新疆策勒不同类型流动和半流动沙丘运移规律 被引量：9

1

作者 毛东雷 雷加强 +3 位作者 周杰 薛杰 王翠 再努拉.热和木吐拉 《水土保持研究》 CSCD 北大核心 2016年第3期278-282,共5页

通过对新疆策勒流动沙丘地、半流动沙丘地、砾质戈壁不同类型流动沙丘进行观测,研究了不同下垫面不同类型流动沙丘年运移速度、方向及其规律,为沙丘运移规律及保护绿洲生态安全提供理论依据。结果表明：沙漠—绿洲过渡带流动和半流动沙... 通过对新疆策勒流动沙丘地、半流动沙丘地、砾质戈壁不同类型流动沙丘进行观测,研究了不同下垫面不同类型流动沙丘年运移速度、方向及其规律,为沙丘运移规律及保护绿洲生态安全提供理论依据。结果表明：沙漠—绿洲过渡带流动和半流动沙丘年平均前移距离为4.76-12.92m,半流动沙丘比流动沙丘前移速度明显减小,沙丘移动方向为东南东（99.82°—115.48°）。砾质戈壁2 m高新月形流动沙丘年移动距离为9.37 m,年移动方向为东南东（105.1°）。0.9m高盾状沙丘年运移距离19.15m,移动方向为东南东（93.77°）,流动沙丘移动方向与年合成输沙势方向东南东（108°）基本一致,沙丘高度与运移速度呈二次函数反比关系。如果不采取有效的防沙措施,流动沙丘将会对策勒绿洲产生潜在的入侵威胁。 展开更多

关键词 流动沙丘 半流动沙丘 运移规律 策勒

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新疆策勒绿洲-沙漠过渡带灌丛沙堆与回涡沙丘的粒度分布特性 被引量：16

2

作者 毛东雷 吴云霞 +1 位作者 蔡富艳 王雪梅 《泥沙研究》 CSCD 北大核心 2019年第2期48-54,共7页

植被和地形会对地表风沙沉积物粒度特征产生重要影响,通过对策勒绿洲-沙漠过渡带灌丛沙堆及回涡沙丘不同地貌部位地表沙物质的粒度分析,探讨不同类型植被对灌丛沙堆及回涡沙丘不同地貌部位表面风沙粒度特征的影响,为采取合理的防沙固沙... 植被和地形会对地表风沙沉积物粒度特征产生重要影响,通过对策勒绿洲-沙漠过渡带灌丛沙堆及回涡沙丘不同地貌部位地表沙物质的粒度分析,探讨不同类型植被对灌丛沙堆及回涡沙丘不同地貌部位表面风沙粒度特征的影响,为采取合理的防沙固沙措施提供理论依据。结果表明:灌丛沙堆表面风沙物质平均粒径从迎风坡底经迎风坡中部到顶部逐渐变细,又从灌丛沙堆顶部至背风坡中部、背风坡底、侧翼逐渐变粗。从迎风坡底至顶部,表面沙分选性逐渐变差,从顶部到侧翼分选性逐渐变好。在灌丛沙堆与上风向回涡沙丘表面,自灌丛沙堆迎风坡坡底至灌丛沙堆侧翼,沙颗粒平均粒径呈现先变细后变粗的趋势,回涡沙丘表面沙颗粒平均粒径最粗,沙粒属于中等-较好分选性,灌丛沙堆顶部、灌丛沙堆背风坡、灌丛沙堆侧翼表面沙颗粒的分选性稍差于其余7个地貌部位。 展开更多

关键词 风沙沉积物 粒度特征 灌丛沙堆 回涡沙丘 绿洲-沙漠过渡带 策勒

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基于地理加权回归模型的绿洲土壤表层有机质含量高光谱估算 被引量：2

3

作者 艾孜提艾力·克依木 李新国 +1 位作者 赵慧 麦麦提吐尔逊·艾则孜 《新疆农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2022年第1期223-230,共8页

