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局地气候分区视角下北京市五环内城市热环境及人口热暴露风险日动态变化研究 被引量:1
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作者 孙艺菲 孟丹 +2 位作者 宋加颖 胡非凡 李小娟 《生态环境学报》 北大核心 2025年第2期279-292,共14页
北京作为中国首都和人口密集城市,其城市热岛效应问题较为严重,研究其热岛效应与人口热暴露风险对于减轻夏季高温对居民健康的不利影响至关重要。基于局地气候分区(Local Climate Zones,LCZ)分析北京市五环路内夏季地表温度(Land Surfac... 北京作为中国首都和人口密集城市,其城市热岛效应问题较为严重,研究其热岛效应与人口热暴露风险对于减轻夏季高温对居民健康的不利影响至关重要。基于局地气候分区(Local Climate Zones,LCZ)分析北京市五环路内夏季地表温度(Land Surface Temperature,LST)及地表城市热岛强度(Surface Urban Island Intensity,SUHII)的日变化规律,探究不同LCZ间城市热环境的日动态变化和空间格局,并结合不同时刻的人口数据研究人口热暴露强度的时空分布特征,评估风险等级。结果表明:1)一天中研究区内的平均LST整体呈现先上升后下降的趋势,城市中心保持较高地表温度,SUHII先增加后减弱,夜间局部热岛现象消失,SUHII呈现出从城市中心向外围逐渐降低的层级结构;2)研究区内以紧凑型建筑区为主,不同LCZ类型的昼夜LST变化和SUHII差异显著,紧凑型建筑区的平均LST高于开阔型建筑区,白天SUHII平均值随着建筑高度升高而减小,夜间则相反;3)研究区内不同等级的人口热暴露强度在日内呈现出不同的变化趋势,一天中热暴露强度由城市中心逐渐向外扩散,正午时达到峰值,傍晚至夜间降至最低。因此在城市规划中,应避免过于密集的中高层建筑,并重视提高植被覆盖率,以缓解城市热岛效应,降低人口热暴露风险。 展开更多
关键词 城市热岛 局地气候分区 人口热暴露 日动态变化 生态系统星载热辐射计实验(ECOSTRESS) 北京市
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京杭大运河沿线地区城市化与生态环境耦合协调关系研究 被引量:18
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作者 孟丹 刘玲童 +2 位作者 宫辉力 李小娟 蒋博武 《自然资源遥感》 CSCD 北大核心 2021年第4期162-172,共11页
以京杭大运河沿线地区城市为研究对象,运用夜间灯光数据和Landsat数据分别建立表征城市化水平的夜间灯光指数和表征生态环境质量的遥感生态指数,研究京杭大运河沿线地区城市1992—2018年的城市化及生态环境变迁;运用耦合协调度模型及其... 以京杭大运河沿线地区城市为研究对象,运用夜间灯光数据和Landsat数据分别建立表征城市化水平的夜间灯光指数和表征生态环境质量的遥感生态指数,研究京杭大运河沿线地区城市1992—2018年的城市化及生态环境变迁;运用耦合协调度模型及其分类原则判定两者协同发展格局,为京杭大运河沿线地区城市与生态环境协调发展提供科学依据和决策支持。结果表明:①京杭大运河沿线地区城市发展水平具有空间不平衡性,呈现出南北高,中部低的空间格局,1992—2018年京杭大运河沿线地区高城市化水平的城市逐年增多,1992—2002年为城市化缓慢发展阶段,2002—2013年为城市化进程加速阶段,2013—2018年为城市化稳步提升阶段;②1992—2018年京杭大运河沿线地区遥感生态指数均大于0.4,表明京杭大运河沿线地区生态环境均较好,1992—2002年京杭大运河沿线地区生态环境状况相对稳定,2002—2007年生态环境质量提升,2007—2018年生态环境质量有所下降;③1992—2018年京杭大运河沿线地区城市化与生态环境系统耦合协调度先上升后下降,协同发展类型整体上逐渐由城市化滞后演变为生态环境滞后,生态环境质量需要进一步提高。大运河沿线地区在发展经济的同时,也应加大对生态环境的保护。 展开更多
关键词 京杭大运河 城市化 生态环境 耦合协调
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湿地数字孪生技术及其应用综述
