检索结果-南通市图书馆

黄河三角洲潮沟网络形态特征的时空分异规律及其发育过程

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地理学报 2021年第9期76卷 2312-2328页

作者：牟奎南宫兆宁邱华昌首都师范大学资源环境与旅游学院北京100048 北京市城市环境过程与数字模拟国家重点实验室培育基地北京100048

潮沟是陆海生态系统交互作用的主要通道,具有高度的时空动态性。以黄河三角洲新旧河道为界,划分黄河北岸(Ⅰ区)、南岸东(Ⅱ区)、南岸西(Ⅲ区)为对比研究区,选择1998—2018年5个关键时间节点的遥感影像为数据源,利用GIS空间分析功能,定... 详细信息

潮沟是陆海生态系统交互作用的主要通道,具有高度的时空动态性。以黄河三角洲新旧河道为界,划分黄河北岸(Ⅰ区)、南岸东(Ⅱ区)、南岸西(Ⅲ区)为对比研究区,选择1998—2018年5个关键时间节点的遥感影像为数据源,利用GIS空间分析功能,定量表征了潮沟发育程度的典型形态特征参数,剖析了黄河改道、湿地恢复工程和外来物种入侵等因子对潮沟发育过程的影响,挖掘潮沟网络的时空演变规律。结果表明:(1)潮沟的形态特征具有明显的时空异质性。从1998年黄河改道初期至2004年湿地恢复初期,Ⅰ区各等级潮沟数量大幅减少;由于潮滩淤进和互花米草固滩作用,Ⅱ区潮沟数量、密度、分汊率呈现增长趋势,在2013年互花米草的快速扩张期,潮沟曲率、分汊率明显增大;Ⅲ区潮沟发育的等级、长度、密度最大,等级间的转化频率最高,湿地恢复工程导致低等级潮沟数量、长度明显减少,较强的海洋动力抑制了潮沟曲流的发育。(2)黄河改道和侧弯丁坝建设导致平均归槽长度(OPL)增大,潮沟网络的排水效率减少。互花米草的快速扩张使排水效率增大,OPL不断降低;潮沟发育程度Ⅲ区>Ⅱ区>Ⅰ区。(3)潮沟系统由快速变化青年期整体进入缓慢变化中年期,发育状态趋于动态平衡。研究成果有助于了解大范围潮沟的发育过程及演变机制,为沿岸潮滩开发与利用提供科学的决策支撑。

关键词：潮沟网络形态特征参数时空分异规律发育阶段性黄河三角洲

融合Sentinel-2和GF-1时序影像的入侵植物互花米草清除动态监测

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遥感学报 2023年第6期27卷 1467-1479页

作者：闵钰魁柯樱海韩月尹小岚周德民城市环境过程与数字模拟国家重点实验室培育基地北京100048 水资源安全北京实验室北京100048 首都师范大学资源环境与旅游学院北京100048

互花米草入侵对中国滨海湿地生物多样性和生态系统健康造成严重威胁。近两年,中国沿海多省陆续启动互花米草清除治理工程。及时准确地了解互花米草清除动态对于滨海湿地管理决策具有重要意义。本文以黄河口湿地为研究区,针对2021年互花... 详细信息

互花米草入侵对中国滨海湿地生物多样性和生态系统健康造成严重威胁。近两年,中国沿海多省陆续启动互花米草清除治理工程。及时准确地了解互花米草清除动态对于滨海湿地管理决策具有重要意义。本文以黄河口湿地为研究区,针对2021年互花米草大规模治理工程,提出一种基于密集时间序列遥感影像的互花米草清除动态监测方法。首先融合Sentinel-2 MSI、GF-1 PMS和GF-1 WFV影像,构建高时空分辨率的归一化植被差异指数(NDVI)数据集。充分考虑NDVI的时序变化和潮间带潮汐淹没动态,通过潜在清除时段提取和潮汐淹没监测,识别互花米草清除日期,获取了10 m分辨率下黄河口互花米草清除时间分布图,清除日期总体精度达到88.24%,Kappa系数为0.87。实验表明,相较仅使用Sentinel-2单一数据源,融合Sentinel-2和GF-1数据可以有效提升清除日期识别精度。2021年9月—12月,研究区互花米草清除面积为4816.35 ha,占总面积的92.81%。本研究提出的入侵植物清除监测方法对于全国滨海湿地互花米草治理和湿地修复工程监测评估具有重要的参考意义。

关键词： Sentinel-2 GF-1 入侵物种互花米草治理滨海湿地时间序列

水分环境梯度下野鸭湖湿地典型植物光谱特征分析

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光谱学与光谱分析 2012年第3期32卷 743-748页

