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饱和水汽压差的卫星遥感研究综述

地球科学进展 2014年第5期29卷 559-568页

作者：张红梅吴炳方闫娜娜中南大学地球科学与信息物理学院湖南长沙410083 南昌工程学院水利与生态学院江西南昌330099 中国科学院遥感与数字地球研究所北京100101

饱和水汽压差是许多陆表生态和陆面过程模型中非常重要的输入参数之一,精确估算并获取其时空分布特征是生态、农业遥感领域亟待解决的问题之一。在简要回顾饱和水汽压差的应用和传统获取方法的基础上重点介绍遥感估算饱和水汽压差的数... 详细信息

饱和水汽压差是许多陆表生态和陆面过程模型中非常重要的输入参数之一,精确估算并获取其时空分布特征是生态、农业遥感领域亟待解决的问题之一。在简要回顾饱和水汽压差的应用和传统获取方法的基础上重点介绍遥感估算饱和水汽压差的数据源和估算方法,即统计方法和解析计算法,并对解析计算法所需关键参数的国内外相关研究进展进行概述,探讨目前遥感估算饱和水汽压差存在的不足,并结合目前遥感技术发展现状和此领域研究存在的问题探讨其发展趋势,展望了联合多源遥感数据进行高时空分辨率的饱和水汽压差遥感估算问题。

关键词：饱和水汽压差近地表气温陆表温度大气柱大气可降水量

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母牛子宫内膜炎诊断与防治

畜牧兽医科学（电子版） 2022年第10期 79-80页

作者：吴兵访甘肃省陇南市康县周家坝镇畜牧兽医站甘肃陇南746501

母牛子宫内膜炎在牛养殖业中属于较为常见的母牛繁殖性疾病,是临床上发病率较高的生殖器官疾病。母牛一旦患上该疾病,会严重影响发情,易导致不孕,对牛养殖业的健康发展造成较大影响。该文结合母牛子宫内膜炎的临床症状进行不同诊断方法... 详细信息

母牛子宫内膜炎在牛养殖业中属于较为常见的母牛繁殖性疾病,是临床上发病率较高的生殖器官疾病。母牛一旦患上该疾病,会严重影响发情,易导致不孕,对牛养殖业的健康发展造成较大影响。该文结合母牛子宫内膜炎的临床症状进行不同诊断方法的分析,并总结出有效的临床治疗手段及预防措施,为牛养殖业相关工作者提供参考。

关键词：母牛子宫内膜炎诊断防治

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汶川地震灾后农田和森林植被恢复遥感监测

遥感学报 2014年第4期18卷 958-970页

作者：赵旦张淼于名召曾源吴炳方中国科学院遥感与数字地球研究所数字地球重点实验室北京100101

2008年汶川8.0级特大地震对当地的生态系统造成了极大的破坏,为了评估5年来灾区农田和森林植被的恢复情况,利用逐年机载高分辨率遥感影像,结合星载遥感数据和地面调查数据,开展了灾区农林植被恢复状况监测。在农田恢复监测方面,结合200... 详细信息

2008年汶川8.0级特大地震对当地的生态系统造成了极大的破坏,为了评估5年来灾区农田和森林植被的恢复情况,利用逐年机载高分辨率遥感影像,结合星载遥感数据和地面调查数据,开展了灾区农林植被恢复状况监测。在农田恢复监测方面,结合2008年地震发生后以及2013年5月中旬的机载高分辨率遥感数据,采用目视解译的方式对汶川地震中受损农田的恢复状况进行监测与评估,同时利用GVG(GPS、Video和GIS)农情采样系统的作物种植成数调查结果,分析了灾后作物种植结构的变化。结果表明,灾区1592 ha受损农田,5年后仅有约17.5%得到了恢复和耕种使用。就耕地利用强度而言,重灾区耕地利用率较高,作物种植结构没有发生重大变化。在森林恢复状况监测方面,对典型区(岷江干旱河谷区和盆周山地区的3个重点区域)采用目视解译方式识别出森林变化,并结合大区域尺度规一化植被指数(NDVI)时间序列变化分析,对整个灾区的森林损毁和恢复情况做出评价。监测结果显示,汶川县、什邡市和绵竹市的森林植被恢复情况总体较好,但是一些坡度较大的损毁区、次生灾害频发区的森林尚未恢复,大区域尺度的统计结果显示,地震重灾区的46381 ha重度损毁森林植被和177025 ha中度损毁森林植被区域,完全恢复的区域占13.52%和25.84%,部分恢复的区域都占到50%。在自然恢复较为困难的区域,如汶川县中部和东北部、都江堰市北部、彭州市北部、什邡市北部、绵竹市北部、安县北部及北川县南部等,需要加强人工干预。遥感监测方法既适用于震后的农田和森林恢复状况动态监测,也适用于其他自然灾害发生时对灾区农田和森林植被破坏状况进行应急监测,具有实际应用价值和良好的发展前景。

