石家庄市县域科技创新与经济发展耦合协调关系时空演变

选取石家庄市13个县域单元作为研究区域,构建科技创新能力和经济发展水平评价指标体系,计算评价指数,测算两者的耦合协调度,使用ArcGIS绘制空间分布图,深入剖析科技创新能力、经济发展水平以及两者耦合协调关系的时空演变特征。研究发现:全市县域科技创新能力和经济发展水平呈现较强的正相关性,且都在2010—2017年间提升速度较快,而在2019年之后提升速度呈减慢的趋势。2010—2021年经济发展水平指数均高于科技创新能力指数,但后者提升速度高于前者,表明石家庄市各县域科技创新能力滞后于经济发展水平,但科技创新能力的发展势头较好。2010年以来,全市县域耦合协调度呈现上升趋势,但耦合协调度与科技创新能力和经济发展水平的变化趋势相似,即2018年之前的提升速度要快于2018年之后。2021年,全市县域耦合协调度等级为“勉强协调发展”,协调发展水平较低,有待进一步提升。

皖北煤矿塌陷区积水自动提取研究

在皖北煤矿集中开采区,煤矿采空区形成塌陷区和坑洞,多处积水,对自然环境和生命安全构成威胁,因此,对这些塌陷区积水进行监测至关重要。本文选择皖北煤矿集中开采区中适当矿区,通过分析GF-1影像数据,并针对塌陷积水与其他积水的光谱特征差异,研究塌陷区积水的自动提取方法。结果表明:采用band3/band2算法提取水体能够自动剔除河流和阴影干扰,相比传统的NDWI图像提取水体的方法更加优越。

地理职业规划教育现状与实施路径探究——以石家庄市高中地理职业规划教育现状为例

通过对石家庄市51所高中教师的问卷调查,揭示石家庄市高中地理职业规划教育现状,并提出有针对性的实施路径。研究表明:石家庄市高中地理职业规划教育存在诸多问题;建议石家庄市教育局给予政策和资金支持、组织编写职业规划教材与课程标准,高中应建立专门的部门、研发和开设职业规划课程体系、选择针对性教材、进行宣传工作,地理教师应丰富职业规划知识、编写地理职业规划教育手册、组织地理职业规划体验和主题班会、建立评价机制。

地理教育师资队伍建设现状及优化策略——以石家庄市高中地理教师调查为例

拥有数量充足的高质量地理教师是保证中学地理教学质量的基础。通过问卷设计与调查,具体分析石家庄市高中地理师资状况,并提出针对性的优化策略。研究发现:石家庄市高中存在不同程度的地理教师短缺问题,且市区和下辖县市、不同层次高中问题不同;正式编制少、高中选考地理学生增加、初中不重视地理是造成短缺的主要原因;解决石家庄市高中地理教师短缺问题,需要从政府、高中、高校和大学生层面进行改进与优化。

土壤有机质含量的高光谱特性及其反演

目的应用高光谱技术阐释土壤有机质光谱规律及对有机质在土壤中的含量进行定量分析,为土壤肥力测定和评价提供指导。方法利用ASD FieldSpec Pro地物光谱仪在自然环境条件下对不同有机质含量的土壤样本进行光谱测量。通过对获取的土壤样品高光谱反射率进行倒数、导数、对数和标准化比值变换,运用统计单相关方法进行分析。结果确定了511 nm波长为诊断土壤有机质含量的敏感波段,采用450～750 nm可见光波段反射率均值对507～516 nm敏感范围反射率均值进行标准化比值处理后获得的有机质诊断指数(OII)对土壤有机质含量的估算精度较高,它们存在着简单的线性相关关系。结论土壤有机质诊断指数(OII)反演模型为土壤肥力的快速测定提供了新的途径。

土壤重金属含量光谱估算模型的初步研究

以昆山市水稻土为例,运用统计学相关分析方法,总结分析土壤有机质对不同重金属元素的吸附规律,尝试利用遥感光谱法实现对土壤重金属含量的模型估算。结果表明,研究区土壤有机质对不同重金属吸附强度由大到小的排序为:Cu>Pb>As>Zn>Cd>Ni>Cr>Hg,有机质对Cu和Pb的吸附固持强度较大,相关性显著。基于土壤有机质含量光谱诊断指数,建立了Cu和Pb的光谱估算模型,在一定程度上论证了利用土壤光谱特征间接估算土壤重金属含量的可行性,为土壤重金属污染状况的快速定量评价开辟了新途径。

基于MODIS的城市大气颗粒物污染指数研究

遥感特征指数法是一种简单、高效的信息提取方法。根据气溶胶散射或吸收引起的卫星不同波段间表观反射率变化,构建了基于MODIS的城市大气颗粒物污染指数,结合石家庄市各环境空气质量站实测颗粒物浓度数据,分析差值植被指数(difference vegetation index,DVI)、归一化灰霾指数(normalized difference haze index,NDHI)、归一化建筑指数(normalized difference built-up index,NDBI)和差值建筑指数(difference built-up index,DBI)与PM10之间的相关关系。结果表明,除NDHI外,DVI,NDBI和DBI与大气颗粒物质量浓度均呈现负相关关系,DBI与PM10之间线性相关关系较为明显,综合多种大气颗粒物污染指数构建的大气颗粒物质量浓度估算模型,可以用来简便、快速地指示城市大气颗粒物污染状况。