作者：张翼然宫兆宁赵文吉三维信息获取与应用教育部重点实验室首都师范大学资源环境与旅游学院北京市城市环境过程与数字模拟国家重点实验室培育基地北京100048

湿地植物在生态水分、物质能量循环中起到重要作用,能够综合反映湿地的生境特征。分别选取典型沉水植物、浮水植物、挺水植物、湿生植物和中生植物,采用导数法和包络线去除法,分析不同水分环境梯度下植物的光谱特征和变化趋势。挺水植... 详细信息

湿地植物在生态水分、物质能量循环中起到重要作用,能够综合反映湿地的生境特征。分别选取典型沉水植物、浮水植物、挺水植物、湿生植物和中生植物,采用导数法和包络线去除法,分析不同水分环境梯度下植物的光谱特征和变化趋势。挺水植物、湿生植物和中生的反射率值最高,其次为浮水植物类型,沉水植物受到水体的强烈影响,反射率值最低。导数法能够将原始光谱曲线的变化趋势放大,呈现出更多的特征波段。光谱曲线在520和710nm附近达到增长最快点,并可作为区别沉水植物与其他植物类型的特征波段。挺水植物香蒲和湿生植物三叶鬼针草的绿峰值最高。依照水分环境由高到低变化,沉水植物、浮水植物和挺水植物的红边值逐渐上升,湿生植物和中生植物的红边值略低。包络线去除法将原始的光谱曲线转化成吸收曲线,吸收深度变化表现为沉水植物环境梯度的降低而升高。

关键词：野鸭湖湿地植被水分梯度光谱特征

再生水补水对河流湿地香蒲根际细菌群落结构影响研究

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中国环境科学 2016年第2期36卷 569-580页

作者：黄兴如张琼琼张瑞杰郭逍宇首都师范大学资源环境与旅游学院北京100048 北京市城市环境过程与数字模拟重点实验室-省部共建国家重点实验室培育基地北京100048

以典型的再生水补水河流湿地为例,采用末端限制性片段长度多态性技术(T-RFLP)分析河道不同空间香蒲根际细菌群落结构差异,并借助单因素方差分析(one-way ANOVA)、Spearman等级相关分析和典范对应分析(CCA)方法解析麻峪湿地香蒲根际细菌... 详细信息

以典型的再生水补水河流湿地为例,采用末端限制性片段长度多态性技术(T-RFLP)分析河道不同空间香蒲根际细菌群落结构差异,并借助单因素方差分析(one-way ANOVA)、Spearman等级相关分析和典范对应分析(CCA)方法解析麻峪湿地香蒲根际细菌群落结构空间差异特征的形成原因,以揭示再生水补水过程对河道湿地香蒲根际细菌群落的影响,并尝试找出空间差异形成的驱动因子.结果表明:随再生水干扰强度的增加,各类群细菌群落的丰富度、均匀度及多样性均呈现不同程度的降低趋势;其中γ-变形菌门(Gammaproteobacteria)、δ-变形菌门(Deltaproteobacteria)和绿弯菌门(Chloroflexi)、ε-变形菌门(Epsilonproteobacteria)和放线菌门(Actinobacteria)在再生水影响下均显著降低(p<0.05).Spearman等级相关分析显示pH值、DO(溶解氧)、TDS(总溶解固体)、ORP(氧化还原电位)、Sal(盐度)和NH_4^+-N(氨氮)与植物根际细菌群落多样性空间演替紧密相关.CCA分析结果进一步表明再生水补水口的上游细菌群落与TN(总氮)、TOC(总有机碳)及重金属Cr、Ni、Cu具有密切关系,这可能与这些污染物累积效应有关;补水口附近植物根际细菌群落则因补水口再生水水质不同而具显著差异,其中第Ⅱa类群主要受到水质变量pH值影响较大,而第Ⅱb类群与T(温度)、ORP和NH4+-N,具有较高的相关性;补水口的下游细菌群落则因水体内源杂质及人为活动影响而同样与TOC及持久性痕量重金属生物循环密切相关.

关键词：再生水 T-RFLP 细菌群落多样性多元统计分析

再生水补水对河道底泥细菌群落组成与功能的影响

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环境科学 2017年第2期38卷 743-751页

作者：邸琰茗王广煊黄兴如郭逍宇首都师范大学资源环境与旅游学院北京100048 北京市城市环境过程与数字模拟重点实验室-省部共建国家重点实验室培育基地北京100048

以北京市永定河麻峪湿地再生水补水河段河道底泥细菌群落为研究对象,联合限制性片段长度多态性(T-RFLP)技术,16S rRNA基因克隆文库技术和实时荧光定量q PCR技术,分析再生水补水口上游、补水口及补水口下游这3个断面的细菌群落组成与功... 详细信息