【目的】研究利用高光谱数据估算土壤表层有机质含量,为绿洲区大范围,快速,低成本,监测土壤表层有机质含量提供技术参考。【方法】以新疆博斯腾湖湖滨绿洲为研究区,采用地理加权回归模型,优选高光谱数据与土壤有机质含量的特征波段,构... 【目的】研究利用高光谱数据估算土壤表层有机质含量,为绿洲区大范围,快速,低成本,监测土壤表层有机质含量提供技术参考。【方法】以新疆博斯腾湖湖滨绿洲为研究区,采用地理加权回归模型,优选高光谱数据与土壤有机质含量的特征波段,构建研究区表层土壤有机质含量的高光谱估算模型。【结果】研究区表层土壤有机质含量变化不大,变化系数为55%,最小值为2.37 g/kg,最大值为51.47 g/kg,平均值为21.20 g/kg。土壤有机质特征波段主要集中在645~1958 nm,其中1/R二阶的相关系数值最大为0.73,且在P=0.05水平下,通过显著性检验的波段数为83。构建的地理加权回归模型中,二维土壤指数1/R RSI建模效果最优,建模集R^(2)=0.91,RMSE=2.56,验证集R^(2)=0.95,RMSE=1.10。【结论】利用地理加权回归模型估算土壤有机质估算,建模效果可以达到一定的精度要求。 展开更多

关键词 土壤有机质 地理加权回归模型 光谱矩阵系数图 光谱变换 湖滨绿洲

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2000~2019年山西省植被覆盖度时空变化特征及地形因素分析 被引量：1

4

作者 赵昕 武胜利 贺清智 《甘肃农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期240-249,共10页

【目的】探究山西省植被覆盖度时空变化特征以及地形因子对植被覆盖度的影响,为该地区态环境建设和保护提供依据。【方法】利用年度NDVI数据、DEM影像,运用像元二分模型法、一元线性回归模型并结合空间叠加分析,研究了2000~2019年山西... 【目的】探究山西省植被覆盖度时空变化特征以及地形因子对植被覆盖度的影响,为该地区态环境建设和保护提供依据。【方法】利用年度NDVI数据、DEM影像,运用像元二分模型法、一元线性回归模型并结合空间叠加分析,研究了2000~2019年山西省植被覆盖度在时间和空间上的动态变化及其与地形因子的关系。【结果】山西省植被覆盖度在空间分布上表现出自西北向东南呈现出由低到高再到低的趋势,其中植被覆盖度分布面积较高的有阳泉市、长治市和晋城市等,且2000~2019年植被覆盖度改善的面积要大于退化的面积;2000~2019年山西省植被覆盖度整体呈现上升趋势,增长速率为每年0.196%,由低覆盖、中低覆盖和中覆盖向中高覆盖和高覆盖转变;从地形因素来看,植被覆盖度受坡向的影响较小,但受坡度和高程的影响较大,随着坡度和高程的增加,植被覆盖度呈上升趋势。【结论】2000~2019年植被覆盖度整体表现增加的趋势,植被改善较好。植被覆盖度变化在坡度、高程地形条件下差异显著,在坡向地形条件下差异不明显。 展开更多

关键词 植被覆盖度 时空变化 地形因素 山西省

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海拔梯度对两河源自然保护区草地群落组成及多样性影响 被引量：1

5

作者 贺清智 叶茂 +2 位作者 潘晓婷 曹攀琦 殷锡凯 《甘肃农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期264-273,共10页

【目的】为探讨随海拔增加,草地群落的数量特征如何变化以及物种多样性指数受海拔的影响程度。【方法】对两河源自然保护区海拔1500~2500 m的区域运用Margalef指数、Simpson指数、Shannon-Wiener指数和Alatalo指数进行分析。【结果】两... 【目的】为探讨随海拔增加,草地群落的数量特征如何变化以及物种多样性指数受海拔的影响程度。【方法】对两河源自然保护区海拔1500~2500 m的区域运用Margalef指数、Simpson指数、Shannon-Wiener指数和Alatalo指数进行分析。【结果】两河源自然保护区共有草类植物123种,隶属于43科101属,冰草(Agropyron cristatum)、蒲公英(Taraxacum mongolicum)和草原老鹳草(Geranium pratense)是本区域的优势种。草地植物的数量结构随海拔梯度的增加表现为先下降后升高再下降再升高趋势,海拔梯度与多样性各指数均表现为极显著相关(P<0.01),其中Margalef指数、Simpson指数、Shannon-Wiener指数均表现为随海拔升高而增加,但Alatalo指数随海拔升高而降低。【结论】随海拔梯度升高,草地群落数量结构及特征呈波动趋势且海拔梯度变化对群落多样性影响较大,其中菊科、茜草科、蔷薇科、紫草科草类植物宜作为生态恢复与草地重建的首选种。 展开更多

关键词 草地 物种多样性 海拔梯度 两河源自然保护区

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湖滨绿洲土壤有机碳含量的支持向量机估算模型

6

作者 杨吉祥 李新国 《新疆农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期1477-1486,共10页

