玉米茎结构参量与产量关联及最优化分析

高效高产农业是可持续生产的重点,为研究玉米茎结构参量综合利用效率及最优利用率产量提高幅度,本研究使用2015年北京市小汤山镇获取的玉米数据,将玉米茎结构参量作为输入指标,生物量、产量和经济系数为产出指标,运用数据包络分析探讨利用效率及最优利用效率。结果表明:‘京华8号’玉米茎结构参量利用效率都保持在0.7以上,仅67%达到最优利用效率水平;小喇叭口期和抽雄期茎结构参量利用效率中上部茎粗最差,下部茎粗最优但仍有提高潜力;玉米茎结构参量综合利用效率最优效率时资源充分利用产量有不同程度的提高,其中抽雄期提高产量最大为32%。玉米茎结构参量利用效率尚未达到最优,提高其利用效率尤其抽雄期可显著提高产量。

上海市气候变化和人类活动对植被物候的影响

植被物候是气候和自然环境变化的综合指示器,同时也是研究植物生长发育与气候变化的重要参数。随着经济社会的发展夜间灯光兼具指示人类活动信息和光照强度的特点,成为研究城市生态系统和生态建设的热点。基于此,利用地理探测器分析方法和变量投影重要性指标,从时间和空间尺度上探究温度、降水、辐射和夜间灯光对2001—2020年上海市植被物候进行时空变化分析和归因分析,并结合城区和郊区的差异进一步分析夜间灯光和环境因子对物候的影响贡献。结果表明:2001—2020年上海市城区温度高于郊区约0.63℃,春季物候(start growth of season, SOS)提前郊区10d左右,秋季物候(end growth of season, EOS)推迟郊区7d左右,夜间灯光高于郊区2.9倍并且其重心向沿海方向显著偏移。空间尺度上夜间灯光对SOS的影响权重最大(q=0.15),并且辐射∩夜间灯光的组合驱动对城区和郊区的植被物候影响权重均最大(q_(max)=0.29)。时间尺度上SOS与温度的关系最密切,且随温度的增加而提前(平均R_(温度)=-0.24),EOS与夜间灯光的关系最密切,且随夜间灯光的增加而延迟(R_(夜间灯光)=0.28);综合物候驱动因子影响强度和植被物候多因子协调控制机制,城区SOS的主导影响因子为辐射(占总面积的41.40%),郊区SOS和城区/郊区EOS主导影响因子为夜间灯光。由此可知,植被物候对人类活动和气候变化的响应存在空间差异,这与植被物候驱动因子的时间和空间影响关系和强度相关。该研究可为人类活动对植被物候影响提供新思路,为城市应对未来气候变化和改善生态环境提供理论基础。

城市经济发展对洪涝灾害承灾能力的影响研究——以河南省安阳市为例

洪涝灾害是城市经济发展过程中面临的最主要灾害之一,研究城市经济发展对洪涝灾害承灾能力的影响具有重要意义。在分析经济发展带来新诱导因子的基础上,阐述了洪涝灾害、承灾能力的概念及关系,探讨了城市洪涝灾害承灾能力的影响因素,提出了新诱导因子房屋建筑施工面积对洪涝灾害承灾能力具有一定的影响。在分析安阳市经济发展状况的基础上,探讨了经济发展与房屋建筑施工面积的相关度,研究了典型年份生产总值、房屋建筑施工面积与经济损失之间的关系。结果表明:安阳市生产总值和房屋建筑面积同步增长,增长曲线呈"J"型,且二者相关系数为0.97。典型年份相对较少的降水却造成损失相对较大的经济损失,说明了房屋建筑施工面积等不透水面的增加相对削弱了城市的洪涝灾害承灾能力。

产业结构对洪涝灾害承灾体易损性影响探讨——以河南省安阳市为例

从致灾因子、孕灾环境、承灾体3个方面分析了洪涝灾害承灾体易损性,阐述了产业结构的发展趋势与动力,分析了产业结构对洪涝灾害承灾体易损性的影响。以安阳市为例,在分析典型年份产业结构的基础上,运用地均产值指标分析了2010年三大产业产值效益以及由产业结构变化导致的土地利用结构变化,探讨了典型年份产业结构调整对承灾体易损性的影响。结果表明:安阳市第一产业产值比重呈现减小趋势,第二产业比重最高且基本稳定,第三产业则呈增长趋势。在典型年份,第二产业产值所占比重最高时,承灾体易损性增强,洪涝灾害造成经济损失严重,且与第一产业所占比重呈相反发展趋势,与第三产业呈现相同发展趋势;洪涝灾害期间日降雨量明显减小,但其造成的损失却有加大趋势。近年来,安阳市第一产业产值比重下降,降低了承灾体的易损性;第二产业比重平稳增长以及第三产业比重上升较快,则增强了承灾体的易损性。

