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PBL模式的地理信息科学专业C++程序设计实验教学探索 被引量:3
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作者 杜莹 武玉国 韦原原 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2024年第9期148-154,共7页
为提高地理信息科学专业C++程序设计课程的教学质量,培养学生的自主学习能力和实践动手能力,针对传统课后小练习针对性强而连贯性弱、知识体系不完整的问题,将基于项目的学习(Project-Based Learning,PBL)模式引入实验教学环节,设计了... 为提高地理信息科学专业C++程序设计课程的教学质量,培养学生的自主学习能力和实践动手能力,针对传统课后小练习针对性强而连贯性弱、知识体系不完整的问题,将基于项目的学习(Project-Based Learning,PBL)模式引入实验教学环节,设计了一套以地图绘制为主线的完整实验教学项目,采用滚雪球的方式逐步递增知识点,分阶段完成各项子任务。阐述了PBL模式的基本特点、实验教学项目设计原则、具体实施方案及近3年教学探索成效。实践表明,将PBL模式引入C++程序设计教学,可有效提高学生学习的积极性,激发学生的科研热情,教学效果明显,也可为下一步专业课程的学习提供有序衔接。 展开更多
关键词 基于项目的学习 地理信息科学专业 C++程序设计 实验教学
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近18年来郑州市“三生空间”综合利用评价分析
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作者 高莎 张静静 《生态科学》 CSCD 北大核心 2024年第3期81-87,共7页
国土空间是一个国家或者某个地区社会经济发展建设的基础资源,是人类社会与经济发展的载体、基础与依托。基于土地利用、社会经济、生态环境等数据,借助ArcGIS、SPSS等软件操作平台,运用土地利用信息图谱分析法、熵值法,对郑州市“三生... 国土空间是一个国家或者某个地区社会经济发展建设的基础资源,是人类社会与经济发展的载体、基础与依托。基于土地利用、社会经济、生态环境等数据,借助ArcGIS、SPSS等软件操作平台,运用土地利用信息图谱分析法、熵值法,对郑州市“三生空间”进行综合评价分析,为郑州市“三生空间”的合理利用与规划建设提供理论依据。结果表明:(1)郑州市生产空间面积占比最大,其次为生活空间、生态空间。2010-2017年间生产空间面积呈缩减趋势,面积占比减少8.13%,生活空间与生态空间面积呈扩张趋势,面积占比分别增加5.21%、2.92%。(2)研究时段内“三生空间”面积转移量较大,共达2391.06 km^(2),占郑州市总面积的31.65%。从空间转移图谱上看,生产空间分别向生活空间、生态空间,生活空间、生态空间分别向生产空间图谱单元转移比率量较大,转移比率分别为11.88%、7.22%、6.70%、4.26%。(3)2010—2017年间郑州市“三生空间”综合利用评价指数值由0.38上升至0.735,生产空间、生活空间、生态空间的指数分别由0.145、0.025、0.209上升至0.289、0.17、0.39。结果表明郑州市的三生空间综合利用得到优化与改善,三生空间综合利用集约化程度逐渐升高。研究为郑州市“三生空间”的合理布局与规划提供数据依据,进而提高郑州市“三生空间”用地质量。 展开更多
关键词 三生空间 土地利用 信息图谱 综合利用 郑州市
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基于高分辨率影像的黄河内蒙古河道冰型分类方法研究
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作者 韩琳 何厚军 +1 位作者 张秀伟 张宝森 《人民黄河》 北大核心 2025年第5期51-57,共7页
