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人文都市里的社会生态学

城市观察 2012年第6期 46-66页

作者：斯图亚特.T.A.彼克特杰弗里.L.巴克利苏杰.S.考沙尔依耶芙.威廉姆斯美国卡里生态系统研究所俄亥俄大学地理系马里兰大学大学城校区地质系马里兰大学地球系统科学跨学科研究中心马里兰大学巴尔的摩郡校区地理与环境系统系

人文都市是概括和推进当代城市嵌合体中环境质量与社会质量的大标题。作为覆盖广泛、相互联系的社会生态体系,城市、郊区以及城市远郊的繁华地区凸显出不少负面特征。因此,人文都市发现了一个战略,可以对抗这些城市病并向城市系统逐步... 详细信息

人文都市是概括和推进当代城市嵌合体中环境质量与社会质量的大标题。作为覆盖广泛、相互联系的社会生态体系,城市、郊区以及城市远郊的繁华地区凸显出不少负面特征。因此,人文都市发现了一个战略,可以对抗这些城市病并向城市系统逐步灌输更多积极的、可持续的特征。由于人文都市这个项目主要是在社会力量的推动下出现的,因此我们可以更清楚具体地表达科学在解决人文都市项目的问题以及评估其成就中的作用。人文都市可归纳为1)保护与保存城市与郊区的生态服务,2)提升居民的身体素质、心理健康与安全水平,3)保护能源、物质、水资源与时间以提高效率,4)以包容性促进公平以及社会和环境的公正性、合理性,5)保留社区感与场所感。我们将科学视为社会项目的促成因素,指出了推动科学的社会价值以及科学知识和科学隐喻在联系人文都市与社会项目中所扮演的角色。我们进一步指出社会生态研究在实现人文都市目标方面所扮演的角色,运用了环保历史、河涌的功能与复原、环境公平性、巴尔的摩生态系统和长期生态研究项目等行动案例。作为一个社会项目,人文都市得益于科学的投入:1)揭示城市体系中隐含的生态进程,2)创造知识,将普通人和一般机构与生物物理环境联系起来,3)为公民对话做出贡献,4)将科学价值观引入优化与平衡人文都市的目标当中。

关键词：巴尔的摩城市环境公平历史跨学科景观社会可持续性城镇河涌

季节补偿效应导致2015/2016厄尔尼诺期间北半球未发生明显的碳汇降低

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中国科学：地球科学 2024年第1期54卷 294-308页

作者：石芳忠吴秀臣李小雁 Philippe CIAIS 刘鸿雁岳超杨雨亭张树磊彭书时印轶 Benjamin POULTER 陈德亮北京师范大学地表过程与资源生态国家重点实验室北京100875 北京师范大学地理科学学部北京100875 青海师范大学青藏高原地表过程与生态保育教育部重点实验室西宁810016 北京师范大学珠海校区流域环境生态工程研发中心珠海519085 Laboratoire des Sciences du Climat et de l’Environnement(LSCE) CEA-CNRS-UVSQUMR8212Gif-sur-Yvette 91191France 北京大学城市与环境科学学院地表过程教育部重点实验室北京100871 清华大学水利工程系水沙科学与水利水电工程国家重点实验室北京100084 中山大学大气科学学院南方海洋科学与工程广东省重点实验室(珠海) 广州510275 California Institute of Technology PasadenaCA 91125USA Biospheric Sciences Laboratory NASA Goddard Space Flight CenterGreenbeltMaryland 20771USA Regional Climate Group Department of Earth SciencesUniversity of GothenburgGothenburg SE-40530Sweden

厄尔尼诺事件通常在北半球导致广泛的植被生长下降和碳汇降低.然而,基于遥感观测、全球陆地生态系统模型模拟及大气CO_(2)反演多套数据,本研究表明在2015/2016厄尔尼诺成熟阶段,北半球(主要为热带之外的区域)植被普遍持续增绿,陆地碳汇... 详细信息

厄尔尼诺事件通常在北半球导致广泛的植被生长下降和碳汇降低.然而,基于遥感观测、全球陆地生态系统模型模拟及大气CO_(2)反演多套数据,本研究表明在2015/2016厄尔尼诺成熟阶段,北半球(主要为热带之外的区域)植被普遍持续增绿,陆地碳汇未见减弱.研究结果发现,春季植被生长增强对随后的夏季和秋季植被生长有明显的补偿效应,这种补偿效应维持了夏季植被增绿,并导致2015年春季、夏季及2016年春季陆地碳汇略有增加,特别是在生长季前期(前一年的11月至当年的3月)水分供应增加的北半球热带之外的区域.两套独立数据集结果表明,相对于厄尔尼诺事件发生前5年均值, 2015年春季和夏季陆地碳汇分别平均增加23.34%和0.63%, 2016年春季平均增加6.82%.同时,相较于1997/1998厄尔尼诺事件,更强的季节补偿效应有效地缓解了2015/2016年厄尔尼诺事件对植被生长的不利影响.本研究进一步明确,生长季前期的供水对后续植被生长的遗留效应能够持续约6个月.该研究结果凸显了季节补偿效应在应对偶发性极端厄尔尼诺事件时对植被生长和陆地碳汇的调节作用.

