基于三维激光扫描的树木生物量碳储量测定

森林生态系统在碳循环过程起着非常重要的作用,因此对树木生物量和碳储量的研究是必不可少的内容。本文基于三维激光扫描仪测量得到的数据提取测树因子,并对树木各部分密度进行测量,计算得到立木的生物量和碳储量,实现立木生物量和碳储量的高精度测定。实验结果表明,基于三维激光扫描的立木胸径平均相对误差为2.03%,满足林业测量规范中的精度要求,能用做树木生物量和碳储量的测算。将基于三维激光扫描仪得到的立木生物量、碳储量值与基于第七次全国森林资源清查资料中的模型计算得到的值相比较,发现现有模型值的计算结果普遍偏大。     

利用缓冲区动态生长模型进行岛屿自动选取

针对当前岛屿自动综合算法使用的Voronoi图在表达岛屿密集程度时存在缺陷,从而导致选取结果难以满足生产实际需要这一现状,提出一种利用缓冲区动态生长模型进行岛屿选取的自动选取方法。首先,从原理上分析了Voronoi图表达空间数据密集程度的缺陷,并设计了能克服此缺陷的缓冲区生长模型;然后,定义了距离矩阵、岛屿缓冲区标识和增长因子,构建了缓冲区生长模型;最后,通过对模型的动态构建和更新实现了岛屿的自动选取,并选取多组不同海域、不同分布特征的岛屿资料图进行了实验验证。实验结果表明,缓冲区生长模型有效解决了Voronoi图表达岛屿密集程度时的缺陷问题,与使用Voronoi图表达岛屿密集程度的岛屿选取方法相比,明显提高了岛屿选取的质量,且可适用于更多的复杂海域。     

黔西北五指山地区加里东期盲冲断层的厘定及其找矿意义

黔西北五指山地区位于上扬子板块中南部.在早古生代期间,受加里东构造运动(都匀运动)的控制与影响,在五指山地区发育了近东西向褶皱(五指山背斜)与东西向断层.钻孔与物探资料显示,在五指山北部矿区发育一条大型隐伏(盲)断层,断层面北倾,断层破碎带发育脆性破碎角砾岩,垂向厚度达２８m,断层上下盘以发育震旦系－寒武系白云岩为特点.通过断层上下盘地层、岩性对比,尤其是通过上下盘岩石地球化学成分分析,并将其与已知地层化学成分对比,确认了上盘白云岩为震旦系,下盘为寒武系,由此厘定了该隐伏断层为一条断面北
倾向南逆冲的断层,逆冲断距达３００m.断层的发育与黔中隆起关系密切,在都匀运动期间南北向持续挤压背景下,在震旦系下部软弱层最先发生顺层滑动,然后为切层滑动,最后发展为大规模逆冲.现已查明,出露地表的近东西向断层在燕山期再次活动,对铅锌矿成矿有明显的控制作用.这条大型盲冲断层的厘定,将会给黔西北五指山地区找矿带来新的启示与突破.      

广义地名及其本体研究

提出广义地名的概念(指可以与地球表面特定位置或范围相关联的一段文本),基于广义地名组织的文本形式的空间信息通常更符合人们对于地理空间知识的表达。探讨广义地名的本体,并给出相应的概念模型和逻辑模型,从而有助于广义地名数据库以及智能化广义地名服务的实现。该研究主要从广义地名的发生学、描述对象、地理范围、信息团体和语境引起的二义性等方面描述广义地名本体,并用UML语言建立便于在信息系统中实现的逻辑模型。     

潮滩冲淤观测技术发展现状

针对潮滩研究中最重要的冲淤观测工作,本文对20多种可行的技术在点、线、面状观测分类的基础上进行了梳理.重点阐释每种观测技术的基本原理、适用性及技术间的异同点、发展路径,对其中新型的手段进一步分析了其质量指标、核心技术要点及在潮滩的实践应用情况.以此实现了对潮滩冲淤观测技术发展现状的整体认识.     

综合非滑坡样本选取指数与异质集成机器学习的区域滑坡易发性建模

为解决基于机器学习的滑坡易发性建模存在的单模型分类能力弱和传统随机抽取非滑坡样本准确性不高的问题，本研究以三峡库区奉节县为例，应用优化的非滑坡样本和Stacking异质集成机器学习模型进行滑坡易发性建模研究。首先，基于地形、地质和遥感影像等数据提取16个评价指标并进行相关性分析，剔除高相关指标，构建易发性评价指标体系；其次，基于信息量模型提出非滑坡样本选取（Non-Landslide Sampling, NLS）指数；最后，应用NLS指数选取更高质量的非滑坡样本，并与滑坡样本组成训练集；采用随机森林(Random Forest, RF)，轻量级梯度提升树（Light Gradient Boosting Machine, LGBM），梯度提升决策树（Gradient Boosting Decision Tree, GBDT），以及以三者为基模型的同质（Boosting）和异质（Stacking）集成方法进行易发性建模。结果表明：应用NLS指数能选取得到质量更高的非滑坡样本，提升了易发性建模精度；Stacking异质集成机器学习模型的精度最高，为0.941，优于3个同质集成模型和3个单模型...     

