农牧交错带近十五年生态环境变化评价——以鄂尔多斯地区为例

农牧交错带是我国生态最为脆弱的地区之一,生态系统极易受内外营力的影响产生扰动和变化,是我国生态状况变化最快最频繁的区域之一。该研究以Landsat的TM/ETM 、Spot的Vegetation数据为数据源,选取我国典型的农牧交错带鄂尔多斯地区为研究区域,根据两种数据的特点,对TM/ETM 影像以研究区域内土地退化、沙化为重点,对Vegetation以反映研究区域生物量变化的植被指数为指标,分析了近十五年来该地区生态环境的变化,并对研究区域近50年来的气候变化进行了研究。认为:该区域在研究时段的前段生态环境在持续退化,土地沙化和草地退化是这一时期的研究区域生态环境变化为主要特点,而后期生态环境出现了比较明显的恢复,时间转折点出现在2001年;气候变暖和降雨量的变化在这种变化过程中起了重要作用。其中,降水量的变化与生态环境的变化吻合良好。     

松花江、嫩江流域降水异常对水位变化的影响

利用松花法、嫩江流域的气象和水文资料,讨论了该流域降水对水位变化的影响。结论指出,松花江、嫩江流域汛期一变化与流域内的降水有密切的关系。１９９８年夏季特大洪水主要是由嫩江流域降水异常偏多引起的,逐日水位变化取决于上游水位和临近流域的降水情况。     

21世纪初中国粮食短缺地区的空间格局和区域差异

利用2000～2003年县级统计数据,揭示了2000年以来中国缺粮地区的空间格局和区域差异。考虑气候波动和自然灾害影响,将缺粮区区分为常年缺粮区和潜在缺粮区,同时运用聚类方法,分别将两种缺粮区划分为不同区域类型,重点分析了缺粮的原因以及影响粮食供需平衡的主要因素。表明:中国的常年缺粮区主要分布集中在胡焕庸线以西地区,潜在缺粮区主要分布在此线以东地区。长江以南地区的常年缺粮总量最多;半湿润、半干旱地带上的常年缺粮区,总数最多、分布广,缺粮总量列第二位,同时还存在着不同特点的潜在缺粮区,这里,粮食安全受环境变化影响大,粮食、耕地、经济、环境矛盾突出。     

时间维的自然地理学研究

自然地理学方向的古地理学开创了时间维地理学研究的领域,其在我国的发展经历了一个从古地理学向环境演变研究拓展的过程。以现代自然环境的历史建构为主体的古地理学,以时间坐标系下自然地理过程研究为主的环境演变研究,以从时间的维度探索人地关系为主的人地系统演变研究,分别体现了地理学的区域研究传统、地球科学传统和人地关系传统,构成了自然地理学时间维研究的3个基本方面。广义地理解自然地理学方向的古地理学、环境演变以及人地系统演变,它们可以看作是相通的,人地系统演变可以理解为包括了人类作为驱动力和承受者的环境演变,用人地关系来定义自然学地理方向的古地理学,则可以将其定义为关于人地（人类-环境）系统历史演变的科学。     

21世纪初中国主要余粮区的空间格局特征

利用2000~2003年分县统计数据,以人均占有量为指标,重点研究21世纪初中国粮食主产区的空间格局及区域差异。研究结果表明：20世纪90年代后期以来,中国粮食生产重心进一步北移,同时出现“西扩”趋势。目前,20世纪90年代后期国家确立的粮食生产大县中近1/3人均粮食占有量已不足400kg,多分布在南方。全国3/4左右的余粮集中出产在东北地区、华北平原中南部地区、西部干旱、半干旱地区;2/3的余粮地区位于环境变化敏感地区,粮食产量波动大。这些地区的粮食丰歉直接影响到全国粮食市场价格的波动,中国粮食安全自然风险增大。加强上述地区的环境变化及粮食安全的自然风险研究,提高适应环境变化能力势在必行。     

最佳波段组合的城市土地利用类型提取

针对Landsat 8陆地成像仪(OLI)遥感影像光谱特征利用率不高等问题,为排除波段间冗余信息的干扰,提高土地利用特征提取的精度,该文以2014年唐山市中心城区Landsat 8OLI遥感影像为主要数据源,开展了基于Landsat 8OLI影像的城市土地利用特征提取的最佳波段选择研究。根据最佳波段选取原则统计波段光谱信息,基于最佳指数因子以及不同土地利用类型的光谱特征曲线,确定波段1、5、7为最适合该遥感影像进行土地利用特征提取的最佳波段组合。     