平封冰、立封冰、清沟是黄河内蒙古河道稳封期的几种冰面类型,不同冰型分布及其面积是防凌决策需要掌握的重要冰情信息。以内蒙古河道冰型形成及特征分析为切入点,以支持向量机和随机森林为分类器,以多波段光谱、多波段光谱+NDSI+NDFSI... 平封冰、立封冰、清沟是黄河内蒙古河道稳封期的几种冰面类型,不同冰型分布及其面积是防凌决策需要掌握的重要冰情信息。以内蒙古河道冰型形成及特征分析为切入点,以支持向量机和随机森林为分类器,以多波段光谱、多波段光谱+NDSI+NDFSI、多波段光谱+纹理特征为特征向量,组合了6个实验方案,基于资源三号高分辨率遥感影像对河道冰面类型进行了分类实验和精度评价。结果表明:1)以支持向量机为分类器,以多波段光谱+NDSI+NDFSI为特征向量的监督分类方案对河冰冰型分类的总体精度最高,尤其提高了立封冰和清沟的识别能力;2)在高分辨率遥感影像河道冰型识别中,以支持向量机和随机森林为分类器的监督分类算法比近红外单通道阈值法的精度高,稳健性好。研究结果为国产高分辨率遥感影像河道冰型自动分类提供了方法。 展开更多
关键词 河道冰型 高分辨率遥感影像 支持向量机 随机森林 黄河内蒙古段
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基于地理坐标系的电磁环境快速仿真与体绘制 被引量:2
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作者 武玉国 韩贝贝 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第3期362-370,共9页
为有效考虑地球曲率的影响,采用球形规则网格模型组织电磁场数据。针对ITM(Irregular Terrain Model)模型计算量大的问题,提出一种地形重用方法提高仿真效率。针对多辐射源计算问题,将多线程计算和地形重用方法相结合,提高仿真效率。针... 为有效考虑地球曲率的影响,采用球形规则网格模型组织电磁场数据。针对ITM(Irregular Terrain Model)模型计算量大的问题,提出一种地形重用方法提高仿真效率。针对多辐射源计算问题,将多线程计算和地形重用方法相结合,提高仿真效率。针对传统光线投射算法使用立方体作为包围盒,不能直接绘制球形规则网格数据问题,提出一种使用圆顶体作为包围盒的光线投射算法。经实验验证,考虑地形影响仍然能够获得较高的计算效率,满足多辐射源电磁环境仿真的需要,且圆顶体包围盒使光线投射算法的应用范围更加广泛。 展开更多
关键词 ITM不规则地形模型 地理坐标系 球形规则网格 光线投射算法 圆顶体
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2010—2017年郑州市“三生空间”时空演化分析 被引量:4
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作者 高莎 毕正晴 +3 位作者 张静静 肖子卉 李雨洁 康婷婷 《湖北农业科学》 2022年第5期148-151,159,共5页
基于土地利用、DEM等数据,借助ArcGIS、Excel等软件操作平台,采用转移矩阵法,从时空格局、不同海拔高度、时空转型3个方面对2010—2017年郑州市“三生空间”时空演化作出分析。结果表明,2010—2017年郑州市生产空间呈大面积缩减趋势,面... 基于土地利用、DEM等数据,借助ArcGIS、Excel等软件操作平台,采用转移矩阵法,从时空格局、不同海拔高度、时空转型3个方面对2010—2017年郑州市“三生空间”时空演化作出分析。结果表明,2010—2017年郑州市生产空间呈大面积缩减趋势,面积占比下降8.13个百分点,生活空间和生态空间面积均呈增加趋势,面积占比分别增加5.21和2.92个百分点。从不同海拔高度上来看,2010—2017年间,生产空间在海拔低于1200 m的区域内呈减少趋势;生活空间在海拔低于1200 m的区域内呈增加趋势;生态空间在海拔为200~1200 m的区域内呈增长趋势。郑州市“三生空间”之间的转换较为频繁,尤其是生产空间与生活空间、生产空间与生态空间的相互转化量较大。 展开更多
关键词 三生空间 土地利用 时空演化 转移矩阵 郑州市
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2010—2017年郑州市生态系统服务价值时空变化分析 被引量:1
