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基于高光谱数据的稀土矿区复垦植被叶片叶绿素含量估算研究

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基于高光谱数据的稀土矿区复垦植被叶片叶绿素含量估算研究

作者：魏志安江西理工大学

学位级别：硕士

稀土作为工业“维生素”,是国家的发展进程中十分关键的战略资源。其中,离子吸附型稀土为中、重类型稀土,因为储量大,埋藏深度浅的特点,占据着重要的地位。然而,离子吸附型稀土矿的开采会对生态环境造成一定程度的损毁。其先后历经的三... 详细信息

稀土作为工业“维生素”,是国家的发展进程中十分关键的战略资源。其中,离子吸附型稀土为中、重类型稀土,因为储量大,埋藏深度浅的特点,占据着重要的地位。然而,离子吸附型稀土矿的开采会对生态环境造成一定程度的损毁。其先后历经的三种开采方式池浸、堆浸、原地浸矿,均会导致矿区植被的大面积破坏,且植被自然恢复困难。为了对矿区环境进行恢复,在稀土开采结束以后,通常采用人工复垦的方式进行生态治理。但稀土开采时使用的浸矿液体,在开采过程中会通过渗透作用浸入土壤,损害土壤中的有机质,进而使土壤成分受到损毁,导致复垦植被生长困难。如何对植被生长过程进行动态监测,从而通过及时的人为干预保证复垦植被健康生长,进而加快矿区生态恢复成为了极其重要的任务。叶绿素作为植被常用的生化参数,其含量的多少能够反映出植被的生长情况。高光谱技术因其波段范围窄、波段数目多的特性,能够提供更加多样的光谱信息,进而从光谱维对植被生态特征进行探究。通过对植被叶绿素含量与高光谱数据实施Person相关性分析,结合各种回归算法,能够构建出植被叶绿素含量估算模型,从而实现植被生长过程的动态监测。因此,本文以离子吸附型稀土矿区生长的典型复垦植被油桐、竹柳、红叶石楠作为对象,实地获取高光谱数据及叶绿素含量。首先,通过去噪、平滑及均值化处理消除水汽及人为影响。再对原始光谱完成导数处理、去包络线处理,从而进一步降低光谱数据的背景干扰与基线漂移。为了研究稀土矿区生态环境对复垦植被的光谱变化造成的影响,根据原始光谱、导数光谱、去包络线光谱进行复垦植被与正常植被的光谱差异对比;然后,在叶绿素含量与原始光谱及其他变换光谱中提取的各种特征光谱参数、植被指数之间进行Person相关性计算,筛选出与叶绿素含量具有显著相关的光谱参数,为建立其估算模型提供基础;最后,通过筛选的各种敏感光谱参数,结合PLS算法、BP神经网络算法、SAE神经网络算法完成叶绿素含量估算模型构建,并通过统计评价指标确定各种植被的最优估算模型。结果表明:(1)对于原始光谱、导数光谱、去包络线光谱来说,三种植被光谱曲线变化趋势大致相同,而在复垦植被与正常植被对照中出现差异。原始光谱在可见光部分,复垦植被光谱反射率大于正常植被;同时,绿峰、红谷位置特征出现向长波偏移的“红移”现象。其中,油桐偏移程度分别是5nm,5nm;竹柳是4nm,5nm,红叶石楠是56nm,4nm。红叶石楠在绿峰位置上达到最大偏移,应该是对矿区环境响应更加敏感。导数光谱中,复垦植被相对于正常植被出现了一致的“红边位置”蓝移。油桐偏移量20nm,竹柳偏移量7nm,最大偏移为红叶石楠的22nm,其他参数位置变化不同步。在去包络线光谱中,复垦植被与正常植被吸收特征都更加明显。在吸收对称度S处,复垦植被小于正常植被。原因在于受红移影响,复垦植被吸收峰位置更加靠近吸收特征右肩波长。(2)对叶绿素含量与光谱曲线、“三边”参数、吸收参数及全波段植被指数进行Person相关计算,三种复垦植被选出的敏感光谱参数存在异同。其中,在红边位置λr、红谷位置λv、吸收深度H、吸收斜率K、吸收面积A参数,相关系数均满足显著相关水平;而在其他光谱参数及植被指数提取中存在差异。其中,油桐筛选出的相关性最小参数为Rg-Rv/Rg+Rv,其值是-0.4628;最大参数为SR(713/725),其值是-0.9520;竹柳筛选出的相关性最小参数为S,其值是0.4989;最大参数为导数光谱671nm,其值是0.8047;红叶石楠筛选出的相关性最小参数为原始光谱761nm,其值是0.4918;最大参数为SR(703/1159),其值为-0.9094。(3)在复垦植被敏感光谱参数提取基础上,采用PLS算法、BP神经网络算法、SAE神经网络算法进行各自叶绿素含量进行模型构建,并利用验证集进行模型检验。根据评价指标决定系数R、均方根误差R、相对误差R确定各种植被叶绿素含量最优回归模型。由统计结果可知:在各种植被建立的估算模型中,模型精度SAE神经网络算法>BP神经网络算法>PLS算法。SAE神经网络算法凭借其非线性能力及逐层训练特点,成为了三种复垦植被中最优估算模型。在复垦油桐中,其R值为0.9117,R值为2.2370,R值为7.8393%;在复垦竹柳中,其R值为0.7418,R值为2.1782,R值为5.0118%;在复垦红叶石楠中,其R值为0.9815,R值为1.5602,R值为4.5859%。

