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2001-2020年秦岭北麓NPP时空格局及驱动因素分析

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生态环境学报 2025年

作者：郭昭师芸刘铁铭张雨欣闫永智西安科技大学测绘科学与技术学院自然资源部煤炭资源勘察与综合利用重点实验室西安市国土整治和生态修复中心

为探究秦岭北麓植被NPP的分布状况、演变规律及驱动因素，准确评估秦岭北麓植被生产能力，实现区域生态可持续发展，达成碳中和提供参考依据。利用改进CASA模型对秦岭北麓2001-2020年植被NPP进行估算，并利用趋势分析法、相关性分析法... 详细信息

为探究秦岭北麓植被NPP的分布状况、演变规律及驱动因素，准确评估秦岭北麓植被生产能力，实现区域生态可持续发展，达成碳中和提供参考依据。利用改进CASA模型对秦岭北麓2001-2020年植被NPP进行估算，并利用趋势分析法、相关性分析法以及地理探测器对研究区植被NPP的时空演变特征和驱动因素进行研究。结果表明，秦岭北麓2001-2020年植被NPP呈波动上升的趋势，年均NPP为719.50 g?m-2（以C计，下同），空间分布呈现南高北低的分布格局，季节差异明显，夏季NPP最高，约占全年NPP总量的51.13%；降雨、气温和太阳辐射3种气候因子与植被NPP整体呈现正相关关系，正相关区域占比分别为73.26%、65.81%、87.15%；植被NPP受多种驱动因子共同影响，从单一影响因子来看，气温、海拔以及降水是驱动秦岭北麓NPP变化的主要因子，其q值分别为0.68、0.61、0.56，从双因子交互来看，气温和土地利用类型交互作用下对NPP变化的解释力更强，其q值为0.73，从不同修复单元来看，不同影响因素对不同修复单元内植被NPP驱动力大小并不相同，反应了植被NPP对不同影响因子的响应具有显著的区域差异性和复杂性。研究结果可为秦岭北麓植被监测、生态环境保护提供科学参考。

关键词：植被净初级生产力时空变化相关分析驱动因素地理探测器秦岭北麓

基于遥感数据的河谷地区气候水文变化特征及区域差异——以宝鸡地区为例

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水土保持研究 2025年第1期32卷 181-194页

作者：刘引鸽罗紫薇郭慧君李丹丹林茂琦吕欣怡宝鸡文理学院地理与环境学院陕西省灾害监测与机理模拟重点实验室

[目的]探究不同分区气候水文多要素变化特征，为该地水资源管理及可持续开发利用提供区域性的科学依据。[方法]基于1950—2021年的卫星遥感数据，选取宝鸡地区9个县区的气温、地表温度、降水量、蒸发量、低层云量、总云量、紫外强度、... 详细信息

[目的]探究不同分区气候水文多要素变化特征，为该地水资源管理及可持续开发利用提供区域性的科学依据。[方法]基于1950—2021年的卫星遥感数据，选取宝鸡地区9个县区的气温、地表温度、降水量、蒸发量、低层云量、总云量、紫外强度、相对湿度、径流、地表径流和地下径流11种要素，采用自适应噪声经验模态分解法（CEEMDAN）和重标极差R/S分析方法，分析了近70年该区域多气象水文要素时空特征及区域差异，探讨了不同分区气候水文要素变化的延续性及未来趋势。[结果]（1）区域仅年气温和地温呈上升趋势，其余要素的年均趋势均呈下降趋势，各要素趋势率分别为0.27℃/10 a, 0.25℃/10 a,-40.97 mm/10 a,-0.59 mm/10 a,-1.14%/10 a,-0.17%/10 a,-4 060.4 J/（m2·10 a）,-0.99%/10 a,-3.6 mm/10 a,-1.61 mm/10 a和-1.94 mm/10 a。季节变化上，冬季气温和地温上升趋势最大，夏季降水减少幅度最大，紫外强度仅在春季表现为上升趋势，春季相对湿度减小最大，低层云量春季减小最大，径流和地表径流夏季的下降趋势最大，地下径流秋季的下降趋势最大。千陇丘陵区各要素的变率都较大；（2）空间上，年气温、地温、蒸发量和紫外强度的高值多分布于千陇丘陵区和渭河川塬区，年降水量、低层云量、总云量、相对湿度、径流、地表径流和地下径流的高值区多分布在秦岭关山区。除凤县和眉县的蒸发量外，其他要素在各县区的升降趋势均与其在整个地区的趋势一致；（3）各气象水文要素具有2～3 a, 4～5 a, 7～9 a, 11～13 a, 19～35 a为主的年代际振荡周期；（4）未来宝鸡地区各气象水文要素均延续历史的上升或下降趋势，但延续时长不同，其中千陇丘陵区、渭河川塬区和秦岭关山区均存在最长延续时长10 a和最短延续时长4 a。[结论]宝鸡地区气候整体朝暖干化方向发展，各分区气候水文变化具有明显差异，且均存在明显振荡周期和正持续特征。

