环境因素主导着冰川前沿裸露地好氧异养细菌群落的分布

冰川前沿裸露地有着暴露年代序列特性,是研究微生物群落结构时空变化的理想地区.通过对1号冰川东支前沿裸露地的微生物学研究发现,从冰土交界处到1675年的冰碛垄,25℃下培养得到细菌数量从5.5×104 CFUs.g-1增加到3.3×106 CFUs.g-1,而微生物总数的变化在暴露年代序列上都没有显著的相关关系;细菌群落结构的主要改变发生在两个阶段,暴露初期和植被盖度明显增加的时候.联系到这两个阶段正好是环境温度与土壤营养水平改变的时期,此结果表明,环境变化是冰川前沿裸露地微生物群落时空变化的主要驱动力.

子午岭林区不同地形部位开垦裸露地降雨侵蚀力的研究

在分析了子午岭林区开垦裸露地降雨侵蚀资料的基础上，首次研究了不同地形部位开垦裸露地上的侵蚀性降雨底值，侵蚀性降雨雨型与土壤侵蚀量的关系和降雨侵蚀力定量指标及其与土壤侵蚀量的关系。其结果表明，引起土壤侵蚀的侵蚀性降雨底值次降雨量为１０ｍｍ，Ｉ＿１０为０．４ｍｍ／ｍｉｎ或Ｉ＿３０为０．２５ｍｍ／ｍｉｎ。在侵蚀性降雨雨型中，以突发型侵蚀性降雨雨型引起的侵蚀量最大，其次为峰值型，而以均匀型侵蚀性降雨雨型引起的侵蚀量最小。表示降雨侵蚀力的最好指标无论在梁坡开垦裸露地上，还是在梁坡＋谷坡开垦裸露地上或是在谷坡开垦裸地上均为ＥＩ＿３０。

基于Radarsat-2 SAR数据反演定西裸露地表土壤水分

利用Radarsat-2 SAR数据和定西地区野外土钻法及WET仪器观测的土壤水分数据，分析了同极化后向散射系数与不同土层深度土壤水分之间的关系，采用交叉极化（VV/VH）组合模型反演土壤水分并进行对比验证。结果表明：水平、垂直同极化后向散射系数均与10～20 cm土壤含水量相关性最好，相关系数R均为0．74；受地表粗糙度和土壤质地等影响，同极化后向散射系数与0～10 cm土壤水分相关性均较低。交叉极化组合模型的反演值与10～20 cm实测土壤水分相关性较高，R值达0．75，而与0～10 cm和20～30 cm实测值的相关性较低（R值分别为0．47和0．52），但均通过α＝0．05的显著性检验；WET仪器实测0～6 cm土壤水分经校正后与反演值的相关系数为0．46（通过α＝0．01的显著性检验），校正后的结果有效提高了WET仪器测量精度。交叉极化组合模型可用于裸露地表土壤水分的反演，更适用于提取10～20 cm土壤含水量信息。

基于改进的BP神经网络裸露地表土壤水分反演模型对比

土壤水分对于全球水循环十分重要,大面积、快速获取土壤水分信息具有重要意义。微波遥感数据可以用于反演土壤水分。以Matlab为平台建立BP神经网络,通过改进BP神经网络的权值、阈值和网络结构,对该算法进行了优化;在研究区范围,分别利用积分方程模型(integral equation model,IEM)、Oh模型、Shi模型生成模拟数据,训练改进的BP神经网络,构建裸露地表土壤水分反演模型,并用野外实测土壤水分数据对模型进行了验证。结果表明,改进后的BP神经网络算法反演精度明显提高,且Shi模型训练网络反演精度较其他2种模型更高,绝对误差为2.47 g/cm3,相对误差仅为7.78%。

人工裸露地面的植被建设初步研究

从人工裸露地面的含义入手 ,阐述人工裸露地面绿化的生态学基础 ,分析人工裸露地面绿化失败的 5种成因。依据人工裸露地面的特性和它们目前的植被建设现状 ,提出了各类人工裸露地面植被建设的类型和合理化建议。