基于吸收特征参数的有机质含量光谱估算模型研究

连续统去除法是简便、准确而有效地提取光谱吸收特征参数的方法之一。为此,研究利用ASD FieldSpec Pro地物光谱仪在自然环境条件下对不同有机质含量的土壤样本进行光谱测量,提取特征吸收面积来评价与有机质含量的关系,发现基于包含有机质含量敏感波段在内的450～580nm波段范围特征吸收面积建立的有机质含量对数诊断模型预测精度较高。结果表明,土壤有机质吸收特征参数估算模型为土壤肥力的快速测定提供了新的途径。

石家庄市土地利用变化及其生态风险评价

以石家庄城市生态系统为研究对象,基于多时相的遥感影像,采用人工神经网络分类方法,提取研究区土地利用类型及变化信息,采用层次分析法,确定各类用地的生态风险强度参数,构建区域土地利用综合生态风险指数,结合GIS空间分析技术,编制石家庄市土地利用生态风险程度空间分布图.研究表明:石家庄市区1993,2000,2007,2010年的综合生态风险指数分别为0.25,0.27,0.30,0.30,区域生态风险程度整体增加.生态风险等级由市中心向周边郊区呈明显圈层递减分布趋势.建设开发活动是导致局部区域生态风险较高的显著因素.

高光谱估测黄壁庄水库悬浮物浓度的试验分析

以黄壁庄水库为试验区,利用ASD手持式光谱辐射计进行了库区水体反射光谱测量和同步水质采样分析,在分析水库水体反射光谱特征的基础上,运用微分光谱技术和统计相关方法直接分析诊断悬浮物浓度(SS)的敏感波段,并建立简单的线性估算模型.结果显示,715nm波段反射率的一阶微分与悬浮物浓度有较好的相关性,为今后利用星载高光谱传感器对黄壁庄水库乃至我国北方内陆水体悬浮物浓度进行大面积反演提供理论基础.

南京地区冬夏季大气重污染个例对比分析

本文研究了南京仙林地区在秸秆焚烧、逆温造成的大气污染的特征,分析了不同时期大气各成分的浓度变化.秸秆焚烧产生的大气污染事件中,颗粒物浓度上升最为显著,其中PM10的浓度最高可达0.65mg/m3,污染持续时间约36h.冬季污染期持续更长,但颗粒物峰值小于夏季,PM10浓度约在0.4mg/m3.根据Fernald方法反演得到的激光雷达消光系数计算不同高度AOD表明,秸秆焚烧造成的污染在空间上的分布较为均匀而冬季污染期近地表AOD的贡献超过40%.后向轨迹分析表明了污染期的气团在1500m高度的来源和1000m之下有差异,48h内的来源距离较短,近地表的大气质量受到周边地区的影响大,非污染期的气团垂直高度上性质较为均一,来源较为一致,来源距离较长.

太湖水体漫射衰减系数的光学特性及其遥感反演模型

利用2007年11月8—22日太湖实测光谱数据和水质分析数据,分析了秋季太湖水体漫射衰减系数(Kd)的光谱特性及其影响因子,并在此基础上,利用水面以上遥感反射率,以490nm波长的漫射衰减系数[Kd(490)]作为中间变量,建立了漫射衰减系数与水面以上遥感反射率的遥感反演模型.结果表明:在可见光波段范围内,秋季太湖水体大部分点位的漫射衰减系数随波长的增加呈指数递减趋势;由于部分点位浮游藻类的含量较高,对漫射衰减系数影响较大,导致这些点位的漫射衰减系数在波长675nm附近出现峰值;无机悬浮物对漫射衰减系数的影响大于有机悬浮物,主要是由于悬浮物中无机悬浮物的含量远大于有机悬浮物.漫射衰减系数与遥感反射率具有很好的相关性,以Rrs(550)、Rrs(675)、Rrs(731)作为自变量,与Kd(490)进行回归分析,得出Kd(490)与Rrs(731)具有很好的线性关系,而利用Rrs(550)、Rrs(675)、Rrs(731)进行多元线性回归的效果(R2>0.96)好于单波段[Rrs(731)]算法.

应用型本科院校地理信息科学专业技能型人才培养模式研究

在地方本科院校逐渐向应用技术大学转型的背景下,本文对如何构建与应用技能型人才培养相适应的人才培养模式进行了研究探讨。首先分析了应用技术型大学建设的必要性及其对人才培养的总体要求;以应用技术型院校"地理信息科学专业"为例,探讨了其专业内涵、专业背景,以及相关行业对该专业人才大量需求的现状,明确了应用本科院校中地理信息科学专业的人才培养目标,提出了技能型人才培养方案的制定原则;在相关原则和培养目标的约束下,构建了技能型人才培养的课程体系;最后详细分析了该课程体系的特点、课程之间的逻辑联系,以及各主要课程和相应培养目标之间的关系,充分论证了本文所提出的培养模式的科学性与合理性。

