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苦草(Vallisneria natans)对沉积物微生物群落结构的影响
被引量:
6
1
作者
张亚朋
章婷曦
王国祥
《湖泊科学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第3期445-450,共6页
模拟湖泊系统构建了“沉积物水苦草( Vallisneria natans)”系统,应用磷脂脂肪酸( PLFAs)法测定在沉水植物苦草不同生长时期沉积物表层微生物群落结构的变化,探讨沉水植物对沉积物中的微生物群落结构的影响.结果表明,从苦草生长...
模拟湖泊系统构建了“沉积物水苦草( Vallisneria natans)”系统,应用磷脂脂肪酸( PLFAs)法测定在沉水植物苦草不同生长时期沉积物表层微生物群落结构的变化,探讨沉水植物对沉积物中的微生物群落结构的影响.结果表明,从苦草生长初期到旺盛期再到衰亡期,沉积物中有机质含量先下降后上升;总磷、有机磷、无机磷分别下降了8.97%、7.81%、10.28%;沉积物微生物的活性与总磷呈极显著负相关,在苦草生长初期和旺盛期,实验组的沉积物微生物活性大于对照组,而在衰亡期对照组的沉积物微生物活性略高于实验组;不同时期沉积物中微生物群落结构发生了明显变化,组成结构差异显著,微生物组成中细菌占主要成分(占微生物总量的76%~84%);细菌中革兰氏阳性菌占主要优势,且革兰氏阳性菌百分含量随苦草生长呈上升趋势,革兰氏阴性菌呈下降趋势;真菌的百分含量呈上升趋势.
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关键词
沉积物
苦草
微生物群落结构
磷脂脂肪酸
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职称材料
苦草对湖泊沉积物碱性磷酸酶活性的影响
被引量:
2
2
作者
张亚朋
章婷曦
+3 位作者
魏宏农
王国祥
张丁予
李振国
《环境科学与技术》
CAS
CSCD
北大核心
2015年第8期1-5,共5页
在室内模拟条件下栽培苦草,通过对沉积物中碱性磷酸酶的活性和理化参数的分析,揭示了沉水植物对湖泊富营养化影响的酶学机制。研究表明:在实验条件下,表层0~2 cm沉积物碱性磷酸酶的活性种植苦草的高于无草组(p〈0.05),且随培养时间...
在室内模拟条件下栽培苦草,通过对沉积物中碱性磷酸酶的活性和理化参数的分析,揭示了沉水植物对湖泊富营养化影响的酶学机制。研究表明:在实验条件下,表层0~2 cm沉积物碱性磷酸酶的活性种植苦草的高于无草组(p〈0.05),且随培养时间的增加碱性磷酸酶活性增强;苦草的生长指标与碱性磷酸酶活性呈正相关,与磷含量呈负相关;碱性磷酸酶活性与总磷呈极显著负相关(p〈0.01),因此可以将其作为评价沉积物营养状况的指标之一。
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关键词
沉积物
碱性磷酸酶
苦草
磷
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职称材料
基于生物光学模型的水体多源遥感图像融合算法研究
被引量:
3
3
作者
郭宇龙
王永波
+3 位作者
李云梅
王桥
朱利
吕恒
《光学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第4期95-103,共9页
针对内陆湖泊水环境遥感监测缺乏合适数据源这一问题,基于水体生物光学模型与传统图像融合算法,开发了一种适用于复杂内陆二类水体的生物光学融合(BOF)算法,用于融合多光谱数据和高光谱数据。利用Hyperion数据生成模拟数据集进行算法验...