【目的】利用高光谱数据快速估算土壤有机碳含量,为干旱区湖滨绿洲合理开发土地资源提供科学依据。【方法】以新疆博斯腾湖北岸湖滨绿洲为研究区,将实测的土壤有机碳含量数据与高光谱数据相结合,对原始光谱进行SG平滑(SavitzkyGolay smo... 【目的】利用高光谱数据快速估算土壤有机碳含量,为干旱区湖滨绿洲合理开发土地资源提供科学依据。【方法】以新疆博斯腾湖北岸湖滨绿洲为研究区,将实测的土壤有机碳含量数据与高光谱数据相结合,对原始光谱进行SG平滑(SavitzkyGolay smoothing,SG)、连续统去除(Continuum Removal,CR)、连续小波变换(Continuous Wavelet Transform,CWT)预处理,采用连续投影算法(Successive Projections Algorithm,SPA)筛选特征波段;应用支持向量机(Support Vector Machines,SVM)模型估算土壤有机碳含量。【结果】(1)研究区土壤有机碳含量为0.69~50.32 g/kg,平均值为14.15 g/kg,标准差为9.51 g/kg,呈中等变异性,变异系数为67.20%。(2)土壤原始光谱反射率在350~750 nm,光谱反射率呈上升趋势,在750~2150 nm,光谱反射率呈相对平稳趋势,在2150~2500 nm,光谱反射率逐渐下降;连续小波变换对土壤原始光谱预处理后随着分解尺度的增加,光谱局部特征明显,吸收峰和反射峰越来越平滑;采用连续投影算法筛选的光谱特征波段集中于350~952 nm、1007~1742 nm、2082~2381 nm,且特征波段仅占可见光-近红外光谱波段的0.30%。(3)连续小波变换结合连续投影算法构建的SVM模型,其训练集和验证集分别R^(2)=0.76,RMSE=4.78和R^(2)=0.94,RMSE=3.30,RPD=2.50。【结论】CWT-SPA-SVM可有效估算研究区土壤有机碳含量。 展开更多

关键词 土壤有机碳含量 连续小波变换 连续投影算法 支持向量机模型 高光谱数据

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基于VOR模型的阿尔泰山林区森林生态系统健康评价 被引量：12

7

作者 周泉 叶茂 赵凡凡 《甘肃农业大学学报》 CAS CSCD 2021年第3期137-148,共12页

【目的】在了解基本情况的基础上,2019年在阿尔泰山林区选取了185个样地,记录样地信息及其中乔木的情况,对阿尔泰山林地进行健康评价.【方法】将阿尔泰山林地分为阿勒泰林地、布尔津林地、福海林地、富蕴林地、哈巴河林地、两河源林地... 【目的】在了解基本情况的基础上,2019年在阿尔泰山林区选取了185个样地,记录样地信息及其中乔木的情况,对阿尔泰山林地进行健康评价.【方法】将阿尔泰山林地分为阿勒泰林地、布尔津林地、福海林地、富蕴林地、哈巴河林地、两河源林地和青河林地7个部分.运用VOR综合指数模型从不同角度对阿尔泰山林地健康状况进行评价,并运用单因素方差分析和指数多重比较分析了不同林地的健康状况的差异性.【结果】样地综合平均值为0.78,属于健康级别;所有样点中不健康和亚健康样地占38.4%,健康和优质健康样地占61.6%,阿尔泰山林地总体质量有待提高;在7个林场中,哈巴河林区林地生态系统处于不健康状态;阿勒泰、布尔津和青河林地生态系统存在由健康状态向非健康状态转化的危险;阿尔泰山不同林区生态系统健康以及各项指标随海拔变化不明显.【结论】对7个林区林地生态系统健康等级排序依次为:两河源林区、阿勒泰林区、富蕴林区、福海林区、布尔津林区、青河林区、哈巴河林区;阿尔泰山林场整体属于健康等级,但各个林区有很大差异;根据评价结果应对哈巴河林区进行林地修复,对阿勒泰、布尔津和青河林地进行重点关注;海拔对阿尔泰山不同林区生态系统健康以及各项指标的影响不大. 展开更多

关键词 林地生态系统 健康评价 VOR综合指数模型 阿尔泰山

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博斯腾湖西岸湖滨绿洲土壤剖面盐分含量随季节的变化特征 被引量：4

8

作者 赵慧 李新国 +1 位作者 毛东雷 麦麦提吐尔逊·艾则孜 《甘肃农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第6期155-162,共8页