关键词：离子吸附型稀土矿复垦植被叶绿素含量高光谱技术

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发挥主题班会作用促进中小学生全面发展

考试周刊 2021年第59期 150-151页

作者：魏志安甘肃省白银市会宁县土高山乡初级中学

中小学生阶段学生的各方面能力都不足,有些学生存在学习主动性差、缺乏责任意识、思想素质有待提高等问题,班主任在日常管理中要承担起相应的责任,通过开展主题班会的形式对学生进行引导,设置恰当的班会主题,采用多样化的班会形式,让学... 详细信息

中小学生阶段学生的各方面能力都不足,有些学生存在学习主动性差、缺乏责任意识、思想素质有待提高等问题,班主任在日常管理中要承担起相应的责任,通过开展主题班会的形式对学生进行引导,设置恰当的班会主题,采用多样化的班会形式,让学生在自我批评和教育中获得成长,促进中小学生全面发展。

关键词：中小学生主题班会全面发展

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农村特殊家庭学生的教育现状与对策分析

考试周刊 2021年第58期 7-8页

作者：魏志安甘肃省白银市会宁县土高山乡初级中学

在学生的成长过程当中,不仅仅是学校在教育方面扮演着重要角色,家庭环境对于学生的影响也是至关重要的。因此,教育者探索各种各样的教育方式,寻求教育理念以及传统教育思想的变更,也需要结合学生的家庭背景来展开。在一些特殊家庭当中,... 详细信息

在学生的成长过程当中,不仅仅是学校在教育方面扮演着重要角色,家庭环境对于学生的影响也是至关重要的。因此,教育者探索各种各样的教育方式,寻求教育理念以及传统教育思想的变更,也需要结合学生的家庭背景来展开。在一些特殊家庭当中,学生不仅面临着学校教育的压力,同时也面临着家庭方面带来的压力,尤其是在一些农村地区,受家庭条件困难和教育资源匮乏等多方面因素的影响,学生所需要承担的压力往往更大。基于此,文章针对农村地区特殊家庭的学生,展开了探究和分析。希望深度挖掘这些学生的教育现状,了解这些农村特殊家庭的学生,在学习过程当中面临的困境,并且在条件允许的前提条件之下,为这些学生提供一些力所能及的帮助。