针对内陆湖泊水环境遥感监测缺乏合适数据源这一问题,基于水体生物光学模型与传统图像融合算法,开发了一种适用于复杂内陆二类水体的生物光学融合(BOF)算法,用于融合多光谱数据和高光谱数据。利用Hyperion数据生成模拟数据集进行算法验证,并将实验结果与小波变换算法、Gram-Schmidt变换算法和色彩标准化算法分别进行对比,结果表明:从视觉效果来看,BOF算法较好地融合了高光谱数据的色彩信息和多光谱数据的空间细节信息;从图像精度指标来看,BOF算法不仅在多种分辨率差异下都得到最好的精度,且精度对分辨率差异不敏感;在叶绿素a浓度估算实验中,BOF算法也得到了最优的效果,均方根误差(RMSE)为9.817,其他三种算法的RMSE分别为18.841、15.913和15.655。新算法有较强的应用潜力,有望为内陆二类水体遥感监测提供更合适的数据源。
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关键词
遥感
图像融合
生物光学模型
内陆二类水体
HYPERION
原文传递
一种新的水体叶绿素a指数及其应用潜力分析
被引量:
6
4
作者
郭宇龙
李云梅
+2 位作者
王桥
朱利
吕恒
《光学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第11期18-30,共13页
以具有代表性的野外实测光谱数据作为端元,对水体遥感反射率进行线性混合光谱分解,基于分解得到的各组分丰度,构建了一种新的水体叶绿素a指数CSI(叶绿素a光谱指数)。以太湖、巢湖、滇池以及三峡水库水体的307组实测叶绿素a浓度及高光谱...
以具有代表性的野外实测光谱数据作为端元,对水体遥感反射率进行线性混合光谱分解,基于分解得到的各组分丰度,构建了一种新的水体叶绿素a指数CSI(叶绿素a光谱指数)。以太湖、巢湖、滇池以及三峡水库水体的307组实测叶绿素a浓度及高光谱数据为基础,分析了CSI的特性。以该指数为自变量,构建了内陆浑浊二类水体叶绿素a浓度估算模型,并分析了模型的抗噪性和传感器适应性。结果表明:1)CSI对水体叶绿素a浓度大小有较好的指示作用,以fCSI=0为条件将实测光谱分为2个类别,可以表征光谱特征的明显差异;2)CSI作为自变量的叶绿素a浓度估算模型在实测高光谱数据集中的精度与三波段算法(TBA)相近(二者估算结果的平均相对误差分别为0.332和0.330,均方根误差分别为9.892和9.929);3)以CSI为自变量得到的估算模型对无偏移噪声和有偏移噪声都有较好的抗性,其中无偏移噪声几乎不影响算法的精度,而三波段算法对两种噪声同样敏感,随着噪声增加,估算结果出现较大误差;4)新的估算算法对传感器波段设置不敏感,其优势在宽波段多光谱数据集中更加明显。相比于传统水体叶绿素半经验算法,CSI算法具有更高的稳定性和更强的应用潜力。
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关键词
海洋光学
混合光谱分解
叶绿素a光谱指数
叶绿素A浓度
HJ1
A-CCD
HJ1
A-HIS
原文传递
一种基于GOCI数据的叶绿素a浓度三波段估算模型
被引量:
21
5
作者
郭宇龙
李云梅
+4 位作者
李渊
吕恒
刘阁
王旭东
张思敏
《环境科学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第9期3175-3185,共11页
以标准三波段算法为基础,构建了适用于GOCI影像数据的叶绿素a浓度三波段估算模型.并以三峡水库、巢湖、洞庭湖和太湖水体的289组实测叶绿素a浓度以及光谱数据作为基础,模拟了GOCI影像和MERIS影像波段,率定了模型参数,并与MERIS三波段算...
