基于遥感图像不同辐射校正水平的植被覆盖度估算模型

选用南京市SPOT 5 HRG图像的地物反射率（PAC）、表观反射率（TOA）和灰度值（DN）影像，提取了4种植被指数（VI），即归一化植被指数（NDVI）、转换植被指数（TVI）、土壤调节植被指数（sAw）和修正的土壤调节植被指数（MSAVI），与地面实测的植被覆盖度进行了回归分析，并建立了36个VI-VFC关系模型．结果表明：在所有模型中，基于PAC级影像提取的NDVI和刑的3次多项式模型最优；其次为基于DN级影像提取的SAVI和MSAVI的3次多项式模型，在VFC〉0．8时其精度略高于前两种模型．这4个模型在植被中等密集区域（VFC=0．4-0．8）的精度高于植被稀疏区域（VFC=0～0．4）．所建模型可通过中间模型的联结，进行推广使用．在基于VI-VFC关系建模过程中，基于遥感影像不同辐射校正水平提取植被指数，有利于充分挖掘遥感影像信息，进而提高VFC估算的精度．

基于贝叶斯推断的DNDC模型参数校正与不确定性评价研究

实现土壤有机碳(SOC)动态模拟结果的不确定性定量评价是农田管理决策成败的关键之一。采用贝叶斯推断和马尔科夫链蒙特卡洛方法(MCMC),对DNDC模型模拟江苏省宜兴市一个具有22年稻-麦轮作历史的田块的SOC动态变化,进行模型参数校正和模拟结果的不确定性定量评价。结果表明,DNDC模型适宜长期监测田块的SOC动态变化的模拟,但模型的模拟结果存在一定的不确定性;在DNDC模型输入参数数据质量不明的情况下,利用贝叶斯推断和MCMC方法能够有效地实现模型输入参数的自动校正和SOC模拟结果不确定性的定量评价,从而为实现区域或国家尺度农田SOC动态模拟的不确定性定量评价提供理论和方法依据。

基于机器学习和土壤关键要素的烤烟品质数字制图——以云南玉溪烟区为例

以中国典型烟区云南玉溪烟区为研究对象,基于156个土壤–烤烟品质等级配对数据集,通过主成分分析法筛选土壤关键要素,应用反向神经网络(BPNN)、随机森林(RF)和支持向量机(SVM)3种机器学习方法,构建了基于土壤关键要素的烤烟品质等级预测模型,实现了玉溪市烤烟品质等级空间预测与制图。研究结果表明:基于17个土壤指标筛选出11个指标作为土壤关键要素,其中土壤黏粒含量对烤烟品质等级的贡献率最大,为18.5%。独立验证结果显示,RF模型的准确率和Kappa系数最高,分别为0.78和0.76,预测效果最好,其次是SVM模型,BPNN模型最差。从召回率和精确率来看,RF模型对烤烟品质等级正确分级效果的程度为五档>一档>二档。一档、五档烤烟主要集中分布在玉溪市东部,最东部的华宁县是玉溪市最优质的烤烟作物产地。

贵州毕节植烟区土壤pH空间分布特征及对施肥的影响

以贵州省毕节植烟区为研究对象,探讨了毕节烟区土壤pH变异的主要影响因子,通过地统计插值方法获得了土壤pH空间变异特征,并对该地区以改良酸化土壤为目的的炭基有机肥施用适宜性等级进行了划分。毕节烟区土壤pH均值为6.5,其中大方和威宁两县的pH均值较低,仅为6.2,而织金、金沙和黔西三县的pH均值超过了7.0。因子分析表明,成土母岩和土壤类型是毕节烟区土壤pH变异性的主控因子。从空间分布特征来看,土壤pH整体分布呈现东部高于中西部,金沙县西北部、大方县东部、黔西县中部等地区pH均较高,而威宁县南部、赫章中北部和七星关区中西部等地区的土壤pH整体低于其他区域;土壤pH处于适宜等级(5.5<pH<7.0)的面积比例约为44.1%,而高于和低于适宜等级的比例分别为36.7%和19.2%。炭基有机肥适宜施用区主要分布在西部和中部的部分地区,以及东部的局部区域,而不适宜施用区主要分布在东部地区和中部部分区域。从乡镇水平看,炭基有机肥重点施用乡镇多集中在威宁和七星关等县区,不宜施用区主要分布在黔西、织金和大方等县区,而一般施用区多分布在织金、纳雍和金沙等县区。本研究可为调节土壤酸碱为目的的炭基有机肥的精准施用提供科学依据。