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作者 曹许悦 孙永华 +3 位作者 王衍昭 王一涵 成星露 张王宽 《测绘通报》 CSCD 北大核心 2024年第2期32-38,共7页
湿地为自然界提供着巨大的生态服务功能,对维持区域、国家生态安全和促进可持续发展具有重要意义。数字孪生技术则为湿地的研究提供了一种新的方法和工具,既有助于理解湿地生态系统的运行机制,又可以推进湿地研究的智能化进程。本文将... 湿地为自然界提供着巨大的生态服务功能,对维持区域、国家生态安全和促进可持续发展具有重要意义。数字孪生技术则为湿地的研究提供了一种新的方法和工具,既有助于理解湿地生态系统的运行机制,又可以推进湿地研究的智能化进程。本文将湿地特征与数字孪生技术相结合,研究分析了湿地数字孪生系统的构建可从湿地信息监测层、湿地信息处理层、湿地模型分析层和湿地应用交互层4个方面进行,从而实现信息化、数字化和智能化高度融合的湿地数字孪生系统。介绍了建立湿地数字孪生系统的关键技术,主要包括实时监测技术、高性能数据处理技术、复杂湿地模型和可视化交互技术等。从湿地资源动态监测、湿地分类、湿地生态系统评估、湿地旅游、湿地规划和管理5个方面探讨了数字孪生技术在湿地研究中的应用,并讨论了构建湿地数字孪生当前存在的问题,主要包括多源数据的融合、复杂湿地建模与优化、湿地多元场景可视化等,以期为数字孪生在湿地研究中进一步发展和应用提供参考。 展开更多
关键词 数字孪生 湿地研究 系统架构 湿地应用 关键技术
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基于改进遥感生态指数的尾矿库及周边区域生态环境质量分析
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作者 何柳 赵月 +5 位作者 刘伟 陈隽敏 张刚 高佳 杨富淋 孟丹 《金属矿山》 CAS 北大核心 2024年第8期206-215,共10页
以广西武宣三里沙安尾矿库及周边区域为研究区,整合实测数据与遥感数据,在兼顾尾矿库及周边区域植被、地表湿润程度、地表温度及地表裸露度和建筑用地信息的基础上,考虑了选矿厂、尾矿库及周边区域的土壤重金属污染情况,将土壤重金属污... 以广西武宣三里沙安尾矿库及周边区域为研究区,整合实测数据与遥感数据,在兼顾尾矿库及周边区域植被、地表湿润程度、地表温度及地表裸露度和建筑用地信息的基础上,考虑了选矿厂、尾矿库及周边区域的土壤重金属污染情况,将土壤重金属污染指标纳入遥感生态指数RSEI中,从而构建改进的遥感生态指数IRSEI,并结合移动窗口算法与主成分分析模型,构建了一种改进的遥感生态指数IRSEI_mw。结果表明:增加内梅罗综合指数有利于更精细地对金属矿区及周边区域的生态环境质量进行评估;相比于整体研究区,尾矿库内部生态质量整体较差,整个研究区内RSEI、IRSEI及IRSEI_mw的均值分别为0.53、0.52和0.58,尾矿库内三个生态指数的均值分别是0.29、0.27和0.22;相比RSEI及IRSEI,IRSEI_mw指数计算的区域生态质量结果的区分度有所增加,尾矿区内生态质量等级为差的区域范围大幅增加,尾矿区外部等级为优的面积大幅增加。总体而言,IRSEI_mw指数可有效量化尾矿库及周边区域生态环境质量,有利于更精细地对金属矿区及周边区域的生态环境质量进行评估。 展开更多
关键词 遥感生态指数 移动窗口 内梅罗指数 尾矿库 土壤重金属
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北京城市副中心及周边区域蓝绿空间景观格局及降温效应评估 被引量:4
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作者 宋加颖 孟丹 +3 位作者 冯鹏 刘勇洪 胡非凡 李小娟 《园林》 2024年第4期86-94,共9页
