江苏盐城滨海湿地景观格局时空动态研究

利用遥感和地理信息技术，运用土地利用动态度模型、转移矩阵以及景观格局指数，对江苏盐城滨海湿地1992—2007年近15a间景观格局动态变化过程进行定量分析。结果表明：随着沿海经济发展和对土地需求的增加，江苏盐城滨海自然景观面积下降728．09km^2，人工景观面积增加735．18km^2；碱蓬滩、芦苇滩及草滩等自然湿地景观保留率偏低，向人工景观大面积转移，斑块数量下降，平均规模缩小，总周长减少，分维数降低，野生动物栖息地空间持续萎缩，破碎化程度增大；外来物种米草面积已达144．92km^2，占据射阳河至梁垛河之间大面积泥滩，对滨海湿地生态环境产生的影响不容忽视。优势转移类型贡献率显示，近年来人类对江苏盐城滨海湿地的开发不断加强，参与区域环境改造活动强度在逐步加大。

黑嘴鸥繁殖栖息地动态遥感监测

以江苏盐城国家级自然保护区核心区为研究区,结合黑嘴鸥巢址GPS点,利用1992、2002和2007年Landsat TM遥感影像作为主要信息源,借助地理信息空间分析技术,在获取栖息地植被类型信息的基础上,采用非等密度亚像元模型反演碱蓬植被覆盖度信息,提取研究区黑嘴鸥适宜繁殖栖息地动态变化情况,并进一步对其进行预测。结果表明,15a间,在自然和人为的双重干扰下,研究区内碱蓬滩面积由4772.3 hm2减少到4062.2hm2,年变化率为-47.34 hm2/a。碱蓬植被覆盖度均值由1992年的（27.6±3.8）%增长到2002年的（35.4±2.0）%,至2007年达到（53.1±4.5）%。同时,利用2002、2007年黑嘴鸥巢址GPS位点,提取对应年份黑嘴鸥繁殖栖息地碱蓬群落覆盖度,其均值分别为（35.08±4.8）%和（37.58±7.6）%,无差异显著性（P=0.066）。结合黑嘴鸥繁殖栖息地选择的水源和干扰距离等因子,叠加分析表明核心区黑嘴鸥适宜繁殖栖息地面积由1992年的2063.1 hm2小幅增加到2002年的2158.0 hm2（4.6%）,到2007年间大幅减少到1723.1 hm2（-20.2%）,年降幅高达86.97hm2/a。按照2002~2007年碱蓬覆盖度变化率水平计算,盐城保护区核心区黑嘴鸥适宜繁殖栖息地将在19.8a后全部消失。有关研究成果,可为保护区黑嘴鸥及其繁殖栖息地的保护、管理与恢复提供科学依据,同时也为特定栖息地的监测方法提供参考。

对应分析在多时相遥感影像分类前变化检测中的应用--以江苏省盐城市为例

利用对应分析(Correspondence Analysis,CA)对江苏省盐城市及周边地区两个不同时相影像进行土地利用/土地覆被(landuse/landcover,LULC)变化检测。在对两幅辐射归一化影像采用CA算法进行变换后,将二者的第一主成分(Principal Component1,PC1)相减得到差值影像,利用总体精度(Overall Accuracy)曲线,经反复试验,最终设定±1.6δ作为上下限最佳阈值,对差值影像进行密度分割(DensitySlice),并提取出研究区域的植被变化信息。在利用混淆矩阵与主成分分析(Principal Component Analysis,PCA)所得的结果对比中发现,CA变换变化检测的结果要明显优于传统的PCA变化检测的结果。CA结果显示,CA变换变化检测结果的总体精度为89.60%,卡帕系数(Kappa Coefficient)为0.8194,比PCA变化检测结果卡帕系数提高近0.1,由此可见,CA变换可以作为用于检测土地覆被变化的一种有效的多元统计分析技术。

基于QUEST决策树兼容多源数据的淡水沼泽湿地信息提取

以三江平原东北部为例,探讨了中国典型淡水沼泽湿地信息的提取方法。利用TM卫星影像数据,基于半方差分析和Z检验方法对比研究区典型地物不同尺度的各种纹理特征,从而遴选最优的窗口大小、纹理特征及其派生波段以提高地物之间的可分性。采用快速、无偏、高效统计树(quick,unbiased,and efficient statistical tree,QUEST)算法集成遥感影像的光谱特征、多尺度纹理特征和地学辅助数据建立研究区湿地信息提取的决策树模型。基于实测的GPS样本点采用混淆矩阵的方法对分类结果进行精度验证,并与传统的最大似然监督分类方法(maximum likelihood classification,MLC)进行对比。结果表明,基于QUEST的决策树分类结果的总精度和Kappa系数分别为84.58%和0.816,分类精度较MLC监督分类方法有明显提高,是内陆淡水沼泽湿地信息提取的有效手段。