无人机航拍图像中裸露地表的识别

电力输电线路下方或附近的无覆盖物的裸露地表,是引起输电线路事故的主要隐患之一;从无人机电力巡检航拍图像中识别裸露地表可以预防类似事故的发生;由于Mask RCNN识别无人机电力巡检航拍图像中裸露地表的精度较低,提出一种图像特征融合的方法,即人工提取HOG和LBP两种不同的图像特征,经过不同权重的融合共同表征图像中裸露地表区域的特征,再对SVM进行训练并用于识别;实验结果表明,采用该方法识别率可以达到80%以上,识别时间少于60 ms;HOG和LBP两种特征在进行融合时,当两种特征的数量级相当时,得到的识别率最高;可见,该方法在具有较高识别率的同时,具有比较好的实时性,适合于无人机机载平台对航拍图像的初筛,且训练时间较少,权重参数规模小,为无人机航拍图像中目标物的识别提供一种新思路。

郑州市裸露地面风蚀扬尘排放清单研究

以郑州市为研究对象,2013年为基准年,通过提取卫星遥感资料中的土地利用信息,利用排放系数法计算郑州市裸露地面风蚀扬尘源中PM_(2.5)、PM_(10)、总悬浮颗粒物(TSP)的排放系数及年排放量,并对排放量做分辨率为1km×1km的空间分配,建立郑州市裸露地面风蚀扬尘源颗粒物的排放清单。结果表明:郑州市裸露地面类型主要为北部黄河滩涂,西部嵩山裸露山体以及中东部建筑施工、土方开挖等形成的空地;郑州市裸露地面面积为208km^2,占郑州市总面积的2.8%;2013年郑州市裸露地面风蚀扬尘中PM_(2.5)、PM_(10)、TSP的排放系数分别为(3.36±2.24)、(20.16±13.44)、(67.21±44.81)t/(km^2·a),PM_(2.5)、PM_(10)、TSP年排放量分别为597、3 581、11 937t。

四极化Radarsat-2数据对裸露地表土壤水分的反演

利用四极化Radarsat-2雷达影像数据对裸露地表进行土壤水分的监测,首先选取裸露地表的经验散射模型,然后与四极化后向散射影像反演获得土壤含水量的模拟值,最后分析模拟值与实测值的相关性。结果表明,模拟值与实测值有着很好的相关性(r2=0.870 1),即研究者可以在任何气候条件下利用四极化Radarsat-2雷达数据进行大面积地表土壤含水量的监测。

绿洲—荒漠交错带典型裸露地表的光谱特征

[目的]对绿洲—荒漠交错带典型裸露地表光谱特征进行分析,为荒漠化治理和防沙治沙提供参考。[方法]利用典型裸露地表的实测数据,通过若干典型裸露地表类型的原始光谱、倒数取对数光谱、一阶导数光谱和包络线除去光谱对比,分析各类地物识别的特征光谱区间。为了后续更好地利用高分一号影像研究荒漠地区,选取蓝光、绿光、红光和近红外波长范围内的光谱进行进一步的分析,并利用各波段反射率结果分别计算改进的归一化光谱指数(NDSI)、简单比值指数(SR)和光谱差值商指数(SDI)等光谱指数。通过分析各类地物的光谱特征、光谱指数等,对各地物进行了区分。[结果]几类裸露地表的光谱差异性不大,可见光到近红外均为缓慢增加;一阶导数变换、倒数取对数和包络线去除光谱可以放大各地物间的差异性,可以区分几类典型裸露地表。[结论]利用原始光谱和变换后光谱计算的光谱指数差异性强,通过一阶导数变换的SDI可以较好地将各类典型裸露地表区分开。