科学评估北京城市副中心及周边区域建设不同阶段景观格局和热环境,对其今后的发展规划和相关政策制定具有重要意义。以北京城市副中心外围规划为基准稍作调整作为研究区,选取2016年、2018年、2020年和2022年共4期资源三号遥感影像数据,... 科学评估北京城市副中心及周边区域建设不同阶段景观格局和热环境,对其今后的发展规划和相关政策制定具有重要意义。以北京城市副中心外围规划为基准稍作调整作为研究区,选取2016年、2018年、2020年和2022年共4期资源三号遥感影像数据,以及Google Earth Engine(GEE)中4年6月1日-9月30日的Landsat 8遥感影像数据,通过面向对象分类、地表温度反演、相关性分析方法定量分析不同时期的蓝绿空间景观格局以及蓝绿空间的降温效应。结果表明:(1)2016-2022年,研究区蓝空间的面积占比在保持稳定的同时逐渐增加,绿空间的面积占比先减少后增加;(2)2016-2022年,北京城市副中心及周边区域蓝绿空间景观格局中各斑块类型在景观中的分布越来越均衡;(3)2016-2022年间,地表温度均值呈“上升—下降—上升”的波动变化,蓝空间的地表温度最低,其次是绿空间,蓝空间和绿空间在一定程度上起到降温的作用;(4)提高聚集度、减少人类活动的割裂程度、减小空间破碎度均可提升蓝绿空间的降温效应。总体而言,北京城市副中心及周边区域建设使得蓝绿空间面积增加,景观格局分布更加均衡,蓝绿空间的降温效果较为明显。 展开更多
关键词 城市蓝绿空间 景观格局 热环境 北京城市副中心及周边区域 降温效应
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物理信息神经网络在水文地质与工程地质中的应用研究综述
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作者 朱琳 钱陈之皓 +3 位作者 宫辉力 郭涛 李帅 叶淼 《水利水电技术(中英文)》 北大核心 2025年第7期13-25,共13页
【目的】在水文地质与工程地质研究中,传统机理数值模型在模拟复杂物理过程时存在建模精度低、不确定性等问题,机器学习模型则存在数据需求量大和可解释性差的不足。物理信息神经网络(Physics-Informed Neural Networks,PINNs)作为一种... 【目的】在水文地质与工程地质研究中,传统机理数值模型在模拟复杂物理过程时存在建模精度低、不确定性等问题,机器学习模型则存在数据需求量大和可解释性差的不足。物理信息神经网络(Physics-Informed Neural Networks,PINNs)作为一种结合物理定律和机器学习的新方法,能够为解决上述问题提供可行的方案。【方法】首先,通过整理近四年文献,系统梳理机理数值模型、机器学习模型以及机理-学习耦合模型在水文地质与工程地质领域的研究现状;其次,深入分析PINNs在该领域的最新应用;最后,阐述了PINNs在水文地质与工程地质领域发展中存在的问题,并对其今后的发展给出相关建议。【结果】研究发现,在水文地质与工程地质领域,PINNs部分解决了数值模型和机器学习模型中存在的数据稀缺、可解释性差和泛化性不足的问题,拥有广阔的应用前景。今后需要进一步解决其在鲁棒性、自适应权重分配和初边界条件处理方面的问题,深入挖掘其潜力。【结论】在未来研究中,建议耦合生成式模型或强化学习等模型,减少因数据质量和噪声对模型的影响,提高PINNs的鲁棒性;使用自适应学习算法和动态权重平衡机制,平衡损失函数各项权重,使PINNs模型输出矩阵满足正交条件,提高PINNs模型的计算效率;综合实际情况,选择优化激活函数、约束方式等,使PINNs模型收敛速度更快,结果更为精准。 展开更多
关键词 物理信息神经网络 数值模型 机器学习 耦合模型 地下水 水文地质 数值模拟 工程地质
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北京地下水系统演化与地面沉降过程 被引量:25
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作者 陈蓓蓓 宫辉力 +4 位作者 李小娟 雷坤超 顾兆芹 党亚南 杜钊锋 《吉林大学学报(地球科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第S1期373-379,共7页
采用地下水动态监测网、GPS监测网数据、气象监测数据与SAR数据、GIS等技术相结合,建立地下水系统演化与地面沉降过程模型,系统分析了北京地区地下水降落漏斗区地面沉降的形成过程。研究表明:降雨量呈逐年下降趋势,地下水开采量随之增大... 采用地下水动态监测网、GPS监测网数据、气象监测数据与SAR数据、GIS等技术相结合,建立地下水系统演化与地面沉降过程模型,系统分析了北京地区地下水降落漏斗区地面沉降的形成过程。研究表明:降雨量呈逐年下降趋势,地下水开采量随之增大;平原区地下水位呈下降趋势,间接导致了地下水降落漏斗和地面沉降的形成演化。地面沉降对地下水降落漏斗的响应模式存在着季节与年际差异性,时空分布上存在不均匀性,最大地面沉降速率约为41.43 mm/a;揭示了地下水降落漏斗与地面沉降漏斗空间展布特性存在一致性,但并非完全吻合。 展开更多