6
作者 张静静 巴明廷 陈曦 《生态科学》 CSCD 2023年第3期177-183,共7页
基于2010年和2017年土地利用数据,采用修正的生态系统服务价值当量,估算郑州市生态系统服务价值(ESV),并分析其时空变化特征。结果表明:(1)2010—2017年郑州市耕地面积变化最为剧烈,减少8.16%;其次为建设用地,呈大肆扩张趋势,面积增加5.... 基于2010年和2017年土地利用数据,采用修正的生态系统服务价值当量,估算郑州市生态系统服务价值(ESV),并分析其时空变化特征。结果表明:(1)2010—2017年郑州市耕地面积变化最为剧烈,减少8.16%;其次为建设用地,呈大肆扩张趋势,面积增加5.23%;林地、草地和未利用地面积也分别呈增加趋势,水域面积呈减少趋势。(2)2010—2017年郑州市生态系统服务价值总量略有下降,减少了26206.04万元,其中耕地和水域提供的生态系统服务价值呈明显减少,总共减少了10%左右。从不同类型的生态服务价值来看,食品生产、水文调节、废物处理服务价值有所减少,其余各类型服务价值均有所增长。(3)空间上来看,呈现出西高东低的分布格局。2010—2017年,ESV低值区呈明显扩张趋势,主要表现为以市辖区为中心向周围扩张;ESV高值区面积也表现为增加趋势,增加的区域主要分布在登封市和新密市的南部;ESV较高值区则表现为萎缩趋势,主要是由于北部水域面积减少导致其提供ESV的能力减弱。由此发现,研究区北部生态优势正在弱化,生态中心逐渐向南部地区转移。 展开更多
关键词 土地利用 生态系统服务价值 时空变化 郑州
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基于MODIS数据的郑州市城市热岛效应时空特征研究 被引量:1
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作者 王朝阳 宋辛辛 李海懿 《绿色科技》 2022年第9期200-204,210,共6页
为揭示郑州市城市热岛效应的时空特征,利用2011~2020年MODIS温度产品,借助ArcGIS、ENVI等软件分析了郑州市的热岛分布特征和时空演变特征。结果表明:郑州市的城市热力环境主要以市辖区为主,2011~2020年城市高温区范围呈现先扩大后缩减特... 为揭示郑州市城市热岛效应的时空特征,利用2011~2020年MODIS温度产品,借助ArcGIS、ENVI等软件分析了郑州市的热岛分布特征和时空演变特征。结果表明:郑州市的城市热力环境主要以市辖区为主,2011~2020年城市高温区范围呈现先扩大后缩减特征,低温区和较低温区明显减少;2011~2020年夜间城市热岛中心位置未发生明显移动,昼间热岛范围存在缩减的趋势;城市热岛区时空变化趋势与城市化关系紧密,随着城市化规模扩张,空间上热岛效应集中区也开始向新郑市转移。 展开更多
关键词 MODIS 热岛 时空变化 郑州市
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地理科学专业课程思政育人体系的研究与构建 被引量:20
8
作者 王海静 《地理教学》 2021年第13期23-25,共3页
课程思政对地理科学专业学生的专业素养和思想道德修养的养成与提高具有至关重要的作用。但是目前地理科学专业课程思政在人才培养方案的制定、管理机制及评价方法等方面还存在诸多的问题亟需改进。因此,本文提出了构建地理科学专业课... 课程思政对地理科学专业学生的专业素养和思想道德修养的养成与提高具有至关重要的作用。但是目前地理科学专业课程思政在人才培养方案的制定、管理机制及评价方法等方面还存在诸多的问题亟需改进。因此,本文提出了构建地理科学专业课程思政的育人体系;找准专业课程思政与国家发展,全球变化大背景下的契合点,突出教育实习和野外实践的重要作用,建构合理的“课程思政”教学评价体系等途径。充分发挥专业课程思政的作用,做到既契合“课程思政”的育人要求,又可以保质保量地实施专业课程教学。 展开更多
关键词 地理科学 课程思政 育人体系 构建
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黄河流域河南段科技创新与绿色发展耦合协调研究 被引量:2
9
