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应用高光谱数据定量反演查干湖水质参数研究

干旱区资源与环境 2006年第6期20卷 104-108页

作者：段洪涛闻钰张柏宋开山王宗明中国科学院东北地理与农业生态研究所呼和浩特市环保局宣教中心呼和浩特010021

湖泊水质下降和富营养化问题日益严重,传统监测方法已经日益不能满足水质监测的需要。该文通过野外高光谱仪器测定查干湖水体反射光谱,分析研究水体反射光谱特征与水质参数叶绿素a含量、透明度和浊度之间的关系,运用多种半经验算法建立... 详细信息

湖泊水质下降和富营养化问题日益严重,传统监测方法已经日益不能满足水质监测的需要。该文通过野外高光谱仪器测定查干湖水体反射光谱,分析研究水体反射光谱特征与水质参数叶绿素a含量、透明度和浊度之间的关系,运用多种半经验算法建立反演模型。结果表明:单波段光谱反射率与叶绿素a和浊度的相关系数较小,但与透明度相关系数较高;光谱反射率通过对数、比值转换,可以有效的提高叶绿素a和浊度估测模型的精度,却对透明度作用不大。总体来说,叶绿素a和浊度估测模型效果较好,透明度高光谱估测模型相对较差,需进一步研究。

关键词：高光谱水质参数定量反演查干湖

Spatial structure regulation towards armor-clad five-membered pyrroline nitroxides catholyte for long-life aqueous organic redox flow batteries

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eScience 2024年第1期4卷 143-151页

作者： Hao Fan kai Liu Xudong Zhang Yunpeng Di Pan Liu Jiaqi Li Bo Hu Hongbin Li Mahalingam Ravivarma Jiangxuan song State Key Laboratory for Mechanical Behavior of Materials Shaanxi International Research Center for Soft MatterSchool of Materials Science and EngineeringXi'an Jiaotong UniversityXi'an 710049China Network Information Center Xi'an Jiaotong UniversityXi'an 710049China

Five-membered pyrroline nitroxides with high-potential is fascinating as catholyte for aqueous organic redox flow batteries(AORFBs),however,it suffers from a primary deficiency of insufficient stability due to ring-opening side *** we report a spatial structure regulation strategy by host-guest chemistry,encapsulating 3-carbamoyl-2,2,5,5-tetramethylpyrroline-1-oxyl(CPL)into hydrosoluble cyclodextrins(CDs)with an inclusion structure of N–O⋅head towards cavity bottom,to boost the solubility and cyclability of pyrroline nitroxides *** armor-clad CPL(CPL⊂HP-β-CD)catholyte in 0.05–0.5 M presents a battery capacity fade rate as low as 0.002%/cycle(0.233%/day)compared to the sole CPL in 0.05 M(0.039%/cycle or 5.23%/day)over 500 cycles in assembled *** optimized reclining spatial structure with N–O⋅head towards CD cavity bottom effectively inhibits the attack of Lewis base species on the hydrogen abstraction site in pyrroline ring,and thus avoids the ring-opening side reaction of pyrroline nitroxides.

关键词： Aqueous organic redox flow batteries Stabilization mechanism Spatial structure Five-membered pyrroline nitroxides Cyclodextrins

基于Landsat 8影像的不同燃烧指数在农田秸秆焚烧区域识别中的应用

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应用生态学报 2015年第11期26卷 3451-3456页

作者：马建行宋开山温志丹邵田田李博男祁财中国科学院东北地理与农业生态研究所长春130102 中国科学院大学北京100049 包头师范学院资源与环境学院内蒙古包头014030

农田秸秆焚烧造成秸秆资源的巨大浪费和大气环境的污染,利用热红外波段识别火点的方法可以实时、快速地获取焚烧情况,但是不能提供秸秆焚烧的面积、范围等详细的空间分布情况,也不能确定焚烧的严重程度.利用已燃烧与未燃烧区域的光谱差... 详细信息