【目的】探讨绿洲土壤剖面盐分特征及土壤剖面盐分含量随季节变化的关系.为土壤开发利用和土壤盐渍化防治提供理论研究基础.【方法】以博斯腾湖西岸湖滨绿洲为研究区,采用地统计学方法和冗余分析方法,探讨研究区土壤盐分含量的季节变化... 【目的】探讨绿洲土壤剖面盐分特征及土壤剖面盐分含量随季节变化的关系.为土壤开发利用和土壤盐渍化防治提供理论研究基础.【方法】以博斯腾湖西岸湖滨绿洲为研究区,采用地统计学方法和冗余分析方法,探讨研究区土壤盐分含量的季节变化特征.【结果】夏季的土壤盐分含量为3.02 g/kg,比春季、秋季的土壤盐分含量分别高199.01%、143.55%;春季、夏季的土壤盐分含量的变异系数随着土壤剖面深度的增加,变异系数分别增加3.11%、5.91%,而秋季的土壤盐分含量的变异系数则相反,变化幅度较大,变异系数减少21.77%;Na++K+分别占春季、夏季、秋季的主要土壤盐分离子总量的45.10%、44.80%、44.70%,是研究区的主要土壤盐分离子;春季、夏季、秋季的土壤盐分结构性因子分别为99.97%、98.39%、77.37%,均大于75.00%,表现为强空间相关性.【结论】研究区土壤盐分在春季、夏季、秋季均呈表聚型,且夏季的土壤盐分含量高于春季、秋季的土壤盐分含量;春季、夏季、秋季的土壤盐分含量与主要土壤盐分离子Na++K+、Cl-、Mg 2+呈极显著正相关(P<0.01);春季、夏季、秋季的土壤盐分含量高值区主要集中在研究区中部东北部. 展开更多

关键词 土壤盐分特征 季节变化 土壤剖面 冗余分析 湖滨绿洲

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基于分数阶微分的博斯腾湖湖滨绿洲土壤电导率高光谱估算 被引量：5

9

作者 赵慧 李新国 +2 位作者 靳万贵 麦麦提吐尔逊·艾则孜 牛芳鹏 《甘肃农业大学学报》 CAS CSCD 2021年第1期118-125,共8页

【目的】探讨分数阶微分在高光谱估算湖滨带绿洲土壤电导率的可行性,实现土壤盐分的高精度监测.【方法】以博斯腾湖湖滨绿洲为研究区,引入分数阶微分对土壤高光谱反射率进行0~2阶微分处理,利用相关性检验和连续投影算法优选特征波段,构... 【目的】探讨分数阶微分在高光谱估算湖滨带绿洲土壤电导率的可行性,实现土壤盐分的高精度监测.【方法】以博斯腾湖湖滨绿洲为研究区,引入分数阶微分对土壤高光谱反射率进行0~2阶微分处理,利用相关性检验和连续投影算法优选特征波段,构建土壤电导率的全波段和特征波段,以及利用连续投影算法优选的全波段和特征波段的4种偏最小二乘回归模型,依据决定系数、均方根误差优选土壤电导率的最佳估算模型.【结果】通过P=0.01显著性检验的特征波段,随着阶数的增加,土壤电导率的特征波段数从725增加至776再减少至498;相关系数值随着阶数的增加从0.48至0.68再减少至0.59.0~0.6阶的相关系数绝对值最大值对应的特征波段分布在581~744 nm,0.8阶~2阶相关系数绝对值最大值对应的波段分布在近红外波段.利用连续投影算法筛选土壤电导率的全波段,其1.4阶微分的波段数量最多,达到6个;利用连续投影算法筛选土壤电导率的特征波段,其2阶微分的波段数量最多,达到3个.连续投影算筛选全波段的偏最小二乘回归模型为土壤电导率的最优模型,分数阶为1.6阶,波段分布在近红外波段,R_(C)^(2)=0.64,RMSE C=3.06,R_(V)^(2)=0.83,RMSE V=2.86.【结论】基于分数阶微分的高光谱估算模型具有较好的稳定性,模型估算的预测能力较好,可以为湖滨带绿洲土壤高光谱估算土壤电导率含量提供方法支持. 展开更多