作者 徐艳红 张伟强 +5 位作者 赵飞 陈子玉 李世杰 田珍榛 蒋洪杰 赵强 《人民黄河》 CAS 北大核心 2024年第10期9-15,共7页
为给黄河流域科技创新驱动绿色发展提供科学支撑,以黄河流域河南段8个地市科技创新与绿色发展的耦合协调关系为研究对象,基于2012—2021年8个地市面板数据,利用主客观赋权法和协调发展度模型,探讨流域科技创新与绿色发展两系统的时空耦... 为给黄河流域科技创新驱动绿色发展提供科学支撑,以黄河流域河南段8个地市科技创新与绿色发展的耦合协调关系为研究对象,基于2012—2021年8个地市面板数据,利用主客观赋权法和协调发展度模型,探讨流域科技创新与绿色发展两系统的时空耦合特征。结果表明:研究期内黄河流域河南段各地市科技创新和绿色发展综合指数均有明显增长,多呈科技创新滞后型发展;各地市两系统耦合度持续提升,科技创新与绿色发展呈现明显的正向促进作用;各地市科技创新与绿色发展协调发展度均有不同程度提升,存在空间异质性;郑州、洛阳属绿色创新协调类地市,新乡、济源、三门峡、焦作、开封属绿色创新磨合类地市,濮阳属绿色创新拮抗类地市。基于研究结论,提出了强化绿色创新协调类地市创新成果供给的有效性、提升绿色创新磨合类地市的科技创新水平、补齐绿色创新拮抗类地市科技创新短板等提升科技创新与绿色发展耦合水平的建议。 展开更多
关键词 科技创新 绿色发展 高质量发展 协调发展 黄河流域河南段
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基于异构平台的图像中值滤波的OpenCL加速算法 被引量:3
10
作者 肖诗洋 王镭 +1 位作者 杜莹 肖汉 《河北大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2024年第1期92-103,共12页
图像噪声降低了图像信噪比和质量,去噪是图像处理工作的重要环节之一.本文提出了一种基于开放式计算语言(OpenCL)架构的图像中值滤波快速降噪并行算法.介绍了OpenCL体系结构特点和中值滤波处理流程.根据图形处理器(GPU)的并发结构特点,... 图像噪声降低了图像信噪比和质量,去噪是图像处理工作的重要环节之一.本文提出了一种基于开放式计算语言(OpenCL)架构的图像中值滤波快速降噪并行算法.介绍了OpenCL体系结构特点和中值滤波处理流程.根据图形处理器(GPU)的并发结构特点,对图像中值滤波功能模块进行了并行优化,降低了算法复杂度.通过充分激活NDRange索引空间中的工作组和工作项来提高数据访问效率,优化内核工作组配置参数,实现了中值滤波器的并行处理.实验结果表明,在图像质量保持不变的情况下,与基于CPU的串行算法、基于开放多处理(OpenMP)并行算法和基于统一计算设备架构(CUDA)并行算法性能相比,图像中值滤波并行算法在OpenCL架构下NVIDIA GPU计算平台上分别获得了29.74、17.29、1.15倍的加速比.验证了算法的有效性和平台的可移植性,基本满足应用的实时性处理要求. 展开更多
关键词 中值滤波 椒盐噪声 图形处理器 开放式计算语言 并行算法
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西洞庭湖自然保护区2000—2020年间碳储量时空演变及成因分析
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作者 龙文芹 职露 +3 位作者 郭娅迪 邹滨 曾立志 高浩 《自然资源遥感》 CSCD 北大核心 2024年第4期185-192,共8页
陆地生态系统碳储量是全球及区域碳循环研究的关键环节,西洞庭湖作为国家级自然保护区,其长时序碳储量的评估将为区域生态系统监测和管理提供科学数据支撑。该文基于2000—2020年土地利用数据,利用InVEST模型估算西洞庭湖近20 a的碳储量... 陆地生态系统碳储量是全球及区域碳循环研究的关键环节,西洞庭湖作为国家级自然保护区,其长时序碳储量的评估将为区域生态系统监测和管理提供科学数据支撑。该文基于2000—2020年土地利用数据,利用InVEST模型估算西洞庭湖近20 a的碳储量,以此探讨西洞庭湖碳储量的时空变化特征,识别碳储量重点变化区域。研究结果表明,西洞庭湖近20 a碳储量呈波动上升趋势,波动范围为113.5×10^(4)~125.7×10^(4)t;碳储量相对变化率仅2003年达到3.2%,其余时期均小于2%;20 a内西洞庭湖核心区每年碳储量均居子区域首位,其次为试验区;西洞庭湖大部分区域碳储量保持不变或变化较小,但仍有部分区域存在较为明显的变化;重点变化区域呈聚集、线型及零散等多样化空间分布特征,其土地利用类型具有相应的变化强度;西洞庭湖试验区碳储量变化受人为干扰影响较大,核心区碳储量主要与降水相关。研究结果有助于科学推进西洞庭湖自然保护区“双碳”目标的实施。 展开更多