关键词：农村特殊家庭教育现状对策

浅谈核心素养背景下初中化学探究实验的改进策略

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考试周刊 2019年第91期 147-148页

作者：魏志安甘肃省白银市会宁县土高山乡初级中学

初中化学是初中学科中较为复杂的一个学科,需要与实际相结合,在实践中不断地巩固所学知识。但是很多学校在教学过程中忽略了学生对于知识的吸收,同时并没有将所学知识应用于实践,使得教学的效率十分低下,学生自身能力的发展也受到了极... 详细信息

初中化学是初中学科中较为复杂的一个学科,需要与实际相结合,在实践中不断地巩固所学知识。但是很多学校在教学过程中忽略了学生对于知识的吸收,同时并没有将所学知识应用于实践,使得教学的效率十分低下,学生自身能力的发展也受到了极大的限制。现今核心素养的教学理念在我国盛行,在初中化学的教学过程中开始提倡实施化学探究实验的教学方法,以此来提升初中化学的整体教学效率。但是探究实验的教学方法在我国实施时间较短,因此在教学的过程中应该秉承核心素养的教学宗旨,不断改进初中化学探究实验的教学策略。本文当中便对于初中化学探究实验的改进进行了研究。

关键词：初中化学核心素养探究实验改进策略

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钻床加工精度技术改进

科技资讯 2013年第22期11卷 108-109页

作者：魏志安江西省核工业地质局268大队江西玉山334700

本文针对公司的钻床所加工的工件的尺寸所出现较大误差的问题,通过对钻床随机夹具的机械构造、工作原理、操作规程等方面进行了深入研究,利用可编程序控制器(PLC)对钻床的电气控制系统进行了技术改造,编写了PLC梯形图控制程序,对机床的... 详细信息

本文针对公司的钻床所加工的工件的尺寸所出现较大误差的问题,通过对钻床随机夹具的机械构造、工作原理、操作规程等方面进行了深入研究,利用可编程序控制器(PLC)对钻床的电气控制系统进行了技术改造,编写了PLC梯形图控制程序,对机床的随机夹具的位置进行了自动化配置,大大改善钻床的加工精度及工作可靠性,取得了很好的应用效果,为公司增加了很大利润。

关键词： PLC 钻床加工精度技术改造

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云南3年内将建184万余套安居房 005

专创深度融合的高职《遥感技术及应用》课程改革研究

中华建筑报

作者：魏志安

本报讯云南省委副书记、省长秦光荣在日前召开的云南省保障性安居工程建设专题会议上表示，从今年起3年内建成覆盖城乡的保障性安居房184.17万套，每年让60万户低收入群众住上安居房。　　　　秦光荣指出，云南保障性安居工程量大面广...

本报讯云南省委副书记、省长秦光荣在日前召开的云南省保障性安居工程建设专题会议上表示，从今年起3年内建成覆盖城乡的保障性安居房184.17万套，每年让60万户低收入群众住上安居房。　　　　秦光荣指出，云南保障性安居工程量大面广，资金配套和项目建设的任务繁重而艰巨

关键词：

来源： cnki报纸评论

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创新创业理论研究与实践 2021年第24期4卷 54-56页

作者：黄铁兰朱腾魏志安广东工贸职业技术学院广东广州510510

以课程为载体的创新创业教育与专业教育深度融合,是高职院校创新创业教育改革的迫切需要。该文以高职《遥感技术及应用》课程为例,从课程改革的背景分析入手,提出了"三线结合两赛融通"的课程改革思路,并通过重构模块化课程内容、建立多... 详细信息

