼠由高脂食物改为正常食物,每周末各处死4只。处死后检测血清ET水平,取SD大鼠小肠组织,经固定,脱水,包埋,光镜下观察。通过免疫组化染色,用影像学方法测定肠黏膜通透性标记物(ZO-1,Occludin)的表达。15周末处死大鼠后除上述操作外,其余操作和12周末相同。测定SD大鼠肝脏指数,肝组织病理学评分及各血清指标、HOMA-IR、HOMA-β、FIRI水平及胰腺免疫组化指标变化后比较。并观察12周末和15周末血清血清学指标、HOMAIR、HOMA-β、FIRI水平变化及胰腺免疫组化指标变化。采用SPSS26.0统计分析方法,P高脂饮食组的肝脏中度到重度的脂肪浸润,具体表现在肝小叶结构模糊、肝细胞错乱排列,且肝窦受压变窄或消失。肝细胞大多数严重发生脂肪变性,尤其在小叶边缘区域变化尤为显著。同时肝细胞出现肿胀现象,胞质内出现脂滴形成的空泡,这些脂滴相互融合,压迫细胞核至一侧,导致细胞边界不清晰,同时还伴有肝纤维化的现象。恢复正常饮食3周后,15周末大鼠肝脏可见少量脂肪蓄积,少量炎细胞浸润,肝细胞再生,纤维化消失。(2)12周末,高脂饮食组SD大鼠肝指数、肝病理评分高于正常饮食组,两组间差异有统计学意义(p高脂饲料组大鼠血清ALT、AST、GGT、低密度脂蛋白、甘油三酯、总胆固醇含量明显增高,而且两组之间的差异具有统计学意义(p0.05)。而TG水平比之前降低,其差异具有统计学意义(p高,差异也具有统计学意义(p高脂饮食组的SD大鼠显小肠黏膜皱褶结构较好,上皮细胞脱落,肠腺萎缩、数目减少。肠道黏膜上可见大量的炎症细胞浸润,并可见大量的脂质空泡样改变。恢复正常饮食3周后,15周末SD大鼠肠道黏膜皱襞结构完整,黏膜层有少量上皮细胞脱落,固有层和肌层有少量炎性细胞浸润。(5)在12周末,高脂饮食的SD大鼠血清内毒素(ET)水平高于正常饮食组,两者之间存在统计学显著差异(p0.05)。(6)恢复正常饮食3周后,13周与14、15周比较,SD大鼠肠道通透性标志物ZO-1较前升高,两组间比较,无显著性差异(p>0.05)。13周与14、15周比较,SD大鼠肠道通透性标志物Occludin面密度较前升高,差异无统计学意义(p>0.05)。13周与15周比较,SD大鼠肠道通透性标志物Occludin阳性面积比、H-Score较前升高,两组间比较,有显著性差异(p<0.05);13周与14周、14周与15周之间比较,肠道通透性标志物Occludin阳性面积比、H-Score较

关键词：非酒精性脂肪性肝炎高脂饮食 HOMA-IR HOMA-β 肠道通透性内毒素血症

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国风虚拟偶像的文化表征与传播策略研究

国风虚拟偶像的文化表征与传播策略研究

作者：高书睿吉林大学

学位级别：硕士

随着科技的不断进步以及元宇宙概念的提出,虚拟偶像技术经过二十多年的发展日渐成熟,呈现出小众到主流进化的趋势。同时近些年国家对于中华优秀传统文化的传承与弘扬的重视程度也日益提升。在此背景下,我国也在不断探究虚拟偶像与国风... 详细信息