关键词 西洞庭湖 碳储量 INVEST 时空分布
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基于GIS的河南省传统村落空间分布特征及影响因素 被引量:2
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作者 丁明月 刘洋洋 +2 位作者 化明星 丁嘉豪 张建鹏 《中南农业科技》 2024年第2期211-214,共4页
以河南省275个国家级传统村落为研究对象,基于GIS空间分析技术,对河南省传统村落的空间分布格局及其影响因素进行研究。结果表明,河南省传统村落呈空间集聚分布特点,其空间分布存在显著的不均衡性;从省域尺度上看,河南省传统村落主要集... 以河南省275个国家级传统村落为研究对象,基于GIS空间分析技术,对河南省传统村落的空间分布格局及其影响因素进行研究。结果表明,河南省传统村落呈空间集聚分布特点,其空间分布存在显著的不均衡性;从省域尺度上看,河南省传统村落主要集中在豫北地区,其次为豫南、豫中和豫西,豫东地区相对较少;从市域尺度上看,河南省传统村落在平顶山市、信阳市、安阳市以及鹤壁市等地呈高密度集聚状态;影响河南省传统村落空间分布特征的因素相对较多且错综复杂,地形、水文、历史文化、交通、经济和人口等因素都对传统村落的空间分布产生一定影响。 展开更多
关键词 传统村落 GIS 空间分布特征 影响因素 河南省
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基于GPU的星载传感器光照反射三维可视化
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作者 杜莹 武玉国 夏启兵 《海洋测绘》 CSCD 北大核心 2024年第2期60-65,共6页
为了能准确控制卫星在轨运行的姿态,避免太阳光及其反射光影响光学传感器工作,需要快速计算并绘制出不同时刻太阳光反射至传感器入瞳的光通量变化情况,设计并实现了一种基于图形处理器(GPU)的星载传感器光照反射分析算法,并对分析结果... 为了能准确控制卫星在轨运行的姿态,避免太阳光及其反射光影响光学传感器工作,需要快速计算并绘制出不同时刻太阳光反射至传感器入瞳的光通量变化情况,设计并实现了一种基于图形处理器(GPU)的星载传感器光照反射分析算法,并对分析结果进行了实时三维可视化。首先以太阳为点光源,通过计算太阳位置矢量并利用深度图和渲染到纹理(RTT)技术,实时生成以太阳为视点的卫星表面受光区分析图;然后根据传感器反射镜面在卫星中的相对位置,计算出受光区范围内反射光线能够进入镜面的卫星部位,从而实现星载传感器反射区分析的三维可视化。实验结果表明,该算法具有较高的绘制效率和良好的视觉效果,对航天器光照环境的三维仿真具有一定的参考价值。 展开更多
关键词 星载传感器 三维可视化 图形处理器 光照反射 渲染到纹理 深度图
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黄河三角洲典型自然植被时空变化分析
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作者 黄慧 陆柔羽 +1 位作者 刘小艺 韩琳 《人民黄河》 北大核心 2024年第S2期73-74,共2页