以北京市永定河麻峪湿地再生水补水河段河道底泥细菌群落为研究对象,联合限制性片段长度多态性(T-RFLP)技术,16S rRNA基因克隆文库技术和实时荧光定量q PCR技术,分析再生水补水口上游、补水口及补水口下游这3个断面的细菌群落组成与功能特征差异,尝试解释再生水补水对河道底泥细菌群落组成和功能特征的影响.结果表明,再生水中高浓度的碳氮磷含量是导致补水口细菌群落多样性显著升高和群落组成最为丰富的直接原因,人工湿地对碳氮磷浓度有较高的去除效率,净化后底泥细菌群落逐步恢复,表现出上下游相似的细菌群落多样性和结构组成;补水口处细菌群落的优势类群是变形菌门中β-Proteobacteria和δ-Proteobacteria,亚优势类群是Planctomycetes和Actinobacteria,而ε-Proteobacteria、Chloroflexi、Spirochaetes是补水口处的独有类群;氮碳磷循环是再生水补水河道底泥主要的生物地化循环过程,克隆文库中补水口以毛单胞菌属(Comamonas sp.)为优势类群的45.9%的克隆子与氮循环相关,其相对丰度高于上下游(27.7%和23.4%),以溶杆菌属(Lysobacter sp.)为优势类群的17.9%的克隆子与碳循环密切相关,其相对丰度高于上下游(14.4%和12.9%);再生水中携带的痕量病原菌和抗生素等,在一定程度上改变了河道底泥细菌群落碳氮循环的转换方式,表现为补水口处固氮作用主要是红环菌属(Rhodocyclus sp.)通过光合作用实现,上下游以对植物具有促生作用的伯克氏菌属(Burkholderia sp.)为代表进行共生固氮.该研究结果为再生水补水河道人工湿地修复研究提供理论依据.

关键词：再生水城市河道 16S rRNA 克隆文库细菌组成功能基因

基于转移函数分析的蒙东地区不同类型植被变化对干旱的响应

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地球科学 2023年第9期48卷 3539-3551页

作者：尉毓姣朱琳曹鑫宇余慧琳首都师范大学资源环境与旅游学院北京100048 城市环境过程与数字模拟国家重点实验室培育基地北京100048 首都师范大学水资源安全北京实验室北京100048

为了量化不同类型植被与干旱的响应关系,首先采用回归模式降尺度方法获取内蒙古地区1982-2019年1 km分辨率的归一化植被指数(normalized difference vegetation index,NDVI)数据集,并计算标准化降水蒸发指数(standardized precipitation... 详细信息

为了量化不同类型植被与干旱的响应关系,首先采用回归模式降尺度方法获取内蒙古地区1982-2019年1 km分辨率的归一化植被指数(normalized difference vegetation index,NDVI)数据集,并计算标准化降水蒸发指数(standardized precipitation evapotranspiration index,SPEI)以表征干旱状况;然后,利用转移函数分析(transfer function analysis,TFA)频域技术进行内蒙古东部不同类型植被变化对干旱响应的存在性、强度和时滞性的研究.发现在年、6个月和3个月尺度上,草地、灌木、阔叶林和针叶林NDVI与SPEI的相干性分别为0.44、0.57、0.31,0.43、0.60、0.32,0.30、0.19、0.14和0.20、0.13、0.10;各类型植被NDVI对干旱的响应强度表现为灌木>草地>阔叶林>针叶林;草地、灌木、阔叶林和针叶林在3个时间尺度上滞后干旱的时间分别为31 d、20 d、12 d,77 d、28 d、34 d,120 d、69 d、57 d和179 d、103 d、65 d.研究结果表明:草地和灌木与干旱的相干性显著,响应强度较大,响应速度更快;而针叶林和阔叶林与干旱的相干性较低,其对干旱的抵抗力较强,对干旱的响应时间较长,受干旱影响较小.

关键词： NDVI SPEI 干旱转移函数分析响应关系遥感生态学

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面向Bayer真彩色航空影像特征匹配的彩色描述符适用性分析

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国防科技大学学报 2015年第2期37卷 58-64页

作者：屈新原段福洲赵文吉田金炎三维信息获取与应用教育部重点实验室城市环境过程与数字模拟国家重点实验室培育基地首都师范大学资源环境与旅游学院

针对Bayer真彩色遥感影像进行特征匹配时,彩色描述符的效果与适用性问题一直研究较少。结合Bayer真彩色遥感影像成像变化规律和彩色描述符算法特点,从理论上分析彩色描述符的不变性。提出模拟数据评价、不同类别影像评价、任务总体适用... 详细信息

