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内蒙古典型草原干草生物量高光谱遥感估算研究

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阴山学刊（自然科学版） 2014年第4期28卷 22-27页

作者：胥慧包玉海包刚包玉龙内蒙古师范大学内蒙古自治区遥感与地理信息系统重点实验室内蒙古呼和浩特010022

利用高光谱遥感这一先进技术手段对秋季干枯牧草生物量进行研究,在一定区域范围内,通过对30个样地地物高光谱的采集,从光谱反射率曲线中提取光谱吸收特征,这些特征主要由高光谱特征参数表示。D(红谷的吸收深度)、Sdinr/SDb(近红外平台... 详细信息

利用高光谱遥感这一先进技术手段对秋季干枯牧草生物量进行研究,在一定区域范围内,通过对30个样地地物高光谱的采集,从光谱反射率曲线中提取光谱吸收特征,这些特征主要由高光谱特征参数表示。D(红谷的吸收深度)、Sdinr/SDb(近红外平台一阶微分的总和(SDinr)与蓝边内一阶微分的总和(SDb))、(D-H)/(D+H)(红谷吸收深度(D)与绿峰反射峰高度(H)的归一化值)和草地生物量具有较高的相关性。而利用主成分分析方法,发现可见光波段主成分与干草生物量相关性最好,干草中叶绿素含量低,反射率较高,随着东西样地自东向西距离的增加,干草反射率随着变化,干草生物量逐渐减少。

关键词：高光谱遥感干草生物量高光谱特征参数主成分分析

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近十年蒙古高原积雪面积时空变化研究

内蒙古师范大学学报（自然科学汉文版） 2012年第5期41卷 531-536页

作者：萨楚拉刘桂香包刚包玉海王牧兰内蒙古师范大学地理科学学院内蒙古呼和浩特010022 中国农业科学院草原研究所内蒙古呼和浩特010010 内蒙古自治区遥感与地理信息系统重点实验室内蒙古呼和浩特010022

利用2002～2012年的MODIS积雪产品,按月最大面积合成,分析了蒙古高原积雪覆盖面积的时空变化特征.结果表明,蒙古高原积雪面积总量整体上呈现稍微减少的趋势,年均减少率为13km2;内蒙古和蒙古国的积雪面积变化特征基本上一致;时间上,蒙古... 详细信息

利用2002～2012年的MODIS积雪产品,按月最大面积合成,分析了蒙古高原积雪覆盖面积的时空变化特征.结果表明,蒙古高原积雪面积总量整体上呈现稍微减少的趋势,年均减少率为13km2;内蒙古和蒙古国的积雪面积变化特征基本上一致;时间上,蒙古高原积雪面积年内变化整体上呈现双峰和单峰的波动特点,最大积雪面积发生在12月或1月,最小积雪面积发生在10月;空间上,近10年内蒙古长时间积雪覆盖区域主要分布在大兴安岭西麓、呼伦贝尔高原以及乌珠穆沁盆地,蒙古国的长时间积雪覆盖区域分布在蒙古阿尔泰山脉、Hovsgoln uulas、杭爱山脉和肯特山脉,其中内蒙古的锡林郭勒草原和乌兰察布草原的积雪面积变化主导着内蒙古的总体积雪面积波动,蒙古国中部的Orhon Selenga River流域和东部草原的积雪面积变化主导着蒙古国的总体积雪面积波动.

关键词：蒙古高原 MOD10A2 积雪面积时空变化

一种太赫兹频段的大带宽多层超材料阻带滤波器

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红外与毫米波学报 2016年第3期35卷 267-270,349页

作者：张丽华李继军包玉海王安祥张伟光内蒙古师范大学内蒙古自治区遥感与地理信息系统重点实验室内蒙古呼和浩特010022 北京师范大学水科学研究院北京100875 内蒙古工业大学理学院内蒙古呼和浩特010051 西安工程大学理学院陕西西安710048

设计并研究了一种周期性多层金属/介质层结构以获得太赫兹频段的阻带滤波器.通过利用极化综合效应实现了一个大带宽的阻带.这一阻带滤波器的带宽可以通过调制银层的电磁耦合作用进行调节.同时还研究了金属层的数量、晶格常数和介质层的... 详细信息

设计并研究了一种周期性多层金属/介质层结构以获得太赫兹频段的阻带滤波器.通过利用极化综合效应实现了一个大带宽的阻带.这一阻带滤波器的带宽可以通过调制银层的电磁耦合作用进行调节.同时还研究了金属层的数量、晶格常数和介质层的介电常数对阻带滤波器的中心频率和带宽的影响.通过合理调配这些因素可以调制中心频率蓝移和带宽增大.通过耦合作用调制带宽的方法可为设计大带宽阻带滤波器提供好的思路.

