Radarsat SAR的森林生物物理参数信号响应及其蓄积量估测

利用地面实测数据,系统探讨了RadarsatSAR数据在森林蓄积量估测方面的应用潜力和森林生物物理参数信号响应。结果表明:RadarsatSAR后向散射系数与森林蓄积量、树高及胸径之间的关系可以用对数模型模拟;树种对后向散射系数具有一定影响;利用后向散射系数估测森林蓄积量,其精度基本符合林场大面积总体估测的精度要求,但小班水平应用效果不理想。

干旱胁迫下沙地樟子松脱落酸变化及生理响应

土壤水分是限制沙地樟子松生长发育的关键因子。采用根系渗透胁迫法（ＰＥＧ处理）和盆栽干旱处理。以幼苗根系及叶片中脱落酸（ＡＢＡ）含量的累积作为幼苗对干旱胁迫响应的指示剂．模拟沙地樟子松幼苗对干旱胁迫的生理生态响应。在干旱胁迫下．根部和叶片ＡＢＡ均可迅速积累．但叶片ＡＢＡ累积较根部滞后；同时测定干旱胁迫下气孔导度、蒸腾速率、净光合速率．认为ＡＢＡ增加可降低气孔导度、并伴随蒸腾速率、净光合速率下降。１％土壤含水量可能是沙地樟子松幼苗干旱胁迫的临界值。低于此临界值，幼苗生长受到限制。

热带人工林生物物理参数及生物量对RADARSAT SAR信号响应研究

合成孔径侧视雷达穿透冠层而获得树干信息的特点使得其具有在南方NDVI易饱和地区的生物量估测方面优于光学遥感。文章利用地面实测调查数据,首次系统地研究了热带人工林生物物理参数及生物量对RADARSAT-SAR信号响应。结果表明:RADARSAT-SAR后向散射系数与森林生物量、树高、胸径可以用对数模型模拟。对于本实验区人工速生林来说,在森林生物量小于40 t.hm-2时RADARSAT-SAR后向散射系数与森林生物量具有较强相关性。桉树树高与后向散射系数的相关系数大于桉树胸径与后向散射系数关系。松树胸径与后向散射系数相关系数高于树高与后向散射系数的相关系数。研究结果为SAR在热带森林研究中的应用提供了一定的理论基础。

海洋初级生产力的卫星遥感估算模型

海洋初级生产力估算在渔业资源管理、碳循环和全球变化研究中具有重要意义,准确的海洋初级生产力估算模型可直接为渔业生产和海洋管理提供决策支持,卫星遥感技术能够及时提供地表大尺度、动态的生态环境参数,因而在海洋初级生产力估算方面得到了广泛的应用。首先介绍了遥感估算海洋初级生产力的原理,对不同遥感模型包括经验模型和基于生物机理的BPM模型、LPCM模型和VGPM模型等生理过程模型进行了比较分析。以渤黄海海域为研究区,利用MODIS/AQUA卫星数据产品中的海表温度SST、离水辐射率Lw、海水漫射衰减系数Kd490和海洋光合有效辐射PAR,计算出水柱的最大碳固定速率、真光层深度、遥感叶绿素浓度,选择全遥感数据驱动的生理过程模型VGPM,对渤黄海的初级生产力进行了估算和分析。结果表明:通过MODIS卫星数据基于VGPM模型估算的渤黄海海域的海洋初级生产力很好地揭示了海洋初级生产力在不同海区的分布和变化。整个渤黄海海区初级生产力的总体分布为从近海向外逐渐降低,其中渤海要较高一些,和前人调查比较一致。

青岛市区土壤天然放射性核素的外照射水平估算研究

城市的辐射环境质量对于人居和发展规划有重要意义。利用伽玛能谱仪对青岛市区内的天然放射性核素进行了大规模高密度的现场测量,采用Beck公式计算了离地面1m高处的空气吸收剂量率,进而计算了外照射年有效剂量、外照射指数和等效镭浓度,对研究区的外照射水平进行了系统的评价。与和其他国家全国比较,虽然该区的空气吸收剂量率较高,但是其他衡量天然放射性核素外照射水平的指标均在容许范围之内。因此该区属于外照射水平的安全区域,人居环境不受影响。

基于神经网络和TM图像的大连湾海域悬浮物质量浓度的反演

水体中的悬浮物是评价海洋水质的重要指标之一。采用卫星遥感方法可以获得大范围连续的悬浮物质量浓度。以1999年5月10日大连湾海上现场-卫星同步实验数据为基础,采用神经网络模型技术模拟了陆地卫星TM传感器中心波长分别为485,560和660nm3个波段的辐射亮度值与在该海域现场获取的悬浮物质量浓度之间的传递机理。以TM图像的3个可见光波段作为输入的神经网络模型的相关系数达0.79,在反演海水表层悬浮物质量浓度方面比传统的统计分析方法表现要好。这说明神经网络方法在模拟非线性关系进行遥感反演方面更具应用前景。