关键词：气象水文要素时空变化自适应噪声分解法重标极差分析法遥感数据

枯丰水年闸控入海河流溶解氧时空分布特征及其驱动因素

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中国环境科学 2025年

作者：金晓玥范中亚罗千里黄露黄菊王振省市共建海洋灾害预警与防护广东省重点实验室汕头大学生态环境部华南环境科学研究所广东省水与大气污染防治重点实验室国家水环境模拟与污染控制重点实验室

闸坝阻隔造成的生境破碎化对水生态系统影响显著.溶解氧(DO)作为水生态健康的重要指标，解析枯、丰水年其在中小型闸控入海河流中的时空分布特征及影响因素对于小流域“三水”统筹治理具有重要科学意义.该研究以广东省黄江河为研究对象... 详细信息

闸坝阻隔造成的生境破碎化对水生态系统影响显著.溶解氧(DO)作为水生态健康的重要指标，解析枯、丰水年其在中小型闸控入海河流中的时空分布特征及影响因素对于小流域“三水”统筹治理具有重要科学意义.该研究以广东省黄江河为研究对象，基于沿程3个水质自动监测站数据，系统分析了枯水年(2021年)、丰水年(2023年)黄江河挡潮闸闸上与闸下河段DO的时空分布特征，并采用统计学方法，研究了DO变化的驱动因素及相对贡献.结果表明:闸上河段因水环境相对稳定，西闸断面DO呈现枯水年(8.02±0.10 mg/L)>丰水年(7.26±0.08 mg/L)特征;而闸下河段因水质改善，DO呈现枯水年(4.45±0.10 mg/L)环境治理及闸站调控提供科学依据.

关键词：闸控入海河流溶解氧枯丰水年环境要素

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频率域电磁法电场梯度视电阻率研究

石油地球物理勘探 2025年

作者：罗志亮汤井田周聪肖晓有色金属成矿预测与地质环境监测教育部重点实验室(中南大学) 有色资源与地质灾害探查湖南省重点实验室中南大学地球科学与信息物理学院东华理工大学地球物理与测控技术学院

频率域可控源电磁法（Controlled Source Electromagnetic Method,CSEM）相比大地电磁法具有抗干扰能力强、观测场值强度大等优势，在矿产资源、工程勘查等领域应用广泛。定义适当的视电阻率公式能更直观地反映地下介质的综合电性变化... 详细信息

频率域可控源电磁法（Controlled Source Electromagnetic Method,CSEM）相比大地电磁法具有抗干扰能力强、观测场值强度大等优势，在矿产资源、工程勘查等领域应用广泛。定义适当的视电阻率公式能更直观地反映地下介质的综合电性变化，视电阻率定义的研究一直是电磁法理论研究的重要课题之一。文中基于水平电偶极子在均匀大地表面产生的电场的解析式，推导了水平电场分量Ex的频率梯度和空间梯度解析式，用其计算均匀大地表面场值梯度响应；同时，基于加权外推法计算一维电磁响应，并采用三次样条插值算法计算场值的差分值。将电场梯度解析值与电场差分值进行对比，验证了频率梯度和空间梯度解析式的正确性。基于均匀半空间场值梯度等效层状介质场值梯度，采用数值迭代的二分法求解非线性方程得到电场梯度视电阻率。计算结果表明：文中所定义的视电阻率计算公式可以反映地电结构变化，用差分值代替场值梯度进行视电阻率计算能够达到精度要求；水平电场的空间梯度视电阻率可以像广域视电阻率一样在近区和远区分别收敛于一个接近模型底层和顶层电阻率的值，符合理论预期，但是频率梯度视电阻率测深曲线不收敛，无法正确反映地下介质的电性变化，不具备测深能力。