随着科技的不断进步以及元宇宙概念的提出,虚拟偶像技术经过二十多年的发展日渐成熟,呈现出小众到主流进化的趋势。同时近些年国家对于中华优秀传统文化的传承与弘扬的重视程度也日益提升。在此背景下,我国也在不断探究虚拟偶像与国风元素更好结合的创新路径:从身着旗装、腰坠中国结的虚拟歌手洛天依,到柳眉凤眼、清冷儒雅的虚拟偶像翎Ling,再到将赛博朋克风格与中华传统文化完美融合的元宇宙虚拟偶像柳夜熙,我国的国风虚拟偶像创作历程从“像初音未来的影子”,到尽显东方美学与文化底蕴,已然形成了自己的独特风格与传播逻辑。近些年具有鲜明中华文化特色的国风虚拟偶像层出不穷,国风虚拟偶像是虚拟偶像在国内的衍生物,是传统文化发展的新型媒介产物,对传统文化的保育、传承和输出有着积极的作用。在元宇宙时代,如何以国风虚拟偶像为媒,利用这一新兴数字技术,更好地实现中国传统文化与民族精神内涵的传承与传播,这一议题的重要性日渐显著。本研究以斯图亚特·霍尔的文化表征理论为基础,选取柳夜熙、天妤、令颜欢等国风虚拟偶像作为样本对象,通过案例分析、文本分析和深度访谈等方法,对国风虚拟偶像的发展概况、形象设计、文化表征及传播策略等进行梳理分析,围绕以下几点探究国风虚拟偶像背后的文化底蕴和传播规律,以期为虚拟偶像的未来发展提供新思路,也为中华优秀传统文化借助新型媒介传播提供具有参考性的经验。首先,全面梳理虚拟偶像的发展历史、现状以及我国虚拟偶像的国风化发展情况。第二,结合霍尔的文化表征理论,从叙事、符号和内涵三个方面对国风虚拟偶像这一文本如何进行文化表征,建构哪些传统文化意义展开详细论述。第三,从文化表征理论内容中“内在概念外化和外界事物内化”这一视角出发,分析国风虚拟偶像如今在作为文化载体在进行传统文化传播时存在哪些局限和困境。第四,以文化表征理论中“文化循环”概念为逻辑框架,分别从表征、认同、生产、消费和规则这五个步骤论述我国国风虚拟偶像的传播策略可以有哪些启示。综上,利用霍尔文化表征理论考察国风虚拟偶像,既能为该理论应用范围的扩大进行一次有益尝试,同时也通过探讨国风元素与虚拟偶像创新融合的具体可行路径,为虚拟偶像在开发设计上带来启发,促进中华传统文化在元宇宙时代借助虚拟现实技术、依托新型媒介载体进行更广泛、深入地传播。

关键词：国风虚拟偶像文化表征传播策略

日粮添加抗菌肽对仔猪生长性能、腹泻率、免疫机体功能及肠道菌群的影响

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中国饲料 2024年第10期 47-50页

作者：高书娟河北省玉田县职业技术教育中心河北玉田064199

文章旨在研究抗菌肽对仔猪生长性能、腹泻率、免疫机体功能及肠道菌群的影响。试验采用随机数字表法将180头25日龄仔猪均分成4组,分别为对照组(基础日粮)、试验Ⅰ组(基础日粮+0.5%抗菌肽)、试验Ⅱ组(基础日粮+1.0%抗菌肽)和试验Ⅲ组(基... 详细信息

文章旨在研究抗菌肽对仔猪生长性能、腹泻率、免疫机体功能及肠道菌群的影响。试验采用随机数字表法将180头25日龄仔猪均分成4组,分别为对照组(基础日粮)、试验Ⅰ组(基础日粮+0.5%抗菌肽)、试验Ⅱ组(基础日粮+1.0%抗菌肽)和试验Ⅲ组(基础日粮+1.5%抗菌肽),每组3个重复,每个重复仔猪数量相等。预饲期7 d,正试期28 d。预试验期内,各组仔猪只饲喂基础日粮。结果显示,与对照组相比,试验Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ组仔猪平均日采食量和平均日增重均显著升高(P高(P高(P<0.05);试验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ组仔猪盲肠肠道内容物中的芽孢杆菌、沙门氏菌和大肠杆菌菌落数显著降低(P<0.05)。以上结果表明,抗菌肽在仔猪基础日粮中的应用可有效改善仔猪生长性能,降低仔猪腹泻率,提升仔猪体液免疫能力,调整仔猪肠道微生物种群数量。且本试验条件下,基础日粮中添加1.0%的抗菌肽在仔猪养殖过程中的应用效果最佳。

关键词：抗菌肽仔猪生长性能腹泻率肠道菌群免疫指标

人民美好教育需求下的义务教育学校功能与服务改进

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社会科学战线 2024年第4期346卷 276-280页

作者：杨清溪高书雅东北师范大学教育学部吉林长春130024 吉林水利电力职业学院吉林长春130117

新时代,广大人民群众对学校教育的需求正向着更高质量、更公平、更个性化、更加便捷的方向发展。以需求为导向的学校功能和服务改进可以有效地满足人民群众的美好教育需求。基于人民美好教育的期望,教育管理部门和学校应进行理性审视,... 详细信息