应用于水文预报的优化BP神经网络研究

利用广东省滨江流域的水文观测资料,建立了以前期降水量为预报因子、以水位为输出的BP人工神经网络水文预报模型。首先采用了合理的方法进行样本组织,进而利用最优子集回归技术进行输入因子的确定,然后进行了不同隐层节点数、不同转移函数、不同训练算法的组合试验,确定了应用于水文预报中的优化BP神经网络:网络结构为8-9-1;转移函数的组合方式为tansig-线性函数;训练算法为采用evenberg-Marquardt(Lm)算法。为便于精度分析,还采用了最优子集回归模型作了研究。结果表明,优化BP网络模型无论在拟合精度还是在预测精度上都高于最优子集模型。总的来说BP网络是一种精度较高的水文预测模型。

基于组件MapX的移动通信网络优化系统的开发与研究

针对移动通信部门对网络规划及优化的要求,采用具有强大地图分析功能的MapX和组件技术建立了一个Client/Server模式的GIS与MIS技术相结合的移动通信网络优化系统,可为移动通信网管人员提供高效、直观的管理,为网络规划及优化提供辅助决策。

基于森林清查和遥感的城市森林净初级生产力估算

城市森林作为陆地生态系统的组成成分之一,研究其在全球碳循环中的地位和作用有很重要的意义。文章以上海城市森林为研究对象,开展基于基于森林清查数据和遥感技术的城市森林净初级生产力(NPP)估算研究。首先,根据选取上海市典型的森林植被类型,设置森林植被样方,测量反映植被生物学特性的特征参数,包括林龄、胸径、树高和叶面积指数(LAI)等,采用能反映林龄和蓄积量共同影响的生产力回归模型估算了样方NPP,建立了基于LAI的样方NPP回归模型;其次,利用一景相近时相的SPOT5影像,经进行几何纠正和辐射定标后,计算出能较好地反映植被特征和消除土壤背景影响的修正土壤调节植被指数(MSAVI),建立了基于MSAVI的区域森林LAI遥感估测模型;最后,根据建立的样方NPP回归模型以及区域LAI遥感估测模型,进行尺度化转换,估算出区域尺度上的上海城市森林净初级生产力。通过比较与前人运用传统方法研究估算的NPP,精度可达到89%,且本模型简单可行。因此本研究可为快速定量评估城市森林碳储量提供依据。

基于MODIS模拟的辽东湾叶绿素a的遥感反演模型

叶绿素a浓度对于水质和富营养化评价、赤潮探测及海洋生产力研究有重要意义。利用卫星遥感反演获取叶绿素a浓度弥补了传统采样方法的数据离散化、耗时长且费用高的缺陷,可以实时和全面地观测大尺度海洋叶绿素a分布。通过实测光谱模拟卫星波段,可以在一定程度上削除大气干扰,有助于准确地确定特征波段和建立遥感反演模型。本文以辽东湾为研究区,利用现场实测光谱模拟了MODIS波段,并在光谱特征分析基础上进行叶绿素a的特征波段选择,通过比较单波段和波段比值法等算法,建立了2个具有区域特色的叶绿素a遥感反演模型,并进行了模型验证。结果表明:在辽东湾海域,运用红光附近特征波段667和678nm来反映叶绿素特征比传统蓝绿光波段(440和550nm)似乎更能削弱其它水体组分的干扰,突出辽东湾水体的特点。利用667、678和551nm的三波段模型要比单纯考虑667和678nm波段比值的模型要好一些,该模型r为0.856,标准差为0.19。模型验证预测值和实测值的相关系数为0.93(p<0.01),表明了模型良好的预测能力。模型具有明显的区域特色,结果是否具有普适性,还需进一步验证。

基于植被指数和神经网络的热带人工林地上蓄积量遥感估测

热带森林作为陆地生态系统的组成成分之一,研究其蓄积量估测对我们了解其在全球碳循环中的地位和作用有很重要的意义。但遥感估测森林生态参数的精度如何,还是个不确定的问题。利用LANDSAT-TM数据,基于森林清查数据和遥感技术,以尾叶桉和加勒比松为例,对中国南方地区人工林蓄积量估测进行了尝试研究。首先,通过测量样方胸径、树高,建立森林蓄积量估算模型。其次,通过对比分析不同植被指数与森林蓄积量之间的关系,选择合适植被指数组合,建立多元回归和神经网络模型。结果表明:单波段TM数据和大多数植被指数与蓄积量相关性并不好。神经网络比回归分析模拟效果好。而多元回归和神经网络模型大大提高预测精度。本研究方法对大面积的森林蓄积量估测具有一定的参考价值。

