外来入侵植物凤眼莲遥感监测方法研究

【目的】凤眼莲作为我国典型的外来入侵物种之一,其大规模入侵对水生生态系统破坏严重。目前在不同生境下开展的凤眼莲遥感监测方法研究精度有所不同。本研究对比了不同分类方法,拟筛选出适合我国南方地区凤眼莲的分类方法。【方法】基于Sentinel-2、Landsat8 OLI多光谱影像,选择最大似然和支持向量机监督分类、决策树分类以及植被指数阈值分类方法分别对海南省5个水库的凤眼莲遥感分类,依据无人机可见光影像目视结果对不同方法的分类精度进行评价。【结果】基于凤眼莲时相特征的决策树分类精度最高,总体精度达到90%以上;在基于光谱特征的分类方法中,最大似然监督分类的用户精度为77.88%、制图精度为72.44%,支持向量机分类的用户精度和制图精度分别达到87.00%和84.48%。【结论】基于时相特征与光谱特征的决策树分类方法精度高于仅基于光谱特征的监督分类方法,简单植被指数阈值方法难以区分不同生境内的凤眼莲,研究结果可为我国南方地区凤眼莲遥感监测与预警提供依据。

呼伦贝尔草原植物群落空间格局及其环境解释

草地不同植物群落的空间分布结构及群落内部的物种组成结构的研究,一直是草原植物群落生态学最核心的问题之一。在2006年野外实地采样的基础上,运用DCCA除趋势典范对应分析(detrended canonical correspondence analysis)对影响呼伦贝尔草原植物群落结构的地形和土壤环境因素进行了定量的分解。结果表明:纯土壤环境因子可以解释的物种多度变化为12.48%,纯地形因子可以解释的物种多度变化为8.34%,两者耦合的部分为4.76%,不可解释的部分为74.42%。地形因子通过影响水热组合的再分配,对群落结构起起较大作用。在诸多因子中,土壤总氮、有效钾、有效氮、有效磷、有机质以及坡形决定了群落小生境的变化,导致群落类型分布的梯度变化。

不同干扰类型下羊草种群的空间格局

生态系统各层次的空间格局与生态学过程的相互关系一直是生态学的研究热点之一,这一问题的关键是选取合适的观察尺度。羊草(Leymus chinensis)作为呼伦贝尔草原的地带性植被,研究其种群空间格局对理解种群生态过程和草地资源可持续利用具有重要意义。利用Ripley's K函数和Monte Carlo随机模拟方法,对两块样地3种干扰下的羊草种群格局进行定量分析。结果表明:(1)刈割、围封、放牧3种干扰对羊草草甸草原恢复改良样地(LM)和贝加尔针茅试验样地(SM)的羊草种群空间格局具有显著影响,空间格局在不同尺度上存在差异。(2)在较小的空间尺度内,羊草种群倾向于非随机分布,在LM样地、SM样地分别为均匀分布和聚集分布;当空间尺度大于临界值后,羊草种群在围封(30-100cm)、放牧干扰(84-100cm)下倾向于随机分布,刈割干扰下仍为聚集分布。这主要与羊草的繁殖对策、群落地位以及各种干扰下对资源的竞争能力有关。(3)空间结构的规律性表面上取决于观察尺度,但更小尺度的数据对局域空间结构的生物学解释可能更有效。

呼伦贝尔草甸草原植被的数量分类和排序研究

在群落样方调查的基础上,研究了物种组成,采用TWINSPAN、DCA、DCCA对呼伦贝尔草甸草原植被进行了数量分类和排序。96个物种分属25科66属,物种丰富度在20.1种/m2。菊科(13种)、禾本科(11种)、豆科(10种)、百合科(8种)、蔷薇科(8种)等科所含物种数最多,分别占到13.4%、11.3%、10.3%、8.2%、8.2%。生活型以多年生草本占绝大多数。TWINSPAN将96个样方划分为13组,根据植被分类原则确定为13个群丛,并对群落学特征给予说明。96个样方的DCA排序结果反映了植物群落类型与环境梯度之间的关系,影响群丛分布格局的主导生态因子为坡位、土壤养分、土壤水分和pH值。优势种的DCA排序图与样方的DCA排序图有很大的相似性。排序结果与分类结果相吻合,反映出植物群落类型和物种分布随环境因子梯度变化的趋势。