新时代,广大人民群众对学校教育的需求正向着更高质量、更公平、更个性化、更加便捷的方向发展。以需求为导向的学校功能和服务改进可以有效地满足人民群众的美好教育需求。基于人民美好教育的期望,教育管理部门和学校应进行理性审视,对学校的新功能与服务进行定位,并按这一定位调整学校的组织结构,使之成为能够提供新的功能和服务的新学校,从而满足人民群众的美好教育需求。义务教育阶段的学校应转变传统观念,树立新的学校功能观,关注于人民群众的美好教育需求。具体体现在要扩展和完善其在学困帮扶、特长养成、方便上下学、生活关照等方面的功能和服务,同时应成立课后服务部,依托高质量的学校课后服务,更好地满足人民群众日益增长的美好教育需求。

关键词：美好教育需求学校功能与服务教育观念

基于多源遥感数据橡胶林识别及其种植适宜区研究

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林业资源管理 2020年第6期 54-60页

作者：蒋永泉史正涛高书鹏云南师范大学地理学部

以云南省德宏州瑞丽市为研究区,以Sentinel-2多光谱遥感影像和MOD13Q1为数据源,利用支持向量机分类方法识别该区的橡胶林,并对橡胶林空间分布特征及其种植适宜区进行分析。结果表明:1)联合Sentinel-2和MOD13Q1-NDVI数据识别橡胶林的结... 详细信息

以云南省德宏州瑞丽市为研究区,以Sentinel-2多光谱遥感影像和MOD13Q1为数据源,利用支持向量机分类方法识别该区的橡胶林,并对橡胶林空间分布特征及其种植适宜区进行分析。结果表明:1)联合Sentinel-2和MOD13Q1-NDVI数据识别橡胶林的结果明显优于仅用Sentinel-2多光谱影像或MOD13Q1-NDVI时序数据,实现了橡胶林高精度识别,总体精度为91.41%,Kappa系数为0.76。2)截至2019年底,瑞丽市橡胶林种植面积为7 693.83 hm~2,主要种植区海拔范围为682～900 m,占总种植面积的83.61%;主要种植区坡度为5～15°,占总种植面积的84.61%。3)瑞丽市有6 433.11 hm~2橡胶林种植在适宜区内,有1260.72 hm~2种植在不适宜区内,分别占橡胶林种植总面积的83.61%和16.39%。

关键词：多源遥感数据橡胶林识别空间分布特征种植适宜区瑞丽市

基于Markov-PLUS和InVEST模型的锡林郭勒草原碳储量变化预测

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草原与草坪 2023年第2期43卷 1-12页

作者：刘涛刘晓龙郭利彪高书鹏屈冉云南师范大学地理学部云南昆明650500 内蒙古工业大学信息工程学院内蒙古呼和浩特010051 内蒙古自治区雷达技术与应用重点实验室内蒙古呼和浩特010051 生态环境部卫星环境应用中心北京100094

【目的】研究锡林郭勒草原土地利用对碳储量的影响,了解草原生态系统固碳能力的变化趋势。【方法】基于1995-2015年土地利用变化规律,结合场景分析法和Markov⁃PLUS复合模型,模拟锡林郭勒草原历史趋势、经济发展和生态保护3个场景下2035... 详细信息

【目的】研究锡林郭勒草原土地利用对碳储量的影响,了解草原生态系统固碳能力的变化趋势。【方法】基于1995-2015年土地利用变化规律,结合场景分析法和Markov⁃PLUS复合模型,模拟锡林郭勒草原历史趋势、经济发展和生态保护3个场景下2035年的土地利用空间分布,并利用InVEST模型预测相应的碳储量,分析土地利用变化对碳储量的影响。【结果】(1)1995-2015年,锡林郭勒草原林地和城乡工矿居民用地面积持续增加,草地面积减少,但草地仍是占比最大的土地利用类型,20年间区域碳储量增加了18228.93×10^(3) t;(2)预测到2035年,历史趋势和经济发展场景下,用地面积增加的主要为草地和城乡工矿居民用地,生态保护场景下为林地和草地,3种场景下碳储量增量分别为4419.74×10^(3)、11207.75×10^(3)和18498.45×10^(3) t。【结论】Markov⁃PLUS和InVEST模型预测锡林郭勒草原未来土地利用和碳储量变化获得的结果可靠;预测结果表明,1995-2035年锡林郭勒碳储量呈增加趋势,生态保护场景下碳储量增幅显著高于其他场景;林地、草地与其他地类之间的转变是导致碳储量变化的主要原因。本研究可以为该区域未来的土地利用结构的调整和管理提供参考。

关键词：土地利用变化碳储量 Markov-PLUS模型 InVEST模型草原

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