利用Landsat系列影像和Sentinel-2影像,应用面向对象的分类方法对2003—2023年黄河三角洲东自然保护区典型自然植被类型提取解译,分析了黄河三角洲东自然保护区湿地植被时空变化,结果表明:互花米草是当前东自然保护区覆盖面积最大的植... 利用Landsat系列影像和Sentinel-2影像,应用面向对象的分类方法对2003—2023年黄河三角洲东自然保护区典型自然植被类型提取解译,分析了黄河三角洲东自然保护区湿地植被时空变化,结果表明:互花米草是当前东自然保护区覆盖面积最大的植被类型,面积达94.43 km^(2),且覆盖面积呈持续增大趋势;翅碱蓬、柽柳、芦苇面积均出现不同程度的下降,其中芦苇萎缩面积最大,2023年面积较2003年减少了约48.17%,且芦苇、柽柳覆盖面积呈减小趋势;芦苇、翅碱蓬、柽柳的空间分布发生了较大变化,翅碱蓬位置主要从河流向海岸方向移动,新增的翅碱蓬主要由滩涂转变而来。 展开更多
关键词 湿地植被 时空变化 芦苇 翅碱蓬 柽柳 黄河三角洲
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长期免耕对不同土层土壤结构与有机碳分布的影响 被引量:14
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作者 杨永辉 武继承 +3 位作者 丁晋利 张洁梅 潘晓莹 何方 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第9期173-182,共10页
为探明长期翻耕与免耕条件下不同土层深度土壤结构稳定性及其有机碳分布特征,在长期定位试验中分层(0~10 cm、10~20 cm、…、90~100 cm)采集免耕和常规耕作处理下混合土样和原状土样进行土壤结构与有机碳的测定,结果表明:(1)随着土层的... 为探明长期翻耕与免耕条件下不同土层深度土壤结构稳定性及其有机碳分布特征,在长期定位试验中分层(0~10 cm、10~20 cm、…、90~100 cm)采集免耕和常规耕作处理下混合土样和原状土样进行土壤结构与有机碳的测定,结果表明:(1)随着土层的加深,0.5~2.0 mm和大于2.0 mm粒级团聚体含量表现为逐渐降低的趋势,而其他粒级团聚体含量呈增加趋势。免耕更利于提高大粒级团聚体(>0.5 mm)的含量,且土壤结构的稳定性显著提高,其作用深度在50 cm以上。(2)随着土层的加深,土壤总有机碳和活性有机碳均表现为先增加后降低再趋于稳定的趋势。免耕处理在0~80 cm土层的土壤总有机碳和活性有机碳均高于常规耕作处理。(3)随着土层的加深,不同粒级团聚体总有机碳含量呈降低趋势,大粒级团聚体中含有较高的有机碳。免耕更利于0~40 cm土层不同粒级团聚体总有机碳含量的提高。随着土壤团聚体粒级的降低,土壤活性有机碳含量呈降低趋势。与常规耕作相比,除0.053~0.250 mm粒级团聚体外,免耕提高了0~20 cm土层各粒级团聚体中活性有机碳含量。(4)随着土层的加深,各粒级团聚体中有机碳对土壤总有机碳的贡献率表现为先降低后增加再降低的趋势。不同粒级团聚体中,大于2.0 mm和小于0.053 mm粒级团聚体有机碳贡献率在0~100 cm土层均低于其他粒级团聚体。在0~20 cm、30~40 cm和90~100 cm土层,免耕处理各粒级团聚体有机碳累积贡献率均高于常规耕作。 展开更多
关键词 常规耕作 免耕 土壤结构 土壤有机碳 有机碳贡献率
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长期保护性耕作对冬小麦氮素积累和转运的影响 被引量:17
16
作者 丁晋利 武继承 +1 位作者 杨永辉 冯浩 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第2期240-246,341,共8页
基于长期定位耕作试验(2006—2016年),探讨长期传统翻耕、免耕和深松耕作对冬小麦关键生育期0~100 cm土层土壤含水率的影响,分析长期免耕和深松耕作下冬小麦植株氮素积累和转运的特性。试验结果表明:长期免耕和深松耕作较传统翻耕均不... 基于长期定位耕作试验(2006—2016年),探讨长期传统翻耕、免耕和深松耕作对冬小麦关键生育期0~100 cm土层土壤含水率的影响,分析长期免耕和深松耕作下冬小麦植株氮素积累和转运的特性。试验结果表明:长期免耕和深松耕作较传统翻耕均不同程度提高了0~100 cm土层土壤含水率,但在较干旱年份,不同生育期免耕蓄水保墒效果优于深松耕作。从冬小麦扬花期到成熟期,无论何种耕作方式氮素在茎和叶中的分配比例逐渐减小,在穗中的分配比例逐渐增大。扬花期,与传统翻耕相比,连续2 a免耕分别提高茎、叶和穗的平均氮素积累量44.3%、80.5%和70.9%,而连续2 a深松耕作未呈现显著变化;成熟期,连续2 a免耕和深松耕作较传统翻耕均显著降低了茎的平均氮素积累量,增加了籽粒的平均氮素积累量(P<0.05),且免耕优于深松耕作。此外,与传统耕作相比,免耕显著提高冬小麦植株营养器官氮素转运量、转移率和营养器官对籽粒的贡献率(P<0.05),而深松耕作仅在较干旱年份未明显提高冬小麦植株营养器官转运量和对籽粒的贡献率。综上,长期深松耕作并不能持续促进冬小麦植株氮素积累与转运,对于干旱少雨年份免耕优于深松耕作。 展开更多