农田秸秆焚烧造成秸秆资源的巨大浪费和大气环境的污染,利用热红外波段识别火点的方法可以实时、快速地获取焚烧情况,但是不能提供秸秆焚烧的面积、范围等详细的空间分布情况,也不能确定焚烧的严重程度.利用已燃烧与未燃烧区域的光谱差异选择某些波段构建燃烧指数的方法在森林火灾研究中得到了广泛应用,但是这些指数在农田秸秆焚烧中的潜在应用没有被研究.本文基于松嫩平原地区的两景Landsat 8卫星影像,采用归一化燃烧率(NBR)、引入热红外波段的归一化燃烧率(NBRT)、燃烧面积指数(BAI)3种燃烧指数对农田秸秆焚烧和未焚烧区域进行提取,并与秸秆覆盖度进行相关分析.结果表明:NBR、NBRT和BAI指数对焚烧和未焚烧区域的分类精度分别为91.9%、92.3%、87.8%,NBR、NBRT与覆盖度呈线性相关,R2分别为0.73、0.64,BAI与覆盖度呈幂指数相关关系,R2为0.68.燃烧指数方法可以在农田秸秆焚烧中得到很好的应用,可定量评估秸秆燃烧程度,为大气环境评价提供技术与数据支持.

关键词：燃烧指数遥感农田秸秆 Landsat 8

松嫩平原西部草地净初级生产力对气候变化及人类活动的响应

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生态学杂志 2012年第6期31卷 1533-1540页

作者：罗玲王宗明毛德华娄艳景任春颖宋开山中国科学院东北地理与农业生态研究所长春130012 中国科学院研究生院北京100049

利用相关分析及缓冲区分析方法,选取气温、降水两个主要气候要素及道路、居民地两类人类主要活动区,以分析气象因素及人类活动对2000—2009年松嫩西部草地NPP的影响。结果表明:过去10年间,松嫩平原西部草地平均气温为5.39℃,受纬度影响... 详细信息

利用相关分析及缓冲区分析方法,选取气温、降水两个主要气候要素及道路、居民地两类人类主要活动区,以分析气象因素及人类活动对2000—2009年松嫩西部草地NPP的影响。结果表明:过去10年间,松嫩平原西部草地平均气温为5.39℃,受纬度影响由北向南递增;年均降水量为378mm,空间上呈由西南向东北递减的分布格局。气温升高、降水量增加能够促进松嫩西部草地NPP的升高,且降水对松嫩西部草地NPP的影响强于气温,这与松嫩西部草地盐碱化、沙漠化的干燥、缺水的气候条件相符合。年尺度NPP的统计结果均不显著,而月尺度则全部表现为极显著(P<0.01),说明统计结果的显著性受时间尺度影响较大。人文影响因素分析发现,道路和居民地与草地NPP的关系完全相反,距离道路越近,呈好转趋势的草地面积越大,越远受人类活动影响越明显,主要与研究区人为管理的实施及居民生产、生活方式有关;离居民地距离越远,人类活动的强度或影响草地的能力越低,草地长势越好。居民地对草地NPP变化的影响明显强于道路,主要原因是:一方面松嫩西部居民地的密度远大于道路;另一方面,自2000年以来研究区人口数量增加导致的居民地修建及维持生计的开荒和放牧。

关键词：净初级生产力气候人类活动草地松嫩平原西部

长春市土壤侵蚀潜在危险度分级及侵蚀背景的空间分析

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干旱区资源与环境 2007年第12期21卷 99-104页

作者：韩富伟张柏宋开山王宗明李建平中国科学院东北地理与农业生态研究所

在ARCGIS 8.3地理信息系统(GIS)支持下,实现了土壤侵蚀潜在危险的分级及其空间分析。首先,采用美国通用土壤侵蚀模型估算土壤侵蚀量,再用土壤年均侵蚀量、土层厚度和土壤容重得到土壤抗蚀年限图,按水利部标准将长春市土壤侵蚀潜在危险... 详细信息

在ARCGIS 8.3地理信息系统(GIS)支持下,实现了土壤侵蚀潜在危险的分级及其空间分析。首先,采用美国通用土壤侵蚀模型估算土壤侵蚀量,再用土壤年均侵蚀量、土层厚度和土壤容重得到土壤抗蚀年限图,按水利部标准将长春市土壤侵蚀潜在危险度分为五级,并提出了土壤侵蚀潜在危险指数的概念。借助GIS方法,通过分析不同坡度、不同坡向、不同地貌类型以及不同土地利用类型等背景条件下的土壤侵蚀潜在危险度情况,探讨了土壤侵蚀潜在危险度的空间分布特点。

