全球典型流域地表覆盖变化与净生态系统碳交换量时空相关性分析

随着社会经济的发展,流域管理目标已从早期的防洪、供水、航运等转变为注重资源利用和生态保护的综合管理,并在全球生态系统碳平衡中扮演着重要角色。作为量化生态系统固碳能力的重要指标,净生态系统碳交换量(NEE)在不同地表覆盖类型中的碳源/汇能力存在显著差异。探究全球典型流域地表覆盖类型与NEE的时空相关性对流域生态管理等具有重要意义。本文以全球30 m地表覆盖数据(GlobeLand30)和全球陆地净生态系统碳交换量数据为基础,分析2000—2020年全球8个典型流域的地表覆盖及NEE时空变化特征,研究地表覆盖类型变化与NEE的时空相关性。结果表明:①2000—2020年,流域内耕地、裸地、人造地表、湿地、水体及苔原面积增加,草地面积先增加后减少,整体为增加状态;②2000—2020年,流域整体NEE先减小后增加,整体为减小趋势,碳汇能力增强;③2000—2020年,草地与NEE呈显著负相关,耕地、裸地、人造地表、湿地及水体面积与NEE在2010—2020年呈正相关,地表覆盖类型变化对NEE有显著影响。本文可为流域碳中和管制和土地利用空间优化调控提供理论参考,推动流域协同减排和高质量发展。

南美典型铁矿床遥感找矿模型研究

针对南美地区两种典型铁矿—苏比利尔湖型和阿尔果玛型铁矿,基于ETM+遥感数据,采用光谱角方法提取研究区的羟基、铁染蚀变信息;通过影像增强,波段合成等预处理结合人工解译,进行赋矿地层和控矿构造信息提取。总结分析示矿信息规律和特征,建立遥感找矿模型,圈定2处遥感找矿靶区,缩小了野外地质调查范围。

月陆地区次级撞击坑特征及年龄统计方法

通过撞击坑的大小频率计算月表的地质年龄是一种行之有效的方法,包括累积分布法和相对分布法。其中累计分布法在已知撞击坑直径范围的基础上,可分为3种年代函数计算月表的地层单元,分别是Melosh和Vickery 1989(直径大于4km撞击坑),Neukum 1983(直径大于1km撞击坑)和李坤等2012(直径小于1km撞击坑)。应用高分辨率影像SELENE TC(10m/pixel)数据,完成了Apollo 14及Apollo 16登月区域地层单元的解译,并应用撞击坑直径-频率统计方法获取同一地层单元的形成年龄。通过与Apollo登月区域样品同位素年龄对照,得出Neukum 1983(直径大于1km撞击坑)相对于其他几种方法更加准确,同时分析了撞击坑的退化、次级撞击坑影响等相关问题。

基于FDTD的月壤分层雷达探测正演模拟

"嫦娥三号"巡视器上搭载的测月雷达通过500MHz频率的天线,对巡视路线上的月壳浅层结构进行剖面式观测,能探测到月球地底下30m深土壤层的结构。为了更好地分析测月雷达的探测结果,文中对月壤分层进行正演模拟,月岩层的介电常数采用与"嫦娥三号"登月点位置最近的Apollo 15的电性参数近似代替,月壤的介电常数是一个和密度相关的值且随深度的变化而变化。根据以上参数建立模型,基于时域有限差分(FDTD)原理,利用GprMax对月壤分层结构进行模拟,建立的模型包括月表介电常数随深度变化二层模型和月岩层存在下界面三层模型,并对其波形特征进行分析,找到月壤层次划分的一般规律,对"嫦娥三号"测月雷达数据的分析提供理论依据。

基于特征导向主成分分析遥感蚀变异常提取方法

为利用多光谱遥感数据提取蚀变异常信息,在分析蚀变矿物的先进星载热发射和反射辐射仪(advanced spaceborne thermal emission and reflection radiometer,ASTER)和影像短波近红外(visible and near IR-short wave-length IR,VNIRSWIR)谱带的特征光谱曲线的基础上,对传统的主成分分析法进行了改进,利用特征导向主成分分析法对辽宁兴城地区进行矿物蚀变信息提取,成功的对该地区内的褐铁矿(Fe3+)、绿泥石(Mg-OH基团矿物)和高岭石(Al-OH基团矿物)进行了蚀变异常信息提取.通过实践验证和研究区地质资料表明,特征导向主成分分析法能够有效地提取蚀变信息并识别研究区内主要矿物,可以为该区的成矿预测工作提供一定的依据.

