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福建省耕地占补时空分异及其对生态系统服务价值的影响研究
1
作者 林馨 徐伟铭 +1 位作者 廖云婷 邵尔辉 《生态环境学报》 CSCD 北大核心 2024年第12期1837-1848,共12页
探索耕地占补的时空分异特征及其对生态系统服务价值(ESV)的影响,有助于摸清耕地变化趋势,对保障粮食安全和生态文明建设具有重要意义。基于2000、2005、2010、2015和2020年5期土地利用遥感解译数据,运用空间分析和数字地形分析等方法... 探索耕地占补的时空分异特征及其对生态系统服务价值(ESV)的影响,有助于摸清耕地变化趋势,对保障粮食安全和生态文明建设具有重要意义。基于2000、2005、2010、2015和2020年5期土地利用遥感解译数据,运用空间分析和数字地形分析等方法揭示福建省耕地占补过程的时空分异特征,并结合修正的ESV当量对福建省ESV评估,最后利用冷热点分析等方法进一步揭示耕地占补对ESV的影响。结果表明:1)2000-2020年福建耕地面积大幅度减少,耕地净变化率为−22.3%,存在“占多补少”现象。耕地占用主要以林地和建设用地为主,耕地补充类型以林地居多,且耕地占补空间分布不均匀,耕地占用主要发生在东南沿海,耕地补充主要发生在中部和西北部;2)20年间占用耕地平均坡度/海拔均小于补充耕地。耕地占补坡度分布优势区分别为0°-11°、0°-13°坡度区段,海拔分布优势区分别为0-320、0-340 m海拔区段,且占用耕地优势区向低坡度/海拔移动、补充耕地优势区向高坡度/海拔移动,说明福建省耕地资源存在“占缓补陡”、“占低补高”现象;3)20年间福建省ESV总体上表现为持续降低,耕地占补导致ESV减少了15.6亿元,主要是林地、水域补偿耕地和建设占用耕地导致ESV减少。其中2015-2020年,耕地占补导致ESV减少达到峰值,占整体变化的49.3%。2000-2020年福建省耕地占补导致ESV变化值存在明显的空间聚集特征,热点区主要分布在漳州市南部,冷点区主要分布在厦门市和泉州市沿海地区。研究结果可为福建省完善耕地占补政策及生态文明建设提供科学参考和决策依据。 展开更多
关键词 耕地占补 时空分异 地形梯度 生态系统服务价值 福建省
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地形地貌视角下黄土高原植被GPP模拟及空间分异研究
2
作者 李文戈 陈楠 孙阵阵 《水土保持研究》 北大核心 2025年第2期331-339,共9页
[目的]揭示在地势起伏影响下植被GPP时空格局特征,进而深入分析地形地貌与植被GPP之间的相互作用机制,为植被碳通量模拟以及空间分异性研究提供新的视角。[方法]采用机器学习模型,基于宏观地形因子构建植被GPP模拟模型。通过谱模型提取... [目的]揭示在地势起伏影响下植被GPP时空格局特征,进而深入分析地形地貌与植被GPP之间的相互作用机制,为植被碳通量模拟以及空间分异性研究提供新的视角。[方法]采用机器学习模型,基于宏观地形因子构建植被GPP模拟模型。通过谱模型提取6个典型地貌样区的植被GPP空间谱,并运用定性和定量分析方法研究了其空间异质性。[结果]XGBoost模型的模拟精度较好,且引入宏观地形因子特征组模型的决定系数(R2)相较于经典特征组提升11.26%,与微观地形因子特征组相比提高了0.94%,同时均方根误差(RMSE)分别降低了21.27%和2.27%。2003—2023年,黄土高原植被GPP整体上升了19.12%,呈现出东南高西北低的空间分布特征。区域内6种典型样区的GPP在不同地形条件下表现出明显的地形分异性,且普遍随着地形崎岖度的增加,呈现先降后升的波动变化趋势。[结论]地形因子在植被GPP的模拟中起到了关键作用,且宏观地形因子比微观地形因子更能揭示地形起伏对GPP的影响。 展开更多
关键词 黄土高原 植被总初级生产力 机器学习 数字高程模型 谱模型
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城市用地变更的热环境效应研究--以福州市为例
3
作者 田莉莉 沈怡甸 +2 位作者 邹思源 唐雨歆 刘智才 《绿色科技》 2025年第7期174-180,共7页