关键词：土壤侵蚀潜在危险度分级 GIS 侵蚀背景土壤侵蚀潜在危险指数

Burden of six major types of digestive system cancers globally and in China

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Chinese Medical Journal 2024年第16期137卷 1957-1964页

作者： Yueyang Zhou kai song Yuqing Chen Yuelun Zhang Min Dai Dong Wu Hongda Chen Center for Prevention and Early Intervention National Infrastructures for Translational MedicineInstitute of Clinical MedicinePeking Union Medical College HospitalChinese Academy of Medical Science and Peking Union Medical CollegeBeijing 100730China Department of Gastroenterology Peking Union Medical College HospitalChinese Academy of Medical Science and Peking Union Medical CollegeBeijing 100730China Department of Cancer Epidemiology National Cancer Center/National Clinical Research Center for Cancer/Cancer HospitalChinese Academy of Medical Sciences and Peking Union Medical CollegeBeijing 100021China Department of Gastroenterology People’s Hospital of Xizang Autonomous RegionLhasaXizang autonomous region 85000China

Background:Digestive system cancers constitute a significant number of cancer cases,but their burden is not *** Global Cancer Observatory(GLOBOCAN)2022 has recently updated its estimates of cancer burden,we aimed to investigate the burden of six major digestive system cancers both worldwide and in China,along with geographical and temporal variations in cancer-specific incidence and ***:We extracted data on primary cancers of the esophagus,stomach,colorectum,liver,pancreas,and gallbladder from the GLOBOCAN database for ***-standardized incidence and mortality rates were calculated and stratified by sex,country,region,and human development index(HDI).We used the 2022 revision of the World Population Prospects(United Nations)to obtain demographic data for various age groups in China from 1988 to 2012 and used the joinpoint model and the average annual percentage change(AAPC)to analyze cancer incidence trends in ***:In 2022,the estimated global incidence of digestive system cancers reached 4,905,882,with an estimated 3,324,774 cancer-related *** cancer was most prevalent in terms of incidence and *** was a significant correlation between the burden of gastrointestinal cancers and country *** 1988 to 2012,the incidence of esophageal,gastric,and liver cancers declined in China,whereas colorectal and pancreatic cancer incidences continued to *** 2050,colorectal and liver cancers are projected to remain the leading cancer types in China in terms of incidence and mortality,***:Digestive system cancers remain a significant public health challenge globally and in *** progress has been made in the prevention and control of some cancers,the burden of digestive system cancers *** implementation of tertiary prevention strategies must be intensified to reduce the incidence and mortality of digestive system cancers,mitigating their impact on public health.

关键词： Digestive system cancer Incidence Mortality GLOBOCAN 2022 China Global Esophagus cancer Stomach cancer Colorectal cancer

吉林省西部半干旱地区土地利用方式对土壤养分的影响——以吉林省通榆县为例

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干旱地区农业研究 2010年第4期28卷 206-212页

作者：任春颖张柏王宗明宋开山刘殿伟中国科学院东北地理与农业生态研究所吉林长春130012

选取位于吉林省西部的通榆县作为研究区,利用全国第二次土壤普查数据和2006年土壤采样分析数据,结合土地利用数据,研究土地利用方式及其动态变化对县域尺度表层（0~20 cm）土壤养分的影响。结果表明：近20年来通榆县土地利用格局变化显... 详细信息

选取位于吉林省西部的通榆县作为研究区,利用全国第二次土壤普查数据和2006年土壤采样分析数据,结合土地利用数据,研究土地利用方式及其动态变化对县域尺度表层（0~20 cm）土壤养分的影响。结果表明：近20年来通榆县土地利用格局变化显著,表层土壤全量养分显著降低,土壤有机质和速效养分则无显著变化。2006年耕地、林地和草地的土壤有机质、全氮、全钾、速效氮、速效磷含量无显著差异,全磷和速效钾含量差异性显著;除全磷、全钾和速效钾外,盐碱地土壤养分含量均显著低于耕地、林地和草地。除荒地开垦后土壤有机质含量增加,毁草、毁湿开荒以及多年放牧和耕作均造成土壤有机质含量降低;不同土地利用变化过程对土壤全量养分的影响以降低含量为主,而速效养分则以增加含量为主。

