“双碳”背景下我国稻田生态系统土壤固碳潜力分析

稻田生态系统作为人为耕作条件下形成的土壤生态系统,具有较高的固碳能力和潜力,对我国农业领域实现“双碳”目标具有重要意义。本文基于遥感技术提取2021年的我国水稻种植区信息,构建了5995个图斑模拟单元,应用反硝化-分解(DNDC)模型模拟了2021—2040年全国稻田表层土壤有机碳(SOC)密度的空间分布情况,预测了我国未来稻田SOC的变化趋势。结果表明,在现有种植条件下全国稻田土壤呈现碳汇状态,2021年的稻田表层土壤(0~20 cm)碳储量平均值为4.1 Pg C, 2030年、2040年的对应值分别为4.32 Pg C、4.49 Pg C,稻田土壤碳储量表现为逐年上升趋势;2021—2030年的稻田土壤的固碳潜力为22 Tg C/a,2030—2040年为17 Tg C/a,年均变化率趋缓,稻田土壤固碳潜力逐渐达到饱和状态。未来20年,我国绝大部分地区的稻田SOC密度将出现变化,增加面积明显高于下降面积,最高增长率为9.2%,最大下降率为8%。情景模拟表明,秸秆还田、化肥施用可显著提高稻田土壤的碳储量。相关结论在充分利用稻田土壤的碳汇功能、降低温室气体排放、推进农业领域“双碳”目标等方面具有科学意义和应用价值。

基于数据包络分析的中国污染地块治理绩效评价研究

中国高速的城市化进程产生了大量工业企业搬迁,造成众多污染地块需要治理。中国为治理污染地块耗资巨大,但缺乏相关的绩效评价。筛选了40个典型污染地块治理工程(涉及全国33个区县)进行绩效评价并探究了污染地块治理绩效的影响因素。结果表明:(1)山东省、河北省及湖南省中南部地区的污染地块治理绩效较高,重庆市、湖南省等华中地区及东南沿海地区零星有一些污染地块治理绩效相对较低。(2)地块尺度,资金投入不足、时间投入过短、人员投入过少是影响污染地块治理绩效的重要因素,期望产出方面也仍有很大提升空间,非期望产出方面需要进一步控制污染排放。(3)区县尺度,污染地块治理绩效主要与工业增加值占国内生产总值比例和年末总人口呈显著(p<0.05)正相关,说明经济和人口是主要影响因素。

桐乡市乡镇耕地整理对耕地景观格局的影响及其分析

以桐乡市4个乡镇为研究对象,结合航空遥感和地理信息技术,在ArcGIS8.3和ERDAS8.6软件的支持下,通过数字矢量化、外业实地调查、地物调绘和核查以及室内补测的程序建立耕地景观图层数据库。在此基础上,运用景观格局指数:景观破碎度、分离度、形状指数和斑块分形维数对耕地整理前后的景观格局特征及其动态变化进行研究和分析。根据计算结果:整理后4个乡镇耕地景观的形状指数和分形维数都呈下降趋势,并且后者趋近于1,表明耕地景观的斑块形状越趋简单并越有规律;景观分离度减小,景观破碎度升高,斑块密度增大,而平均斑块面积却减小,这说明在目前耕地整理的初级阶段,不适当的耕地整理方式和方法使得耕地景观的分割、破碎程度加剧,孤立的嵌块体数量增加,将会影响农田生态系统的稳定性。因此,在开展耕地整理时,必须遵循可持续发展的基本原理,必须注重景观生态环境的保护,使之趋向生态环境保育型土地整理方向发展。