随着城市化进程的发展,福州市城市用地出现了不同类型的大面积变更,并伴随着显著的热岛效应发生。为探究更完整的城市用地变更的热环境效应,借助多源数据,采用LandTrendr算法从14个波段及指数中提取特征值导入随机森林分类,绘制了福州... 随着城市化进程的发展,福州市城市用地出现了不同类型的大面积变更,并伴随着显著的热岛效应发生。为探究更完整的城市用地变更的热环境效应,借助多源数据,采用LandTrendr算法从14个波段及指数中提取特征值导入随机森林分类,绘制了福州市城市用地变更空间分布图。并基于2000年、2022年夏季Landsat 5/8地表温度产品数据,选取更稳定的非城市参考区域计算热岛强度,对福州市城市用地变更的热环境效应进行研究。研究结果显示:①通过LandTrendr算法提取特征输入到随机森林来识别城市用地变更的方法,同样适用于福州市,总体分类精度达89%;②2000-2022年福州市以扩张型变更为主,闽侯县、仓山区、晋安区东部、长乐区均出现了大面积扩张,总体扩张面积约为90 km^(2),其中以建筑用地取代农田型变更占比最高,面积约为75 km^(2);其次是拆除重建型,面积约为67 km^(2),集中在老城区分布;也有约88 km^(2)的城市用地未出现明显变更;③2000-2022年,拆除重建变更型用地热岛强度总体有所减弱,平均减弱1℃,大面积的极强热岛用地转变成弱热岛用地;以建筑用地取代农田为主的开发型用地变更区域热岛强度总体有所增强,平均增强5.4℃,大面积弱热岛用地转变成强热岛用地。 展开更多
关键词 城市用地变更 LandTrendr算法 热岛强度 热环境效应 福州市
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长汀水土流失治理区植被生态资产时空变化研究
4
作者 林敬兰 岳辉 +3 位作者 谢文心 唐丽芳 刘必豹 江洪 《亚热带水土保持》 2025年第2期1-5,共5页
采用遥感驱动山地当量因子法(RS-MEF)评估长汀县生态系统服务价值及水土保持生态资产增值效应。采集2000年和2022年遥感影像、统计数据等,计算标准当量因子、确定当量系数、开展地物分类、进行空间异质性修正,最后计算得到生态系统服务... 采用遥感驱动山地当量因子法(RS-MEF)评估长汀县生态系统服务价值及水土保持生态资产增值效应。采集2000年和2022年遥感影像、统计数据等,计算标准当量因子、确定当量系数、开展地物分类、进行空间异质性修正,最后计算得到生态系统服务价值。研究结果表明,20多年间长汀生态系统服务价值从2000年的74.64亿元增长至2022年的348.30亿元。其中,水土流失重点治理区生态系统服务价值由2000年的26.79亿元增长为2022年的144.38亿元,增长率高于全县水平,其占全县生态系统服务价值的比重也从2000年的35.89%提升至2022年的41.45%。该结果可为长汀实现生态产品价值转化提供科学依据,对区域绿色可持续发展提供参考。 展开更多
关键词 长汀县 生态系统服务价值 水土流失治理 生态资产增值 空间异质性
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不同空间分辨率遥感数据对水土流失区植被覆盖度的影响——以福建省长汀县为例
5
作者 余智超 金时来 +2 位作者 李琳 彭菲菲 汪小钦 《亚热带水土保持》 2025年第3期7-10,共4页
植被覆盖度(Fractional Vegetation Cover,FVC)是表征植被活力和冠层绿度的重要指标,对解析植被变化及其在水土流失监测等领域的应用均具有重要意义。本文以地处南方红壤区的长汀县为例,利用不同空间分辨率的多源遥感数据,通过归一化植... 植被覆盖度(Fractional Vegetation Cover,FVC)是表征植被活力和冠层绿度的重要指标,对解析植被变化及其在水土流失监测等领域的应用均具有重要意义。本文以地处南方红壤区的长汀县为例,利用不同空间分辨率的多源遥感数据,通过归一化植被指数(Normalized Difference Vegetation Index,NDVI)计算FVC,探讨不同空间分辨率遥感数据对FVC的影响。结果表明:在空间分布上,由不同空间分辨率遥感影像反演的长汀县FVC总体上均呈现出中间低、四周高的分布特征;在时间上,2022年9月长汀县FVC略高于4月和12月。由Sentinel-2影像反演的10 m分辨率的FVC数据能够更加精细、准确地刻画异质性地表景观的植被覆盖情况,有助于福建省零星水土流失图斑的提取。相较之下,受混合像元影响,由MODIS数据计算的250 m和500 m的FVC数据均值偏低,难以反映不同地类的植被覆盖差异。 展开更多