基于土壤钙镁比的毕节植烟区镁肥施用分区研究

当前植烟区土壤镁肥施用主要依据土壤有效镁含量水平及其空间分布特征确定,但很少考虑到土壤钙镁比(有效钙含量/有效镁含量)对土壤镁素供应的现实影响,这必然对镁肥施用效果产生不利影响。本研究以毕节植烟区为例,基于大样本土壤采样数据,综合考虑土壤有效镁含量水平、土壤钙镁比及两者的空间分布特征,通过图形叠加和栅格运算,科学划定植烟区土壤镁肥宜施等级及分区。研究表明,毕节植烟区土壤有效镁平均含量为278.1mg·kg^(–1),土壤钙镁比均值为14.5,空间上均呈现较强的波动性。从空间插值图看,土壤有效镁含量以适宜等级为主,占到毕节植烟区面积的69%,土壤钙镁比分布以10~20和5~10两等级为主,且各等级交错分布。基于土壤有效镁含量和钙镁比获得的土壤镁肥宜施等级图中,适宜和较适宜施用镁肥面积分别为69.0%和10.5%,不适宜施用面积为19.0%,而极适宜和极不适宜面积比例仅分别为1.3%和0.2%。若仅考虑土壤有效镁含量得到的宜施等级分布与考虑钙镁比的宜施等级分布存在很大差异,这说明在制定镁肥施用方案时,若不考虑钙镁比对土壤镁素供应的影响,得到的镁肥宜施等级分区会产生较大的偏差,给植烟区土壤施肥带来不利影响,而综合考虑土壤有效镁含量和钙镁比是科学制定区域镁肥施用方案的重要前提。

玉溪市100m级植烟土壤质地品质的区划研究

开展以质地为关键因子的高精度植烟土壤区划,对综合提升区域烟叶品质具有现实指导意义。以云南省玉溪市植烟区为研究对象,利用云南省、地市和县级土种志所记录的玉溪市土壤剖面数据为基础,并结合GIS技术和地统计学等方法,对玉溪市植烟土壤质地品质进行高精度区划。建立了玉溪市100 m级土壤质地数据池,对烟草区划的土壤关键因子土壤质地进行了科学的品质等级划分。结果表明,玉溪市适宜植烟的土壤质地品质差异较大,按土壤质地品质分级一等~五等的面积比例分别为9.87%、36.08%、11.7%、21.38%和20.97%,其中,最适宜植烟的一等土壤主要分布在峨山和华宁县,面积分别为26.2 km^(2)和25.2 km^(2),较适宜的二等土壤主要分布在新平、元江和江川,面积分别为87 km^(2)、58.6 km^(2)和55.5 km^(2)。不同海拔上的植烟土壤质地品质存在较为明显的差异,海拔1600~2000 m是玉溪烟叶主产区和优质植烟土壤质地主要分布区。玉溪市100 m级土壤质地空间分布图,详细程度达到村镇尺度,极大地提高了植烟区划精度及其实用性。研究结果可为优质烟叶生产及其长期规划布局和科学管理提供理论依据。

多时相Sentinel-1影像反演玉溪典型烟区烤烟种植分布的方法

为准确识别烤烟种植分布特征,基于2020年玉溪烤烟大田生长期不同时相的11景Sentinel-1卫星影像,结合野外实地调研,分析不同土地利用类型合成孔径雷达(SAR)极化信息的可区分度,并结合70%样地训练随机森林分类方法提取不同土地利用的分布范围,最后用30%调研样地验证烤烟种植的提取精度。结果表明,垂直发射垂直接收(VV)相较于垂直发射水平接收(VH)更能区分不同土地利用类型,VH、VV、VV+VH和VV+VH+VV/VH四种极化信息组合方式中,地物分类精度最高的为VV+VH组合,总体分类精度为87.6%,Kappa系数为0.847,其中,烤烟种植识别的制图精度为96.3%,用户精度为89.4%。在玉溪典型烟区采用多时相SAR识别烤烟种植分布,识别准确率基本能满足区域烤烟种植识别的精度要求。