乡镇耕地整理对耕地景观破碎度的影响研究

耕地整理是社会经济发展到一定阶段,对耕地利用由粗放型向集约型转变的客观要求,是当前和今后相当长时期我国土地整理的主要内容.全国各地尤其是经济发达地区的耕地整理工作开展迅速,但由于目前我国耕地整理尚处于初级阶段,大多数地区耕地整理的主要目标和基本动力仍是增加耕地数量,实践中往往偏重耕地整理的经济效益,而耕地景观保护则未引起足够重视.本文以桐乡市3个乡镇为研究对象,以土地生产率、土地利用率和投资能力作为评价因素,采用综合评分法对耕地整理强度进行分级;在ARCINFO和ERDAS地理信息系统软件支持下,运用景观破碎度指数、斑块数量、斑块密度等分析了耕地整理对耕地景观破碎度的影响及景观破碎度和整理强度的相互关系.结果表明,耕地整理使得耕地景观破碎度升高,耕地被分割、破碎的程度加剧;随着整理强度的增加,耕地景观破碎化程度相应增加.因此,在开展耕地整理时,必须遵循可持续发展的基本原理,注重耕地景观保护,朝着生态环境保育型土地整理方向发展.

快速城市化过程中杭州市土地利用景观格局动态

基于1996、2000、2003和2006年杭州市SPOT高分辨率影像,运用多时相直接主成分分析(PCA)与合成分类器相结合的方法准确获取了研究区土地利用变化信息,并利用景观格局指数分析了研究期间杭州市土地利用景观格局的演化过程及特征.结果表明:1996-2006年间,快速城市化过程引发了研究区巨大的景观转化,在人为活动的强烈干扰下,景观格局已由1996年的以农业景观为主逐步变成2006年的以人工景观为主,且景观格局动态呈现多样性和复杂性;期间,耕地景观受城市化的影响最为严重,已经大规模、连片消失;园地景观本身规模很小,人为干预对其斑块结构的影响不是非常明显;林地景观主要呈大面积斑块聚集分布,景观格局对人为干扰的响应不是很敏感;水体景观受人为活动的影响很大,但由于是成片的消失,水体景观的破碎程度变化不明显;该区城市用地是变化规模最大、变化速度最快的景观类型,城市化过程对其结构产生了显著影响.

SPOT-5卫星影像中水体信息自动提取的一种有效方法

从卫星遥感影像中快速、准确地提取水体信息已成为水资源调查,水资源宏观监测及湿地保护的重要手段,但目前,进行水体提取所使用的卫星遥感数据的分辨率较低,使其应用的深度和广度受到严重约束。本文利用波段运算得到特征波段(PRWI),经过图像增强处理后提取水体和居民地混合信息,在此基础上通过分析水体的光谱特征,发现水体和居民地在近红外和短波红外上有显著差异,采用决策树模型将水体专题信息提取出来。运用目视判读和定量统计方法来评价提取结果,结果表明,该方法的总体提取效果较好,其提取精度与常规的监督分类方法相比有了较大的提高。经检验发现其误判的像元主要是位于水体和其他地物的交界处。

基于特征波段的SPOT-5卫星影像耕地信息自动提取的方法研究

首先分析了SPOT-5卫星影像中植被和其它主要背景地物的光谱特征,发现利用原有波段难以提取复杂的植被信息,同时植被信息中的耕地(水田和旱地)和园地在所有波段上都有重叠很难区分。因此考虑到植被信息的复杂性和波段信息的不足以及研究区内地势平坦,该文提出了利用植被特征波段:加和比值植被指数(PRVI)和归一化植被指数(NDVI)作为新的波段融入原始影像中,在增加有效信息量的同时运用简单决策树模型提取耕地信息,并参照最新的航测数据进行了精度评价。结果表明,该方法的总体提取效果较好,能够在快速、准确提取植被信息的基础上,进一步区分旱地和水田,并且去除容易混淆的园地。与常规的监督分类方法相比都有很大的提高,只是在耕地和园地交界处有误判现象。

决策树方法从SPOT-5卫星影像中自动提取水体信息研究

分析了SPOT-5影像中水体及其它主要地物的光谱特性及波段间的关系,由此探讨它们在光谱特征上的可分性.研究发现,不同波段之间只有水体具有B3(green)>B4(SW)且B2(red)>B1(IR)的特殊关系,同时在短波红外波段(SW)上,水体与其它地物亮度值差异明显,可以通过设置阀值加以区分.根据以上分析,建立了决策树模型,在各节点设计不同的分类器,进行水体信息的提取并对提取结果进行了精度评价.结果表明,该方法的总体提取效果较好,其提取精度与通常的监督分类方法相比有了较大的提高,只是在水体和其它地物交界处有误判现象.