关键词 长汀县 多源遥感数据 FVC 水土流失
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中国工业废水排放空间分异影响机制研究 被引量：9
6
作者 李亚星 吴升 阎波杰 《环境污染与防治》 CAS CSCD 北大核心 2021年第9期1089-1093,共5页
基于2016年工业废水排放等统计数据,利用地理信息系统空间分析方法研究中国工业废水排放量空间格局,并利用地理探测器探究其影响机制。结果表明:(1)中国工业废水排放量存在较明显的空间内部分异现象,整体呈现“东部高高聚集,西北部低低... 基于2016年工业废水排放等统计数据,利用地理信息系统空间分析方法研究中国工业废水排放量空间格局,并利用地理探测器探究其影响机制。结果表明:(1)中国工业废水排放量存在较明显的空间内部分异现象,整体呈现“东部高高聚集,西北部低低聚集”的空间分布格局。(2)中国工业废水排放空间分异影响依次为生产要素投入水平、工业经济效益、城镇化率、资源消耗水平、工业化水平。影响因子交互过程中存在“弱+弱>强”和“1+1<2”的现象。(3)高工业发展省份及城市依旧处于粗放型经济发展模式,应当采取产业分散转移,在保证经济发展水平稳定的情况下适当降低资源消耗水平。在城镇化进程中,减少原材料消耗,通过严格的生态环境保护政策提高环保意识,最大程度降低污染。 展开更多
关键词 工业废水 空间格局 地理探测器 空间分异
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福建省城市综合联系网络特征演化研究 被引量：1
7
作者 魏婧卉 吴升 《浙江大学学报（理学版）》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期225-235,260,共12页
城市网络已成为一种重要的区域空间组织模式,优化区域空间结构对推动城市高质量发展具有重要意义。首先,以福建省9个设区市为研究对象,基于服务流、信息流、物流和知识流构建了城市综合联系网络,采用社会网络分析等方法,分析了2011,2014... 城市网络已成为一种重要的区域空间组织模式,优化区域空间结构对推动城市高质量发展具有重要意义。首先,以福建省9个设区市为研究对象,基于服务流、信息流、物流和知识流构建了城市综合联系网络,采用社会网络分析等方法,分析了2011,2014,2017,2019年福建省城市综合联系网络的空间格局演化及结构特征演化。结果表明,福建省城市综合联系网络基本形成“福厦双核、沿海一带”的组织模式,“闽西南密、闽东北疏,海陆联系较弱”的空间格局未发生显著变化,不均衡特征明显,但极化特征有所缓解。其次,从福建省“十四五”规划“两极两带三轴”空间开发战略格局的视角分析了城市综合网络特征及其影响因素。结果表明,福州都市圈极化特征较明显,厦、漳、泉都市圈较均衡;沿海城镇发展带联系较强但不均衡,山区绿色发展带联系强度较弱但增长迅速;南部发展轴、北部发展轴、中部发展轴联系强度依次递减;经济发展水平、交通可达性、市场活力、文化相似性、产业互补性是主要影响因素。最后,对“十四五”时期福建省城市综合联系网络特征演化进行了展望。 展开更多
关键词 城市网络 空间结构 协同发展区 福建省“十四五”规划
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采摘机器人的定位和轨迹预测算法研究——基于大数据技术 被引量：1
8
作者 聂恒志 吴升 张璐 《农机化研究》 北大核心 2024年第4期53-57,共5页
建立了采摘机器人运动学模型,并设计了基于深度神经网络和大数据技术的多元信息融合模型,实现了对采摘机器人的定位和轨迹预测。仿真结果表明:模型对采摘机器人的预测精度较高,误差在允许的范围内,对采摘机器人定位和轨迹预测具有一定... 建立了采摘机器人运动学模型,并设计了基于深度神经网络和大数据技术的多元信息融合模型,实现了对采摘机器人的定位和轨迹预测。仿真结果表明:模型对采摘机器人的预测精度较高,误差在允许的范围内,对采摘机器人定位和轨迹预测具有一定参考意义。 展开更多
关键词 采摘机器人 定位 轨迹预测 大数据 神经网络 信息融合
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景观功能评估研究进展 被引量：2
9
作者 李代超 钟淑璇 虞虎 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第16期7401-7415,共15页
