基于SPEI的黑龙江省小兴安岭地区干旱影响因子分析

干旱指数是反映气候干旱程度的指标,也是监测和评估干旱事件的有效工具。本文以黑龙江省小兴安岭地区为研究区,基于FAO Penman-Monteith方法估算潜在蒸散,计算了2000—2018年3个时间尺度标准化降水蒸散指数(SPEI)逐月数据;从气象因子、水循环因子、地形因子和地表覆盖变化的4个方面,分析了多时间尺度下干旱和影响因子的关系。结果表明:干旱和降水、相对湿度、水分盈缺呈负相关,干旱和日照时数、风速、潜在蒸散呈正相关;干旱和地形因子的相关性较为复杂;不同地表覆盖类型的干旱差异不明显,但干湿年份之间差异明显。本研究成果将为旱情监测和评估,以及复杂地形的干旱研究提供科学参考。

2000—2021年黑龙江省植被水分利用效率的时空变化

水分利用效率(WUE)是衡量生态系统碳水循环耦合程度的重要指标,本文以黑龙江省为研究区,基于500 m空间分辨率的长时间序列MODIS NPP和MODIS ET数据源,计算年尺度和多年尺度的植被水分利用效率,采用M-K分析方法、EOF分析方法和GIS空间分析方法,探究了2000—2021年黑龙江省植被水分利用效率的时空变化规律,以及WUE和NPP、ET关系。研究表明:1)在时间上,WUE总体上随着时间变化呈现出增加的趋势;2)在空间上,WUE呈现了以同向分布模式为主,北—南反向分布模式为辅的特点;3)不同时间尺度WUE和NPP呈显著正相关,而其他关系存在明显的时间尺度依赖性。研究结果可为我国生态文明建设提供科学参考,有助于预测气候变化对陆地生态系统碳水过程的影响。

虚拟航空摄影测量实验系统的设计与实现

随着网络教学的兴起,虚拟现实技术用于实验教学,成为强化实验室建设、改革实验教学手段的一个重要发展方向。介绍虚拟建模和开发软件,并以我院仿真模拟摄影测量与遥感实验室为原型,采用VRML软件为主,三维建模软件SkecthUP和3Ds Max为辅,阐述系统设计与实现的具体过程,构建虚拟航空摄影测量实验系统。该系统主要包括虚拟地形地貌沙盘(虚拟校园模型和虚拟栅格地形)、虚拟全数字摄影测量工作站模型、虚拟无人机和控制轨道动态模型,以及虚拟实验室场景。具有数字摄影测量工作站动态操作演示、无人飞机航空摄影测量操作演示,以及实验室参观展示等功能。研究成果无实体实验室的时空限制,有利于学生开展自主学习,有效地提高摄影测量实验教学质量,其对于虚拟实验系统的研发具有一定的借鉴意义。

面向新工科的“自然地理与地貌”课程教学模式探索

新工科建设的提出促使我国工程教育进入全方位改革的新时代,也是高等工程教育适应新经济、新产业发展的重大战略决策与部署。针对目前我国高等工程教育中全面推进新工科建设与发展的新形势,通过研究新工科的内涵和特征,以及新工科人才应具备的核心能力,分析了“自然地理与地貌”课程教学现状及教学实践中存在的问题,提出以学生为中心,以虚拟仿真技术为桥梁,“项目化教学+翻转课堂+混合教学”的课程立体化教学模式,将理论教学与实践教学有机结合起来,为地方高校开展面向新工科建设的教学改革提供参考。

基于小波变换的静音与语音分割新算法

含噪语音信号的静音与语音分割 ,即端点检测问题是语音识别至关重要的一步 .为了提高语音分割对环境的适应性 ,提出了一种利用小波变换分割含噪语音信号中静音与语音的新算法 .该算法首先将语音信号进行小波变换 ,利用小波系数去噪 ,然后选择小波部分子带跟踪信号的能量变化以分割语音与静音 .