关键词 冬小麦 保护性耕作 氮素积累与转运 土壤水分
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DSSAT模型对长期保护性耕作与土壤改良措施下玉米生长过程的模拟及验证 被引量:7
17
作者 杨永辉 武继承 +5 位作者 丁晋利 张洁梅 高翠民 潘晓莹 王越 何方 《河南农业科学》 CSCD 北大核心 2017年第12期149-158,共10页
在豫西褐土区,应用DSSAT模型研究长期不同保护性耕作与土壤改良措施下夏玉米的生长过程,验证和评估DSSAT模型在豫西褐土区的适用性,为此模型在该区夏玉米上的应用提供依据。采用DSSAT 4.6内嵌的Glue软件,利用河南省农业科学院节水农业... 在豫西褐土区,应用DSSAT模型研究长期不同保护性耕作与土壤改良措施下夏玉米的生长过程,验证和评估DSSAT模型在豫西褐土区的适用性,为此模型在该区夏玉米上的应用提供依据。采用DSSAT 4.6内嵌的Glue软件,利用河南省农业科学院节水农业禹州试验基地2013年不同措施(常规耕作、深松、秸秆还田、有机肥)处理夏玉米田间试验观测的土壤体积含水率以及夏玉米的叶面积指数、生物量、产量等观测结果,对玉米的遗传特性参数进行率定,并利用2015年不同处理条件下土壤体积含水率以及夏玉米的叶面积指数、生物量、产量等进行验证。结果表明,在模型率定过程中,2013年夏玉米的叶面积、生物量及产量模拟的归一化的相对均方根误差(RRMSE)和绝对相对误差(ARE)均小于16%。在验证过程中,2015年产量实测值与模拟值之间的RRMSE和ARE分别在1.3%~12.6%和0.8%~12.4%;生物量实测值与模拟值的RRMSE和ARE分别为3.0%~7.3%和2.6%~5.3%;叶面积指数实测值与模拟值之间的RRMSE和ARE分别为2.5%~3.3%和3.6%~7.6%。此外,模拟产量与实测产量具有较佳的相关性,模拟值和实测值较一致。综上,DSSAT模型中的CERES-Maize模型能较好地模拟豫西褐土区夏玉米的生长过程、生物量以及产量。 展开更多
关键词 DSSAT模型 玉米 深松 秸秆还田 有机肥 产量
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耕作方式转变对土壤蓄水保墒影响的RZWQM模型模拟 被引量:7
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作者 丁晋利 武继承 +2 位作者 杨永辉 何建强 冯浩 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第4期136-145,共10页
基于2011—2012年和2013—2014年河南禹州冬小麦长期定位试验,利用传统耕作、免耕和深松处理下土壤水分、地上部生物量和产量对RZWQM(Root zone water quality model)模型进行率定和验证,然后利用率定后的模型模拟传统耕作转变为保护... 基于2011—2012年和2013—2014年河南禹州冬小麦长期定位试验,利用传统耕作、免耕和深松处理下土壤水分、地上部生物量和产量对RZWQM(Root zone water quality model)模型进行率定和验证,然后利用率定后的模型模拟传统耕作转变为保护性耕作方式后0-100 cm土层贮水量、耗水量、土壤剖面水分平衡及水分利用效率的动态变化。在模型率定和验证中,土壤分层含水率模拟值和实测值之间的均方根误差(RMSE)分别在0.009-0.025 cm^3/cm^3和0.005-0.054 cm^3/cm^3范围内变化。模型模拟结果表明RZWQM模型能够较好地模拟耕作方式转变后土壤分层水分的动态变化,4种不同耕作转变模式(传统耕作分别转变为免耕、免耕+秸秆覆盖、深松、深松+秸秆覆盖)下,传统耕作转变为免耕后产量最高,水分利用效率最大,达19.3 kg/(hm^2·mm)。因此,该模拟条件下传统耕作转变为免耕的蓄水保墒效果最好。 展开更多