关键词 降雨入渗 地下水 地面沉降 永久散射体干涉测量 地理信息系统
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基于高分辨率遥感影像的城市典型乔木树种分类研究 被引量:24
8
作者 李丹 柯樱海 +2 位作者 宫辉力 李小娟 邓曾 《地理与地理信息科学》 CSCD 北大核心 2016年第1期84-89,F0003,共7页
为探索高分辨率遥感影像对城市复杂环境优势乔木树种分类的有效性,采用面向对象分类方法,基于WorldView-2影像对首都师范大学及周边地区(CNU)、北京师范大学及周边地区(BNU)两个研究区进行优势乔木树种(泡桐、法国梧桐、杨树、国槐、银... 为探索高分辨率遥感影像对城市复杂环境优势乔木树种分类的有效性,采用面向对象分类方法,基于WorldView-2影像对首都师范大学及周边地区(CNU)、北京师范大学及周边地区(BNU)两个研究区进行优势乔木树种(泡桐、法国梧桐、杨树、国槐、银杏)分类。首先对WorldView-2影像进行分割,获得树冠区域及其49个属性特征,包括31个光谱属性和18个纹理属性;随后利用随机森林RF与支持向量机SVM两种分类算法对树冠区域进行分类。CNU研究区SVM与RF总体分类精度分别为86.5%、75.8%,Kappa系数为0.801、0.648;BNU研究区SVM与RF总体分类精度分别为66.9%、65.3%,Kappa系数为0.541、0.520。实验表明WorldView-2影像能有效实现城市非阴影区域优势乔木树种分类,但异质性较高、树种分布分散的区域分类精度低于异质性较小、树种分布密集的区域;WorldView-2影像的4个新增波段尤其是红边波段的派生属性在分类过程中所占权重值较高。 展开更多
关键词 WorldView-2影像 面向对象 树种分类 随机森林 支持向量机
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县级多维贫困度量及其空间分布格局研究——以连片特困区扶贫重点县为例 被引量:122
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作者 王艳慧 钱乐毅 段福洲 《地理科学》 CSCD 北大核心 2013年第12期1489-1497,共9页
贫困人口及其分布区域的有效瞄准和识别是新阶段连片特困区农村扶贫开发需要解决的首要问题。从多维角度把握贫困的实质并进行多维贫困的具体度量和分析成为近年来国内外研究的焦点。在系统设计多维贫困识别指标体系及多维贫困测算算法... 贫困人口及其分布区域的有效瞄准和识别是新阶段连片特困区农村扶贫开发需要解决的首要问题。从多维角度把握贫困的实质并进行多维贫困的具体度量和分析成为近年来国内外研究的焦点。在系统设计多维贫困识别指标体系及多维贫困测算算法流程的基础上,以河南省南阳市连片特困区扶贫重点县为研究区域,构建基于"双临界值"的"维度加总/分解"算法进行了"县级-村级"的贫困人口多维贫困量算和分析;借助Kriging法对村级多维贫困测算结果进行空间插值处理,系统分析研究区多维贫困状况空间分布格局。结果显示:研究区多维贫困发生率和多维贫困指数都呈现"西高东低"趋势,其中,内乡县和淅川县的综合贫困指数MPI最大,镇平县MPI最小。其主要致贫因素为收入和健康,收入指标对贫困的贡献度在空间上呈现"西北-东南"条带状分布,健康问题集中在镇平县;次要致贫因素为教育年限、儿童入学率以及燃料类型。此外,淅川县山区地区多维贫困发生率最高,县城附近的MPI相对较低。 展开更多
关键词 贫困识别指标体系 多维贫困测算 双临界值法 空间插值 空间分布格局
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细沟形成对坡面产流产沙过程的影响 被引量:44
10
作者 和继军 宫辉力 +1 位作者 李小娟 蔡强国 《水科学进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第1期90-97,共8页