关键词：汶川地震农林恢复机载高分辨率遥感影像目视解译变化检测

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三江源大型食草动物数量无人机自动监测方法

兽类学报 2019年第4期39卷 450-457页

作者：吴方明朱伟伟吴炳方赵新全中国科学院遥感与数字地球研究所遥感科学国家重点实验室北京100101 中国科学院西北高原生物研究所西宁810001 中国科学院三江源国家公园研究院西宁810001

应用无人机进行动物调查的研究越来越多,但是缺乏有效的自动处理图像方法,使得目视解释的工作量较大。为研究快速与准确估算三江源区域大型食草动物数量的方法,本文使用两种无人机进行7个站点的遥感影像采集。首先对无人机影像进行灰度... 详细信息

应用无人机进行动物调查的研究越来越多,但是缺乏有效的自动处理图像方法,使得目视解释的工作量较大。为研究快速与准确估算三江源区域大型食草动物数量的方法,本文使用两种无人机进行7个站点的遥感影像采集。首先对无人机影像进行灰度化,使矩阵维数下降但梯度信息仍然保留,使运算速度大幅度提高;其次对影像开展高斯滤波,高斯滤波将数据进行能量转化,排除掉属于低能量部分的噪声;第三开展阈值处理得到二值化图像;采用样本中动物形态学特征开展形态运算,先用开运算消除小物体尽可能排除干扰,同时不误删牲畜,再用闭运算排除小型黑洞将同一对象连通不重复计数;最后从二值图像中检索轮廓,并返回检测到的轮廓的个数;从而自动获得主要大型食草动物物种数量与空间分布。精度检验方法为手工计数与自动计数结果比较,相对误差3.1%~6.5%,大多数情况均可达到此水平。采用计算机自动处理图像后,每张图像处理和计数的平均时间小于3 s。无人机影像的自动处理方法可为今后大规模进行藏羊、牦牛、西藏野驴和藏原羚等动物调查提供一种有效、可靠的技术途径。

关键词：三江源大型食草动物无人机遥感阈值分割自动计数

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农情遥感监测云服务平台建设框架

遥感学报 2015年第4期19卷 578-585页

作者：李中元吴炳方 GOMMES René 张淼陈波中国科学院遥感与数字地球研究所数字地球重点实验室北京100101

准确及时的农情信息是国家与地方政府保障粮食安全与社会稳定的必要条件。云计算的出现为这一需求的实现提供了契机。本文阐述了农情遥感监测云服务平台建设的重要意义、设计思想、总体架构、组成部分以及建设内容。在此基础上,以农情... 详细信息

准确及时的农情信息是国家与地方政府保障粮食安全与社会稳定的必要条件。云计算的出现为这一需求的实现提供了契机。本文阐述了农情遥感监测云服务平台建设的重要意义、设计思想、总体架构、组成部分以及建设内容。在此基础上,以农情遥感监测产品信息服务为例,开发了一个农情遥感监测信息在线原型系统。该系统是农情遥感监测云服务平台的重要组成部分,负责多尺度时间序列农情遥感监测结果与信息的管理、存储和维护,并且向用户提供查询与下载服务。农情遥感监测云服务平台建设框架的设计为全面整合专家智慧、IT技术、数据资源、服务方式以及平台的实现提供理论指导与建设依据。该平台的建立,将深刻改变农情遥感应用的模式,推动农情遥感的广泛应用与产业化发展。

关键词：农情监测遥感系统云平台服务

基于空间认知的“丝绸之路经济带”耕地利用模式

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中国科学院院刊 2016年第5期31卷 542-549页

作者：吴炳方曾红伟陈曦中国科学院遥感与数字地球研究所数字地球重点实验室北京100101 中国科学院新疆生态与地理研究所乌鲁木齐830011

通过耕地利用模式的遥感动态监测,认知丝绸之路核心带中亚五国与我国新疆地区的农业发展现状,同时结合两地水资源禀赋特征,总结耕地扩张过快、农业结构失衡是该地区农业发展存在的主要问题,也是区域生态环境恶化的主要根源。结合中亚与... 详细信息

通过耕地利用模式的遥感动态监测,认知丝绸之路核心带中亚五国与我国新疆地区的农业发展现状,同时结合两地水资源禀赋特征,总结耕地扩张过快、农业结构失衡是该地区农业发展存在的主要问题,也是区域生态环境恶化的主要根源。结合中亚与新疆水资源禀赋不足且空间分布不均、但天然草场丰富的特点,提出以流域为单元,水资源约束下的控制耕地规模、调整种植结构、积极发展高端畜牧业与精品瓜果业的发展思路,从而为"丝绸之路经济带"核心区的发展提供宝贵的水资源支撑。

关键词：耕地规模种植结构水土资源中亚新疆

南水北调中线水源区2000—2015年森林动态变化遥感监测

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林业科学 2019年第4期55卷 97-107页

作者：高文文曾源刘宇衣海燕吴炳方鞠洪波中国林业科学研究院资源信息研究所北京100091 中国科学院遥感与数字地球研究所遥感科学国家重点实验室北京100101 中国科学院地理与资源研究所北京100101