三江源区湖泊和沼泽遥感影像分类研究

为了进一步了解三江源区的湿地分布现状,尝试利用MODIS 16天合成的归一化植被指数(NDVI)数据,采用决策树分类方法对三江源区湿地的遥感影像进行了分类研究。在数据预处理时,采用中值滤波和主成分变换结合的方法有效地去除了MODIS数据的噪声;在决策树构建过程中,结合DEM数据有效地提取出湖泊;利用象元NDVI时序变化曲线规律,采用先控制曲线形状、再控制拐点阈值的方法对沼泽进行分类。通过精度验证,湖泊的分类精度达到了96.5%,总的分类精度达到了84.2%,Kappa系数为0.78。利用MODIS NDVI时间序列数据和决策树方法能够满足大范围区域湖泊和沼泽遥感影像分类要求。

基于决策树方法的淡水沼泽湿地信息提取--以三江平原东北部为例

湿地是生态系统的重要组成部分,及时、准确地获得湿地基础信息,对湿地的动态监测、保护与可持续利用及其它领域的研究具有重要意义。以三江平原东北部沼泽湿地为例,利用分类回归树(Classification and Regression Tree,CART)算法从训练样本数据集中挖掘分类规则,集成遥感影像的光谱特征、纹理特征和地学辅助数据建立研究区湿地信息提取的决策树模型。用实测的GPS样本点对分类结果进行精度验证,并与最大似然监督分类方法(Maximum Likelihood Classi-fication,MLC)进行对比。结果表明,基于CART的决策树分类结果的总精度和Kappa系数分别为82.65%和0.7935,分类精度较MLC监督分类方法有明显提高,是内陆淡水沼泽湿地信息提取的有效手段。

基于3S技术的扎龙湿地丹顶鹤巢址选择模型

利用遥感、地理信息系统和全球定位系统技术,对黑龙江扎龙国家级自然保护区丹顶鹤巢址选择的"出现点"和"非出现点"初选变量进行空间自相关性检验,采用二项逻辑斯蒂克模型进行回归建模。结果表明:影响丹顶鹤巢址选择的自然环境因子包括芦苇高度、盖度和高程,干扰因子包括巢址距居民点距离、巢址周边堤坝和道路密度网。经计算预测值与观测值之间的匹配系数来验证模型准确性,总正确预测率为80.4%。将土地利用图与模型预测概率图进行叠加分析,得出扎龙湿地丹顶鹤适宜营巢栖息地的面积为223.46km2,主要分布在保护区的中部和北部。模型的预测结果基本反映扎龙湿地丹顶鹤适宜营巢栖息地的分布情况,为开展营巢地的有效保护与管理,并针对性地恢复重要营巢地提供科学依据。

3S技术在鸟类栖息地研究中的应用

3S技术在鸟类栖息地研究中发挥越来越重要的作用,特别是在不同尺度条件下,以及对于一些广袤且偏远的地区,能够有效地分析、评估、监测和预测鸟类与栖息地关系,推动实现物种保护管理目标。本文主要回顾遥感数据源、遥感信息提取方法以及地理信息系统技术在鸟类栖息地研究中的应用。同时,分析影像数据源和影像时相的选择,以及遥感信息提取和鸟类野外调查方法等存在的缺陷和不足,提出一些具体的改进和完善措施。

基于Voronoi图的丹顶鹤巢址空间格局分析

依据1996年、2003—2007年扎龙保护区丹顶鹤巢址数据,利用Voronoi图理论,分析了巢址的空间分布特征,计算了其拓扑指数—Voronoi图面积。结果表明,丹顶鹤巢址空间分布具有明显的空间聚类特征。以扎龙保护区的2006年巢址、居民点、国道和铁路为对象,构成其Voronoi图,较好地说明了人类活动对丹顶鹤巢址的空间格局的影响,研究结果对丹顶鹤栖息地的保护将起到重要作用。

利用Contourlet域纹理特征在高分辨率遥感影像上提取林地边界

Contourlet is a new 2-D signal analysis tool as well as wavelet analysis.It provides a flexible multi-resolution local and directional image expansion,and is more suitable for image processing than other math tools.In this paper,an IKONOS image with forests is decomposed by Contourlet transformation,then a method for extracting the boundary of forests from high-resolution remote sensing imagery is proposed associated watershed transformation and texture analysis.The experiment showed that the method could extract the boundary of forests accurately.

“茎是由芽发育成的”教学实录及评析

一、设疑启动师:大家看实物投影,这是一幅获奖的摄影作品,从这个作品中你感受到了什么?生:我感受到这棵树高大。生:我感受到这棵树非常茂盛。生:我觉得好像有生命在蠕动。生:非常粗壮生:只有顽强的生命力。师:大家的感受都非常深刻,整幅图片是通过什么来表达的?