关键词：滤波器超材料共振模式阻带极化综合

蒙古高原植被碳水利用效率时空变化特征及其影响因素

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生态学杂志 2022年第6期41卷 1079-1089页

作者：尹超华罗敏孟凡浩萨楚拉包玉海内蒙古师范大学地理科学学院呼和浩特010022 内蒙古自治区遥感与地理信息系统重点实验室呼和浩特010022

作为反映生态系统碳水循环的重要参数,植被碳水利用效率动态变化及驱动要素分析对干旱、半干旱生态系统可持续发展意义重大。本研究基于MODIS的GPP、NPP、ET数据、ERA5的降水和温度数据以及生态分区数据,利用趋势分析、偏相关分析以及... 详细信息

作为反映生态系统碳水循环的重要参数,植被碳水利用效率动态变化及驱动要素分析对干旱、半干旱生态系统可持续发展意义重大。本研究基于MODIS的GPP、NPP、ET数据、ERA5的降水和温度数据以及生态分区数据,利用趋势分析、偏相关分析以及残差分析等方法分析2000—2019年蒙古高原植被碳利用效率(CUE)和水分利用效率(WUE)的时空变化特征,并探讨其与降水、温度以及人类活动的定量关系。结果表明:2000—2019年蒙古高原植被CUE呈显著增加趋势,增长速率为0.2%·a^(-1);而WUE呈不显著下降趋势;除落叶林、混交林和高山草甸外,各生态分区CUE均显著增加;而WUE仅在针叶林和荒漠草原区呈增加趋势;超过60%的区域植被CUE和WUE与降水呈正相关,与温度呈负相关;受人类活动影响,高原上62.9%区域的CUE残差显著增加,仅10.6%区域的WUE残差呈显著增加趋势。研究结果可为气候变化背景下蒙古高原地区碳水循环研究提供参考。

关键词：蒙古高原碳水利用效率气候变化人类活动

内蒙古中东部地区亚洲小车蝗3个种群的遗传多样性分析

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华北农学报 2011年第1期26卷 122-126页

作者：邰丽华贾建宇王塔娜能乃扎布包玉海内蒙古师范大学生命科学与技术学院内蒙古呼和浩特010022 内蒙古师范大学地理科学学院内蒙古呼和浩特010022

为研究亚洲小车蝗不同地域自然种群的遗传变异及其分化,采用随机扩增多态性DNA(RAPD)技术对内蒙古中东部地区3个种群的亚洲小车蝗(Oedaleus decorus asiaticus Bei-Bienko)进行了遗传多样性分析。用21个随机引物对亚洲小车蝗3个种群扩... 详细信息

为研究亚洲小车蝗不同地域自然种群的遗传变异及其分化,采用随机扩增多态性DNA(RAPD)技术对内蒙古中东部地区3个种群的亚洲小车蝗(Oedaleus decorus asiaticus Bei-Bienko)进行了遗传多样性分析。用21个随机引物对亚洲小车蝗3个种群扩增出的总位点数为252,总多态位点百分率为91.67%,Nei基因多样度为0.280 4,总Shannon信息指数为0.428 2,均表明亚洲小车蝗种群的遗传多样性较丰富。在种群总多态位点的遗传变异中77.9%的变异存在于种群内,22.1%的变异存在于种群间,看出种群内遗传变异大于种群间。种群间遗传分化系数为0.106 8～0.482 5,平均基因流为1.762 0,种群间遗传分化程度低,存在基因交流。聚类分析结果表明,3个种群间的遗传距离为0.104 2～0.129 1,遗传一致性为0.878 9～0.901 1。赤峰市分布的亚洲小车蝗种群与乌兰察布市分布的种群的亲缘关系近一些;与呼伦贝尔市分布的种群远一些,遗传距离与地理距离之间没有相关性。

关键词：亚洲小车蝗种群遗传多样性 RAPD分析

近20年荒漠化土地动态变化特征分析——以锡林郭勒盟为例

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中国土壤与肥料 2015年第5期 1-6页

作者：李雨薇李春兰刘静银山包玉海包慧娟阿拉腾图娅内蒙古农业大学生态与环境学院内蒙古呼和浩特010020 华东师范大学地理科学学院上海200241 内蒙古师范大学地理科学学院内蒙古呼和浩特010022 内蒙古师范大学遥感与地理信息重点实验室内蒙古呼和浩特010022