常州市裸露地面风蚀扬尘排放清单及分布特征研究

以2014年为基准年,以常州市行政边界为研究区域,利用卫星遥感解译的土地利用类型和裸土面积信息,并通过国土、气象等部门提供的土壤类型、气象因子等相关资料获取本地化因子和参数,估算常州市行政区域内裸露地面土壤扬尘中颗粒物的年排放量。结果表明:常州市裸露地面主要分布在金坛市、溧阳市和武进区,市中心区域最少,裸露土地利用类型主要为农田、滩涂、裸露山体、荒地及未硬化或未绿化的空地等;2014年常州市行政区域内裸露地面风蚀扬尘中TSP、PM 10、PM 2.5的年排放量分别为62.66 t、5.63 t、0.24 t,其中,金坛市土壤起尘量最大,其次为武进区,再次为新北区、溧阳市,市中心区域土壤扬尘最少。

北京市平原区裸露地风蚀扬尘排放量

以北京市平原区为研究对象,基于美国国家航空航天局(NASA)的陆地卫星(Landsat系列)遥感资料,设计算法批量提取裸露地信息,并结合通用扬尘排放模型,计算估计北京市平原区的裸露地风蚀扬尘源中PM_(10)、PM_(2.5)的排放系数及年排放量,建立了北京市各区的裸露地风蚀扬尘排放清单.研究表明,1987~2016年间北京市平原区裸露地面积减小了约600km^2;风蚀扬尘最严重的地区为大兴区,其次为通州区;以气候年均值为参数计算获得,2016年北京平原区裸露地由于风蚀扬尘效应产生的PM_(10)年排放量为7591.7t,这一排放量与前人研究估算的北京裸地风蚀扬尘PM_(10)排放量较为接近.在此基础上,进一步引入月和季度尺度气候参数,并对模型进行改进,探讨了逐月和季度累计的扬尘排放结果.进一步的研究表明:北京市平原区裸露地面积具有显著季节变化特征,2月裸露地面积最大,可达4500km^2,8月最小为500km^2;基于月气候参数和季度气候参数结合每月卫星资料反演获得的裸地面积估算,逐月累计的PM_(10)年排放量可达55175t,分季度累计PM_(10)年排放量为39294t.这说明当前常采用的裸地扬尘估算方法,由于扬尘排放模型的气候参数采用年均值,忽视了风蚀过程的季节差异,将会导致裸地风蚀扬尘的极大低估.

紫色岩半裸露地区植物选择及配置模式初探

通过现场调查和样方调查法,分别调查衡阳市紫色岩半裸露地区的地形、地貌、气候、母岩、土壤等因子以及不同立地条件下的植物搭配、植被种类、植被覆盖度、生长状况,并采用对比研究法,进行品种及其模式的配置试验,评价不同植物品种适应性与不同搭配模式植物种群的适应性及保水、保土能力,最终筛选出不同立地条件下适宜的植物与植物配置模式,为紫色岩地区造林提供理论依据。

施秉白云岩裸露地貌不同植物群落土壤种子库特征及其与地上植被的关系

本研究以施秉县白云岩裸露地貌为研究区域,通过野外调查取样和室内试验相结合的方法,研究了阔叶相对纯林、针叶相对纯林、针叶混交林、针阔混交林、阔叶混交林和灌木林6种植被类型下土壤种子库的数量特征、物种组成、多样性特征及其与地上植被的相关性。结果表明:1)6种植被类型的土壤种子库密度为416~628粒·m^-2,表现为阔叶混交林>阔叶相对纯林>灌木林>针阔混交林>针叶相对纯林>针叶混交林。2)土壤种子库数量集中分布在0~5 cm的土层,占总数量的71%~77%。3)6种植被类型的种子库共萌发出37种物种,其中菊科比重最大,其次是禾本科。4)土壤种子库与地上植被的共同物种有29种,Sorensen和Jaccard相似性系数分别为46.40%,30.21%,相似性较低。5)6种植被类型土壤种子库的辛普森多样性指数、香农多样性指数、Margalef丰富度指数和Pielou均匀度指数总体表现出阔叶林>针叶林,地上植被除Margalef丰富度指数明显大于土壤种子库外,其余的指数无明显差异。