以标准三波段算法为基础,构建了适用于GOCI影像数据的叶绿素a浓度三波段估算模型.并以三峡水库、巢湖、洞庭湖和太湖水体的289组实测叶绿素a浓度以及光谱数据作为基础,模拟了GOCI影像和MERIS影像波段,率定了模型参数,并与MERIS三波段算法和目前常用的GOCI波段比值算法进行了对比分析,最终用GOCI影像数据进行了独立数据验证.结果表明:1对目前的数据集,680 nm处和660 nm处的色素颗粒物吸收系数具有相对固定的比例关系,比值为1.351;2 GOCI三波段模型在模型率定中,得到与MERIS三波段模型近似的效果,线性拟合的决定系数为0.809,略低于MERIS三波段模型的0.820,但明显优于GOCI比值模型(0.450),有效避免了GOCI波段比值模型中在叶绿素a浓度低值区出现的"扩散"现象,体现出较好的普适性;3通过验证数据集中平均相对误差和均方根误差两个误差指标的对比,发现GOCI三波段模型误差表现与建模数据一致,与MERIS数据接近,明显优于GOCI波段比值模型;4通过GOCI影像的同步验证,发现GOCI波段比值算法会对太湖叶绿素a浓度产生明显的低估,且难以体现叶绿素a浓度空间变异.GOCI三波段算法效果相对较好.相比于目前常用的波段比值算法,GOCI三波段算法具有更高的稳定性和精度,有较强的应用潜力.
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关键词
GOCI
内陆二类水体
叶绿素A浓度
三波段
原文传递
基于GOCI影像的太湖水体漫衰减系数遥感反演
被引量:
4
6
作者
王珊珊
李云梅
+1 位作者
王桥
吕恒
《环境科学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第10期3620-3632,共13页
漫衰减系数是水体光学中的一个重要参数.采用2006~2009年的太湖野外实测数据,分析了太湖水体漫衰减系数光谱特性及其影响因子,在此基础上,结合GOCI传感器数据,分别构建漫衰减系数经验模型和半分析模型,寻找适合GOCI影像的太湖漫衰减系...
漫衰减系数是水体光学中的一个重要参数.采用2006~2009年的太湖野外实测数据,分析了太湖水体漫衰减系数光谱特性及其影响因子,在此基础上,结合GOCI传感器数据,分别构建漫衰减系数经验模型和半分析模型,寻找适合GOCI影像的太湖漫衰减系数反演模型,并分析太湖水体漫衰减系数的时空变化特征.结果表明:1太湖水体漫衰减系数主要受非色素颗粒物吸收主导,以GOCI第4、5、7波段构建的多元线性模型反演漫衰减系数,效果最好;2太湖水体漫衰减系数值域主要分布在0~15 m-1,大体可以分为3个等级,低值区:0~4 m-1,中值区:4~8 m-1,高值区:8~15 m-1,部分高值区高于15 m-1;3太湖水体漫衰减系数存在一定时空差异性,从空间上来说,太湖水体漫衰减系数呈现一定的梯度性,从东部到西部逐渐变高;从时间上来说,早上太湖漫衰减系数相对较高,从上午到下午,大体上呈现逐渐降低的趋势.
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关键词
遥感
漫衰减系数
反演模型
GOCI影像
太湖
原文传递
题名
苦草(Vallisneria natans)对沉积物微生物群落结构的影响
被引量:
6
1
作者
张亚朋
章婷曦
王国祥
机构
南京师范大学地理科学学院
江苏省碳氮循环过程与污染控制重点实验室
江苏省
地理信息资源开发与利用协同创新中心
出处
《湖泊科学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第3期445-450,共6页
基金
江苏省自然科学基金项目(BK2011790)
国家自然科学基金项目(41303058
+2 种基金
41173078)
江苏高校优势学科建设工程项目
江苏省太湖水环境治理专项基金项目(TH2012304)联合资助
文摘
模拟湖泊系统构建了“沉积物水苦草( Vallisneria natans)”系统,应用磷脂脂肪酸( PLFAs)法测定在沉水植物苦草不同生长时期沉积物表层微生物群落结构的变化,探讨沉水植物对沉积物中的微生物群落结构的影响.结果表明,从苦草生长初期到旺盛期再到衰亡期,沉积物中有机质含量先下降后上升;总磷、有机磷、无机磷分别下降了8.97%、7.81%、10.28%;沉积物微生物的活性与总磷呈极显著负相关,在苦草生长初期和旺盛期,实验组的沉积物微生物活性大于对照组,而在衰亡期对照组的沉积物微生物活性略高于实验组;不同时期沉积物中微生物群落结构发生了明显变化,组成结构差异显著,微生物组成中细菌占主要成分(占微生物总量的76%~84%);细菌中革兰氏阳性菌占主要优势,且革兰氏阳性菌百分含量随苦草生长呈上升趋势,革兰氏阴性菌呈下降趋势;真菌的百分含量呈上升趋势.