针对Bayer真彩色遥感影像进行特征匹配时,彩色描述符的效果与适用性问题一直研究较少。结合Bayer真彩色遥感影像成像变化规律和彩色描述符算法特点,从理论上分析彩色描述符的不变性。提出模拟数据评价、不同类别影像评价、任务总体适用性评价等三种实验方法对彩色描述符适用性进行实验验证和分析。通过理论分析和实验评估,总体上彩色描述符中RGBSIFT算法效果最优,对Bayer真彩色航空影像特征匹配有较好的适用性,并且不同地物属性影像在特征匹配时有不同的最优彩色描述符。

关键词： Bayer真彩色航空影像彩色不变量彩色描述符特征匹配适用性分析

基于T-RFLP和因子分析的香蒲根际细菌群落研究

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中国环境科学 2014年第10期34卷 2684-2691页

作者：马栋山熊薇张琼琼郭羿宏赵文吉郭逍宇首都师范大学资源环境与旅游学院北京100048 北京市城市环境过程与数字模拟重点实验室-省部共建国家重点实验室培育基地北京100048

以北京市永定河王平湿地为研究对象,应用末端限制性片段长度多态性(T-RFLP)对王平湿地再生水补水口及其远离补水口的香蒲根际细菌和氨氧化细菌(AOB)的群落结构及多样性变化进行分析,在此基础上结合MiCA3比对、典范对应分析(CCA)和多元... 详细信息

以北京市永定河王平湿地为研究对象,应用末端限制性片段长度多态性(T-RFLP)对王平湿地再生水补水口及其远离补水口的香蒲根际细菌和氨氧化细菌(AOB)的群落结构及多样性变化进行分析,在此基础上结合MiCA3比对、典范对应分析(CCA)和多元统计中因子分析(FA),解析湿地不同空间细菌群落功能特性的变化.结果显示再生水补水口细菌群落各多样性指数均明显低于远离补水口细菌群落,而氨氧化细菌群落则呈现相反趋势.基于传统的T-RFLP片段MiCA3比对、CCA和FA相结合的分析表明:对细菌群落,占再生水补水口细菌群落总丰度55.6%的菌群与150bp代表的鞘氨醇单胞菌(Sphingomonas sp.)具相似净化功能,并与总有机碳生物化学循环过程具密切关系,其次占再生水补水口上游细菌群落总丰度75.5%的菌群与81bp为代表的假单胞菌属(Pseudomonas sp.)和Geitlerinema sp.具相似净化功能,并与氮的生物化学循环过程具密切关系.占再生水补水口下游细菌群落总丰度68.7%的菌群与138bp代表的小单孢菌属(Micromonospora sp.)具相似净化功能,同时与重金属Cu、V、和Ti生物化学循环具密切关系.对氨氧化细菌,266bp受铵态氮影响较大,占再生水补水口氨氧化细菌群落总丰度65.5%的菌群与266bp代表的Nitrosomonas sp.具相似的生境特征,适合在高氨环境中生长;与58bp所代表的Nitrosospira sp.具相似功能特性菌群丰度在远离补水口样点中较前者呈现显著增加趋势,表征该类菌群适合在相对低氨环境中生长.

关键词：因子分析(FA) 末端限制性片段长度多态性(T-RFLP)技术再生水根际细菌

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基于改进SVM算法的高分辨率遥感影像分类

国土资源遥感 2016年第3期28卷 12-18页

作者：邓曾李丹柯樱海吴燕晨李小娟宫辉力首都师范大学城市环境过程与数字模拟国家重点实验室培育基地北京100048

针对面向对象高分辨率遥感影像分类样本维数多、数据量大的特点,提出了一种简单的支持向量机(support vector machine,SVM)改进算法。首先对原始样本数据进行主成分分析(principal component analysis,PCA)实现降维,对降维后的样本数据... 详细信息

针对面向对象高分辨率遥感影像分类样本维数多、数据量大的特点,提出了一种简单的支持向量机(support vector machine,SVM)改进算法。首先对原始样本数据进行主成分分析(principal component analysis,PCA)实现降维,对降维后的样本数据进行SVM分类器训练,利用网格搜索法得出降维数据的最佳参数;以此参数作为基准,对基于原始样本数据的SVM分类器参数搜索范围进行重新设定,从而快速获取原始样本数据的最佳SVM分类器参数,并实现分类。利用2景World View2高分辨率影像分别对城市土地利用以及林木树种进行分类实验,比较分析传统SVM算法、仅基于PCA降维样本数据的SVM算法以及改进的SVM算法在分类精度与效率方面的差异。实验结果表明,改进的SVM算法能够快速有效地寻找最佳SVM分类器参数,并获得较高的分类精度。

关键词：高分辨率遥感影像支持向量机(SVM) 主成分分析网格搜索法分类性能