景观是由不同土地单元镶嵌而成的异质区域,通过提供粮食安全、物种维持、生计机会、文化娱乐等功能为提高人类福祉做出重要贡献。景观功能评估作为支撑可持续发展的关键工具,旨在评价区域可持续发展潜力进而指导相关决策。为明确景观功... 景观是由不同土地单元镶嵌而成的异质区域,通过提供粮食安全、物种维持、生计机会、文化娱乐等功能为提高人类福祉做出重要贡献。景观功能评估作为支撑可持续发展的关键工具,旨在评价区域可持续发展潜力进而指导相关决策。为明确景观功能评估的内涵、理清整体性景观功能评估的研究框架,依据研究重点将景观功能评估分为感知、生态、特性及绩效四维度,综合评述各维度的评估内涵、评估方法并提出展望。结果表明:①感知维度初步实现从主观判断向数据驱动的转变,但由于受设备、专业技术等制约,数据获取相对困难,质量评估、效果评估或偏好研究相较传统研究发展缓慢;②生态维度涉及范畴已基本建立各自的研究框架、研究方法,但还需建立更精准的评估框架才能为挖掘生态系统演变的时空动态特征、关键驱动因子提供技术支撑;③特性维度能够帮助景观规划者、决策者增加对景观现状、形成及其未来的认知,核心问题为“在考虑人文、历史、审美、生态价值的基础上实现景观分类”;④绩效维度注重景观的可持续发展,正处于研究初期尚欠缺对景观规划管理策略与效益结果之间关联性的探讨。研究认为,景观功能评估呈现出多维度交叉、结合多种理论及方法的发展趋势,整体上对景观的社会历史文化特征关注较少,欠缺多维度交叉的景观功能评估研究框架。未来应从景观特征挖掘、景观功能图谱制作、景观功能评估、景观绩效评估四个方面予以加强,构建面向多尺度、多目标的整体性景观功能评估方法体系,以改善整体性景观功能评估方案制定方面的不足。 展开更多
关键词 景观功能评估 评估维度 展望
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基于增温敏感性指数的城市功能区升温效应空间分异研究 被引量：1
10
作者 杨慧 徐伟铭 +2 位作者 邵尔辉 廖云婷 林馨 《热带地理》 CSCD 北大核心 2024年第3期557-568,共12页
利用福州市三环内的POI数据和Place2vec模型识别城市功能区,并在此基础上分析各功能区的热场等级空间分异特征,借助增强回归树算法(Boosting Regression Tree, BRT)构建功能区增温敏感性指数,对不同功能区在地表升温过程中的敏感性差异... 利用福州市三环内的POI数据和Place2vec模型识别城市功能区,并在此基础上分析各功能区的热场等级空间分异特征,借助增强回归树算法(Boosting Regression Tree, BRT)构建功能区增温敏感性指数,对不同功能区在地表升温过程中的敏感性差异进行定量测度,进而对区域尺度上的城市热环境空间分异机制进行深入探讨。结果表明:1)基于Place2vec模型的城市功能区识别结果具有较高的精度;2)除绿地与广场区外的4类功能区均具有高温现象,其中产业区的热场强度最高;3)各类功能区整体增温敏感性由高至低依次是:产业区、生活服务与住宅区、商业区、公共管理与服务区、绿地与广场区;不同升温阶段的功能区增温敏感性存在差异,在高温梯度下差异显著;地表覆被增温敏感性具有明显的功能区域分异特征。 展开更多
关键词 城市功能区 城市热环境 地表升温 增温敏感性 Place2vec模型 BRT算法 福州市
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数字地形分析方法在大脑皮层形态研究中的应用
11
作者 杨子豪 陈楠 林偲蔚 《上海交通大学学报（医学版）》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期342-349,共8页