关键词
沉积物
苦草
微生物群落结构
磷脂脂肪酸
Keywords
Sediments
Vallisneria natans
microbial community
PLFAs
分类号
X173 [环境科学与工程—环境科学]
X52 [环境科学与工程—环境工程]
下载PDF
职称材料
题名
苦草对湖泊沉积物碱性磷酸酶活性的影响
被引量:
2
2
作者
张亚朋
章婷曦
魏宏农
王国祥
张丁予
李振国
机构
南京师范大学地理科学学院
江苏省碳氮循环过程与污染控制重点实验室
江苏省
地理信息资源开发与利用协同创新中心
江苏省
环境监测中心
湖南科技大学建筑与城乡规划学院
出处
《环境科学与技术》
CAS
CSCD
北大核心
2015年第8期1-5,共5页
基金
国家自然科学基金项目(41303058
41173078)
+2 种基金
江苏省自然科学基金(BK2011790)
江苏高校优势学科建设工程资助项目
江苏省太湖水环境治理专项基金(TH2012304)
文摘
在室内模拟条件下栽培苦草,通过对沉积物中碱性磷酸酶的活性和理化参数的分析,揭示了沉水植物对湖泊富营养化影响的酶学机制。研究表明:在实验条件下,表层0~2 cm沉积物碱性磷酸酶的活性种植苦草的高于无草组(p〈0.05),且随培养时间的增加碱性磷酸酶活性增强;苦草的生长指标与碱性磷酸酶活性呈正相关,与磷含量呈负相关;碱性磷酸酶活性与总磷呈极显著负相关(p〈0.01),因此可以将其作为评价沉积物营养状况的指标之一。
关键词
沉积物
碱性磷酸酶
苦草
磷
Keywords
sediment
alkaline phosphatase
Vallisneria spiralis
phosphorus
分类号
X173 [环境科学与工程—环境科学]
下载PDF
职称材料
题名
基于生物光学模型的水体多源遥感图像融合算法研究
被引量:
3
3
作者
郭宇龙
王永波
李云梅
王桥
朱利
吕恒
机构
南京师范大学
江苏省碳氮循环过程与污染控制重点实验室
环保部卫星环境应用中心
出处
《光学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第4期95-103,共9页
基金
国家自然科学基金(41271343)
江苏高校优势学科建设工程项目(1411109012)
高分辨率对地观测系统国家科技重大专项(05-Y30B02-9001-13/15-6)
文摘
针对内陆湖泊水环境遥感监测缺乏合适数据源这一问题,基于水体生物光学模型与传统图像融合算法,开发了一种适用于复杂内陆二类水体的生物光学融合(BOF)算法,用于融合多光谱数据和高光谱数据。利用Hyperion数据生成模拟数据集进行算法验证,并将实验结果与小波变换算法、Gram-Schmidt变换算法和色彩标准化算法分别进行对比,结果表明:从视觉效果来看,BOF算法较好地融合了高光谱数据的色彩信息和多光谱数据的空间细节信息;从图像精度指标来看,BOF算法不仅在多种分辨率差异下都得到最好的精度,且精度对分辨率差异不敏感;在叶绿素a浓度估算实验中,BOF算法也得到了最优的效果,均方根误差(RMSE)为9.817,其他三种算法的RMSE分别为18.841、15.913和15.655。新算法有较强的应用潜力,有望为内陆二类水体遥感监测提供更合适的数据源。
关键词
遥感
图像融合
生物光学模型
内陆二类水体
HYPERION
Keywords
remote sensing
image fusion
bio-optical model
inland case 2 water
Hyperion
分类号
TP751 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
原文传递
题名
一种新的水体叶绿素a指数及其应用潜力分析
被引量:
6
4
作者
郭宇龙
李云梅
王桥
朱利
吕恒
机构
江苏省
地理信息资源开发与利用协同创新中心
南京师范大学
江苏省碳氮循环过程与污染控制重点实验室
环境保护部卫星环境应用中心
出处