世界互联网信息流的空间格局及其组织机理

互联网信息流的空间格局和组织机理是信息地理研究的重要命题。通过获得87个国家的信息流、互联网质量、人口与GDP、技术流、资金流、物流和人流等7大类16项指标数据,利用洛仑兹曲线和多元回归方法,探讨世界互联网信息流的空间分布格局、组织机理和影响因素。研究表明:世界互联网信息流的空间格局呈现出美国为中心,欧盟和东亚为两翼的"中心两翼"型;组织由ICANN、国家、国际大都市和跨国企业4个层面实现;格局形成主要是各国GDP总量的反映,同时受到其他多因素影响;"流动空间"中的5种流态间是相互作用的。

石家庄市生态安全动态变化趋势及预警机制研究

在国内外已有的研究基础上,从压力—状态—响应3个方面构建了石家庄市生态安全预警评价指标体系,并基于模糊数学模型,结合EXCEL程序,建立了生态安全预警评价计算模型(FE模型)。利用所构建的指标体系及FE模型,从时间尺度上(1999—2020年)对石家庄市的生态安全预警状态进行了定量评估和动态趋势分析。结果表明,石家庄市生态安全预警综合指数从1999年的7.367(中警)降低到2008年的5.769(轻警),生态安全整体水平呈逐年上升趋势,2010,2015,2020年石家庄市的生态安全预警综合指数分别为5.324,4.959,4.742,未来近10年(2010—2020年)石家庄市的生态安全预警状态从一般逐渐过度到良好。

南京仙林地区细颗粒物浓度变化特征及影响因素

利用南京仙林地区连续一年的细颗粒物（PM2.5）和气象观测数据分析了当地PM2.5的变化特征和影响因素。结果表明,南京仙林地区空气中的PM2.5小时平均浓度日变化呈现双峰型态,峰值出现在07：00和19：00～21：00,谷值出现在03：00～05：00以及13：00～14：00;从月均数据来看,2012年10月至2013年1月,南京仙林地区的PM2.5月平均浓度较高,其中1月最高,超过0.120 mg/m3,8月在0.038 mg/m3左右,为全年最低,从季节尺度来看,冬季PM2.5浓度要明显高于其他3个季节;PM2.5与SO2、NO2相关系数在全年和非降水日统计尺度上差异明显,降水对PM2.5的消除作用明显,但是低浓度状态维持的时间很短;单个气象因子与PM2.5的相关性不明显,气象因子之间存在相互的影响和关联,PM2.5受到各个气象因子共同作用的影响。

网络空间的空间归属及其物质性构建的地理认知

以互联网技术为代表的新信息与通信技术已经重构了时空关系,其中网络空间对传统时空观的颠覆最为典型。网络空间的地理研究包括外部、内部与相互作用三个层面。在界定网络空间的空间归属前提下,提出了其物质性构建的体系框架,并在此基础上进一步分析了其外部物质层面所蕴含的地理内涵。研究表明:网络空间的本质是一个由信息组成的虚拟空间,其既属于社会空间,也在地理空间研究范畴内;信息基础设施、网民、建设与管理实体是构建网络空间的三大物质性组分,也是进行网络空间外部层面地理学研究的主要对象;网络空间构建的物质基础在地点与地理位置、距离与尺度、障碍与边界、区域与区域分异等传统地理关注领域仍具有重要地理意义;城市本身演变为了信息城市甚至是智慧城市,且其与信息基础设施一起成为城市网络分析的新要素;网络空间制图是帮助我们理解和认知网络空间地理含义的关键环节。

黄壁庄水库水质参数遥感反演研究

以石家庄市黄壁庄水库为研究对象,利用ASD FieldSpec Pro野外光谱辐射计进行反射光谱测量和同步水质采样分析,应用高光谱技术阐释了水质参数(SS、COD、TN、TP)与光谱反射率的关系,为今后利用星载高光谱传感器对黄壁庄水库乃至我国北方内陆水体水质参数进行大面积反演提供理论基础。在分析水库水体反射光谱特征的基础上,运用微分光谱技术和统计相关方法直接分析、诊断各水质参数的敏感波段,并建立线性估算模型,确定研究区SS、COD、TN、TP的敏感波段分别为715 nm7、04 nm、595 nm8、73 nm。

南京仙林地区近地表消光系数变化及影响因素研究

利用设置在同一地点的气象仪器、大气颗粒物监测仪以及532 nm米散射激光雷达进行为期14个月的同步观测。采用Fernald方法反演得到不同高度的气溶胶消光系数,得出了南京仙林地区不同高度消光系数的小时变化曲线、全年垂直廓线、不同季节不同高度消光系数小时变化曲线以及不同季节消光系数垂直廓线。结果显示除夏季外别的季节近地表大气不同程度受到逆温层影响。不同季节不同高度的消光系数日变化有差异,由于对流作用强,夏季2 km高度消光系数日变化非常小。近地表消光系数和PM2.5相关性达0.68,湿度以及温度通过影响PM2.5的形成进而影响消光系数。亚热带季风气候对于城市大气污染影响显著。降水可以有效降低城市大气污染水平。