内蒙古荒漠化年际动态变化及与气候因子分析

荒漠化是内蒙古最为严重的生态问题之一。荒漠化是指包括气候变异和人类活动在内的种种因素造成的干旱、半干旱和亚湿润干旱地区的土地退化。通过EOS-MODIS遥感数据计算归一化植被指数(NDVI)和植被覆盖指数(Pv),求得荒漠化指数(DI)进行荒漠化地区的识别。现代荒漠化受多种因素的驱动作用,其中自然因素是非常重要的因素,利用自然因素中的气温和降水数据与荒漠化指数进行相关分析,得到的相关结果较好,可以反映出荒漠化与气温有较高的正相关,荒漠化与降水存在很好负相关。

呼伦贝尔草甸草原不同放牧强度下植被特征分析

该文利用草地的野外实测数据,计算了物种综合优势比、物种丰富度、物种多样性及其群落高度、盖度、密度、地上生物量等数量指标,对两种草甸草原样地三种放牧强度的群落结构和功能指标进行了研究。结果表明:从物种水平分析,羊草草甸草原样地(LM)和贝加尔针茅草甸草原样地(SM)的建群种的综合优势比随放牧强度加大而下降,而退化标志物种,如寸草苔、糙隐子草及冷蒿等呈上升趋势。从群落水平分析,LM样地比SM样地物种多样性维持能力弱,耐牧性弱。

高速履带车辆静液传动改进模糊控制

针对高速履带车辆静液传动系统具有非线性及时变负载等特点,设计了应用于该传动系统的模糊控制器,因系统响应在上升和稳定阶段对模糊控制器的比例因子有不同的要求,定比例因子的模糊控制器难以二者兼顾,故提出一种改进方法,以补偿量及其绝对值的乘积作为新的补偿量对系统进行控制,构成变比例因子的模糊控制器。仿真及试验表明,改进的模糊控制器响应迅速,能有效抑制系统超调量,且系统的动态和静态性能有明显改善,适用于高速履带车辆的静液传动控制。

综合传动装置箱体的温度场试验

发热对综合传动装置的工作性能和部分构件的结构强度有着重要影响,以某综合传动装置为研究对象,建立了综合传动装置热负荷试验台架,通过综合传动装置的热负荷试验,得到了箱体的稳态温度场分布及动态温度变化特性。

支气管动脉栓塞术治疗支气管扩张大咯血63例回顾性分析

咯血是指咽喉及喉以下呼吸道任何部位的出血经口排出,是内科常见急性症状,主要由支气管扩张、肺结核及肺肿瘤引起,其中咯血大部分来自支气管动脉、肋间动脉等。研究显示,大量咯血（24h咯血量≥500 mL或一次咯血量〉300 mL）常因窒息或出血性休克而危及患者生命,病死率高达78%~85%。

静液驱动系统制动工况液压冲击试验研究

针对静液驱动车辆制动工况,从能量守恒角度分析了制动时系统冲击压力的产生机理和影响因素。建立了制动工况压力冲击试验系统,试验研究了在不同输入转速条件下,泵由某一排量阶跃为零进行制动时系统压力冲击情况。结果表明,系统冲击压力与泵轴输入转速成线性关系,研究结果为静液驱动车辆制动控制策略的制定提供了依据。