《光学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第11期18-30,共13页
基金
国家自然科学基金(41271343)
高分辨率对地观测系统国家科技重大专项(05-Y30B02-9001-13/15-6)
文摘
以具有代表性的野外实测光谱数据作为端元,对水体遥感反射率进行线性混合光谱分解,基于分解得到的各组分丰度,构建了一种新的水体叶绿素a指数CSI(叶绿素a光谱指数)。以太湖、巢湖、滇池以及三峡水库水体的307组实测叶绿素a浓度及高光谱数据为基础,分析了CSI的特性。以该指数为自变量,构建了内陆浑浊二类水体叶绿素a浓度估算模型,并分析了模型的抗噪性和传感器适应性。结果表明:1)CSI对水体叶绿素a浓度大小有较好的指示作用,以fCSI=0为条件将实测光谱分为2个类别,可以表征光谱特征的明显差异;2)CSI作为自变量的叶绿素a浓度估算模型在实测高光谱数据集中的精度与三波段算法(TBA)相近(二者估算结果的平均相对误差分别为0.332和0.330,均方根误差分别为9.892和9.929);3)以CSI为自变量得到的估算模型对无偏移噪声和有偏移噪声都有较好的抗性,其中无偏移噪声几乎不影响算法的精度,而三波段算法对两种噪声同样敏感,随着噪声增加,估算结果出现较大误差;4)新的估算算法对传感器波段设置不敏感,其优势在宽波段多光谱数据集中更加明显。相比于传统水体叶绿素半经验算法,CSI算法具有更高的稳定性和更强的应用潜力。
关键词
海洋光学
混合光谱分解
叶绿素a光谱指数
叶绿素A浓度
HJ1
A-CCD
HJ1
A-HIS
Keywords
oceanic optics
spectral unmixing
chlorophyll-a spectrum index
concentration of chlorophyll-a
HJ1 A-CCD
HJ1 A-HIS
分类号
TP79 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
原文传递
题名
一种基于GOCI数据的叶绿素a浓度三波段估算模型
被引量:
21
5
作者
郭宇龙
李云梅
李渊
吕恒
刘阁
王旭东
张思敏
机构
江苏省
地理信息资源开发与利用协同创新中心
南京师范大学
江苏省碳氮循环过程与污染控制重点实验室
浙江工商大学旅游与城市管理学院
出处
《环境科学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第9期3175-3185,共11页
基金
国家自然科学基金项目(41271343)
高分辨率对地观测系统国家科技重大专项(05-Y30B02-9001-13/15-6)
文摘
以标准三波段算法为基础,构建了适用于GOCI影像数据的叶绿素a浓度三波段估算模型.并以三峡水库、巢湖、洞庭湖和太湖水体的289组实测叶绿素a浓度以及光谱数据作为基础,模拟了GOCI影像和MERIS影像波段,率定了模型参数,并与MERIS三波段算法和目前常用的GOCI波段比值算法进行了对比分析,最终用GOCI影像数据进行了独立数据验证.结果表明:1对目前的数据集,680 nm处和660 nm处的色素颗粒物吸收系数具有相对固定的比例关系,比值为1.351;2 GOCI三波段模型在模型率定中,得到与MERIS三波段模型近似的效果,线性拟合的决定系数为0.809,略低于MERIS三波段模型的0.820,但明显优于GOCI比值模型(0.450),有效避免了GOCI波段比值模型中在叶绿素a浓度低值区出现的"扩散"现象,体现出较好的普适性;3通过验证数据集中平均相对误差和均方根误差两个误差指标的对比,发现GOCI三波段模型误差表现与建模数据一致,与MERIS数据接近,明显优于GOCI波段比值模型;4通过GOCI影像的同步验证,发现GOCI波段比值算法会对太湖叶绿素a浓度产生明显的低估,且难以体现叶绿素a浓度空间变异.GOCI三波段算法效果相对较好.相比于目前常用的波段比值算法,GOCI三波段算法具有更高的稳定性和精度,有较强的应用潜力.