集成多时相ETM+影像的证据推理湿地遥感分类

选择黑龙江省扎龙湿地自然保护区作为研究区,开展了基于Dempster-Shafer理论的证据推理方法（ER）湿地遥感空间分类研究,提出了一种针对ETM＋多波段遥感影像的计算证据支持度的新算法,利用证据推理方法集成研究区5个时相的ETM＋影像。研究表明,证据推理方法能有效集成多时相ETM＋影像实现湿地空间分类,其总体分类精度比基于任一单时相影像的最大似然法（MLC）分类精度都高,提高幅度约为2%-12%。

培养学生科学素养的高校化学实验改革

化学实验是高校化学教学的一个重要组成部分,是培养化学专业学生科学素养的必经之路。时代在进步,社会在发展,高校大学生应具备适应和改造社会的能力。因此,改革高校化学实验,激发学生自主探究学习培养其科学素养是一个重要的课题。本文以改革化学实验的最终目的作为指引,探讨如何培养学生对科学探究的兴趣,养成良好的科学学习态度,建构思维逻辑,并最终培养其科学素养。

扎龙水禽栖息地生态脆弱性评价

根据扎龙珍稀水禽栖息地生态环境的特点,以生物指标、环境指标、景观结构指标和人类活动指标作为评价指标,利用层次分析法分配各指标权重,通过模糊综合评判模型运算和隶属度分析,将扎龙水禽栖息地生态脆弱性分为极度脆弱、高度脆弱、中度脆弱、一般脆弱和不脆弱5个等级,研究结果为该区域生态环境可持续发展提供科学依据。图1,参18。

三江平原沼泽湿地变化对繁殖鹤类的影响(英文)

为探讨三江平原沼泽湿地变化对繁殖丹顶鹤(Grus japonensis)和白枕鹤(G.vipio)的影响,2007和2008年夏季我们对该区域展开了全面地面调查;同时,通过解译1986、1995、2000和2005年4个不同年份的卫星影像,获取了沼泽湿地变化信息。对比1984和2008年两次全面调查结果,发现:1)丹顶鹤的数量基本稳定,维持在300只左右;而白枕鹤的数量呈现显著增加;2)两个年份中,丹顶鹤巢窝估计大抵相当,但两种鹤近90%的巢址均分布在5个国家级自然保护区境内;3)两种鹤类逐渐集中于3个分布区:抚远三角洲、挠力河和七星河中游,以及兴凯湖湿地;而不是以前的6个分布区。1986–2005年的20年间,三江平原沼泽湿地面积减少了45%。在不同经济和政策的驱动下,湿地丧失的直接原因是人类活动,将湿地逐渐转变为水田和旱地。嘟噜河和阿布沁河的鹤类消失,主要原因就是大规模的农业开发。沼泽湿地的破碎化和斑块化的程度越来越高,适宜鹤类繁殖的栖息地势必越来越少。1984–1995年间,丹顶鹤的数量呈现急剧下降;到2008年,数量基本得以恢复。这种变化主要归功于2000年以后,三江平原自然保护区体系的完善。其次,保护区的土地权属对于维持湿地生态系统的完整性起到了非常重要的作用,特别是三江、洪河、挠力河和七星河国家级自然保护区。这些保护区拥有整个三江平原80%的鹤类种群。遗憾的是,在一些省级和市级保护区境内,本次调查期间,未发现有鹤类营巢繁殖。这可能与比较高的人为活动干扰有关。最后,就自然保护区管理提出了一些建议。

跨越时空的“对话”——基于化学史的整体教学设计

基于化学史的整体教学设计,有机地整合了化学史和化学学习任务,为促进学生科学素养主动、全面的发展构建了一个良好的操作平台.

基于双层粒子群算法的下级渠道流量不等时渠系优化配水

以黑河中游张掖市甘州区盈科灌区盈四支一分支为研究对象,在现有渠道优化配水模型基础上,针对下级渠道配水流量不相等的情况,对渠系优化配水工作进行研究。选择以渠道输水损失最小与轮灌组间引水持续时间差异值最小建立多目标优化配水模型,以下级渠道出水口的开关状态与实际流量为决策变量,采用双层粒子群算法求解最优轮灌组合。成功构建了下级渠道不等时的渠系优化配水模型,采用双层粒子群算法求得的结果表明,轮灌组划分合理,下级渠系流量变化范围在其设计流量的[74.3%~77.6%],上级渠系流量变化平稳,最大配水时间113.4 h,其结果低于人工制定的168 h原配水计划。各渠道流量在其允许的范围内变化,渠系优化配水过程与配水时间组合合理,上级渠道配水流量均匀,避免了上级渠系流量突然变化与减少对下级渠系的影响,不仅减少了渠道弃水,同时使各个轮灌组同一时间关闭,有效减少了闸门调节次数,为灌区管理部门制定配水计划提供决策。

渤海油田井口平台无人化改造分析

渤海油田已建多座有人值守井口平台,为进一步降低生产运营成本,提高平台自动化水平和生产管理效率,需要对部分有人值守井口平台进行无人化改造。在改造过程中,应尽量减少改造工作量和改造费用,结合平台生产操作现状,考虑通过改造实现远程监测和操作,满足平台无人值守的生产和操作要求,降低操作成本。

海上油田三相分离器校核实例分析

结合渤海某油田的设备设施现状,同时考虑油田的生产流程及远期规划产量,对海上某中心处理平台的生产分离器处理能力进行校核。根据预测的分离器最大处理量,结合分离器设计的各项参数指标,对分离器的处理效果、进出口管径等进行了校核,结合校核结果,最终确定中心处理平台的生产分离器能够满足最大处理能力需求,对油田后期生产优化有重大参考意义。