基于“卓越计划”的测绘工程专业GIS教学体系研究与实践

目前,全国各高校正处于以"卓越计划"为载体,迎接创新工程本科应用型人才培养的教育教学改革与发展的转型阶段。测绘学科正在向信息化测绘新阶段转化与跨越,对于测绘工程专业而言,信息化测绘要求测绘工程专业强化GIS知识和技能。文中从GIS与测绘工程专业关系入手,说明GIS在测绘人才培养中的地位,分析GIS教学体系与测绘人才需求的矛盾,并以黑龙江工程学院测绘工程专业建设实践为例,阐述面向"卓越计划"的测绘工程专业GIS教学体系的初步构想。

基于ArcGIS的中温带不同天气类型点太阳辐射分析——以佳木斯市辖区为例

考虑天气情况对入射太阳辐射的影响,研究和分析日照时数、天气类型和辐射参数的关系,并将散射模型、透射率和散射比例与4种常用天气类型相对应。以佳木斯市辖区为例,采用ArcGIS的点太阳辐射分析批处理工具,对佳木斯辐射台站进行日入射太阳辐射分析。通过将默认情况和天气类型两种模拟结果与辐射台站的实测值进行分析和验证,获得两者的相关性R2分别为0.573 4和0.899 5。研究结果表明按不同天气类型进行中温带地区点太阳辐射分析的方法切实可行,并获得更好的点日太阳辐射模拟效果,其有利于研究不同天气类型下物理和生物过程模型所受到的太阳辐射影响。

模糊神经网络语音数据融合算法的研究

针对高噪音环境中的语音识别问题 ,提出一种利用模糊神经网络进行语音数据融合的新算法。该算法按一定模糊规则对语音信号的特征参数进行模糊化 ,并通过神经网络对每个传感器语音信号的模糊特征参数进行分类和融合。仿真实验表明 ,该算法鲁棒性更强 ;与单传感器算法相比 ,语音识别率得到较大的提高。

基于ANUSPLIN的小兴安岭地区降水格点数据空间插值

在全球变化研究中,高分辨率、网格化的气候数据作为环境因子是地学模型和气模型等相关研究的重要参数。本文以黑龙江省小兴安岭地区为研究对象,采用ANUSPLIN空间插值方法,利用该区域69个地面降水月值0.5°×0.5°格点和1 km空间分辨率DEM,对逐月降水进行了空间插值,使用广义交叉验证方法和多个评估指标进行了误差分析和精度评价,进一步分析了2020年小兴安岭地区降水月值的时空特征。结果表明:TVTPS4模型具有最优插值精度和区域适用性;降水具有阶段性和季节性,以及地域分布差异特征。本研究成果可为复杂地形地貌的气象要素精细化研究,以及区域可持续发展科学决策提供参考。

粗神经网络的禁止搜索训练算法研究

粗神经网络不仅可以处理明确定量的输入信息 ,而且可以处理传统神经网络不能处理的语义形式的输入信息 .本文给出了一种新的训练方法———基于禁止搜索算法的粗神经网络训练方法 .

基于多时间尺度SPEI的黑龙江省干湿时空变化特征分析

准确评估与监测干旱的发生发展是防旱减灾的关键,干旱指数是监测和评估干旱事件的有效工具。以黑龙江省为研究对象,采用标准化降水蒸散指数,选取多时间尺度SPEI栅格格点数据,使用Mann-Kendall方法和EOF方法对比分析多时间尺度SPEI的年尺度和季节尺度干湿时空变化情况,从而揭示2000—2018年黑龙江省干湿时空变化特征规律。研究结果表明:1)在时间上,随时间的变化具有干湿变化的阶段性和趋势性,总体呈现由干旱变为湿润的趋势;2)在空间上,具有明显的地域分异规律,主要表现为3种类型:干湿同向型、东—西干湿反向型和东南—西北干湿反向型。

基于ArcGIS的城市建筑物日照分析及应用

文章以哈尔滨市某小区为研究对象,采用了山体阴影和太阳阴影体两种方法,通过ArcGIS软件平台分别构建了建筑物日照分析模型,并在有效日照时间段进行了城市建筑物的时态模拟。按照我国住宅建筑日照标准,考虑了建筑物和窗口,研究建筑物日照和阴影遮挡的情况,提出了适用于从整体到局部的城市建筑物精细化日照分析方案。实验结果表明:两种方法都能满足不符合日照标准建筑物的判定要求,但两者模拟结果有所差别,前者约占建筑物总数27.5%,而后者约占建筑物总数14.2%,且窗口约占建筑物窗口总数34.8%。本研究结果可为城市规划与设计提供依据,通过构建自动化城市建筑物日照分析模型,拓展了GIS在建筑物日照分析中的应用。

基于DMC航空影像的数字真正射影像制作研究

随着影像获取手段和方式的不断提高,传统的数字正射影像已经不能够满足不同领域对于高质量、高精度测绘产品的需求,因此,数字真正射影像的出现成为一种必然的发展趋势。主要论述基于DMC航空影像的数字真正射影像制作的相关理论、主要方法和软件平台;并以哈兰诺公司MiraSuite软件平台为例,说明数字真正射影像的制作流程和具体实现,分析其在批量数字正射影像的制作中存在的问题。