关键词：厄尔尼诺季节补偿效应植被增绿陆地碳汇净生态系统交换遗产效应

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利用IKONOS进行局部景观生态研究

遥感信息 2005年第3期27卷 14-17,i001页

作者：阮仁宗 Erle C.Ellis 南京大学城市与资源学系美国马里兰大学地理与环境系统系

探索利用高分辨率的IKONOS进行局地微型景观研究。研究区为江苏省常州市雪堰镇的一块400×1000m2的代表性的区域。与常规的景观分类方法不同的是,本研究中采用的分类方法为分层分类法,即将景观按照地形、土地利用、土地覆盖和地物的类... 详细信息

探索利用高分辨率的IKONOS进行局地微型景观研究。研究区为江苏省常州市雪堰镇的一块400×1000m2的代表性的区域。与常规的景观分类方法不同的是,本研究中采用的分类方法为分层分类法,即将景观按照地形、土地利用、土地覆盖和地物的类属等层次逐层进行分类,形成属性最一致的景观单元。研究表明,高分辨率遥感影像在细微景观研究中具有得天独厚的优势。

关键词： IKONOS 局部景观生态

不同区域的人口密集农村地区土壤有机碳的分布

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生态学报 2007年第5期27卷 1969-1977页

作者：焦加国杨林章武俊喜李辉信 Erle C.Ellis 南京农业大学资源与环境学院南京210095 中国科学院南京土壤研究所南京210008 中国农业大学农学与生物技术学院北京100094 马里兰大学地理与环境系统系

基于IKONOS高分辨率(1m)卫星遥感图,根据Ellis提出的村级景观分类体系,研究我国5个不同宏观生态区域(高邑、宜兴、金堂、益阳和电白)的村级景观细微尺度上土地利用、土地覆盖、生态立地各层次上土壤表层(0～30cm)有机碳的密度和储量,结... 详细信息

基于IKONOS高分辨率(1m)卫星遥感图,根据Ellis提出的村级景观分类体系,研究我国5个不同宏观生态区域(高邑、宜兴、金堂、益阳和电白)的村级景观细微尺度上土地利用、土地覆盖、生态立地各层次上土壤表层(0～30cm)有机碳的密度和储量,结果表明:高邑、宜兴、金堂、益阳和电白5个地区的土壤有机碳密度分别为:2.62、3.47、2.24、2.86kg/m2和2.70kg/m2,平均土壤有机碳密度为2.78kg/m2。土地利用景观中,高邑地区的水浇地和其它地区的水田和林地的土壤有机碳密度较高,高邑、宜兴、金堂、益阳和电白5个地区土壤有机碳储量最高的土地利用景观分别为水浇地、水田、旱地、水田和林地、林地;土地覆盖景观中,1年生和多年生植被覆盖景观的土壤有机碳密度最高。在由高邑至宜兴,最后至电白的纬度逐渐降低过程中,1年生植被覆盖景观的土壤有机碳储量逐渐减少,而多年生土地覆盖景观呈相反趋势。

关键词：中国村级景观土地利用土地覆盖生态立地土壤有机碳

基于MODIS数据的中国陆面制图:方法软件和数据产品(英文)

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遥感学报 2007年第5期11卷 718-726页

作者：刘荣高刘纪远梁顺林陈镜明庄大方中国科学院地理科学与资源研究所马里兰大学地理系多伦多大学地理系

本文介绍一个自动处理MODIS1B数据并生产覆盖全中国陆面产品的软件系统。该算法改进了LAI(MOD15),土地覆被分类(MOD12),云检测(MOD35),陆面反射率(MOD09)和气溶胶(MOD04)产品。这些算法的输入数据都是本地获取的参数,能够有效降低其带... 详细信息

本文介绍一个自动处理MODIS1B数据并生产覆盖全中国陆面产品的软件系统。该算法改进了LAI(MOD15),土地覆被分类(MOD12),云检测(MOD35),陆面反射率(MOD09)和气溶胶(MOD04)产品。这些算法的输入数据都是本地获取的参数,能够有效降低其带来的不确定性。产生的部分新产品是NASA标准产品中没有的,包括森林火烧迹地和PAR。数据处理系统运行于中国科学院资源与环境数据中心。