在遥感和地理信息系统技术、野外调查和实地记录等方法相结合的基础上,分析了锡林郭勒盟荒漠化土地动态变化规律,以揭示近20年锡林郭勒盟荒漠化的规律,为锡林郭勒盟荒漠化防灾减灾工作提供依据。研究结果表明：（1）锡林郭勒盟1990~201... 详细信息

在遥感和地理信息系统技术、野外调查和实地记录等方法相结合的基础上,分析了锡林郭勒盟荒漠化土地动态变化规律,以揭示近20年锡林郭勒盟荒漠化的规律,为锡林郭勒盟荒漠化防灾减灾工作提供依据。研究结果表明：（1）锡林郭勒盟1990~2010年荒漠化面积呈减小趋势,其中以中度荒漠化为主,轻度荒漠化呈减少-增加-减少的趋势;中度荒漠化呈减少趋势;重度和极重度荒漠化呈现增加-减少趋势,但前者减少的更多,情况趋于好转。（2）锡林郭勒盟荒漠化程度存在明显的区域性,从西南到东北荒漠化程度呈现由高到低的变化特征,东北部部分地区出现恶化现象,东乌珠穆沁旗中部的水域明显变为极重度荒漠化。西南部恶化现象严重,苏尼特左旗、二连浩特市和苏尼特右旗的轻度荒漠化明显变为中度荒漠化。（3）1990~2010年锡林郭勒盟荒漠化面积呈减少趋势,水域面积呈减少趋势,居民工矿用地呈增加趋势。

关键词：荒漠化土地锡林郭勒盟动态变化

雅氏落叶松尺蠖不同危害程度下林木冠层颜色高光谱判别

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光谱学与光谱分析 2020年第9期40卷 2925-2931页

作者：西桂林黄晓君包玉海包刚佟斯琴 Ganbat Dashzebegd Tsagaantsooj Nanzadd Altanchimeg Dorjsurene Enkhnasan Davaadorj Mungunkhuyag Ariunaad 内蒙古师范大学地理科学学院内蒙古呼和浩特010022 内蒙古自治区遥感与地理信息系统重点实验室内蒙古呼和浩特010022 内蒙古自治区蒙古高原灾害与生态安全重点实验室内蒙古呼和浩特010022 Institute of Geography and Geoecology Mongolian Academy of SciencesUlan BatorMongolia Institute of General and Experimental Biology Mongolian Academy of SciencesUlan BatorMongolia

针叶害虫爆发将会削减林木针叶水分和叶绿素含量,导致林木冠层颜色发生变化,甚至使林木死亡。这严重威胁森林生态系统健康安全。通过遥感技术监测受害林木冠层颜色变化,可对虫害林生态系统安全进行快速评估。因此,虫害林木冠层不同颜色... 详细信息

针叶害虫爆发将会削减林木针叶水分和叶绿素含量,导致林木冠层颜色发生变化,甚至使林木死亡。这严重威胁森林生态系统健康安全。通过遥感技术监测受害林木冠层颜色变化,可对虫害林生态系统安全进行快速评估。因此,虫害林木冠层不同颜色判别研究极为重要。基于此,选择蒙古国肯特省和杭爱省的3个雅氏落叶松尺蠖爆发林区(binder, Ikhtamir和Battsengel)为试验区,开展落叶松受害过程冠层颜色变化信息调查和光谱测量试验,并利用高光谱特征和机器学习算法判别了落叶松冠层不同颜色。首先通过虫害灾区林木调查对冠层颜色进行了分色,即绿色、黄色、红色和灰色。同时根据不同危害程度下林木冠层不同颜色,从试验区选取66棵样本树,并对其冠层进行了光谱测量。其次以样本树光谱反射率曲线为基础数据,计算平滑光谱反射率(SSR)、微分光谱反射率(DSR)和平滑光谱连续小波系数(SSR-CWC)等高光谱特征,并借助方差分析法揭示了这些高光谱特征对冠层不同颜色的敏感性。再次采用Findpeaks函数和连续投影算法结合模式(Findpeaks-SPA)快速提取了SSR, DSR和SSR-CWC等高光谱特征的敏感特征。最后通过随机森林分类(RF)和支持向量机分类(SVMC)算法构建雅氏落叶松尺蠖虫害林木冠层不同颜色判别模型,并与费歇尔判别(FD)模型进行比较,评价了判别模型精度。研究发现:(1)可见光的多个波段, SSR-CWC对冠层不同颜色表现出了极显著的敏感性。(2)基于Findpeaks-SPA模式能够有效提取敏感高光谱特征,该模式不仅大大降低高光谱特征数量,而且改善了多重共线性问题。(3)判别冠层不同颜色最有潜力的高光谱特征为SSR-CWC,其Daubechies系、 Biorthogonal系、 Coiflets系和Symlets系的最优小波基分别为db9, bior1.5, coif1和sym4,其中db9-RF(SVMC)达到了最高的判别总体精度(0.900 0)。这比SSR-RF(SVMC)和DSR-RF(SVMC)模型分别提高了0.250 0(0.450 0)和0.250 0(0.100 0)。(4)基于DSR和SSR-CWC的RF和SVMC模型判别精度优于FD模型,尤其db9-RF(SVMC)模型更为明显,其判别总体精度和Kappa系数比db9-FD模型分别提高了0.150 0和0.167 0。可见,在虫害林木冠层不同颜色判别中db9-RF(SVMC)有极大潜力。这为林业和生态安全相关部门对森林虫害严重程度进行遥感监测提供重要参考和实用价值。