【目的】监测南水北调中线水源区2000—2015年森林空间分布格局,研究森林动态变化过程及其机制,为水源区森林生态系统保护和水质安全提供理论依据。【方法】基于2000、2010和2015年3期30 m分辨率国产环境灾害卫星HJ-1 A/B CCD以及Landsa... 详细信息

【目的】监测南水北调中线水源区2000—2015年森林空间分布格局,研究森林动态变化过程及其机制,为水源区森林生态系统保护和水质安全提供理论依据。【方法】基于2000、2010和2015年3期30 m分辨率国产环境灾害卫星HJ-1 A/B CCD以及Landsat TM影像数据,采用面向对象决策树分类方法,监测南水北调中线水源区的土地覆被,并运用像元二分模型和归一化植被指数估算植被覆盖度。【结果】3期土地覆被数据精度(K)分别为89. 4%、86. 9%和84. 4%,2000年用户精度为98%,2010年用户精度为96%,2015年用户精度为94%。土地覆被监测结果表明,受退耕还林和封山育林等生态工程项目实施影响,2000—2015年,南水北调中线水源区森林面积持续增加,增幅达9. 5%,增加面积主要来自草地、耕地和建设用地;然而,随着水源区大规模移民和区域经济不断发展,也使得约4 547 km^2的森林转化为耕地、草地和建设用地。分市统计分析表明,十堰市和安康市森林面积增量最大,均超过1 300 km^2,生态修复工程效果显著。2000—2015年,水源区植被覆盖度也呈增加趋势,其中森林植被覆盖度增幅达25. 4%,且植被覆盖度在0. 6以上的森林面积比例3期均超过70%。【结论】近15年来,南水北调中线水源区森林面积和森林植被覆盖度增加显著,森林密度得到提升,高密度的森林植被能够在地表形成植被保护层,降低水源区发生水力侵蚀和沟渠侵蚀的风险,从而提高水源区水土保持能力。

关键词：森林植被覆盖度南水北调中线水源区面向对象分类

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青藏高原草地承载力空间演变特征及其预警

生态学报 2022年第16期42卷 6684-6694页

作者：王立景肖燚孔令桥吴炳方欧阳志云中国科学院生态环境研究中心城市与区域生态国家重点实验室北京100085 中国科学院大学北京100049 中国科学院空天信息研究院北京100094

为研究青藏高原草地承载力的空间演变特征并对其进行预警,以已有的青藏高原净初级生产力数据为基础,核算了该地区的草地理论载畜量及演变趋势,并结合县域实际存栏量,划定了草地承载力的预警等级。结果表明:(1)青藏高原草地承载力整体呈... 详细信息

为研究青藏高原草地承载力的空间演变特征并对其进行预警,以已有的青藏高原净初级生产力数据为基础,核算了该地区的草地理论载畜量及演变趋势,并结合县域实际存栏量,划定了草地承载力的预警等级。结果表明:(1)青藏高原草地承载力整体呈东高西低的格局,其中高寒草原和高寒草甸是该地区草地承载力的主要组成部分;(2)2000—2015年,青藏高原理论载畜量由8614.89万羊单位增至9451.53万羊单位;(3)青藏高原整体处于超载状态,2000—2010年超载状况加剧,至2015年超载状况稍有缓解,草畜平衡指数由67.88%增至79.90%,再降至67.91%。目前亟需优先控制72个红色预警县(超载状态正在加剧)的牲畜存栏量,避免超载状况进一步恶化。未来需要通过控制牲畜存栏量、调整畜牧区发展布局和提高草地生产力等多项措施的结合来改善青藏高原地区的草地承载状况,维持草地生态系统的可持续发展。

关键词：草地生态系统承载力预警青藏高原

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中国对全球地球观测系统的贡献(英文)

遥感学报 2010年第3期14卷 571-578页

作者：李梦学 John R Townshend 吴炳方中国科学院遥感应用研究所北京100101 亚太空间合作组织北京100070 美国马里兰大学地理系马里兰20742

进一步认识地球、关注地球发展规律,保护人类共同家园已成为世界各国政府的共识。共同发展地球观测技术,提高对地观测能力成为新世纪世界各国的共同要求。2003年发起,2005年由欧盟组织的地球观测部长级峰会上通过了全球综合地球观测系统... 详细信息

进一步认识地球、关注地球发展规律,保护人类共同家园已成为世界各国政府的共识。共同发展地球观测技术,提高对地观测能力成为新世纪世界各国的共同要求。2003年发起,2005年由欧盟组织的地球观测部长级峰会上通过了全球综合地球观测系统(Global Earth Observation System of Systems,GEOSS)十年执行计划,构成了世界范围内地球观测领域国际科技合作的主流。中国地球观测领域呈现出快速发展的趋势,并提出了该领域的全球性发展战略,预示着中国将在国际地球观测领域发挥越来越重要的作用。文章介绍了中国地球观测领域发展现状和趋势,在分析中国参与全球地球观测领域国际合作现状及目前存在问题的基础上,提出进一步促进中国参与该领域国际合作,为中国乃至国际社会发展做出重要贡献的建议。

关键词：地球观测国际合作国际地球观测系统