比较单纯介入肝动脉化疗栓塞与综合治疗对原发性肝癌的疗效

目的观察并分析对原发性肝癌患者实施单纯介入肝动脉化疗栓塞与同时联合实施射频消融治疗的临床疗效。方法在本院2013年4月至2016年4月间接诊的原发性肝癌患者中选择60例作为此次研究对象,并分组实施临床治疗,对照组采取单纯介入肝动脉化疗栓塞治疗,观察组则联合实施射频消融治疗,各30例。结果观察组临床治疗总有效率为76.7%,明显高于对照组(P<0.05)。对比两组治疗后肿瘤活性指标、肿瘤复发指标,均提示观察组所得效果更为优异(P<0.05)。结论相对比于单纯介入肝动脉化疗栓塞而言,对原发性肝癌患者实施肝动脉化疗栓塞联合射频消融治疗的综合疗法疗效更为理想。

2000-2008年内蒙古草原MODIS NDVI时空特征变化

该文选用2000-2008年的MODIS NDVI数据,采用统计学的分析方法,研究了内蒙古草原中温性草原、温性荒漠、低地草甸、温性荒漠草原、温性草甸草原、温性草原化荒漠、山地草甸7类主要植被类型9a来年度NDVImax空间变化趋势、波动程度、出现时间等植被指数时空特征。结果显示,2000-2008年间,内蒙古草原植被总体趋于恢复。各类型草原年度NDVImax平均值趋于增加,NDVImax介于(0,0.4]之间的低盖度草原植被面积趋于减少,NDVImax介于(0.4,1]之间的高盖度草原植被面积趋于增加。在空间上,67.15%的草原面积植被状况趋于好转,32.85%的草原面积植被状况趋于恶化,2008年植被状况是9年来最好的一年。除温性荒漠外,内蒙古草原各植被类型NDVImax从6月底开始集中出现,至9月底结束,其中8月是温性草原和草甸类草原NDVImax集中出现的重要时期。

北方草甸退化草地治理技术与示范

国家重点研发计划"北方草甸退化草地治理技术与示范"项目(2016YFC0500600),重点针对我国草甸和草甸草原生态系统所受干扰强度大、退化机理错综复杂、恢复机制及有效治理技术缺乏等问题,从"十三五"规划有关"美丽中国"、"绿色发展"与"生态文明"建设的战略需求出发,着重开展草地退化恢复机理、恢复治理技术、生态产业技术创新应用等三个方面的研究,创建可复制、可移植、系统性的综合治理技术及新型生态产业技术,提出草甸退化草地治理的整套技术方案,为我国草牧业与生态环境和谐发展、牧民稳定增收提供技术支撑。

内蒙古草地NPP变化及其对气候的响应

植被净初级生产力(Net Primary Productivity,NPP)是衡量植物群落在自然环境条件下生产能力的重要指标,NPP的变化直接反映了生态系统对环境气候条件的响应,因此可以作为生态系统功能对气候变化响应的研究指标。本文利用卫星遥感资料和地面气象观测资料,利用光能利用率模型估算了内蒙古地区1982-2003年4-10月草地NPP,并计算了与NPP密切相关的几个气候因子,分析了1982-2003年内蒙古地区草地NPP年际性变化规律、气候因子的年际变化规律,以及草地NPP对主要气候因子的响应关系。结果表明:1982-2003年内蒙古草地生长季的NPP呈波动中增加趋势,NPP的年平均递增率为C0.0036g·m-2·Gr-1;草地NPP的空间分布与生物温度(BT)及可能蒸散率(PER)呈显著负相关,与降雨量(RAIN)、湿润度(K)及实际蒸散(AE)呈极显著正相关。内蒙古地区,草地NPP受降雨量(RAIN)及生物温度(BT)的影响较大,但NPP的变化受RAIN的影响更为明显;内蒙古地区不同草地类型的NPP变化对气候因子的响应略有不同。