目的·为大脑皮层表面形态的表达和定量描述提出一种基于地学的理论方法。方法·从阿尔茨海默病神经成像倡议(Alzheimer′s Disease Neuroimaging Initiative,ADNI)数据库下载85个正常认知(normal cognition,NC)样本和84个阿尔... 目的·为大脑皮层表面形态的表达和定量描述提出一种基于地学的理论方法。方法·从阿尔茨海默病神经成像倡议(Alzheimer′s Disease Neuroimaging Initiative,ADNI)数据库下载85个正常认知(normal cognition,NC)样本和84个阿尔茨海默病(Alzheimer′s disease,AD)样本作为研究对象,使用SPM 12软件包,提取脑磁共振成像(magnetic resonance imaging,MRI)影像的大脑皮层数据。将起伏的大脑皮层影像映射为三维重建后的点云数据,并根据数字地形分析的理论方法,进一步构建大脑数字高程模型(digital elevation model,DEM),实现对大脑皮层形态的数字化表达。引入地学中的粗糙度、起伏度、高程等地形因子指标,用于定量描述大脑皮层的形态特征。以年龄为协变量进行协方差分析;再分别根据性别分组,以NC组与AD组为变量;根据地形因子分组,以左右半脑为变量,进行独立样本t检验,揭示大脑皮层形态的变化规律。结果·大脑皮层粗糙度、起伏度与皮层厚度数值随年龄增长呈线性分布,且AD组与NC组各指标间差异均具有统计学意义(均P<0.05);男性和女性的粗糙度和起伏度指标均表现出AD组大于NC组(均P<0.05),皮层厚度表现出AD组小于NC组(P=0.000),高程则只在女性中具备组间差异(P=0.043);NC组的左半脑粗糙度、起伏度与高程数值均大于右半脑(均P<0.05),AD则只在高程指标中具备组间差异(P=0.000)。结论·地形因子指标能够显著区分AD与NC患者间大脑皮层的差异,并且在以年龄、性别和左右半脑作为变量时,有较好的区分表现,有望为医学量化大脑皮层形态提供辅助手段。 展开更多
关键词 数字地形分析 地形因子 大脑皮层 阿尔茨海默病 皮层厚度
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广东省“十四五”时期细颗粒物污染控制达标路径研究
12
作者 李聪 李代超 +4 位作者 刘雪冰 梁建琴 谢晓苇 许芳年 曾展 《环境污染与防治》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期422-429,共8页
针对广东省细颗粒物(PM_(2.5))污染问题,找到一条实现PM_(2.5)污染控制达标的路径对于广东省各级政府制定相关政策有着重要意义。首先利用广东省各地级市2010—2019年PM_(2.5)和社会经济指标数据构建了PM_(2.5)预测模型,然后面向2025年P... 针对广东省细颗粒物(PM_(2.5))污染问题,找到一条实现PM_(2.5)污染控制达标的路径对于广东省各级政府制定相关政策有着重要意义。首先利用广东省各地级市2010—2019年PM_(2.5)和社会经济指标数据构建了PM_(2.5)预测模型,然后面向2025年PM_(2.5)污染控制达标,利用各地级市2019年的社会经济指标数据构建了顾及城市发展特征的差异化的城市PM_(2.5)污染治理情景,最后使用PM_(2.5)预测模型进行情景预测,从而得到广东省“十四五”时期PM_(2.5)污染控制达标路径。结果显示,到2025年,广东省21个地级市PM_(2.5)年均质量浓度都能达到22μg/m^(3)以下,实现《广东省生态环境保护“十四五”规划》的预期目标。基于达标路径,还提出了“十四五”时期各地级市PM_(2.5)污染治理的政策建议。 展开更多
关键词 细颗粒物 广东省 达标路径 “十四五”
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基于区块链的可信分布式工业数据治理方案 被引量：4
13
作者 黄荣 杨文琴 宋志刚 《浙江大学学报(工学版)》 北大核心 2025年第2期269-277,共9页
针对当前工业系统缺乏统一的产品数据共享服务,限制了用户获取可信的产品追溯信息的问题,基于区块链设计可信分布式工业数据治理方案,实现高效、安全的产品数据共享与治理.产品数据生成者将数据提交到区块链系统之前,在离链状态下对产... 针对当前工业系统缺乏统一的产品数据共享服务,限制了用户获取可信的产品追溯信息的问题,基于区块链设计可信分布式工业数据治理方案,实现高效、安全的产品数据共享与治理.产品数据生成者将数据提交到区块链系统之前,在离链状态下对产品数据进行压缩和加密.为了在离链过程中使产品数据可用,系统通过2种类型的区块链交易(生成者交易和数据交易)支持离链/链上数据访问.提供混合访问控制机制用于加密产品数据,将秘密密钥仅提供给经过授权的数据用户.该方案能够有效地保护产品数据的隐私性,提供细粒度的访问控制,能够对产品数据生成的全流程进行溯源.系统性能的测试结果表明,在secp256k1椭圆曲线上(提供128 bit安全性),密钥生成阶段的计算和通信开销不高于81.592 ms和2.83 kB,数据提交阶段不高于50.251 ms和3.59 kB,数据更新时间不超过251.596 ms,数据读取时间不高于311.104 ms.与同类方案的性能比较结果证实了该方案的高效性. 展开更多