基于近红外传感器和面向对象光谱分割技术的田间棉株识别与提取

实时、高效、可靠的田间目标作物识别是精确农业中作物科学管理的基础,也是精确农业的关键技术之一。而传统的基于象元的信息提取方法已难以胜任复杂图像处理和高精度目标识别的需要。文章利用高分辨率的传感器获取可见-近红外影像,运用面向对象光谱分割技术和最邻近分类器,根据高分辨影像丰富的空间和光谱特征,利用对象的光谱、形状、拓扑等信息准确地进行田间棉株的识别。最后随机选取了300个样点,利用误差分析矩阵方法对识别结果进行了精度评价。结果表明田间棉株识别的总体精度高达96.33%,而KAPPA系数也达到0.926 7。尽管识别类型中棉株与背景(土壤,杂草等)有少量的混淆,而研究的识别精度完全可以满足精确农业自动化管理和决策的要求。

基于多时相PCA光谱增强和多源光谱分类器的SPOT影像土地利用变化检测

在全球快速城市化的大背景下,土地利用变化检测始终是全球变化研究的重点和热点。文章研究利用2003和2006年高分辨率SPOT-5遥感影像,在进行高精度的正射纠正后,运用多时相PCA光谱增强和多源光谱分类器相结合的方法进行城市土地利用变化检测。结果表明,多时相PCA光谱增强后得到前3个主成分集中了绝大部分光谱信息,其中PC1和PC2增强了土地利用未发生变化的光谱信息,而变化信息主要集中在PC3。而多源光谱分类器准确地提取出各种变化和未变化信息。精度评价结果表明,本文提出的变化检测方法的总体精度达到92.58%,Kappa系数为0.92,用户精度和生产精度也都取得满意的结果,并且精度都明显高于常规的方法(分类后比较法)。

超声心动图监测在先天性心脏病介入封堵治疗中的临床价值

目的:探讨经胸超声心动图(TTE)在导管介入治疗先天性心脏病的临床疗效。方法:术前TTE检查筛选57例先天性心脏病患者,在TTE检查配合X线监测下行Amplatzer封堵器介入治疗术,其中23例房间隔缺损(ASD),29例室间隔缺损(VSD),4例动脉导管未闭(PDA),1例VSD合并ASD。结果:52例患者均成功封堵,封堵术后即刻、1周内、1个月、3个月、6个月、1年随访TTE观察封堵效果,封堵器位置良好,封堵器周边无残余分流。3例ASD及2例VSD未成功封堵。结论:TTE在先天性心脏病封堵术前病例的选择、术中监测封堵器释放、术后疗效评价均有重要的临床应用价值。

基于非敏感信息分析的轨迹数据隐私保护发布

针对轨迹数据发布时轨迹和非敏感信息引起的隐私泄露问题,提出一种基于非敏感信息分析的轨迹数据隐私保护发布算法。首先,分析轨迹和非敏感信息的关联性构建轨迹隐私泄露判定模型,得到最小违反序列元组(MVS),然后借鉴公共子序列的思想,在消除MVS带来的隐私泄露风险时,选择MVS中对轨迹数据损失最小的时序序列作为抑制对象,从而生成具有隐私能力和低数据损失率的匿名轨迹数据集。仿真实验结果表明,与LKC-Local算法和Trad-Local算法相比,在序列长度为3的情况下,该算法平均实例损失率分别降低了6%和30%,平均最大频繁序列(MFS)损失率分别降低了7%和60%,因此所提算法能够有效用于提高推荐服务质量。