基于Landsat TM影像的半干旱牧区天然打草场面积的遥感监测

天然打草场是中国草地畜牧业的物质基础,也是中国内陆的生态屏障。目前中国打草场分布状况、分布面积、产量高低等信息十分缺乏,严重制约饲草储备和救灾应急功能发挥。为解决这些问题,该文基于2009-2011年的Landsat TM5影像数据,并借助野外调查点和目视解译方法对中国半干旱牧区天然打草场状况进行监测分析。结果表明,中国半干旱牧区天然打草场面积达800.35万hm^2,目视解译结果的平均解译精度达到76.78%。其中,内蒙古天然打草场面积居首位,面积为688.04万hm^2,其次是松嫩平原草原区,打草场面积为91.80万hm^2,河北半干旱农牧交错区的打草场面积最小,为20.51万hm^2。在内蒙古,呼伦贝尔草甸草原天然打草场约为180.89万hm^2,科尔沁沙化草原天然打草场约为96.44万hm^2,锡林郭勒典型草原天然打草场面积约为395.40万hm^2。研究区天然打草场的植被类型以温性草原类、温性草甸类、低地草甸类为主,少量分布在山地草甸类和温性荒漠草原类。该研究结果可为进一步分析全国半干旱区域打草场变化提供数据支撑。

呼伦贝尔天然打草场分布及生物量遥感估算

天然打草场在中国草地畜牧业中具有非常重要的功能,是保障草畜季节平衡、确保家畜安全过冬,灾后应急救援的饲草储备资源。目前关于天然打草场的资源分布与生物量高低等信息的研究欠缺,限制了区域性饲草储备资源的有效利用。该研究利用遥感技术和实地调查相结合的方法对陈巴尔虎旗天然打草场的资源分布及生物量估算进行了全面调查。结果表明:陈巴尔虎旗天然打草场面积达80.28×104 hm^2,其中鄂温克民族苏木打草场面积居首位,为22.69×104 hm^2,巴彦哈达苏木、东乌珠尔苏木、呼和诺尔镇及西乌珠尔苏木的打草场面积次之,面积均大于9.00×104 hm^2,宝日希勒镇面积最小,为0.64×10~4 hm^2。基于MODIS-NDVI与打草场实测量建立的反演模型相对误差为20.56%,能够比较准确地估算牧草产量;陈巴尔虎旗天然打草场平均生物量为1.24×10~3 kg/hm^2,总生物量为992.90×106 kg,生物量空间分布呈东高西低,鄂温克苏木打草场总生物量较高,为304.21×10~6 kg,巴彦哈达苏木次之,为221.01×10~6 kg,其他苏木占47.10%;研究区天然打草场面积和生物量主要分布在温性草原和温性草甸草原,少量分布在低地草甸草原、山地草甸草原及沙地草原。该研究结果可为将来分析典型牧区陈巴尔虎旗天然打草场变化提供数据支撑。