关键词：可控源电磁法场值梯度广域视电阻率频率梯度视电阻率空间梯度视电阻率

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昆明地区气态亚硝酸及其对臭氧浓度影响模拟

北京大学学报(自然科学版) 2025年

作者：张静唯龚元均冉海艳谭雅娴屈玉安俊岭陆克定董华斌邱飞杨健云南省大湄公河次区域气象灾害与气候资源重点实验室云南大学国家环境保护大气臭氧防治重点实验室北京大学环境科学与工程学院中国科学院大气物理研究所云南省生态环境监测中心昆明市生态环境科学研究院

羟基自由基（OH）是对流层大气中最重要的氧化剂，可显著促进大气中臭氧(O3)生成。HONO光解是OH的主要来源之一，可显著增强大气氧化性并升高O3浓度。云南省尤其是昆明市的O3污染事件近年来频繁发生，以往的相关研究多从气象要素角度开... 详细信息

羟基自由基（OH）是对流层大气中最重要的氧化剂，可显著促进大气中臭氧(O3)生成。HONO光解是OH的主要来源之一，可显著增强大气氧化性并升高O3浓度。云南省尤其是昆明市的O3污染事件近年来频繁发生，以往的相关研究多从气象要素角度开展，迄今未见云贵高原地区HONO及其对大气氧化性和O3生成的相关工作报道。基于上述背景，本研究于2021年4–5月云南省O3污染事件频发的时段，在昆明市开展了首次HONO观测，并结合WRF-Chem空气质量模式，评估了添加HONO潜在来源与否两种情景。模拟结果表明，使用MEIC清单（2020年版本）能够较好地模拟昆明市的HONO、NO2、O3和PM2.5等污染物。HONO潜在来源显著增强了大气氧化性和OH自由基的生成速率，引起昆明市距地面4 km范围内O3增量为2–6 ppb （相应增幅约2%–8%）、近地面O3增量约4–7 ppb，并在一定程度上影响了O3-VOCs-NOx敏感性。本工作加深了对云贵高原地区HONO、大气氧化性及O3生成的认识，可为本地区的O3污染治理提供参考。

关键词：气态亚硝酸臭氧污染大气氧化性昆明市 WRF-Chem空气质量模式自由基

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山水林田湖草生态保护修复技术框架研究

地学前缘 2021年第4期28卷 14-24页

作者：周妍陈妍应凌霄杨崇曜自然资源部国土整治中心自然资源部土地整治重点实验室北京100035

面对当前严峻的资源环境与生态压力,习近平总书记提出了山水林田湖草生命共同体的理念,截至2019年底全国共开展了25个山水林田湖草生态保护修复工程试点。虽然已有工作取得了一定成效,但也存在保护修复目标不明确、整体性与系统性不足... 详细信息

面对当前严峻的资源环境与生态压力,习近平总书记提出了山水林田湖草生命共同体的理念,截至2019年底全国共开展了25个山水林田湖草生态保护修复工程试点。虽然已有工作取得了一定成效,但也存在保护修复目标不明确、整体性与系统性不足、人工干预的工程措施过度、缺乏动态监测评价、难以实现人与自然和谐共生等诸多问题。鉴此,本研究在梳理景观生态学、恢复生态学相关理论,基于自然的解决方案、适应性管理、社会经济自然复合生态系统以及生态系统服务等相关理念的基础上,构建了包含有区域(省)、景观、生态系统以及子项目4个层次的山水林田湖草生态保护修复技术框架,并提出了项目实施全程监测管理的技术要求,以期为推进山水林田湖草生命共同体的整体保护、系统修复、综合治理提供理论与技术支撑。

关键词：生态保护生态修复山水林田湖草景观生态系统适应性管理

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基于奇异值分解的DS-InSAR相位优化

遥感学报 2023年第2期27卷 533-542页

作者：彭锴赵峰汪云甲闫世勇冯瀚中国矿业大学环境与测绘学院徐州221116 自然资源部国土环境与灾害监测重点实验室徐州221116

高质量监测点空间密度是时序InSAR开展形变监测的重要指标,依靠分布式散射体DS(Distributed Scatters)开展InSAR形变监测可有效解决传统时序InSAR监测点空间密度不够的缺陷,但分布式散射体干涉相位极易受到去相干影响,造成干涉相位失真... 详细信息