城市化过程中耕地土壤资源质量损失评价与分析

该文在遥感和GIS技术支持下,以长时间序列(1996～2006年)的多源SPOT高分辨率影像为主要数据源,在准确获取土地利用变化信息的基础上,利用土壤资源质量指数(SQI)来评价和分析杭州市快速城市化过程中土壤资源质量损失状况。结果表明:10a间,杭州市快速城市化过程中土壤质量付出的代价是巨大的,城市扩张侵占的都是优质土壤,其中优质黄松土的损失面积占到损失总量的38.11%。土壤资源质量等级最高(Ⅰ)的土壤资源的损失量占到了总量的43%。其中耕地发生质量损失的面积占到损失总量的83.83%,这其中45.86%的损失量都来自土壤资源质量等级最高的耕地资源。城市化过程中土壤资源有效利用与合理保护已成为亟待解决的问题。

高频CDFI在武警战士军事训练软组织损伤中的临床应用价值

目的:探讨高频彩色多普勒血流显像(CDFI)超声在武警战士军事训练软组织损伤中的诊断价值及特征。方法:回顾性分析经高频CDFI检查因军事训练所致软组织损伤的武警战士352例,并作出超声诊断及临床随访。结果:352例战士中经高频CDFI检查发现皮下软组织挫伤162例,肌肉挫伤37例,肌肉间血肿5例,膝关节髌上囊积液46例,腘窝滑囊积液32例,跟腱断裂2例,跟腱损伤31例,韧带损伤26例,异物7例,外周血管损伤4例。结论:高频CDFI超声检查能清晰显示软组织损伤后水肿情况、肌肉受损程度,血肿部位、大小、深度,肌腱是否断裂,有无异物存在等,并可评价临床治疗疗效及观察随访,应作为首选影像学诊断方法。

Sonovue排泄性超声尿路造影与X线膀胱尿路造影的比较研究

目的探讨Sonovue排泄性尿路超声造影(VUS)评估膀胱输尿管返流(VUR)的价值。方法纳入36例[共72个肾盂-输尿管单位(Pyelo-Ureter Units,PUUs)]临床疑为膀胱输尿管返流且同时进行了VUS和排泄性X线膀胱尿路造影(VCUG)的儿童病人。比较VUS和VCUG发现VUR的敏感性和一致性。根据返流分级标准比较两者判断返流分级的一致性。结果 72个PPUs,VUS发现26个PUUs(36.1%,26/72),而VCUG发现21个PUUs(29.2%)存在返流,两者对返流检出率的差异无统计学意义(P=0.347)。65个PUUs(90.3%,65/72)的结果在两种方法完全一样(McNemar检验,Kappa值=0.843),表明两者的一致性较好。另外,VUS经会阴部观察还显示了2个病例的后尿道瓣膜。结论 Sonovue介导的VUS在检测和分级膀胱输尿管反流上不差于甚至优于VCUG,且更安全,应该作为膀胱输尿管返流的首选筛查和随访工具。另外,VUS经会阴部观察对评估后尿道病变也有一定帮助。

高频彩超在隆乳术中的临床应用价值

目的探讨高频彩色多普勒血流显像(CDFI)超声在硅胶假体隆乳、聚丙酰胺水凝胶注射隆乳、脂肪颗粒移植隆乳术前后的临床应用价值。方法应用高频CDFI超声对171例要求隆乳术的患者术前检查,确定适应对象。应用高频CDFI超声检查所有本院及外院752例隆乳术后患者,观察不同充填物的超声表现,及时发现并发症,根据超声确定手术方式,并将超声检查结果与手术结果相对照。结果要求隆乳术171例患者术前检查中发现乳腺增生19例,乳腺纤维腺瘤14例,乳腺癌2例,乳腺囊肿5例,乳腺多发性囊性增生3例。共有752例(其中在本院做隆乳术167例,在外院做隆乳术585例)隆乳术后检查结果发现,术后669例乳腺组织正常及填充物未见异常,注射物移位43例,注射物外漏入乳腺组织21例,散在结块10例,感染2例,硅胶假体囊破裂1例,双侧乳腺后方注射物分布不对称6例。结论高频CDFI超声检查为隆乳术前选择病例提供良好的影像学依据,可以无创、动态、反复监测隆乳术后的变化,有一定的临床应用价值。