利用海洋卫星HY-1数据反演叶绿素a的浓度

利用去包络线法分析了叶绿素的光谱特征,构造了一种新的指数NDPI(Normalized Difference Pigment Index)反映海洋中的浮游植物.以辽东湾为研究区,通过我国第一颗海洋水色卫星HY-1数据获得NDPI值,再根据实测数据建立了叶绿素a浓度反演模型.和波段比值法及类似SeaWiFS的OC4v4算法比较,NDPI算法优势明显,算法稳定.根据该算法反演整个海区的叶绿素a分布,和前人的现场调查有很好的一致性.结果表明HY-1可用于海洋叶绿素反演,用NDPI算法能获得实时大面积海域叶绿素a浓度.

3D GIS技术在长城资源信息管理中的应用

应用3DGIS技术,综合利用长城的专题和基础地理信息,以Skyline软件为基础三维平台,建立长城带状三维地表模型。以此为基础,结合文物部门对长城资源"保护、利用、管理、研究"的需求,设计和实现基于三维的长城资源部件化管理,为长城资源信息的管理和展示提供有效、实用和快捷的工具。

红河哈尼梯田世界文化景观遗产的遥感监测与土地覆盖变化

红河哈尼梯田是中国重要的世界文化景观遗产,以森林、梯田、村寨、水系四度同构的人与自然高度协调的生态系统而著称。随着经济与旅游的发展,哈尼梯田自申报世界遗产以来,其文化景观不可避免地遭受干扰。遗产监测有助于及时了解遗产本体的保存现状和风险影响因素,确定遗产突出普遍价值以及制定规避风险的有效措施。文章基于红河哈尼梯田独特的文化景观特征,利用高分辨率卫星遥感影像对申遗前后的文化景观遗产要素进行遥感监测,分析其土地覆盖现状与变化趋势,探究遥感手段在遗产要素变化监测中的可行性与可靠性,对遥感在文化遗产监测中的应用具有一定的指导意义。结果表明,(1)红河哈尼梯田申遗后,景观格局基本没有发生改变,仍然以森林和梯田为主,其遗产要素的变化均在可控范围内。主要申遗范围坝达片区各遗产要素面积变化共为93.78 hm^(2),水田变化约占总变化面积的80%,其次是林地约占18%,其他遗产要素面积变化不大。(2)各遗产要素之间的面积变化以水田转变为林地和灌木林地为主,占总变化面积的57%,部分房屋建筑物拆迁变为灌木林地,说明申遗后相关的退耕还林政策与生态环境保护规划起到了明显成效。(3)随着旅游业的发展,以及村民生活条件改善的需求,部分梯田转变为道路和房屋建筑,但这些规划的合理性还需进一步核实与确认。(4)依据哈尼梯田的文化景观特征,监测文化景观遗产要素时的精细化程度比土地利用变化要求高,因此首选高分辨率遥感影像,建议空间分辨率达到1 m以上。

辽东湾海水透明度的遥感估算模型

海水透明度和水质存在很好的相关性,是水质的重要量度之一。利用卫星遥感估算获取透明度可弥补常规采样方法的数据离散化、耗时长且费用高的缺陷,可得到大尺度海洋透明度分布。以辽东湾为研究区,利用现场实测光谱模拟了MODIS波段从而削除大气干扰,在分析MODIS特征波段基础上,通过比较单波段算法和波段比值法等算法,建立了透明度遥感估算模型,并进行了模型验证。结果表明:在辽东湾海域,MODIS 667 nm波段和透明度的相关性最好,而且单波段建立的估算模型要优于其他特征波段的组合。未考虑传统的蓝绿波段的667 nm单波段二次多项式估算模型相关系数r为0.973(p<0.01),检验平均相对误差13%,表明了模型稳定而有良好的预测能力。模型具有明显的区域特色,结果是否具有普适性,还需进一步验证。

“问题学生”需要尊重

对“问题学生”采取一般的诸如批评、说教、请家长等方式往往效果不佳，有时甚至会使学生产生逆反心理。但教师如果蹲下身子看一看，换个角度想一想，搭个台子试一试，以尊重平等的方式与学生交流，体现出关怀爱护，则很容易促其转化。