利用陆面模式和遥感经验模型估算半干旱区陆面蒸散量

陆面蒸散发是地表水循环和能量循环的重要组成部分,准确的估算蒸散发对区域气候研究和干旱监测有重要意义。利用公用陆面过程模式CLM 4.0模式输出的高时间分辨率的净辐射、地表温度作为遥感经验模型的输入,结合SACOL站观测资料估算了西北半干旱区的陆面蒸散发,并将估算值与观测值进行了对比分析。结果表明:CLM模式对净辐射、地表温度的模拟性能较理想,与观测值的RMSE,MAPE相对较小,相关性更高。遥感经验模型估算的SACOL站陆面蒸散发与实测值的偏差较小,CLM模式模拟的蒸散发与观测值的一致性较好,但模式较观测值偏大。基于CLM模式模拟得到更为准确的净辐射、地表温度和NDVI估算得到的蒸散发与观测值的变化趋势较为一致,两者的误差较小,相关性更好,对半干旱区蒸散发的估算精度有显著提高,且能够得到更高时间分辨率的陆面蒸散发。

基于CASI数据的黑河绿洲区叶面积指数反演

叶面积指数(leaf area index,LAI)作为植被冠层的重要参数,对作物长势监测及产量估算具有重要意义。本研究以黑河流域张掖绿洲试验区为例,基于机载航空高光谱遥感影像(compact airborne spectrographic imager,CASI)数据,利用物理模型与统计模型对研究区的LAI进行估测反演。首先,利用归一化植被指数(normalized difference vegetation index,NDVI)与相应实测LAI数据建立最佳线性回归模型;然后,基于混合像元分解模型和多次散射植被冠层模型构建物理模型;最后,以线性回归模型为参比修正多次散射植被冠层模型,构建半经验LAI反演模型,并比较上述模型拟合效果。研究结果表明,半经验模型为绿洲区LAI反演最优模型,模型估算精度R2达到0.89,精度提高较显著。研究对提升作物LAI的估算精度有一定意义,并将进一步推动精细农业定量遥感理论的研究与应用。

取代脂环烃物理化学性质的拓扑化学研究

为了探讨有机化合物的分子结构与理化性质的关系 ,作者在以前的工作基础上 ,基于一阶分子连通性拓扑指数构建了一个信息拓扑指数 .将拓扑指数与取代脂环烃系列分子的气态标准生成热、气态标准熵、气态标准生成自由能、沸点、临界温度、临界压力、临界体积、汽化热、密度、热容及表面张力等十一种热力学性质及物理化学性质相关联 ,用一个通用公式对各类性质进行概括 ,然后用已有的实验数据与拓扑指数进行回归分析 ,得到一系列计算各性质的经验公式 .回归结果发现 ,分子的理化性质与拓扑指数有较好的相关性 ,有 5类性质的复相关系数大于 0 99.用经验公式对各类性质进行重新计算 ,其结果与实验值比较符合 ,用实验值对计算值作图 ,发现各数据点紧靠对角线 ,说明误差较小 .

烷基苯的热力学性质与分子拓扑指数的关系研究

此文分析了烷基苯的结构特点，以分子的拓扑指数为结构参数，研究了苯、烷基系列的燃烧热，生成自由能等八种热力学性质与结构参数的关系，提出计算热力学性质的一个通用关系式Ｙ＝ａ·Ｎ＋ｂ·Ｒ＋ｃ·ＮＲ＋ｄ，用计算机处理，得到一系列经验公式，计算结果表明：烷基苯系列的热力学性质与拓扑指数相关性能很好。

PROSAIL模型和水云模型耦合反演农田土壤水分

土壤水分的实时、动态监测对农业生产及作物估产有着非常重要的意义。该文提出一种光学和雷达遥感半经验耦合模型,该模型通过引入植被覆盖度将作物覆盖下的散射贡献与裸露地表的直接散射贡献区分开,结合水云模型和PROSAIL模型对农田区域土壤水分进行反演研究。结果表明:该耦合模型模拟得到的后向散射系数与实测值之间具有较好的线性关系,在HH和VV极化下决定系数R2分别为0.792和0.723,RMSE分别为0.600和0.837 dB。同时该模型对农田区域土壤水分的反演精度也较高,其R2为0.809,RMSE为0.043cm3/cm3。因此该模型可以有效分离农田作物及裸露土壤对雷达信号的影响,准确建立地表直接后向散射贡献与土壤水分的关系,为大面积复杂地表类型覆盖区域的土壤水分反演提供研究思路和理论支持。

基于脂肪族羧酸^(13)C NMR的QSPR模型的建立

利用了量化计算的方法构建新型局部偶极参数(A_(φ)),引入传统半经验电拓扑指数(I_(SET)),并使用双参数对脂肪族羧酸^(13)C NMR进行相关性研究。运用双参数所计算的^(13)C NMR拟合方程为δ_(C)=-0.68.22I_(SET)+27.3344 Aφ。相关系数R=0.9817,F=1739.12,n=140,结果表明,相比于传统的基于半经验数学方法计算的脂肪族羧酸羰基、烷基相关参数,半经验电拓扑指数(I_(SET))和新型局部偶极参数(A_(φ))对于脂肪族羧酸^(13)C NMR拟合效果更加显著,且此双参数的计算方法能够将羰基碳原子和烷基碳原子整合在一起,这是传统经验数学方法不可替代的。