肝右静脉多普勒波形及门静脉右支血流速度诊断脂肪肝的临床价值

探讨彩色多普勒血流显像(CDFI)门静脉右支血流速度及肝右静脉多普勒波形诊断脂肪肝的临床价值。通过CDFI对2 80例脂肪肝的门静脉右支血流速度测定,观察其肝右静脉多普勒波形,并与4 5例正常肝组进行对比分析。结果发现,脂肪肝组的门静脉右支血流速度比正常明显降低,两组间比较有显著性差异(P <0 .0 5 )。脂肪肝患者的肝右静脉多普勒波形出现三种不同类型,其异常波形共占76 % ;而4 5例健康者肝右静脉多普勒形均为三相波形。脂肪肝组与正常组比较,肝右静脉多普勒频谱异常有显著性差异(P <0 .0 5 )。肝门静脉血流速度变化及肝右静脉多普勒频谱图异常有助于脂肪肝的早期诊断及预后判断。

4种杀菌剂对铁皮石斛白绢病的防治效果

本文研究了吡唑醚菌酯、噻呋酰胺、戊唑醇和多菌灵等4种杀菌剂对铁皮石斛白绢病的田间防治效果。结果表明,250 g/L吡唑醚菌酯乳油和240 g/L噻呋酰胺悬浮剂对铁皮石斛白绢病具有良好的防治效果,显著高于430 g/L戊唑醇悬浮剂和50%多菌灵悬浮剂的防效;药后7 d防效达78.66%~85.36%,药后14 d防效达76.42%~83.60%。建议在生产实践中轮换使用吡唑醚菌酯乳油和噻呋酰胺悬浮剂防治铁皮石斛白绢病。

支持局部抑制和序列重构的轨迹隐私保护方法

基于位置服务应用产生越来越多的轨迹数据,这些轨迹数据通常包含用户的敏感信息,不恰当的轨迹数据发布将泄露用户隐私.针对轨迹数据发布时轨迹序列引起的隐私泄露问题,提出基于局部抑制和序列重构的隐私保护算法,该算法首先对轨迹数据集进行局部抑制,然后通过序列重构将局部抑制序列有选择的写回到数据集中,降低数据实用性损失.最后,文中在合成数据集上将该算法与现有其他算法进行了数据实用性对比分析,实验结果表明,本文提出的算法是有效的.

基于航空遥感的大比例尺景观格局分析——以大麻镇为例

在利用现时高分辨率航片获取大比例尺、翔实的土地利用现状图的基础上,结合研究区的特点进行了景观分类,选择和计算了景观多样性指数和景观优势度、分离度、破碎度指数及斑块分形维数等景观格局指数,对浙江省桐乡市大麻镇进行了小尺度、大比例尺(1∶2000)景观格局分析。结果表明,景观多样性指数与最大多样性指数有很大的差异;研究区内的各景观类型所占比例差异较大,优势度数值高,耕地成为起支配作用的优势景观,如果将耕地、园地、林地和其他农用地当成一种景观类型,则研究区内整体景观生态特征明显由农业景观所支配;其他农用地景观类型的景观破碎度最高,受人为干扰和破坏最为严重,因近年来土地整理的实施,耕地景观以面积大而且形状较规则的斑块广泛分布于研究区中;居民点及独立工矿景观的斑块几何形状趋近于简单且规则,但受人为干扰程度大。