关键词： MODIS 数据处理系统遥感

ICESat-2植被冠层高度和地表高程数据产品用于森林高度提取的效果评价

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遥感学报 2021年第6期25卷 1294-1307页

作者：董佳臣倪文俭张志玉孙国清中国科学院空天信息创新研究院遥感科学国家重点实验室北京100094 中国科学院大学资源与环境学院北京100049 美国马里兰大学地理系马里兰州College Park 美国20742

由美国宇航局(NASA)研制的新一代冰、云和陆地高程卫星(ICESat-2)于2018-09-15发射成功,其搭载的先进地形激光测高系统(ATLAS)采用微脉冲多波束光子计数激光雷达技术,可用于全球高程线采样数据的获取。目前公开发布了9种数据产品,其中... 详细信息

由美国宇航局(NASA)研制的新一代冰、云和陆地高程卫星(ICESat-2)于2018-09-15发射成功,其搭载的先进地形激光测高系统(ATLAS)采用微脉冲多波束光子计数激光雷达技术,可用于全球高程线采样数据的获取。目前公开发布了9种数据产品,其中包括植被冠层高度和地表高程数据产品(ATL08),为全球森林结构参数的估算提供了新的契机。本文以美国宾夕法尼亚州斯奈德县和印度尼西亚西加里曼丹吉打邦为研究区,在温带森林和热带雨林两种不同的生态系统立地条件下,对ICESat-2的ATL08数据产品用于森林高度估算的效果进行评价。首先建立了地形高程数据产品(ATL03)与ATL08数据产品的关联规则,以获取分别记录在这两种产品中的光子空间分布信息和分类信息;进而以机载小光斑激光雷达数据为参考,对ATL08数据产品的光子分类可靠性及其用于森林高度估算的准确性进行了分析评价。结果表明:(1)在温带森林情况下,ATL08数据产品提供的平均冠层高度和最大冠层高度与参考数据的相关系数(R~2)分别为0.54和0.61,相对误差分别为16.78%和10.71%,表明ATL08数据产品的光子分类结果能够用于刻画森林冠层结构和林下地形;(2)在热带雨林情况下,到达地面的光子数量相较于温带森林明显减少,地面光子类型识别的可靠性低,ATL08数据产品提供的平均冠层高度和最大冠层高度与参考数据的相关系数(R~)分别为0.21和0.19;(3)森林覆盖度的增大会导致ATL08计算的冠层高度误差增大,热带雨林平均冠层高度的误差随着坡度增大有增大趋势,在坡度为0°—10°、10°—20°和20°—30°共3组情况下,误差分别为5.7 m、6.6 m和9.3 m。因此,在高森林覆盖度情况下,现有的ATL08数据产品难以直接用于森林高度的提取。

关键词： ICESat-2 ATLAS ATL08 森林结构参数

中国典型丘陵区人口密集乡村景观的土壤碳氮磷分布特征

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应用生态学报 2007年第7期18卷 1471-1478页

作者：焦加国杨林章武俊喜李辉信 E.C. Ellis 南京农业大学资源与环境科学学院中国科学院南京土壤研究所南京210008 中国科学院南京土壤研究所中国农业大学农学与生物技术学院马里兰大学地理与环境系统系

基于IKONOS高分辨率（1m）卫星遥感图,根据生态立地分层分类规则,评价了四川盆地、江南山地和华南山地等典型丘陵区人口密集的乡村景观结构对0-30cm土壤有机碳（SOC）、全氮（TN）和全磷（TP）密度及储量的影响.结果表明：SOC密度的面... 详细信息

基于IKONOS高分辨率（1m）卫星遥感图,根据生态立地分层分类规则,评价了四川盆地、江南山地和华南山地等典型丘陵区人口密集的乡村景观结构对0-30cm土壤有机碳（SOC）、全氮（TN）和全磷（TP）密度及储量的影响.结果表明：SOC密度的面积加权平均值为江南山地丘陵（2.72±0.76kg·m^-2）〉华南山地丘陵（2.65±0.73kg·m^-2）〉四川盆地丘陵（2.15±0.57kg·m^-2）;TN密度的面积加权平均值为江南山地丘陵（0.28±0.06kg·m^-2）〉四川盆地丘陵（0.27±0.06kg·m^-2）〉华南山地丘陵（0.21±0.06kg·m^-2）;TP密度的面积加权平均值为四川盆地丘陵（0.19±0.04kg·m^-2）〉江南山地丘陵（0.11±0.03kg·m^-2）〉华南山地丘陵（0.08±0.04kg·m^-2）.四川盆地、江南山地和华南山地丘陵SOC、TN和TP储量最高的生态立地类型分别为小规模1年生旱地作物、两季水田和斜坡次生阔叶疏林.SOC和TN密度均以水田或林地最高,而以低覆盖度的挖掘地和山顶旱地最低,TP密度的分布较为复杂.细微尺度的生态立地水平分析可以较好地反映出丘陵区人口密集乡村景观地区的生态结构和SOC、TN、TP的分布情况.