紫色土区裸露地植被恢复技术

通过现场调查和样方调查法,分别调查衡阳市紫色岩裸露地的地形、地貌、气候、母岩、土壤等因子,以及植被分布、生态环境、植物生长等.在此基础上,采用对比研究法,有选择地进行植物及其配置模式的适宜性试验、整地方式的对比试验、宜林型紫色土经济林树种选择试验,评价不同立地条件类型下的植物适宜性与不同配置模式群落的生态适宜性及水土保持能力,最终筛选出不同立地条件类型下适宜的植物及其配置模式与整地方式,为紫色土裸露地植被恢复与宜林地经济开发提供理论依据和技术基础.表18,参11.

基于地理国情普查数据的荒漠与裸露地监测研究

阐述了地理国情、地理国情普查数据成果的基本内容,详细地论述了基于地理国情普查数据成果开展荒漠与裸露地的监测方法,主要包括资料收集与分析、基础数据整合及预处理、解译提取、基本统计分析及综合统计分析等方法。并以新疆维吾尔自治区阿勒泰地区富蕴县恰库尔图镇为研究示范区,介绍了利用地理国情普查数据成果、基础地理信息数据等数据源,开展相关研究的情况,并展示部分研究成果。最后展望了地理国情监测技术服务国家生态文件建设的应用前景。

天津市滨海地区裸露地风蚀盐尘排放量计算

以天津市滨海地区为研究对象,2018年为基准年,通过遥感卫星影像解译裸露地分布特征,利用排放系数模型计算天津市滨海地区裸露地风蚀盐尘:总悬浮颗粒物(TSP)、PM 10、PM 2.5、盐分的年排放量,建立不同功能区裸露地风蚀盐尘排放清单。研究表明,天津市滨海地区裸露地分布面积较大,主要集中连片分布在5个沿海功能区范围内,主要功能区裸露地面积合计240.37 km 2,各类颗粒物排放量分别为:TSP为32372.08 t/a,PM 10为2913.49 t/a,PM 2.5为83.71 t/a,盐分为1804.87 t/a。从各主要功能区来看,南港工业区、临港经济区、中新生态城裸露地风蚀盐尘排放量大,主要原因是裸露地面积大。本研究为天津市滨海地区开展裸露地生态治理和生态规划提供了理论依据和技术支持。

人工湿地在北京昌平区裸露地治理中的应用

借鉴北京市昌平区原生态环境的特征,选用人工湿地治理的方式来恢复被多年破坏扰动的地表植被和生态系统功能,不仅可以美化视觉景观,增加绿地面积,同时净化水体,减少污水处理用地,符合北京近年来生态治理的大趋势。

城镇行道树下裸露地面进行绿化美化之浅见

近年来,各级政府高度重视城镇绿化美化工作,组织有关部门,相继对城镇各条街道进行绿化、美化。为助推生态文明建设和乡村振兴发展发挥了重要作用。但是,在城镇绿化美化实施过程中,仍然存在一些容易忽视的问题。现结合本人工作实际,就城镇行道树下裸露地面进行绿化美化提出以下浅见和建议。

大屏嶂森林公园道路下边坡裸露地覆绿研究

大屏嶂森林公园应该是具有和谐性、稳定性和统一性的生态园区,在建设过程中对原有植被的破坏要及时恢复,以促进生物群落的形成,加速生物群落的演替进程,促进生物群落向稳定的方向发展。本文采用土壤改良、优先选择速生树种和乡土树种等方法对森林公园道路下边坡裸露地复绿开展了研究。种植两年后裸露地已郁闭,并形成了具乔木、灌木与草本三个层次的植物群落。