基于时空变异的旱地土壤有机碳含量最优预测插值方法

以3.93×10^(4)km^(2)江苏北部旱地为试验区,基于1980年和2008年两期土壤样点数据,采用8种确定性和4种地统计学插值方法预测不同时期土壤有机碳含量,并筛选出时空演变下适宜的插值方法。结果表明:1980—2008年试验区土壤有机碳含量呈上升趋势,而空间变异性和自相关性有所减弱;1980年试验区土壤有机碳含量的最优预测插值方法为反高次曲面函数法,其相关系数和均方根误差分别为0.57和2.08 g·kg^(-1);2008年试验区土壤有机碳含量的最优预测插值方法为普通克里金法,其相关系数和均方根误差分别为0.60和2.17 g·kg^(-1)。总体来看,试验区土壤有机碳含量的时空变异性对不同插值方法的预测精度有很大影响。

中国土壤信息系统(SISChina)及其应用基础研究

土壤是人类赖以生存和发展的物质基础,是陆地生态系统的核心,为了在全球尺度、国家尺度和区域尺度上解决资源、环境和生态的有关问题,就必须要建立土壤信息系统。本文首先全面系统地介绍了国内外有关土壤信息系统的研究进展,阐述了中国土壤信息系统建设的数据源、土壤空间数据和属性数据、包含土壤空间与属性数据融合的中国1:100万土壤数据库及其应用基础,这对了解中国土壤信息系统的发展趋势,更好地利用土壤资源,为农业生产和生态环境建设服务具有重要的现实意义。

用田间实测法研究我国亚热带土壤的可蚀性K值

本文在自然降雨条件下用全裸地小区田间实测了我国亚热带七种有代表性的不同类型土壤的可蚀性K值，结果表明这七种不同类型土壤间的K值差别很大，其中紫色土和红砂岩发育的耕种普通红壤的K值最大，分别达到0．440和0．438，最小的是第四纪红色粘土发育的红色土，其值只有0．104，还不到紫色土K值的1／4。我们亦用国际上十分流行的诺谟图方法估算了这七种不同类型土壤的可蚀性K值，其中有二类土壤用这种方法所估算的K值较接近于田间实测的K值，有一类土壤相差较大，有三类土壤相差很大，还有一类土壤不能用这种方法来估算，因此，国际上十分流行的用诺谟图估算土壤可蚀性K值的方法对我国亚热带多数土壤并不合适。

近35年苏南典型地区的城镇扩展动态研究——以1966～2001年常熟市为例

利用常熟市不同时期 (1 966、1 984、1 992、1 999、2 0 0 0、2 0 0 1年 )、不同类型卫星遥感影像 (Corona、TM、SPOT、ETM +)进行多波段合成 ,图像增强处理与精校正 ,建立不同影像城镇用地解译标志 ,通过人机交互判读 ,获得不同时期的各乡镇城镇用地矢量图的方法。统计出 35年来常熟市城镇建设用地扩大近 6 .4倍。城镇扩展空间上受到地貌条件和城市经济水平以及政策决策影响 ,城镇多数沿河流或交通线方向扩展 ,各城镇间扩展数量和相对速率有明显差异 ,且存在一定地理分布规律。结合社会经济的统计资料 ,分析发现城镇扩展与不断增加的城镇人口、GDP极显著相关 ,各乡镇单位城镇面积创造的GDP有较大的差异。

用人工模拟降雨仪研究我国亚热带土壤的可蚀性

用人工模拟降雨仪研究了我国亚热带７种有代表性土壤的可蚀性，结果表明土壤可蚀性因子Ｋ值以紫色土最高，第四纪红色粘土发育的土类最低，该文还用诺谟方法估算了土壤可蚀性因子Ｋ值，但其中大部分与人工模拟降雨仪测得的相差较大，因此，认为该地区极大多数土壤类型不能直接用诺谟图方法来估算土壤可蚀性因子Ｋ值。