河南省安阳市土地覆被变化对洪涝灾害承灾能力影响研究

洪涝灾害是当前我国城市面临最主要的灾害之一,研究土地覆被变化对洪涝灾害承灾能力的影响具有重要意义。在阐述土地覆被变化、洪涝灾害承灾能力概念的基础上,探讨了土地覆被类型与洪涝灾害承灾能力之间的关系。在分析安阳市土地覆被变化状况的基础上,研究了1983、1998、2000年土地覆被变化对洪涝灾害的影响。结果表明：1997~2012年,安阳市主要农作物播种面积、绿化面积、房屋建筑竣工面积和年底道路面积均呈增长态势,而森林覆盖率呈下降趋势;典型年份洪涝灾害与主要农作物播种面积增长负相关,其频度和量级与房屋建筑竣工面积增加正相关,而显著增加的道路建设用地等加大了排水系统压力,导致较少降雨量却造成了显著的洪灾经济损失。

天山雪深反演算法验证与分析

针对被动微波遥感雪深反演算法在特殊地形条件下精度较差的问题,分析了两种雪深反演算法在新疆天山地区山地和平地在不同雪深条件下的误差。利用2014年12月15日到24日同步获得的46个山地和52个平地雪深数据、FY3B-MWRI亮温数据以及2008年MCD12Q1地面分类数据,对FY3B-MWRI业务化算法和Chang算法在新疆天山地区进行了对比分析。采用实测的不同地形和雪深数据进行了多组雪深反演,并分析山地和平地不同雪深反演误差。结果表明：1）所有样点参与反演时,Chang算法的雪深反演均方根误差为14.18cm,FY3B-MWRI业务化算法均方根误差为8.66cm,FY3B-MWRI业务化算法雪深反演效果优于Chang算法;2）对比山地和平地雪深反演结果,Chang算法的山地雪深反演均方根误差为18.31cm,平地雪深反演均方根误差为9.3cm;对于FY3B-MWRI业务化算法,山地雪深反演均方根误差为10.73cm,平地的雪深反演均方根误差为4.36cm,Chang算法和FY3B-MWRI业务化算法山地反演均方根误差是平地均方根误差的两倍左右;3）当雪深在20-30cm和大于30cm两组时,FY3B-MWRI业务化算法和Chang算法精度普遍都不高。

林草交错区植被动态变化及其影响因子——以中国东北大兴安岭为例

东北大兴安岭林草交错区对气候变化和人类活动高度敏感是我国重要的生态脆弱区,研究表征生态环境变化的植被指数时空变化及驱动因子是制定政策、改善生态环境的理论基础。基于此,利用遥感区域分析和地面实证分析对大兴安岭林草交错区的植被变化趋势及影响因子进行分析,并通过重要性指标定量阐述环境因子和人类活动因子影响的相对重要性。结果表明:1982—2015年的植被呈退化趋势(-0.02/10a),最低温度、平均温度和最高温度均呈增温趋势分别为0.13℃/10a、0.16℃/10a和0.20℃/10a,而年平均降水量呈下降趋势(-16.3 mm/10a)。植被NDVI随云量的增加而降低(R_(TMN)=-0.21),并且显著负相关占总面积的24.98%。NDVI随最低温度、平均温度和最高温度的增加而增加(R_(TMN)=0.01、R_(TMN)=0.02和R_(TMN)=0.04)。潜在蒸散对NDVI的影响存在差异,降水量在200—400 mm NDVI与潜在蒸散显著负相关(占总面积18.60%),400 mm以上显著正相关且占总面积16.01%。降水量与NDVI正相关(R_(TMN)=0.03),其中显著正相关占总面积的19.55%,显著负相关仅占总面积的5.31%。降水量是陈巴尔虎旗、新巴尔虎左旗以及鄂温克族自治区西部植被(草地)的主导影响因子,云分量是东部林地的主导影响因子。此外,实证分析结果表明人类活动因子(家畜密度和开垦面积)对NDVI的解释率高于温度和降水,并且人类活动的平均重要性指标(VIP=2.48)高于气候因子(VIP=0.80),气候因子中的降水解释率和重要性均高于温度。因此,气候变暖背景下,东北林草交错区气候呈变暖变干旱趋势,而人类活动因子对植被的影响作用不容忽视,合理调控农牧业是改善林草交错区植被生态系统稳定可持续的重要途径。

基于三角模糊函数的城市饮用水水源地安全评价——以河南省安阳市为例

城市饮用水水源地安全在促进经济发展和稳定社会方面具有重要作用。目前,水源地安全综合评价在研究方法、研究内容方面都需要改进。以《全国城市饮用水水源地安全保障规划技术大纲》为基础,从水量、水质、管理水平和环境状况等方面,构建了基于三角模糊函数的城市饮用水水源地安全评价模型,并以河南省安阳市为例进行了研究。结果表明:安阳市10处城市饮用水水源地安全程度在一般之上,且隐患等级不同。安阳市第二、第三水厂水源地安全程度很高,均不存在较高、极高隐患,岳城水库等7个水源地安全程度较高,隐患等级具有明显差别,滑县第一水厂水源地安全程度一般。指标层、准则层对于水源地安全敏感性影响各不相同。水源地盈利情况是指标层中影响岳城水库水源地安全的首要因子,而环境因子则是准则层中最为敏感的因素。结论表明研究构建的指标体系和研究模型对于我国城市饮用水水源地安全评价具有一定的借鉴意义。