长江、黄河流域生态系统服务变化及权衡协同关系研究

长江、黄河流域是中国重要的生态屏障,近几十年来强烈的人类活动改变了长江、黄河流域的自然景观,使生态系统功能遭到破坏,了解流域内生态系统服务的变化、相互作用和驱动因素是流域生态系统管理和调控的重要基础。本文利用土地利用、土壤类型和气象等数据,对2000—2016年长江、黄河流域的NPP、土壤保持和产水服务进行时空变化分析;采用相关分析法和约束线研究生态系统服务之间的权衡协同关系和约束效应。结果表明：① 2000—2016年,长江、黄河流域的NPP分别以3.21 gC/m²和3.92 gC/m²的速率递增,产水量和土壤保持量在长江流域分别以1.25 mm/a的速率递增和55 t/hm²的速率递减,而在黄河流域,产水量和土壤保持量分别以0.04 mm/a的速率递减和3.31 t/hm²的速率递增。② 长江、黄河流域的NPP、土壤保持和产水服务之间互为协同关系。长江流域的NPP和产水服务与土壤保持服务之间为驼峰型约束,NPP与产水量之间为凸波型约束。③ 黄河流域的NPP与土壤保持间的约束线形态为凸波型,NPP与产水量之间为驼峰型约束,而产水量与土壤保持之间为指数型。定量化研究不同流域的生态系统服务并探究其影响因素,对于了解和优化不同地区的生态系统服务有重要意义。     

毛乌素沙地中部风成沙的组成与微形态特征

分析了毛乌素沙地中部流动沙丘与固定-半固定沙丘沉积物粒度、元素和微形态特征。结果表明：流动沙丘沙和固定-半固定沙丘沙均以细沙和中沙为主,流动沙丘沙的分选性较好,而固定-半固定沙丘沙的分选性较差,沙丘在频繁强烈的风沙活动环境下跃移搬运,且搬运方式一定,搬运动力稳定。与上部陆壳平均化学组成（UCC）相比,常量元素SiO₂和Na₂O富集,其余均亏损,而微量元素中,Co富集明显。沙丘沙物质CIA值与上部陆壳平均值接近,表明沙丘经历了低等的化学风化。流动沙丘和固定-半固定沙丘颗粒磨圆度普遍较差,大多呈现棱角状或次棱角状外形,真正圆状外形较少。风成环境的典型标志碟形撞击坑占比很大,推断毛乌素沙地中部气候相对干燥,机械作用占主导地位,化学风化作用甚微。     

五硼酸钾溶液中含硼物种分布研究

采用物种分布图和核磁共振实验研究了五硼酸钾溶液中含硼物种的类型、含量和溶液浓度间关系。研究表明五硼酸钾在稀溶液中几乎全部水解为B(OH)3和B(OH)4-;在较浓溶液中主要物种为B3O3(OH)4-和B(OH)3,而B5O6(OH)4-和[B4O5(OH)42-]的含量较小。核磁共振实验研究给出了B(OH)4-, B3O3(OH)4-和B5O6(OH)4-的生成常数K1, K3, K5,研究得出B5O6(OH)4-含量很少的原因是其解聚为其它类型硼酸根离子。外加离子促进五硼酸根离子的生成,而高温条件促进B5O6(OH)4-发生解聚反应。     

象山港大黄鱼(Pseudosciaena crocea)网箱养殖区及邻近海域沉积物中异养细菌生态分布

调查了投饵期(8月)和越冬期(11月)象山港大黄鱼(Pseudosciaena crocea)网箱养殖区及周围海域沉积物中有机物含量、异养细菌数量和群落结构。结果表明:养殖区沉积物(0—5cm层)中总磷、总有机氮含量在投饵期和越冬期均显著高于邻近对照海域(P0.05)。沉积物中异养细菌、弧菌数量分别在3.2×104—5.2×105 CFU/g和2.2×103—1.7×105 CFU/g之间,养殖区沉积物细菌数量大于周围邻近海域。16S r DNA法分析结果表明,研究区域投饵期的优势属均为弧菌属,越冬期为芽孢杆菌属。各采样区异养细菌的多样性表现为养殖区周围邻近区域、投饵期越冬期。异养细菌数与沉积物中TON、TP含量呈显著正相关,表明象山港大黄鱼养殖区沉积物中可培养异养细菌数可能受有机氮和磷酸盐含量的限制。研究表明,大黄鱼网箱养殖对象山港沉积物中的有机积累、异养细菌群落结构组成及多样性影响显著。