黑龙江省干旱及植被分布的时空变化分析

干旱是影响社会经济系统和自然生态系统的重要气象灾害。本研究基于多时间序列的SPEI和NDVI栅格数据,利用GIS空间分析方法和统计分析方法,对比分析了2000—2018年黑龙江省干旱和植被分布的时空变化特征,从而揭示了干旱对植被分布的影响。研究表明:1)干旱具有明显的年际和季节特征,以及干湿变化的阶段性和趋势性,呈东—西干湿反向变化空间分布;2)植被分布具有明显季节特征,但年际特征不明显,呈西北、北部和东南部高,东北、西南部低的空间分布;3)干旱对植被分布影响具有复杂性。研究结果可为干旱防灾减灾和影响评估以及区域生态恢复提供参考依据。

2000—2018年黑龙江省干旱时空特征分析

干旱指数是反映气候干旱程度的指标,其是监测和评估干旱事件的有效工具。文中以黑龙江省为研究区,采用标准化降水蒸散指数(SPEI),结合干旱面积比、干旱频率和单位面积干旱强度,利用M-K检验方法、GIS空间分析方法和统计分析方法,从多角度分析研究区干旱的时空特征,揭示2000—2018年黑龙江省干旱的时空变化规律。研究结果可为区域干旱防灾减灾风险评估提供参考依据。

测绘教学大平台背景下的地信专业实践教学创新--基于新工科建设的视角

地方本科高校在区域经济发展和产业转型升级中发挥着支撑作用,而实践教学是提升工程教育实践效果和学生工程能力的重要基础。文中聚焦新工科对创新型人才工程实践能力培养的新要求,剖析地理信息科学专业实践教学目前存在的问题,并以黑龙江工程学院地理信息科学专业为例,基于新工科建设的视角,从实践教学目标体系、实践教学内容体系、实践教学条件体系、实践教学管理体系和实践教学评价体系5个方面,阐述测绘教学大平台背景下地理信息科学专业实践教学创新的研究与实践,对接区域经济社会发展和企业技术创新对新工科人才培养的需求,为地方院校新工科建设提供参考和借鉴。

基于改进的MT-CLIM模型的中高纬低山丘陵区太阳辐射模拟——以小兴安岭为例

将DEM、坡度和坡向作为地形因子,基于ENVI/IDL编写MT-CLIM模型批量处理程序,使用改进MTCLIM模型对小兴安岭地区的地面气象台站进行太阳辐射模拟,并将模拟结果分别与辐射台站实测数据和二次趋势面统计模型进行验证。研究结果表明:从整年上,其与辐射台站的拟合精度R2为0.813 3,其中,夏季模拟太阳辐射日值拟合精度偏低,而其与二次趋势面统计模型拟合精度R2值范围为0.571 3~0.793 3;采用改进的MT-CLIM模型模拟较大区域的太阳辐射,比统计模型具有更好的普适性和高效性,能获得较好的中高纬低山丘陵区模拟效果,且为森林生态过程模型的输入参数研究提供依据。

基于土地二调城镇地籍调查的超站仪应用实验

以第二次土地调查为背景,以扶余县三岔河镇城镇地籍调查为实验区,探讨了超站仪在土地二调中的应用。通过对超站仪的无控制点模式与常规测图模式的精度和效率对比,认为在土地二调中应用超站仪是提高测量外业作业效率的好方法。此外,实验还具有一般性和可移植性,对于推广超站仪的应用领域和空间具有一定意义。

“卓越计划”背景下测绘类专业自然地理应用能力的培养

基于"卓越计划"的现实需求,对我国高校自然地理教学的现状和存在问题进行分析,介绍案例教学方法,论述案例教学法在学生能力培养中的巨大效能。阐述包括案例教学法在内的学生能力培养模式和途径,对深化教学改革,落实"卓越工程师培养计划"具有积极的意义。

PDA的应用及其前景

随着人们生活水平的提高,计算机和网络应用的深入,操作系统的变革以及网络传输技术的普及,PDA以其体积小、能耗低、功能强、易开发等优势,正在IT业中迅速掀起PDA竞争的新热潮。首先分别介绍了PDA的定义、分类、发展和主流操作系统,然后阐述了其在不同领域的主要应用,最后分析了PDA市场的巨大潜力,并对PDA的未来发展前景进行展望。