“双减”政策下提升小学数学课堂效率的思考

在“双减”政策的科学导引下,教师深度考量小学数学课堂的设计品质、智慧含量、育人效率,自觉为数学课堂融入新思路、新资源、新设备。为了践行与落实“双减”政策,教师基于生本理念与建构理论多维度探寻提升小学数学课堂效率的可行性方法,科学促进数学课堂实现科技赋能、创新提质、拓展增效。因此,教师以“双减”政策为教书育人的课改创新导向,大力突出课堂活动的人文定制性、趣味吸引力、思维启迪感、育人高效化,优质释放小学生的生命活力。

基于多时相遥感数据的云阴影检测算法

云阴影检测是云检测中的一个重要环节,由于其光谱、纹理特征复杂,云阴影检测一直是云检测中面临的一大难题。本文针对传统云阴影检测方法的不足,提出一种基于多时相遥感数据支持的云阴影检测算法。该算法以同一区域相近时相或不同年份相近日期的卫星遥感地表反射率数据为参考,选取云阴影和典型地表样本点,对样本点进行统计分析,据其动态确定云阴影检测的阈值,并基于云阴影样本点去除土地利用/土地覆被变化对使用该方法进行云阴影检测造成的误判。基于Landsat8OLI数据,选择不同区域碎云、薄云和厚云产生的云阴影分析该方法的有效性,重点分析水体等容易与云阴影混淆的区域。结果表明,该方法能有效识别云阴影,具有较高的整体检测精度。

大气颗粒物污染对土地覆盖变化的响应

土地利用-覆盖变化(LUCC)直接或间接影响颗粒物污染。了解颗粒物污染对LUCC的响应,对维护和改善生态环境具有重要的意义。基于卫星遥感技术,从广域的空间尺度分析颗粒物污染对LUCC的响应。使用MODIS数据分别提取与颗粒物污染相关性较高的城市用地、林地等土地利用类型,确定土地利用类型的变化趋势,利用长时间序列MODIS气溶胶光学厚度(AOD,Aerosol optical depth)产品分析颗粒物污染与土地利用类型的变化的相关性。以山东省青岛市、淄博市、济南市3个典型城市为例,研究了AOD随土地利用类型的变化趋势。同时,考虑并分析了颗粒物污染对土地利用变化响应的敏感性,以及城市区域变化对环境的影响。研究结果表明,不同的城市类型,由于决定环境变化主导因素的差异,颗粒物污染对LUCC的响应具有明显的差异。青岛市地区,由于受海洋影响显著,大气颗粒物污染与LUCC的相关性较低,如中度污染天气与林地的相关系数为-0.451;而淄博市和济南市的相关系数分别为-0.473、-0.507。

基于图像的AVIRIS数据大气校正方法

为实现机载可见光/红外成像光谱仪(AVIRIS)数据的自动化、高精度大气校正,研究基于图像的气溶胶遥感反演方法,并将反演结果用于图像大气校正。主要工作包括:1使用浓密植被法反演获得AVIRIS数据的气溶胶光学厚度;2利用辐射传输模型构建AVIRIS数据的大气校正查找表;3开展AVIRIS数据的大气校正实验,并通过典型地物光谱数据以及校正前后NDVI变化对校正结果进行验证分析。

山东省大气气溶胶时空分布特征遥感研究

大气气溶胶对气候变化、大气环境质量以及人类健康有着重要影响。山东省经济发达、人口密集,大气环境污染特别是气溶胶污染状况严重,故准确探测和研究气溶胶特征对其推进生态文明建设和改善大气环境具有重要意义。获取2015—2020年1 km分辨率的MCD19A2气溶胶光学厚度(AOD)数据,基于不同尺度AOD结果,结合细颗粒物(PM)、社会经济和气象统计数据,研究山东省气溶胶时空分布特征。结果表明:山东省气溶胶空间分布存在鲁西南和鲁苏交界两个高值区,以及鲁中山区和胶东半岛沿海两个低值区;2015—2020年AOD整体呈现下降趋势,大气环境有所改善;从季节和月变化来看,气溶胶污染在春季以及3、4、7月比较严重;污染控制政策、社会经济发展和气象因素对气溶胶时空变化产生一定影响。本研究可为山东省气溶胶污染防治和城市空气质量监测提供相关参考。

地表反射率产品支持的GF-1PMS气溶胶光学厚度反演及大气校正

GF-1卫星PMS(GF-1 PMS)数据具有高空间分辨率、短重访周期的特点,可以在地表类型识别、参数提取中发挥重要作用。但由于缺少2.1μm附近的短波红外波段,使得气溶胶反演时地表反射率的精确确定非常困难,从而导致其高精度大气校正难以开展,限制了该数据的应用。本文提出了一种地表反射率数据支持的气溶胶反演方法,用于GF-1PMS数据的大气校正。其基本思想是:使用现有的地表反射率数据集为GF-1PMS数据提供地表反射率,用于确定GF-1PMS图像中浓密植被像元(DDV)的分布,基于确定的浓密植被像元反演气溶胶光学厚度(AOD),并用于大气校正。这里使用的地表反射率数据集为合成的无云MODIS地表反射率产品,对GF-1PMS数据做了空间尺度的转换。为降低两类数据配准误差对地表反射率确定的影响,提出了使用区域NDVI分布百分比匹配的方法,回避了像元的直接匹配,为GF-1PMS数据提供DDV的空间分布。为验证该方法的有效性,利用北京、太湖两个AERONET站点观测的气溶胶光学厚度对气溶胶反演结果进行精度验证,结果表明,气溶胶反演算法精度较高,稳定性较强。AOD反演结果应用于北京和敦煌地区的GF-1PMS数据大气校正,获得的地表反射率与地面实测的地表反射率的误差低于0.015,且大气校正后影像对比度明显提高。

天空地一体化秸秆焚烧监测平台建设

秸秆焚烧是大气污染的重要来源之一,因其发生具有随机性和分散性,难以快速、准确、全面地获得秸秆焚烧火点信息,监管部门监督执法面临较大困难。为提高秸秆焚烧的监测精度和效率,研发了高精度火点提取算法,基于多源卫星遥感数据对秸秆焚烧火点进行监测,制定了无人机、人工现场核实方案,对卫星监测的火点信息进行核实。开发了Web端和移动APP端系统平台,定向推送和展示火点信息。形成兼具发现和核查功能的天空地一体化秸秆焚烧监管体系。相关平台应用于2020年山东省春秋季秸秆焚烧火点监测,实现遥感监测火点58个,经核实后真火点为53个,准确率为91.38%。结果表明,该监管体系可快速提取高精度火点信息,为秸秆焚烧监管提供新的思路和手段。