关键词 区块链 数据可信治理 隐私保护 细粒度访问控制 全流程溯源
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顾及绿视率的街道可步行性评价 被引量：1
14
作者 唐丽玉 黄子晴 苏宏霖 《西部人居环境学刊》 北大核心 2025年第1期58-64,共7页
城市绿地具有生态、景观和社会等多种服务功能,是健康城市环境的关键因素。街道绿地影响着步行环境的质量,是衡量步行舒适性的重要指标。绿视率为从人本视角量化绿化环境的描述因子。针对当前可步行性评价较少考虑步行环境这一问题,在... 城市绿地具有生态、景观和社会等多种服务功能,是健康城市环境的关键因素。街道绿地影响着步行环境的质量,是衡量步行舒适性的重要指标。绿视率为从人本视角量化绿化环境的描述因子。针对当前可步行性评价较少考虑步行环境这一问题,在步行指数评价方法的基础上,基于路网、兴趣点、百度街景等大数据,以步行指数表征街道功能,以绿视率表征街道环境,对街道可步行性进行综合评价。以福州市中心城区进行实例研究,对比综合评价方法与步行指数评价方法,探讨其与人口活动数量的关系,并探索街道可步行性的影响因素。结果表明:福州市中心城区内的街道可步行性平均得分为58,街道可步行性较好,其中支路、住宅类街道的可步行性最高;整体上,综合评价方法与人口活动数量的正相关系数为0.313,较步行指数评价方法提高0.018;不同交通等级的街道绿化环境对可步行性有不同的影响,支路的绿视率水平与可步行性存在显著的正相关关系(r=0.135)。 展开更多
关键词 绿视率 可步行性 街景 街道绿地 步行指数
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健康与病态叶片面积测算装置研制及教学实验设计
15
作者 孙磊 蓝文静 +3 位作者 许章华 袁现茂 詹俊杰 朱苡萱 《实验室研究与探索》 北大核心 2025年第2期15-18,41,共5页
针对当前难以在多种因素干扰下准确测出不同状态植物叶片面积的问题,研制一种可测算植物健康与病态叶片面积的装置。该装置由叶片面积信息采集系统和叶片面积计算终端系统组成。通过获取健康与病态植物叶照片,利用叠加分析、亮度检验等... 针对当前难以在多种因素干扰下准确测出不同状态植物叶片面积的问题,研制一种可测算植物健康与病态叶片面积的装置。该装置由叶片面积信息采集系统和叶片面积计算终端系统组成。通过获取健康与病态植物叶照片,利用叠加分析、亮度检验等技术实时测算叶片面积。以毛竹叶片为测算对象,并设计对照实验。结果表明,该装置适用于室内外多种复杂光照拍摄环境下植物健康与病态叶片面积的测算,可在植物叶生理参数的相关教学实验中推广应用。 展开更多
关键词 健康与病态叶 叶片面积测算 装置研制 图像采集与处理 教学实验设计
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基于生态系统服务簇的珠江源区生态功能分区 被引量：1
16
作者 吴福荣 税伟 +4 位作者 马永强 巫殷攀 郭梦洁 杨春宇 王子凡 《水生态学杂志》 北大核心 2025年第1期177-188,共12页
识别生态系统服务簇,进行珠江源生态功能分区,为珠江源区土地利用格局优化、生物多样性保护、生态修复以及土地资源精准管控提供理论指导与技术支撑。研究基于InVEST模型和食物供给模型对珠江源区2010—2020年的生境质量、土壤保持、水... 识别生态系统服务簇,进行珠江源生态功能分区,为珠江源区土地利用格局优化、生物多样性保护、生态修复以及土地资源精准管控提供理论指导与技术支撑。研究基于InVEST模型和食物供给模型对珠江源区2010—2020年的生境质量、土壤保持、水源供给、碳储量和食物供给5项重要生态系统服务进行评估,运用Python平台实现轮廓系数算法并确定最佳聚类数,通过SPSS软件进行K-means聚类分析识别生态系统服务簇,并基于XGBoost机器学习算法,结合SHAP模型解释法探讨了生态系统服务簇的影响因素。结果表明:(1)珠江源区自然生态系统服务功能总体上呈现退化趋势。生境质量、碳储量和水源供给高值区占据珠江源区大多数地区,土壤保持呈现南北两侧高于中部的空间格局,食物供给与土地利用分布较为一致。(2)生态保育区乡镇数占比不断上升,主要分布在珠江源区北部和东南部的山地丘陵;城镇发展区乡镇数占比保持不变,位于珠江源区中部麒麟区;供给服务区乡镇数占比变化不大,分布在珠江源区中部和西南部平原。(3)坡度、生产总值和人为影响指数对生态系统服务簇的形成有着较为重要的影响,自然环境因素仍是生态系统服务的决定性因素。 展开更多