关键词 土壤电导率 分数阶微分 连续投影算法 全波段 近红外光谱反演

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青河林区草地生态系统健康评价 被引量：4

10

作者 张凯丽 叶茂 +2 位作者 殷锡凯 郭建兴 赵凡凡 《甘肃农业大学学报》 CAS CSCD 2022年第2期182-188,共7页

【目的】深入了解青河林区草地生态系统的健康状况,有利于林区草地生态系统的健康持续发展。【方法】以新疆阿尔泰山青河林区草地为研究对象,选用VOR模型对其草地生态系统健康状况进行评价与分析。【结果】不同物候对草地生态系统产生影... 【目的】深入了解青河林区草地生态系统的健康状况,有利于林区草地生态系统的健康持续发展。【方法】以新疆阿尔泰山青河林区草地为研究对象,选用VOR模型对其草地生态系统健康状况进行评价与分析。【结果】不同物候对草地生态系统产生影响,6月份草地生态系统健康及各指标均高于9月份;除腊斯特外,东布哈林、奇巴哈勒盖和天保办的草地生态系统处于健康状态(VOR>0.75);受光照和人类活动的影响,森林草原处于亚健康状况(VOR<0.75),森林草甸和亚高山草甸处于健康状况;青河林区草地生态系统健康以及各项指标随海拔变化不明显。【结论】青河林区草地生态系统结构较稳定,整体上达到健康水平(VOR>0.75)。 展开更多

关键词 草地生态系统 健康评价 VOR 青河

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基于多角度卫星遥感的胡杨林结构参数获取 被引量：2

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作者 杨雪峰 木尼热·买买提 《林业科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第9期34-44,共11页

【目的】基于多角度卫星遥感(MISR)和无人机(UAV)摄影测量技术,采用简单几何光学模型(SGM)和广义简约梯度(GRG)优化方法,反演获取塔里木河下游胡杨林主要结构参数(树高、冠幅、林分密度和覆盖度)。【方法】以塔里木河下游典型河岸林为... 【目的】基于多角度卫星遥感(MISR)和无人机(UAV)摄影测量技术,采用简单几何光学模型(SGM)和广义简约梯度(GRG)优化方法,反演获取塔里木河下游胡杨林主要结构参数(树高、冠幅、林分密度和覆盖度)。【方法】以塔里木河下游典型河岸林为研究对象,基于野外调查、UAV倾斜摄影测量和MISR数据,构建训练集,采用SGM对场景反射进行分解模拟,获取Walthall背景反射模型参数,评价参数敏感性,建立参数回归方程,运用GRG优化算法反演得到测试集结构参数,利用无人机测量数据进行精度验证和评价。【结果】从UAV倾斜摄影测量数据中提取的树高、冠幅、林分密度数据与实测数据相比,UAV获取的树高、冠幅、林分密度与实测数据的R^(2)分别为0.90、0.84、0.94,均方根误差(RMSE)分别为0.45 m、0.68 m、4.25株·hm^(-2)。SGM对训练集样地红光模拟反射值与卫星观测反射值的R^(2)最大值为0.99、最小值为0.72、平均值为0.92;反演获取的训练样地树高和覆盖度与参考值相比,覆盖度R^(2)达0.99,RMSE为0.73%,树高R^(2)为0.66,RMSE为0.61 m。对反演获取的Walthall模型参数进行敏感性分析发现,c_(1)对覆盖度和树高影响最大,其次是c_(4),c_(2)和c_(3)影响最小,c_(1)~c_(4)对林分密度变化影响很小。建立AN多光谱反射率和AMBRALS模型fiso、fvol、fgeo系数与c_(1)~c_(4)的多元线性回归方程,预测训练集样地c_(1)~c_(4)参数值与反演值相比,调整R^(2)分别为0.78、0.98、0.59和0.75。MISR反演获取的胡杨覆盖度、树高、密度和冠幅与无人机数据在275 m^(2)尺度上相比,线性模型R^(2)分别为0.54、0.47、0.41和0.24,RMSE分别为3%、0.76 m、112株和0.64 m;平均相对误差(MRE)分别为24.7%、8.9%、22.5%和10%;使用幂函数模型时,覆盖度、树高、林分密度、冠幅的R^(2)分别为0.80、0.53、0.55和0.30,RMSE分别为1%、0.4 m、33株和0.32 m,MRE分别为10%、5%、6%和6%。【结论】无人机获取的胡杨林结构数据可代替地面调查数据,作为SGM的定标参数以及最终精度验证;SGM能较好模拟MISR观测样地的各向异性反射特征;SGM反演获取的Walthall背景反射模型参数精度以及由此建立的参数回归方程精度对最终结构参数反演结果存在较大影响。多角度卫星遥感和无人机摄影测量技术结合可在区域尺度上获取较为准确的森林结构信息。 展开更多

关键词 森林结构参数 胡杨 多角度卫星遥感 简单几何光学模型

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