关键词：土地利用方式土壤养分吉林省西部通榆县

基于小波分析的大豆叶绿素a含量高光谱反演模型

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植物生态学报 2008年第1期32卷 152-160页

作者：宋开山张柏王宗明刘殿伟刘焕军中国科学院东北地理与农业生态研究所长春130012

2003和2004年分别在长春市良种场和中国科学院海伦黑土生态实验站实测了大田耕作与水肥耦合作用下大豆(Glycine max)冠层高光谱反射率与叶绿素a含量数据,对光谱反射率、微分光谱与叶绿素a含量进行了相关分析;采用归一化植被指数(Normali... 详细信息

2003和2004年分别在长春市良种场和中国科学院海伦黑土生态实验站实测了大田耕作与水肥耦合作用下大豆(Glycine max)冠层高光谱反射率与叶绿素a含量数据,对光谱反射率、微分光谱与叶绿素a含量进行了相关分析;采用归一化植被指数(Normalized difference vegetation index,NDVI)、土壤调和植被指数(Soil-adjusted vegetation index,SAVI)、再归一植被指数(Renormalized difference vegetation index,RDVI)、第二修正比值植被指数(Modified secondratio index,MSRI)等建立了大豆叶绿素a反演模型;应用小波分析对采集的光谱反射率数据进行了能量系数提取,并以小波能量系数作为自变量进行了单变量与多变量回归分析,对大豆叶绿素a进行了估算。研究结果表明,大豆叶绿素a与可见光光谱反射率相关性较好,并在红光波段取得最大值(R2>0.70),但在红边处,微分光谱与大豆叶绿素a的相关性较反射率好得多,在其它波段则相反;由NDVI、SAVI、RDVI、MSRI等植被指数建立的估算模型可以提高大豆叶绿素a的估算精度(R2>0.75);小波能量系数回归模型可以进一步提高大豆叶绿素a含量的估算水平,以一个特定小波能量系数作为自变量的回归模型,大豆叶绿素a回归决定系数R2高达0.78;多变量回归分析结果表明,大豆叶绿素a实测值与预测值的线性回归决定系数R2均高达0.85。以上结果表明,小波分析可以对高光谱进行特征变量提取,并可在一定程度上提高大豆生理参数反演精度。

关键词：大豆高光谱叶绿素a含量植被指数小波能量系数

1982-2003年东北地区植被覆盖变化特征分析

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西北植物学报 2008年第1期28卷 155-163页

作者：国志兴王宗明宋开山李方张柏刘殿伟中国科学院东北地理与农业生态研究所

利用1982-2003年GIMMS-NDVI数据集和GIS技术，结合多种统计分析方法，定量分析了东北地区植被覆盖时空变化规律。结果显示：（1）1982-2003年东北地区森林、草地和农田植被年内变化曲线均为单峰型，峰值都出现在夏季，森林植被年内NDVI... 详细信息

利用1982-2003年GIMMS-NDVI数据集和GIS技术，结合多种统计分析方法，定量分析了东北地区植被覆盖时空变化规律。结果显示：（1）1982-2003年东北地区森林、草地和农田植被年内变化曲线均为单峰型，峰值都出现在夏季，森林植被年内NDVI变化曲线峰值最高，农田次之，草地最低。（2）22年期间，森林植被覆盖呈下降趋势；草地和农田植被覆盖总体亦呈下降趋势，但西辽河平原草地和松嫩平原农田植被覆盖呈上升趋势；相同植被类型比较，长白山东北部林地、西辽河平原草地、松嫩平原农田植被覆盖均比较稳定。（3）1982-2003年，东北地区植被覆盖总体呈缓慢下降趋势，其中1982～1992年，东北地区植被覆盖呈增加趋势，植被覆盖增加的面积为545435km。，占东北地区总面积的43．91％；植被覆盖减少面积为96491km^2，占总面积的7．77％；1993-2003年，东北地区植被覆盖呈减少趋势，植被覆盖减少的面积为626839km^2，占东北地区总面积的50．45％，植被覆盖增加的面积较少，仅为27025km^2，占总面积的2．18％，且呈零星分布。研究表明，人类活动和自然因素的变化是东北地区植被覆盖下降的主要原因。

关键词：植被覆盖 NDVI 东北地区遥感地理信息系统