基于植被抑制法的植被覆盖区多光谱遥感岩性分类

植被的发育限制了遥感在地质学方面的应用,在植被覆盖区进行岩石填图,首先要考虑去除植被干扰影响.以内蒙古东乌旗地区为例,选择先进星载热发射和反射辐射仪(advanced spaceborne thermal emission and reflection radiometer,ASTER)数据,分别计算研究区内含土壤因子植被指数和不含土壤因子的植被指数,并对两类不同的植被指数进行主成分分析,挑选出植被信息被抑制和岩石-土壤信息突出的主成分进行岩性分类,和利用最大似然法的分类结果进行对比分析,评价两种方法的岩性分类性能,植被抑制法的总体分类正确率为82.946 8%,最大似然法的总体分类正确率为76.364 3%.结果说明在植被覆盖区,利用植被指数来抑制植被信息是可行的,和常规分类方法中的最大似然法相比,大大提高解译的准确性.

基于光谱特征空间的苏必利尔湖型铁矿高光谱遥感蚀变信息提取方法

由于境外铁矿床位置偏远,现场研究困难,旨在探讨苏必利尔湖型铁矿的高光谱遥感蚀变信息提取方法,为境外找矿提供依据.鉴于传统蚀变信息提取方法的局限性,研究了在二维光谱特征空间中提取蚀变信息的方法.高光谱影像经主成分变换后,包含较多地物信息的两个主成分的二维光谱特征空间体现了各向异性的特点,不同地物的聚类常呈类似椭圆分布.在蚀变信息的聚类椭圆中圈定散点,并应用波谱特征拟合,将异常散点的平均光谱与美国地质调查局(United States Geological Survey,USGS)光谱库中的矿物光谱匹配,确定蚀变矿物类型.以苏必利尔湖型铁矿——巴西Aguas Claras铁矿区为例,提取了赤铁矿、绿泥石等蚀变矿物,结果表明矿物的类型和分布与该区地质概况吻合.

叶尼塞河流域界线

叶尼塞河(英文:Yenisei;俄文:Енисе?й)流域是指叶尼塞河与安加拉河(又称上通古斯卡河)、中通古斯卡河、下通古斯卡河、克姆契克河、阿巴坎河、图巴河、坎河等支流的汇水区域。叶尼塞河起源于蒙古境内的库苏古尔湖以南,在源头由伊德尔河和木伦河汇合,向下鄂尔浑河汇合为色楞格河。出贝加尔湖后为安加拉河。然后几乎沿95°E-85°E经线由南向北流,在喀拉海入北冰洋。

月球风暴洋火山口暗物质矿物反演及地质意义

月表主要矿物的空间分布是研究月球起源及演化等科学问题的重要信息之一.以风暴洋地区为例,根据不同矿物光谱在可见光-近红外波段的吸收特征,使用印度M3(moon mineralogy mapper)数据,应用波谱特征拟合法(SFF)反演了火山口附近暗物质区域的单斜辉石、斜方辉石、橄榄石和尖晶石等铁镁质矿物的分布,反演结果显示:风暴洋地区提取的铁镁质矿物分布较集中,其中辉石含量较多,橄榄石和尖晶石含量相对较少.另外着重分析了橄榄石、尖晶石与周围矿物的关系及其地质意义.将提取结果与Lucey用于Clementine影像的光学模型填图结果进行对比显示,提取的橄榄石分布集中,但不存在大尺度的分布,这与本文的研究区域面积有关;就位置而言,二者具有较好的一致性.

科隆群岛(加拉帕戈斯群岛)

科隆群岛(Archipielago de Colon),也称加拉帕戈斯群岛(Galapagos Islands),位于厄瓜多尔本土以西1,000多km的南美洲西部的太平洋赤道附近,地理位置为92°0′32″W-89°14′28″W,1°24′42″S-1°40′54″N[1](图1)。科隆群岛由一系列火山岛组成,总计有186个面积大于40 m2的大、小岛屿,岩礁。其中,面积大于100 km2的岛屿有7个,18个岛屿面积大于1 km2。岛屿总面积8,010.19 km2,海岸线总长1,819.92 km,最大岛屿是伊莎贝拉岛,面积4,716.62 km2。