为探明细沟形成条件下不同土壤坡面水沙变化特性,利用室内模拟降雨试验,分析了塿土和黄绵土在细沟发育及已有细沟条件下的水沙过程变化规律。结果表明,塿土产流快,易形成细沟,细沟发育有明显的规律性,在坡面上呈平行状分布,细沟密度与... 为探明细沟形成条件下不同土壤坡面水沙变化特性,利用室内模拟降雨试验,分析了塿土和黄绵土在细沟发育及已有细沟条件下的水沙过程变化规律。结果表明,塿土产流快,易形成细沟,细沟发育有明显的规律性,在坡面上呈平行状分布,细沟密度与坡度密切相关,细沟存在会延长产流时间;黄绵土产流慢,较难形成细沟,细沟发育随机性大。细沟发育对产流过程没有明显影响,土壤入渗快慢是两种土壤产流过程存在差异的主要原因。细沟发育程度加剧,会使塿土含沙量的增加速度加快,达到稳定含沙量的时间提前,坡面已有细沟只对稳定含沙量有明显影响,细沟密度增加会使稳定含沙量提高;黄绵土含沙量的变化主要取决于细沟发育过程中的随机性,当细沟侵蚀以崩塌作用为主时,含沙量会出现急剧增加,即使雨强较小,也会产生严重的土壤侵蚀。 展开更多
关键词 土壤侵蚀 模拟降雨 坡面径流 含沙量
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北京市西山地区地下水数值模拟及预测 被引量:24
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作者 吴乐 张有全 +3 位作者 宫辉力 叶超 沈媛媛 王荣 《水文地质工程地质》 CAS CSCD 北大核心 2016年第3期29-36,共8页
北京西山地区地下水资源丰富,水质优良,是北京市重要的地下水供水水源地之一。长期过量开采地下水已经引起了区域地下水水位下降等环境问题。南水北调客水进京后,将会改变区域用水结构,逐步实现对含水层系统的涵养目的。采用有限差分方... 北京西山地区地下水资源丰富,水质优良,是北京市重要的地下水供水水源地之一。长期过量开采地下水已经引起了区域地下水水位下降等环境问题。南水北调客水进京后,将会改变区域用水结构,逐步实现对含水层系统的涵养目的。采用有限差分方法进行区域含水层系统数值模拟,分析不同开采条件下含水层系统响应特征。取得如下认识:西山地区地下水开采总量达到3.546 2×108m3/a,为达到可持续开采目的,需要将开采量压至2.798 8×108m3/a,实现采补平衡;维持现状开采至2030年,岩溶水水位下降22m,第四系承压水水位下降约28m,部分地区第四系潜水含水层出现疏干现象;南水北调进京后,按照规划压采方案实施,2030年末岩溶水水位平均恢复约5m,第四系承压水水位下降约6m。区域岩溶含水层恢复贮水0.185 4×108m3,第四系含水层系统贮水损失2.782 8×108m3。 展开更多
关键词 北京 西山 地下水 数值模拟 南水北调
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近10年北京极端高温天气条件下的地表温度变化及其对城市化的响应 被引量:18
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作者 李晓萌 孙永华 +2 位作者 孟丹 余洁 李小娟 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第20期6694-6703,共10页
以北京市为研究区,利用2000年和2010年极端高温发生时MODIS卫星的地表温度(LST)产品数据,结合DMSP/OLS夜间灯光数据,应用差值、等温线、剖面分析等方法,分析了北京市近10年来极端高温发生时地表温度的时空变化特征及其对城市化的响应。... 以北京市为研究区,利用2000年和2010年极端高温发生时MODIS卫星的地表温度(LST)产品数据,结合DMSP/OLS夜间灯光数据,应用差值、等温线、剖面分析等方法,分析了北京市近10年来极端高温发生时地表温度的时空变化特征及其对城市化的响应。研究结果表明:(1)近10年来,极端高温时的地表温度升高,高温区范围增加,城市功能拓展区与发展新区的高温区增加面积大于首都功能核心区与生态涵养区;(2)北京市城市化发展迅速,城市扩张对极端高温条件下的地表温度时空分布与变化趋势起着主导作用。 展开更多
关键词 北京市 极端高温 城市化 夜间灯光数据
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水分环境梯度下野鸭湖湿地典型植物光谱特征分析 被引量:17