“土壤水库”的合理调用与防洪减灾

简 要介绍了 长江１９９８ 年洪涝灾 害的成 因，提出充 分调用“土壤水 库”是实现 防治洪 涝灾害 的重要途 径之一 。“土壤水 库”库容 大、下 泄快。 长江 流域 的侵 蚀劣 地“土 壤水 库”需要 承受更 多的拦蓄 雨水任 务，但这些 侵蚀劣 地土壤 区存 在着 调用“土 壤水 库”的障 碍。 土壤 遭受 侵蚀后 致使“土 壤水库”库 容损失 严重，雨水 进入“土 壤水 库”的 通道 受阻 。充 分调 用“土壤 水 库”实现 长江流域 防洪减 灾的措施 应包括建 立保土 保水的地 表植被 系统，分类 整治侵 蚀劣地土 壤，疏浚 入渗“土 壤水库”的通道，以 及重视 调用一个 比三峡 水库库容 大得多的“土壤水 库”。

施瓦布的课程理论述评

施瓦布是美国著名的课程理论专家,他提出的实践模式的课程理论与传统模式的课程理论背道而驰,强调课程的实践价值和动态过程,重视教师和学生在课程开发中的作用,主张用集体审议的方式解决课程问题。

土壤有效态成分标准物质研制中的几个问题

本文重点探讨了土壤有效态成分标准物质研制过程中所遇到的3 个问题,即制样粒度和不同烘干温度对土壤有效态成分量值的影响以及土壤有效态成分的稳定性。试验结果表明,过60 目筛的粒度已符合标准物质的均匀度要求,样品在105 ℃烘干不影响其量值的参比性能。经过3 年5 次的抽样检测表明土壤有效态成分的量值是稳定的。

我国亚热带土壤侵蚀的生物工程治理

我国亚热带具有丰富的水热资源，物产丰富，但由于不合理的土地利用使土壤侵蚀仍有不断增加的趋势，其原因是由于这一地区降雨侵蚀力大；地貌以丘陵和山地为主，坡度较大；土壤的可蚀性较高以及在本世纪经历了四次较大规模的森林毁坏。本区按土地利用不当引起的土壤侵蚀类型可划分成农用耕地侵蚀和裸地稀疏林地侵蚀。按土壤侵蚀程度、独特的成土母质以及土地利用分别阐述了各种生物工程治理措施。

综合利用我国红壤资源防治水土流失

红壤地区长期以来,由于不合理的土地利用,导致了严重的水土流失,土壤生产力下降。根据土壤利用方式可把土壤侵蚀分成农用坡耕地侵蚀,林果园等坡地侵蚀和裸地稀疏林地侵蚀这三种类型。土壤综合利用是防治水土流失的关键,为此,本文探讨了开发不同丘陵地综合利用的途径和建立“一丘多用”的生态农林牧业的策略。

论课程的文化性格

课程与文化密切联系、相互制约,表现为作为文化载体的课程,其背后蕴涵着深厚的文化基础;作为文化主体的课程,其自身显示出强烈的文化特性。课程背后的文化基础,可以从文化传统、文化交流、文化变迁三个方面得以反映;课程自身的文化特性,可以从课程设计、课程实施、课程评价三个方面表现出来。

论教育活动中的非理性及其价值

教育活动中既存在理性因素,也存在非理性因素。但长期以来,教育理论研究者和实践者主要关注的是主体的理性方面,而对非理性却很少顾及,甚至"视而不见",即使有少数人顾及到非理性因素,也大多把它与理性因素对立起来,在教育活动中加以排斥、否定。我们应科学、合理地界定非理性概念,准确、完整地剖析教育活动中非理性的表征,正确认识教育需要、教育情感、教育意志、教育信念、教育潜意识等非理性因素在教育实践中的价值,高度重视教育活动中的非理性因素。