高质量监测点空间密度是时序InSAR开展形变监测的重要指标,依靠分布式散射体DS(Distributed Scatters)开展InSAR形变监测可有效解决传统时序InSAR监测点空间密度不够的缺陷,但分布式散射体干涉相位极易受到去相干影响,造成干涉相位失真,因此分布式散射体相位优化是DS-InSAR技术的关键,针对这一情况,本文提出一种新的基于奇异值分解的DS相位优化方法,该方法利用同质像元时序相位重构相位矩阵,对矩阵进行主成分分析得到优化相位。采用模拟数据和33景覆盖郑州东部白沙镇Sentinel-1A数据对提出方法的可靠性与有效性进行验证和分析。采用时序平均相位标准偏差、平均相位梯度、平均残差点数目作为干涉图优化效果评价指标,提出方法优化后干涉图相较于原始干涉图分别下降了15.61%、25.81%、44.84%,与对比DS相位优化方法相比,提出方法对干涉图DS相位优化效果更好,特别是在一些低相干区域仍然可获得较好DS相位优化结果;提出方法在降低DS相位噪声同时可较好地保持地物细节信息。此外,相较于常规PS(Permanent Scatters)技术形变监测结果,本文方法高质量监测点数量由121471个提升至644789个,提高了4.3倍,较对比方法高质量监测点密度提升更显著。模拟与真实数据结果证实了本文提出DS优化方法的有效性,该方法可用于基于DSInSAR技术的地表形变监测。

关键词：遥感 DS-InSAR 分布式散射体相位优化奇异值分解形变监测

融合分布式目标的矿区采动地表时序InSAR监测

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中国矿业大学学报 2020年第6期49卷 1199-1206,1232页

作者：李毅蒋金雄杜玉玲李振闫世勇自然资源部国土环境与灾害监测重点实验室中国矿业大学环境与测绘学院江苏徐州221116 资源环境与灾害监测山西省重点实验室山西晋中030600

基于17景ALOS/PALSAR数据,分别利用永久散射体雷达干涉测量(PS-InSAR)和融合分布式目标的干涉测量(DS-InSAR)方法,通过永久散射体提取、同质像元识别、相干矩阵估计、相位优化、相位解缠、大气校正以及沉降速率反演等过程,获取了沛北矿... 详细信息

基于17景ALOS/PALSAR数据,分别利用永久散射体雷达干涉测量(PS-InSAR)和融合分布式目标的干涉测量(DS-InSAR)方法,通过永久散射体提取、同质像元识别、相干矩阵估计、相位优化、相位解缠、大气校正以及沉降速率反演等过程,获取了沛北矿区2007—2011年采动地表形变时空分布信息.结果表明:沛北矿区在监测时段内地表沉降分布广泛,且与各矿区范围保持了良好的一致性;融合分布式目标的DS-InSAR技术在研究区识别出的监测点约是传统PS-InSAR方法的10倍,且监测点空间分布更加均匀,沉降空间分布特征探测更加准确、可靠,能够更好地服务于矿区地表稳定性监测与评估.

关键词：时序InSAR分析分布式目标沛北矿区 DS-InSAR方法地面沉降

云南地区GNSS应变率场异常识别方法及地震预测效能评估

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地震研究 2025年第1期48卷 49-60页

作者：王伶俐洪敏牛甜李芹杨薪俊喻世贤云南省地震局云南昆明650201 云南省地质环境监测院云南昆明650216 自然资源部云南省高原山地地质灾害预报预警与生态保护修复重点实验室云南昆明650216

利用1999-2020年云南及邻区近300个GNSS测站的观测数据解算获取的速度场为约束,采用克里金插值方法分时段估计了1999-2007年,2009-2014年,2015-2020年三期区域应变率场;通过回溯各个观测时段之后3年内M_(S)≥5.0地震事件,分析区域地壳... 详细信息

利用1999-2020年云南及邻区近300个GNSS测站的观测数据解算获取的速度场为约束,采用克里金插值方法分时段估计了1999-2007年,2009-2014年,2015-2020年三期区域应变率场;通过回溯各个观测时段之后3年内M_(S)≥5.0地震事件,分析区域地壳形变特征与地震事件发生地点之间的相关性,结果表明,绝大部分地震都发生在面应变高梯度带的张压转换区和最大剪应变率沿断层方向的高值区或其边缘。基于上述应变率场异常特征,提出格网地震危险因子算法,建立地震危险区识别模型,通过估计格网最大剪应变率和面应变率风险区划因子,定量提取异常区地震危险指标,结果显示采用数值模型识别出的异常区与地震事件具有较好地对应关系;进一步采用R值评分的方式对应变率场异常区模型识别方法进行地震预测效能量化评估与分析,结果显示3期应变率场预测结果均通过R值评分检测。

关键词： GNSS 应变率场地震预测 R值评分异常指标云南地区