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作者 张翼然 宫兆宁 赵文吉 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期743-748,共6页
湿地植物在生态水分、物质能量循环中起到重要作用,能够综合反映湿地的生境特征。分别选取典型沉水植物、浮水植物、挺水植物、湿生植物和中生植物,采用导数法和包络线去除法,分析不同水分环境梯度下植物的光谱特征和变化趋势。挺水植... 湿地植物在生态水分、物质能量循环中起到重要作用,能够综合反映湿地的生境特征。分别选取典型沉水植物、浮水植物、挺水植物、湿生植物和中生植物,采用导数法和包络线去除法,分析不同水分环境梯度下植物的光谱特征和变化趋势。挺水植物、湿生植物和中生的反射率值最高,其次为浮水植物类型,沉水植物受到水体的强烈影响,反射率值最低。导数法能够将原始光谱曲线的变化趋势放大,呈现出更多的特征波段。光谱曲线在520和710nm附近达到增长最快点,并可作为区别沉水植物与其他植物类型的特征波段。挺水植物香蒲和湿生植物三叶鬼针草的绿峰值最高。依照水分环境由高到低变化,沉水植物、浮水植物和挺水植物的红边值逐渐上升,湿生植物和中生植物的红边值略低。包络线去除法将原始的光谱曲线转化成吸收曲线,吸收深度变化表现为沉水植物<浮水植物<挺水植物<湿生植物,而中生植物值要略低于湿生植物。除中生植物外,植物在500和675nm附近的吸收面积随着水分环境梯度的降低而升高。 展开更多
关键词 野鸭湖湿地 植被 水分梯度 光谱特征
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基于SUFI-2算法和SWAT模型的妫水河流域水文模拟及参数不确定性分析 被引量:20
14
作者 李谦 张静 宫辉力 《水文》 CSCD 北大核心 2015年第3期43-48,共6页
敏感性分析和不确定性分析是分布式水文模型参数校准和模型应用的基础。本文以妫水河流域为例,基于SWAT模型和SUFI-2算法进行模型参数敏感性分析,结合手动调参和自动率定,通过SUFI-2的P因子和R因子进行模型不确定性分析,构建妫水河流域... 敏感性分析和不确定性分析是分布式水文模型参数校准和模型应用的基础。本文以妫水河流域为例,基于SWAT模型和SUFI-2算法进行模型参数敏感性分析,结合手动调参和自动率定,通过SUFI-2的P因子和R因子进行模型不确定性分析,构建妫水河流域分布式水文模型。本次妫水河流域月尺度模拟中:率定期,确定系数R2=0.59,效率系数NSE=0.56;验证期,确定系数R2=0.82,效率系数NSE=0.80;P因子均大于0.5,R因子均小于0.5。结果表明,妫水河流域SWAT模型水文模拟效果较好。 展开更多
关键词 SWAT SUFI-2 敏感性分析 不确定性分析
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基于PEST自动校正的HSPF水文模拟研究 被引量:7
15
作者 程晓光 张静 宫辉力 《人民黄河》 CAS 北大核心 2013年第12期33-36,共4页
水文模型率定是评价模型适用性必不可少的部分。基于Levenberg-Marquardt算法的PEST自动率定程序具有优化速度快、模型健壮性好的优点,已被成功应用于许多流域。分别选取2005—2006年、2007—2008年作为校正期和验证期,结合人工试错法和... 水文模型率定是评价模型适用性必不可少的部分。基于Levenberg-Marquardt算法的PEST自动率定程序具有优化速度快、模型健壮性好的优点,已被成功应用于许多流域。分别选取2005—2006年、2007—2008年作为校正期和验证期,结合人工试错法和PEST自动率定程序分析参数敏感性及95%置信区间,得到合适参数值,利用HSPF模型对北京延庆县妫水河流域进行水文模拟。人工率定纳什系数E=0.338、确定性系数R2=0.612;PEST自动率定校正期E=0.640、R2=0.787,验证期E=0.737、R2=0.859,并且各参数值均在95%置信区间。表明PEST程序在HSPF模型中具有较好的率定功能,且HSPF模型在研究区具有良好的适用性。 展开更多
关键词 HSPF模型 PEST 人工率定 径流 水文模拟 妫水河流域
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结合时序InSAR技术分析降雨对三峡库区金鸡岭滑坡的影响