关键词 生态系统服务簇 InVEST模型 K-means聚类分析 生态功能分区 珠江源区
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基于优选多源遥感特征和双分支卷积神经网络的茶园提取方法 被引量：1
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作者 林欣怡 汪小钦 +6 位作者 李蒙蒙 金时来 龙江 冯晓敏 吴瑞姣 林敬兰 李琳 《农业机械学报》 北大核心 2025年第6期446-456,共11页
准确的茶园分布信息可以为土地利用规划、种植布局优化提供科学的决策支撑,有助于推动茶产业可持续发展。本文基于GF-2 PMS影像的RGB波段,Sentinel-2光学影像计算的NDVI,Sentinel-1时序SAR数据构建的物候特征(包括茶树生长幅度(Growth a... 准确的茶园分布信息可以为土地利用规划、种植布局优化提供科学的决策支撑,有助于推动茶产业可持续发展。本文基于GF-2 PMS影像的RGB波段,Sentinel-2光学影像计算的NDVI,Sentinel-1时序SAR数据构建的物候特征(包括茶树生长幅度(Growth amplitude,GA)和生长期长度(Growth length,GL)),以及GF-7立体像对影像计算的坡向、坡度、曲率,构建了茶园多模态遥感特征,并通过随机森林特征优选出最佳组合。利用双分支网络联合学习策略,以AMLNet(Attentional multiscale lightweight encoder-decoder network)为第1分支,Vanilla AMLNet为第2分支,构建耦合多模态信息的双分支网络模型MIPBNet(Multi-modal information parallel branch network);利用特征融合模块(Dual-branch feature fusion block,DBFF)在解码器末端进行特征级融合;利用复合损失函数进行优化训练。研究结果表明:NDVI+GA+坡向+坡度组合最能提高茶园分类精度。基于RGB数据依次加入NDVI、GA、坡向、坡度的组合方案,实验结果表明,融合多模态特征后,茶园提取结果漏提和误提现象明显减少,总体精度提升3.11个百分点。与典型的语义分割模型UNet、UNeXt、Segformer相比,MIPBNet的单分支AMLNet获得了更优的茶园提取结果。 展开更多
关键词 茶园提取 多源遥感 深度学习 语义分割 多模态 双分支卷积神经网络
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闽江流域总磷污染关键源区识别及最佳管理措施评估
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作者 周前 陈芸芝 汪小钦 《环境科学与技术》 北大核心 2025年第8期179-188,共10页
为了更有效地治理闽江流域的非点源磷污染,文章运用土壤水分评估工具(SWAT)对闽江流域的总磷(TP)负荷进行了模拟,分析了2019-2022年的闽江流域TP污染的时空分布特征,识别出TP负荷的关键源区,评估了不同最佳管理措施方案对流域TP输出的... 为了更有效地治理闽江流域的非点源磷污染,文章运用土壤水分评估工具(SWAT)对闽江流域的总磷(TP)负荷进行了模拟,分析了2019-2022年的闽江流域TP污染的时空分布特征,识别出TP负荷的关键源区,评估了不同最佳管理措施方案对流域TP输出的控制效果。结果表明:(1)2019-2022年间流域TP负荷平均为3531.6 t,年内TP负荷主要集中在丰水期(5-7月),占全年负荷的63%,空间上呈现上游高、中下游低的特征。(2)关键源区主要集中在上游的南浦溪、崇阳溪、松溪和富屯溪等小流域,关键源区面积仅占流域总面积的17.8%,但TP负荷量却占流域总量的36.7%。(3)10 m植被缓冲带是效果最佳的单一措施,年均削减率达到36.28%,且综合措施取得的效果要优于单一措施。 展开更多