以课程为载体的创新创业教育与专业教育深度融合,是高职院校创新创业教育改革的迫切需要。该文以高职《遥感技术及应用》课程为例,从课程改革的背景分析入手,提出了"三线结合两赛融通"的课程改革思路,并通过重构模块化课程内容、建立多层次实训体系、开展线上线下混合式教学模式和实施过程导向的考核评价方式四个方面的措施予以实施,最后对课程改革的效果进行了分析。该文为测绘地理信息技术专业群的"专创融合"教育教学改革提供一种科学思路,有利于推动专业群创新创业教育的有效实施。

关键词： “专创融合” 课程改革《遥感技术及应用》

以應力強度因子建立反應器運轉壓力溫度限制曲線之探討

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以應力強度因子建立反應器運轉壓力溫度限制曲線之探討

基于束腰劈裂偏振合束高亮度窄线宽半导体激光器

2014海峡两岸破坏科学与材料试验学术会议暨第十二届破坏科学研讨会/第十届全国MTS材料试验学术会议

作者：孫銘宏胥耀華魏志安顏弘益 “行政院原子能委員會核能研究所” 台灣電力股份有限公司

壓力溫度限制曲線主要是依據破壞力學應力強因子(K I)的觀念,建立含有裂縫的爐壁在承受不同負載時的應力強度,依法規ASME Boiler&Pressure Vessel Section XI Appendix G(2007年版)中提及爐壁材料韌性以K IC做為裂縫靜態開裂之最低限值... 详细信息

壓力溫度限制曲線主要是依據破壞力學應力強因子(K I)的觀念,建立含有裂縫的爐壁在承受不同負載時的應力強度,依法規ASME Boiler&Pressure Vessel Section XI Appendix G(2007年版)中提及爐壁材料韌性以K IC做為裂縫靜態開裂之最低限值。10CFR50 Appendix G中規定壓力溫度限制曲線操作準則須包含下列三種不同狀態並滿足其規定之安全裕度。(a)靜水壓測試與測漏試驗(Hydrostatic pressure tests and leak tests);(b)升溫/降溫(Heatup/Cooldown)正常操作;(c)爐心臨界狀態操作(Core critical),利用ASME B&PV *** Appendix G提供計算薄膜應力產生之壓力強度因子(K Im)與熱應力產生之應力強度因子(K It)的簡化公式,求出各狀態之最低限制。舊版法規(1992年版)規定使用K IR(反應爐壁材料之韌性)做為爐壁韌性的動態開裂最低限值。由於K IR與K IC所代表的物理意義不同且個別計算之破裂韌性值亦不同,因此兩者所產生之壓力與溫度安全限值(PT limits)也不盡相同,文中除了探討壓力溫度限制曲線訂定之步驟與計算方法外,亦探討兩者最低限值的差異性與保守度,評估兩者結果作為供電廠營運之參考。

关键词：壓力溫度限制曲線反應器壓力槽爐壁材料韌性

来源： cnki会议评论

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发光学报 2024年第3期45卷 500-505页

作者：赵宇飞佟存柱魏志鹏长春理工大学理学院高功率半导体激光国家重点实验室吉林长春130022 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所发光学及应用国家重点实验室吉林长春130033

将一个808 nm宽发射区半导体激光器应用于纵模选择束腰劈裂偏振合束外腔中,实现了高光束质量、高亮度和窄线宽的激光输出。所获激光输出功率为5.08 W,快慢轴光束质量M2=1.85×18.2,慢轴光束质量较自由运转激光器提高48%,输出激光亮度B=2... 详细信息

将一个808 nm宽发射区半导体激光器应用于纵模选择束腰劈裂偏振合束外腔中,实现了高光束质量、高亮度和窄线宽的激光输出。所获激光输出功率为5.08 W,快慢轴光束质量M2=1.85×18.2,慢轴光束质量较自由运转激光器提高48%,输出激光亮度B=22.74 MW·cm^(-2)·sr^(-1),是原激光器自由运转的1.3倍。所获激光光谱线宽为0.47 nm,压缩至原激光器自由运转的光谱宽度的0.14。

关键词：半导体激光器合束外腔