16
作者 葛鹏飞 陈蜜 +6 位作者 张领旗 谢酬 刘辉 陈绘璇 范凯伦 成曦 王楚 《科学技术与工程》 北大核心 2025年第24期10161-10174,共14页
中国三峡库区地理环境复杂、气候湿润、降雨充沛、人类工程活动频繁,使得库区地质灾害频发。岸坡失稳会对三峡库区基础设施及人民生命财产安全造成隐患,因此对于三峡库区滑坡监测及机理研究显得尤为重要。以三峡库区的金鸡岭滑坡作为研... 中国三峡库区地理环境复杂、气候湿润、降雨充沛、人类工程活动频繁,使得库区地质灾害频发。岸坡失稳会对三峡库区基础设施及人民生命财产安全造成隐患,因此对于三峡库区滑坡监测及机理研究显得尤为重要。以三峡库区的金鸡岭滑坡作为研究对象,基于时序合成孔径雷达干涉测量技术(interferometric synthetic aperture radar, InSAR)技术获取金鸡岭滑坡的形变信息,利用Geo-studio软件分析不同降雨工况对金鸡岭滑坡的影响。数值模拟结果表明:在相同降雨历时下,雨强越大,滑坡的稳定系数越低;在等降雨量情况下,降雨历时越长,对滑坡渗流场的影响越持久,且在降雨结束时滑坡的稳定系数越低。在滑坡形变分析中,在20 mm/d工况下降雨开始后的3 h内,滑坡的形变量最大。数值模拟与时序InSAR形变监测的对比结果显示,模拟出的形变场与时序InSAR监测到的形变位置具有较好的吻合性。 展开更多
关键词 时序合成孔径雷达干涉测量技术(InSAR) 变形破坏 降雨 金鸡岭滑坡 三峡库区
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梅州铁山嶂矿区生态修复效果的遥感监测与评估
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作者 高佳 谷月程 +7 位作者 杨琪 刘伟 陈隽敏 何柳 杨富淋 韩瑜佳 高明亮 孟丹 《环境科学与技术》 北大核心 2025年第1期225-236,共12页
该文通过实测数据、光学及微波遥感数据,利用遥感图像分类、SBAS-InSAR、改进的遥感生态指数(MRSEI)等技术方法,从地表覆盖类型、地表形变、生态质量综合评估3个方面对广东省梅州铁山嶂矿区生态修复前后进行监测分析。研究表明:(1)2022... 该文通过实测数据、光学及微波遥感数据,利用遥感图像分类、SBAS-InSAR、改进的遥感生态指数(MRSEI)等技术方法,从地表覆盖类型、地表形变、生态质量综合评估3个方面对广东省梅州铁山嶂矿区生态修复前后进行监测分析。研究表明:(1)2022年2月-2024年1月,即矿区修复工程开始前至修复工程后期,矿区内大范围的裸土转变为植被/植被覆膜的区域,表明矿区的生态修复工程取得了一定的成效;(2)地表形变空间分布不均匀,地面抬升区主要分布在矿区南部与最北部,地面沉降区分布在矿区中部与西北部区域;(3)铁山嶂矿区的生态质量呈波动变化的趋势,修复工程之前自然恢复阶段MRSEI指数变化较小,2023年7月正值修复工程实施期间,由于工程实施的扰动,MRSEI均值较低,2023年10月为修复工程中后期,MRSEI均值明显升高,2024年1月,即该矿区的生态治理工程后期,修复区域生态质量受植被覆膜养护影响,MRSEI均值较低;(4)生态修复前后MRSEI等级转移与地表覆盖类型变化叠加分析显示,MRSEI表现为生态改善的区域,地表覆盖类型由裸土转化为植被/植被覆膜;MRSEI等级转移与地表形变叠加分析显示,MRSEI表现为生态改善与生态稳定的区域,地表形变表现为一定程度抬升。研究可为矿区生态环境质量评价提供有价值的参考。 展开更多
关键词 生态修复 地表形变 改进的遥感生态指数 铁山嶂矿区
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探地雷达波振幅与土壤含水量关系的数值模拟 被引量:10
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作者 李蕙君 钟若飞 《应用科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第1期41-49,共9页