2013年黑龙江省主汛期降水异常特征及其对作物产量影响的分析

利用黑龙江省77 个气象台站1961—2013年6—8月逐日降水资料,采用降水集中度和集中期、统计回归等方法,分析了2013年黑龙江省主汛期降水异常的气候统计和时空分布特征,与1998年数据进行了对比分析,并探讨评估了其对粮食作物产量的影响。结果表明: 黑龙江省2013年主汛期雨日多、大范围连续强降水密集且早发,降水异常偏多,降水量为近53 年的最高极值;空间分布上不存在明显的经向或纬度变化规律,降水高值区主要分布在松嫩平原,沿江流域站点平均降水量略少;时间变化上呈少—多—少的分布,强降水集中期为7月上旬,也是主汛期内降水最多时段。2013年主汛期降水与1998年在时空分布上存在差异,降水量、持续时间均超过1998年,尤其表现在黑龙江流域,但1998年降水的局地性和突发性较强。采用FY 3A/MERSI卫星数据持续跟踪监测作物被淹没面积,以WOFOST模型模拟受淹前的平均单产,依据淹没时间超过7 d时作物无有效产量进行估算,2013年黑龙江省13个行政区因流域性洪涝灾害导致水稻和玉米总损失产量合计达3.97×109 kg。     

改进二维编码的数字水准测量系统

基于二维编码标尺的数字水准测量系统已经提出好几年了,但在实用化和产业化上遇到了 一些问题.提出一种改进的二维编码设计方案,改进后的新编码方案保留了圆形精码和数字码,增加了字母码;圆形码中心表达精定位,由数字码和字母码表达粗定位,其中数字码用于中远距离、字母码用于近距离粗定位.测量时图像传感器会捕获到包含标尺三类编码的图像,利用圆心定位算法精确计算圆形码圆心在图像中像素位置,进而确定圆心与望远镜水平中丝在图像上的像素差;同时引入卷积神经网络算法识别圆形码两侧的字母码或数字码用以确定相应圆形码的实际高度;最后将多个圆形码确定的视线高度取平均值作为标尺读数.利用搭载面阵CMOS传感器的水准仪原型机在室外对改进后编码标尺进行测试,实验结果表明,可以实现2～100 m范围内的有效测量,特别是在2～60 m范围内可以获得较为理想的测量精度,证明了新编码标尺是一种可行的设计方案,具有产业化价值.     

塔克拉玛干沙漠一次强沙尘暴的辐射特性及 气象要素分析

应用遥感资料及塔中80 m观测塔探测系统采集的数据,对塔克拉玛干沙漠一次强 沙尘暴过境前后情况进行了监测,并分析了近地层短波辐射特性以及风速、风向、温度、湿度、气 压的演变特征。结果表明：沙尘暴过境前后,总辐射、反射辐射明显降低,且达到峰值的时间滞后, 短波辐射日变化与地面风速日变化相对应,主要受控于湍流作用,沙尘暴不仅严重影响能见度, 而且还严重影响到达地表的太阳辐射,从而影响到天气气候。沙尘暴过境前,地面水平风风向经 历了多次调整,风向调整时,风速减弱,调整之后,风速加大;沙尘暴过境时风速急剧增强,但风向 较为稳定。沙尘暴来临前夕,地面空气干热,处于低压控制之下;而沙尘暴过境时和过境后,地面 空气呈湿冷状态,气压急剧上升,最终处于高压控制之下。整场沙尘暴过程是一个降温增湿增压 的过程。     

黑龙江省2009年水稻障碍型冷害评估

利用2009年6-8月逐日、逐时平均气温,根据日冷积温与水稻空壳率的关系以及敏感期内水稻敏感群体数量分布概率,评估水稻发生障碍型冷害而导致的空壳率及减产率.结果表明:2009年黑龙江省水稻种植区均发生了不同程度的障碍型冷害,总空壳率在10%以上,三江平原水稻减产程度重于松嫩平原,这与实际情况基本吻合.该方法足在明确水稻...