北方草地及农牧交错区草地植被碳储量及其影响因素

【目的】草地生态系统在全球碳平衡中有重要的意义,草地植被碳库及其变化机制研究是植被生态学的重要命题。本文研究北方草地和农牧交错区草地植被碳密度及其空间格局,解析不同区域草地植被碳密度的关键影响因素,分析了气候、土壤、放牧等因素对地上地下植被碳库的相对贡献。【方法】基于2002—2009年北方草地及农牧交错带草地植被调查数据,结合同期MODIS/NDVI遥感影像和1﹕100万草地类型图,建立了我国主要草地类型的生物量估算模型;整合野外考察数据和前人研究结果,探讨了研究区地上地下生物碳库及其空间格局;基于研究区255个县级行政单元,分析了不同类型草地植被碳库与气候要素、土壤要素及家畜承载量的关系,应用一般线性模型(GLM)解析了不同影响因素对草地碳密度的相对贡献。【结果】(1)北方草地与农牧交错区草地地上平均生物碳密度为36.9 g C·m^-2,地下生物碳密度为362.9 g C·m^-2,地下生物碳密度高于地上10倍,均呈从东到西递减的趋势,频率分布图基本服从对数正态分布,不同草地类型的生物碳密度存在明显差异;(2)整个研究区及草原亚区、荒漠亚区、农牧交错亚区内,地上生物量与年降水量(MAP)呈极显著正相关、与年均气温(MAT)均呈极显著负相关,与土壤黏粒含量(Clay%)呈显著正相关、与土壤砂粒含量(Sand%)呈显著负相关,整个研究区家畜承载量与草地地上生物量之间呈极显著正相关;(3)一般线性模型(GLM)分析结果表明,年平均降水量(MAP)、年均气温(MAT)、土壤黏粒含量(Clay%)、放牧强度对地上生物量空间变异的解释率分别达到29.6%(P<0.001)、5.8%(P<0.001)、0.8%(P<0.05)、1.3%(P<0.001);地下生物量的空间变异主要来自于年降水量(MAP)、年均气温(MAT)、土壤砂粒含量(Sand%),对方差的解释率分别达到12.1%(P<0.001)、6.8%(P<0.001)、1.9%(P<0.005),放牧强度没有明显贡献。【结论】气候条件尤其是年降水量是草地生物量碳库的主要影响因素,但对地上生物量影响更为明显;土壤质地对植被生物碳库也有显著贡献,尤其对地下生物量的影响更加显著;放牧强度只能解释地上生物量变化的1.3%、对地下生物量没有显著贡献,这一发现意味着气候对生物量碳库的贡献远大于放牧影响。

液压驱动装甲履带车辆转向特性仿真研究

为准确分析某液压驱动装甲履带车辆转向动态特性,在对液压驱动装甲履带车辆转向行驶理论分析的基础上,运用Matlab/Simulink软件平台建立系统转向仿真模型。对车辆在中等半径转向、小半径转向以及修正转向3种转向工况的动态响应特性进行仿真分析,得到了各种转向工况的车辆动态特性以及车辆在各种转向工况下允许的最高车速。仿真结果表明,车速的变化对转向系统压力影响显著。

牧场尺度放牧管理决策支持系统研究进展

牧场尺度放牧管理决策支持系统(decision support systems,DSS)是牧场管理、科学研究的重要工具.近些年来国际上开发了大量牧场放牧管理软件,不仅可以模拟牧草生长、动物生长,还可以模拟管理措施等,模拟运行结果可以为生产提供指导措施,同时为科学研究、教学和推广提供了优秀的工具.本文就国外放牧管理DSS的软件及小型计算器的开发与应用作了介绍,并简要介绍了目前国内研究现状,为国内放牧管理DSS的研究与应用提供参考.

不同苜蓿(品)种营养价值的比较

本研究对6个苜蓿(Medicago sativa)(品)种的主要营养成分包括粗蛋白、粗脂肪、钙、磷、粗灰分、中性洗涤纤维、酸性洗涤纤维及其产量进行了研究。结果表明,6个苜蓿(品)种中粗蛋白含量最高的是龙牧806(M.sativacv.Longmu 806),最低的是龙牧801(M.sativacv.Longmu 801);粗脂肪含量最高的是龙牧801,最低的是龙牧806;钙含量最高的是龙牧806,最低的是龙牧801;磷含量最高的是龙牧803(M.sativacv.Longmu 803)和黄花苜蓿(M.falcata),最低的是杂花苜蓿(M.varia);粗灰分含量最高的是龙牧801,最低的是肇东苜蓿(M.sativacv.Zhaodong);产量最高的是龙牧801,最低的是龙牧806。相关分析表明,不同苜蓿(品)种同一指标间差异不显著。利用灰色关联度分析对主要营养成分进行综合评价表明,6个苜蓿(品)种营养价值从高到低依次为肇东苜蓿、杂花苜蓿、龙牧803、龙牧801、龙牧806和黄花苜蓿。本研究结果可对今后苜蓿的引种与选育有一定的指导意义。