通过建立探地雷达波振幅与土壤介电常数之间的定量关系可反演土壤含水量.在采用时间域有限差分法建立土壤分层模型的基础上,模拟探地雷达电磁波在均匀分层土壤介质中的传播特性,分析土壤介电常数与雷达回波振幅之间的变化规律,证实了回... 通过建立探地雷达波振幅与土壤介电常数之间的定量关系可反演土壤含水量.在采用时间域有限差分法建立土壤分层模型的基础上,模拟探地雷达电磁波在均匀分层土壤介质中的传播特性,分析土壤介电常数与雷达回波振幅之间的变化规律,证实了回波振幅随着介电常数的增大而减小,总结出介电常数与振幅之间的幂函数关系式.最后通过室内土壤模型对此关系式进行了验证,结果表明由此关系式反演出的土壤含水量值与土壤三参数仪测定的含水量值相一致. 展开更多
关键词 含水量 探地雷达 数值模拟
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北京公园湖泊水环境监测及灰色关联度分析评价 被引量:7
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作者 李玲玲 顾行发 +4 位作者 赵文吉 余涛 孟庆岩 王春梅 刘苗 《水资源与水工程学报》 2014年第1期33-37,共5页
选取北京5环内的5个公园湖泊(北海、颐和园、玉渊潭、陶然亭、朝阳公园)均匀布设监测点,用Hydrolab水质监测仪测定水体氨氮、硝氮、氯离子、总溶解物、电导率、盐分、溶解氧、pH、叶绿素a等指标值。从水体无机离子含量、清洁程度、富营... 选取北京5环内的5个公园湖泊(北海、颐和园、玉渊潭、陶然亭、朝阳公园)均匀布设监测点,用Hydrolab水质监测仪测定水体氨氮、硝氮、氯离子、总溶解物、电导率、盐分、溶解氧、pH、叶绿素a等指标值。从水体无机离子含量、清洁程度、富营养化程度三方面分析公园湖泊水环境状况,并应用灰色关联度模型综合评价公园水环境质量。结果表明:颐和园水质最好,为Ⅰ类水,北海公园和玉渊潭水质较好,为Ⅱ类水,朝阳公园水质较差,为Ⅳ类水,陶然亭水质差,为Ⅴ类水。公园湖泊水环境的监测与评价为公园水体的保护和治理提供了重要依据,对公园湖泊充分发挥其休闲游憩的功能有重要意义。 展开更多
关键词 公园湖泊 水环境监测 灰色关联度分析
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京津冀地区植被物候时空变化及其对城市化的响应 被引量:12
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作者 张聪聪 孟丹 李小娟 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期249-262,共14页
温度在调节植被物候的变化中起着重要作用,气候变暖和城市化均会对温度产生影响进而影响植被物候。基于京津冀地区2001—2020年的归一化植被指数(NDVI)时间序列影像,参照物候观测站点监测数据,采用动态阈值法提取出研究区关键物候参数,... 温度在调节植被物候的变化中起着重要作用,气候变暖和城市化均会对温度产生影响进而影响植被物候。基于京津冀地区2001—2020年的归一化植被指数(NDVI)时间序列影像,参照物候观测站点监测数据,采用动态阈值法提取出研究区关键物候参数,即生长季始期(SOG)、生长季结束期(EOG)和生长季的长度(LOG),分析近20年京津冀地区耕地、林地、草地不同植被的物候时空变化特征及其城乡差异,从而探讨植被物候对城市化的响应。结果表明:(1)耕地SOG分布呈现双波峰现象,林地和草地的SOG相对集中,3种植被的EOG的分布均较为集中;2001—2020年京津冀大部分地区的SOG提前,EOG推迟,LOG呈现延长的态势。(2)从城乡梯度物候差异的空间分布特征来看,整体而言耕地、林地、草地3种植被类型的城区物候与农村相比都存在SOG提前,EOG推迟的情况,并且城区与农村的物候差异幅度要明显大于城乡过渡带与农村的物候差异。(3)从城乡梯度物候差异的时间分布特征来看,2001—2020年间,研究区中新老城区、城乡过渡带和农村的SOG提前,EOG推迟,LOG延长,但耕地、林地、草地3种植被物候参数的城乡差异在逐年减小。(4)城乡温度差异越大,SOG提前的幅度越大,EOG推迟的幅度也越大。城乡春季温差每增加1℃,林地和草地的城乡SOG差异将分别增加9.44d(P<0.05)、10.66d(P<0.01);城乡秋季温差每增加1℃,林地和草地的城乡EOG差异将分别增加13.03d(P<0.05)、7.15d(P<0.01)。 展开更多
关键词 城市化 全球气候变暖 植被物候 动态阈值
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