关键词：丘陵区域人口密集乡村景观生态立地土地利用土壤养分

不同区域人口密集的乡村景观中土地利用对土壤氮磷的影响

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水土保持学报 2006年第3期20卷 97-101页

作者：焦加国武俊喜杨林章李辉信 Erle C.Ellis 中国科学院南京土壤研究所南京210008 中国农业大学农学与生物技术学院北京100094 南京农业大学资源与环境学院南京210095 马里兰大学地理与环境系统系

基于IKONOS高分辨率(1 m)卫星遥感图,结合GIS研究了我国高邑、宜兴、金堂、益阳和电白5个人口密集农村地区(每个地区的研究面积为3 km2)土壤全氮、全磷密度和储量差异,以及各地区土壤全氮、全磷密度和储量在不同土地利用方式下的分布。... 详细信息

基于IKONOS高分辨率(1 m)卫星遥感图,结合GIS研究了我国高邑、宜兴、金堂、益阳和电白5个人口密集农村地区(每个地区的研究面积为3 km2)土壤全氮、全磷密度和储量差异,以及各地区土壤全氮、全磷密度和储量在不同土地利用方式下的分布。结果表明:土壤全氮储量在5个地区间的大小顺序依次为金堂(1 022.4 t)>宜兴(995.2 t)>益阳(920.4 t)>高邑(804.0 t)>电白(632.4 t);土壤全磷大小顺序为宜兴(698.9 t)>高邑(661.3 t)>金堂(618.9 t)>益阳(360.6t)>电白(255.8 t)。从不同的土地利用方式来看,除高邑地区外(无水田),其它4个地区水田的土壤全氮密度均为当地最高,土壤全氮密度较低的有闲置地类和开采地;土壤全磷密度分布较为复杂,高邑、宜兴、金堂、益阳和电白5个地区土壤全磷密度最高的土地利用方式分别为园艺用地、旱地和建设用地、水田和旱地、水田、干扰地。在所有地区中,林地土壤全氮密度均小于农田水平,林地土壤全磷密度均为当地最低,也就是说在林地转化为人为土地利用方式后,土壤的磷水平并没有减少,反而有不同程度增加。

关键词：人口密集乡村景观土地利用土壤全氮土壤全磷

河流过程对小型集水区沉积物地球化学与重矿物组成的影响——以巴兰河为例

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沉积学报 2023年

作者：赵慧莹谢远云迟云平康春国吴鹏孙磊魏振宇哈尔滨师范大学地理科学学院哈尔滨学院地理系哈尔滨师范大学寒区地理环境监测与空间信息服务黑龙江省重点实验室

【目的】河流沉积物记录了丰富的源区信息，对于探究流域源区风化、搬运—沉积循环及母岩成分具有重要意义。与整合了不同风化机制并包含复杂岩石类型的大型流域不同，小型河流具有相似的气候和岩性背景，对研究沉积物物质组成有重要研... 详细信息

【目的】河流沉积物记录了丰富的源区信息，对于探究流域源区风化、搬运—沉积循环及母岩成分具有重要意义。与整合了不同风化机制并包含复杂岩石类型的大型流域不同，小型河流具有相似的气候和岩性背景，对研究沉积物物质组成有重要研究价值。【方法】为了探究河流过程对沉积物物质组成的影响，我们从巴兰河上游到下游的边滩上获取了8个样品进行分粒级处理（兰河沉积物经历了较低的化学风化作用、成熟度较低，处于初次循环沉积，物源主要来源于长英质母岩。物源指标（La/Sc、Co/Th、Cr/Th、Th/Sc）和Sr-Nd同位素组成总体上变化不大，能够代表巴兰河总体流域特征。【结论】巴兰河样品呈现出一致的化学风化程度、成熟度、再循环特征、母岩特征，这说明河流过程并没有对巴兰河沉积物的地球化学组成造成明显影响。重矿物经过河流的搬运后稀释混合，不同河段及不同粒级组分的重矿物明显呈现不同的含量组成，表明短距离的搬运很难使重矿物均匀分配到不同粒级组分。因此，在进行河流源—汇系统研究时，少数的样品很难代表整个流域的重矿物组成，即便是在小型河流中。本研究还强调了Sr-Nd同位素与不活动元素比值结合可以有效进行河流物源示踪。

关键词：巴兰河河流过程地球化学组成重矿物 Sr-Nd同位素