关键词：雅氏落叶松尺蠖高光谱特征落叶松冠层颜色判别模型

快鸟高分辨率遥感数据在呼和浩特市赛罕区绿地调查中的应用

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内蒙古师范大学学报（自然科学汉文版） 2007年第2期36卷 208-211页

作者：海军包玉海内蒙古师范大学遥感与地理信息系统自治区重点实验室内蒙古呼和浩特010022

利用快鸟高分辨率遥感数据(Quick bird),在遥感和地理信息系统的支持下,对呼和浩特市赛罕区二环路内的绿化状况进行了研究.结果表明,呼和浩特市赛罕区二环路内的绿地面积较少,覆盖率低;绿化以树木绿化为主,草坪绿化薄弱,其中又以生产绿... 详细信息

利用快鸟高分辨率遥感数据(Quick bird),在遥感和地理信息系统的支持下,对呼和浩特市赛罕区二环路内的绿化状况进行了研究.结果表明,呼和浩特市赛罕区二环路内的绿地面积较少,覆盖率低;绿化以树木绿化为主,草坪绿化薄弱,其中又以生产绿地、单位附属绿地和居民区绿地占绝对比重;绿地分布不均,廊道绿地没有形成网络,成片绿地主要分布在公园、植物园内,居民区明显缺乏,在旧住宅区有大面积的绿化空区.

关键词： Ouiek bird 呼和浩特市赛罕区绿地调查快鸟高分辨率遥感数据

鄂尔多斯高原西部土地荒漠化动态分析——以鄂托克旗为例

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内蒙古农业大学学报（自然科学版） 2011年第4期32卷 80-87页

作者：刘韵凤李金霞包玉海吉林省经济管理干部学院资源与环境管理系长春130012 包头师范学院资源与环境学院包头014030 内蒙古师范大学遥感与GIS重点实验室呼和浩特010022

荒漠化作为1个全球性的重大环境问题,引起了世界各国的高度重视。本文以研究区1989年、2000年和2005年的TM影像作为基本数据源,在野外实地考察建立荒漠化遥感解译标志的基础上,通过人机交互判读提取土地荒漠化信息,建立土地荒漠化空间... 详细信息

荒漠化作为1个全球性的重大环境问题,引起了世界各国的高度重视。本文以研究区1989年、2000年和2005年的TM影像作为基本数据源,在野外实地考察建立荒漠化遥感解译标志的基础上,通过人机交互判读提取土地荒漠化信息,建立土地荒漠化空间数据库。结果表明,研究期内研究区荒漠化形势十分严峻并呈逐渐恶化态势,平均荒漠化率近80%,风蚀荒漠化、水蚀荒漠化和盐渍化面积比大致为65:10:5。风蚀荒漠化以轻度和中度为主,水蚀荒漠化以中度和重度为主,盐渍化以极重度为主。20世纪80年代末荒漠化程度最轻,2005年最重。监测期内,研究区荒漠化面积年平均增长率为0.35%。其中,风蚀荒漠化和盐渍化均呈增加趋势,水蚀荒漠化呈减少趋势,年均变化率分别为0.36%、0.97%和-0.06%。未荒漠化和荒漠化土地之间、不同程度荒漠化土地之间转化比较普遍,导致荒漠化程度不断加重。荒漠化程度由1989年的0.308升高为2005年的0.324;以极重度荒漠化面积计,年均荒漠化变化速率为0.103%,年均扩展面积2 088.62hm2。

关键词：荒漠化沙质荒漠化水蚀荒漠化盐渍化鄂尔多斯高原