关键词 冬小麦 耕作方式 RZWQM 土壤水分 水分利用效率
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梯级水库叠加影响下汉江中下游流域水文情势变化研究 被引量:18
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作者 王学雷 宋辛辛 《华中师范大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期685-691,共7页
水文情势是塑造河流生态系统结构和功能特征的关键性因子.汉江是长江最大的支流,为保证汉江中下游的水量,先后实施了汉江中下游梯级渠化工程,将自然河流形态变为河道型水库,对中下游水文情势产生重大影响.这里结合水文指标法(IHA)和变... 水文情势是塑造河流生态系统结构和功能特征的关键性因子.汉江是长江最大的支流,为保证汉江中下游的水量,先后实施了汉江中下游梯级渠化工程,将自然河流形态变为河道型水库,对中下游水文情势产生重大影响.这里结合水文指标法(IHA)和变化范围法(RVA),识别了丹江口、王甫洲和崔家营多级水库联合运行蓄水前后对汉江中下游水文情势及其水文改变度的耦合影响.结果表明:随着中下游梯级水库数量的增多,各站流量的整体改变度增加,但与距水库距离远近关系不大;其中沙洋站从41.6%增加到72.1%;水库蓄水后,汉江中下游流量要素中,流量变化率与频率改变度绝对值最大(平均水文改变度为61.2%),其次是高、低脉冲频率与历时、极端流量大小及历时和月平均流量值(平均水文改变度分别为59.9%、54.7%和43.0%),随着上游梯级水库数量的增多,各站水位的整体改变度大大增加,且在皇庄站以上,距离水库越远,改变度越大;水库蓄水后,汉江中下游水位要素中,月平均水位值的改变度绝对值最大(平均水文改变度为68.1%).说明梯级水库对汉江中下游流域的耦合作用与水库数量密切相关,且对水文情势尤其是水位的改变很大. 展开更多
关键词 水文情势 梯级水库 耦合作用 汉江中下游
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免耕对农田土壤有机碳及可溶性有机碳的影响 被引量:7
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作者 丁晋利 武继承 +1 位作者 杨永辉 高翠民 《湖南师范大学自然科学学报》 CAS 北大核心 2020年第3期27-31,共5页
基于河南省长期定位试验2006—2016年试验数据,分析免耕对土壤碳储量、有机碳(SOC)平均年变化量和有机碳相对年变化量的影响,并依据2015与2016两年试验数据研究免耕条件下SOC和可溶性有机碳(DOC)在0~100 cm土层的分布特征及cDOC/cSOC随... 基于河南省长期定位试验2006—2016年试验数据,分析免耕对土壤碳储量、有机碳(SOC)平均年变化量和有机碳相对年变化量的影响,并依据2015与2016两年试验数据研究免耕条件下SOC和可溶性有机碳(DOC)在0~100 cm土层的分布特征及cDOC/cSOC随土壤深度的变化趋势。研究结果表明,免耕较传统耕作显著提高了土壤有机碳储量、平均年变化量和相对年变化量。与传统耕作相比,免耕在冬小麦拔节期和成熟期分别提高土壤0~100 cm土层平均DOC含量4.2%和26.9%。免耕在冬小麦拔节期、灌浆期和收获期较传统耕作降低土层0~40 cm DOC含量,而40~100 cm土层平均DOC含量由于不同年份、不同生育期降雨量和冬小麦生物量不同而表现不尽相同。与传统耕作相比,免耕处理cDOC/cSOC在土层20~40,60~80和80~100 cm显著降低,表明免耕有利于土壤碳库稳定。 展开更多
关键词 免耕 土壤有机碳 土壤可溶性有机碳 cDOC与cSOC含量比 冬小麦
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