关键词 闽江流域 SWAT模型 关键源区 总磷 最佳管理措施
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碳中和视角下基于主体功能区分类约束的国土空间分区优化模拟——以福建省为例 被引量：21
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作者 李代超 卢嘉奇 +3 位作者 谢晓苇 虞虎 李元 吴升 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第24期10111-10126,共16页
在推进新时代生态文明建设、确保区域社会经济绿色发展并如期实现碳达峰碳中和目标的发展导向下,基于主体功能区分类约束开展以低碳发展为牵引的多情景国土空间优化模拟研究具有重要意义。以国家生态文明试验区福建省为研究区,设定自然... 在推进新时代生态文明建设、确保区域社会经济绿色发展并如期实现碳达峰碳中和目标的发展导向下,基于主体功能区分类约束开展以低碳发展为牵引的多情景国土空间优化模拟研究具有重要意义。以国家生态文明试验区福建省为研究区,设定自然发展和低碳发展两种不同情景,针对不同类别主体功能区,设置差异化的碳排放量、经济效益和生态效益约束目标,在对用地需求进行预测的基础上,基于PLUS模型开展多情景下的国土空间分区优化模拟。结果表明:(1)从用地规模和数量结构来看,低碳发展情景下的功能区用地结构更加符合低碳经济发展的要求,该情景在减缓碳源地增加速度的同时,能够降低碳汇地的减少速度,在保障区域经济发展用地需求的同时减少碳排放并降低生态环境影响;(2)从用地布局来看,虽然不同情景下的用地结构存在一定差异,但从空间分布特征来看,各地类的变化规律基本与历史趋势基本相同,其中碳源地主要分布在临近海岸线处海拔较低、地势平缓易开发的一侧,碳汇地主要集中在内陆区域海拔相对较高且地况较复杂的区域;(3)从三类典型区域空间演变模式来看,农业生产区和生态保护区的变化较小,城镇建设区变化较为明显,城镇建设区和农业生产区主要功能用地分布较为集中且聚合度较高,生态保护区主要功能用地较为分散且一般呈破碎状。在不同发展情景下,国土空间格局中的碳源地不断扩张、碳汇地空间逐步受到挤压,应进一步发掘存量用地的潜力,推动土地资源的高效利用。 展开更多
关键词 低碳发展 主体功能区 MOP模型 PLUS模型 多情景优化模拟
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闽江流域不同土地利用情景下的径流响应研究 被引量：18
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作者 王钰双 陈芸芝 +1 位作者 卢文芳 田扬 《水土保持学报》 CSCD 北大核心 2020年第6期30-36,共7页
通过构建适用于闽江流域的SWAT分布式水文模型,结合情景设置法,分别模拟研究区内不同土地利用情景下的径流过程,以定量分析土地利用变化对流域径流影响。结果表明:(1)经过参数率定的SWAT模型,率定期和验证期的评价指标R 2>0.9,NSE>... 通过构建适用于闽江流域的SWAT分布式水文模型,结合情景设置法,分别模拟研究区内不同土地利用情景下的径流过程,以定量分析土地利用变化对流域径流影响。结果表明:(1)经过参数率定的SWAT模型,率定期和验证期的评价指标R 2>0.9,NSE>0.8,|PBIAS|<10%,符合模型径流模拟要求,在闽江流域具有良好的适用性;(2)相比闽江流域现状土地利用情景,耕地储备、建设开发情景下流域年均径流量分别增加12.41%,22.89%;植被恢复、分区调控情景下流域年均径流量减少4.09%,1.61%,林地和草地类型能有效减缓地表径流,减小径流年际变化量,而耕地、建设用地类型产流作用明显;(3)结合涵养指数值及丰、枯水期月均径流模拟结果分析,研究流域内林地和草地类型涵养水源、调节径流功能显著,耕地和建设用地类型径流调节能力较差,但前者水源涵养能力相对优于后者;(4)以“闽西北区合理开发耕地,保护森林,闽东北区推广坡度工业”为依据设置的分区调控情景,既能有效减缓与调节流域径流,又能保证区域粮食产量与促进经济发展,实现生态效益与经济效益统一,为闽江流域科学高效、可持续的土地利用规划提供参考。 展开更多
关键词 SWAT模型 土地利用变化 径流模拟 闽江流域
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