关键词
GOCI
内陆二类水体
叶绿素A浓度
三波段
Keywords
GOCI
inland case 2 water
chlorophyll-a concentration
three band model
分类号
X87 [环境科学与工程—环境工程]
原文传递
题名
基于GOCI影像的太湖水体漫衰减系数遥感反演
被引量:
4
6
作者
王珊珊
李云梅
王桥
吕恒
机构
江苏省
地理信息资源开发与利用协同创新中心
南京师范大学地理科学学院
南京师范大学
江苏省碳氮循环过程与污染控制重点实验室
环境保护部卫星环境应用中心
出处
《环境科学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第10期3620-3632,共13页
基金
国家自然科学基金项目(41271343)
江苏高校优势学科建设工程项目(164320H101)
文摘
漫衰减系数是水体光学中的一个重要参数.采用2006~2009年的太湖野外实测数据,分析了太湖水体漫衰减系数光谱特性及其影响因子,在此基础上,结合GOCI传感器数据,分别构建漫衰减系数经验模型和半分析模型,寻找适合GOCI影像的太湖漫衰减系数反演模型,并分析太湖水体漫衰减系数的时空变化特征.结果表明:1太湖水体漫衰减系数主要受非色素颗粒物吸收主导,以GOCI第4、5、7波段构建的多元线性模型反演漫衰减系数,效果最好;2太湖水体漫衰减系数值域主要分布在0~15 m-1,大体可以分为3个等级,低值区:0~4 m-1,中值区:4~8 m-1,高值区:8~15 m-1,部分高值区高于15 m-1;3太湖水体漫衰减系数存在一定时空差异性,从空间上来说,太湖水体漫衰减系数呈现一定的梯度性,从东部到西部逐渐变高;从时间上来说,早上太湖漫衰减系数相对较高,从上午到下午,大体上呈现逐渐降低的趋势.
关键词
遥感
漫衰减系数
反演模型
GOCI影像
太湖
Keywords
remote sensing
diffuse attenuation coefficient
retrieval mode
GOCI images
Lake Taihu
分类号
X87 [环境科学与工程—环境工程]
X832 [环境科学与工程—环境工程]
原文传递
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
苦草(Vallisneria natans)对沉积物微生物群落结构的影响
张亚朋
章婷曦
王国祥
《湖泊科学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015
6
下载PDF
职称材料
2
苦草对湖泊沉积物碱性磷酸酶活性的影响
张亚朋
章婷曦
魏宏农
王国祥
张丁予
李振国
《环境科学与技术》
CAS
CSCD
北大核心
2015
2
下载PDF
职称材料
3
基于生物光学模型的水体多源遥感图像融合算法研究
郭宇龙
王永波
李云梅
王桥
朱利
吕恒
《光学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015
3
原文传递
4
一种新的水体叶绿素a指数及其应用潜力分析
郭宇龙
李云梅
王桥
朱利
吕恒
《光学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015
6
原文传递
5
一种基于GOCI数据的叶绿素a浓度三波段估算模型
郭宇龙
李云梅
李渊
吕恒
刘阁
王旭东
张思敏
《环境科学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015
21
原文传递
6
基于GOCI影像的太湖水体漫衰减系数遥感反演
王珊珊
李云梅
王桥
吕恒
《环境科学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015
4
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