基于深度学习的GF-1卫星WFV影像赤潮探测方法

赤潮是我国主要的海洋生态灾害,有效监测赤潮的发生和空间分布对于赤潮的防治具有重要意义。传统的赤潮监测以低空间分辨率的水色卫星为主,但是其对于频发的小规模赤潮存在监控盲区。GF-1卫星WFV影像具有空间分辨率高、成像幅宽大和重访周期短等优点,在小规模赤潮监测中表现出较大的潜力。然而,GF-1卫星WFV影像的光谱分辨率较低,波段少,传统面向水色卫星的赤潮探测方法无法应用于GF-1卫星WFV数据。而且赤潮具有形态多变、尺度不一的特点,难以精确提取。基于此,本文提出了一种面向GF-1卫星WFV影像的尺度自适应赤潮探测网络（SARTNet）。该网络采用双层主干结构以融合赤潮水体的形状特征与细节特征,并引入注意力机制挖掘不同尺度赤潮特征之间的相关性,提高网络对复杂分布赤潮的探测能力。实验结果表明,SARTNet赤潮探测精度优于现有方法,F1分数达到0.89以上,对不同尺度的赤潮漏提和误提较少,且受环境因素的影响较小。     

北京翠湖湿地生境恢复及效果评估

湿地恢复是指通过生态技术或生态工程对退化或消失的湿地进行修复或重建,再现退化前的结构和功能以及相关的物理、化学和生物学特性,使其发挥应有的作用。自2010年,翠湖湿地综合运用了微地形重塑、基质恢复、植被种植和岸带护坡等湿地生境恢复技术,累计应用面积约13.33 hm2。翠湖湿地应用生境恢复技术之后,有效改善了水环境质量,血红裸藻"水华"现象爆发频率显著降低,水华覆盖面积得到有效控制。同时,湿地基质质量得到了有效提升。湿地植被覆盖度由恢复之前的51%增加到恢复后的71%;植物物种由221种增加为236种;水鸟种类和偶见种有所增加。本研究可为城市湿地恢复提供技术支撑。     

滇中引水工程昆明段岩溶水发育规律及对隧洞工程的影响

可溶岩区地下岩溶水对隧洞造成很大的威胁,如引起隧洞涌水、突水、突泥等。本文通过地质调查、勘探、抽水试验,分析滇中引水工程昆明段地下岩溶水发育规律及分布特征,为滇中引水工程以及今后地下隧洞工程设计和施工提供依据。调查分析显示,滇中引水工程昆明段岩溶在二叠系、石炭系、泥盆系可溶岩中均有分布,主要呈带状分布于地下水排泄基准面附近及断陷盆地、断裂沟谷内,其次在新构造运动控制的断裂地段及岩性变化造成的不同微水文地质单元交界处;在二叠系灰岩中,地下水分层排泄,石炭系、泥盆系中发育有落水洞,形成地下岩溶通道;在1900～2150m高程段岩溶发育密集,该高程区为岩溶地下水的主要径流区,对隧洞影响最大,存在涌水、突水、突泥、岩溶塌陷、遭遇岩溶空腔的隐患。     

山东曹县地区土壤地球化学特征

山东省曹县地区土壤地球化学调查是按浅层土壤样品1点/4 km~2,深层土壤样品1点/16 km~2。测试N,P,K,Cu,Zn,B,Mo,Mn,F,As,Hg,Pb,Cr,Cd等14种指标。在统计这些指标的表层、深层土壤地球化学特征参数的基础上,对其与世界、全省同类参数的差异进行了分析,并分析了区内表层、深层土壤元素含量的相关性,认为该区表层土壤元素含量的显著特征是高F而低P,Zn,Mo。大部分元素在表层土壤中的含量继承了土壤母质的成分特征,但N,P,F,Hg等受人为活动和污染源的作用在表层土壤中明显富集。     

元谋干热河谷近50 a降水量时间序列的DFA分析

干热河谷是一类特殊的退化生态系统区域,降水对河谷景观格局的变化起着十分重要的作用.基于消除趋势波动分析法(DFA)分析了元谋地区近50 a降雨量变化趋势,同时也对1978～2006年进行了滑移分析.结果表明,元谋地区年均降水量序列至少在50 a的时间尺度上具有微弱的Hurst效应,即具有较弱的长期持续性及较强的随机性.区域植被覆盖率的变化能对该区域降雨量的动力学变化趋势做出有效的解释.     

玉龙铜（钼）矿带多霞松多岩体成因：锆石U-Pb年代学和岩石地球化学约束

玉龙铜(钼)矿带的成因机制和动力学背景一直存在争议。本文选择目前研究程度较低的多霞松多岩体, 对该岩体含矿斑岩开展岩相学、年代学、岩石地球化学及锆石Hf同位素分析。研究表明, 多霞松多岩体主要由二长花岗斑岩和碱长花岗斑岩组成, 其中, 二长花岗斑岩的主要造岩矿物为钾长石、斜长石和石英, 碱长花岗斑岩的主要造岩矿物为钾长石和石英。两种岩石属于高钾钙碱性-钾玄质侵入岩, 具有富碱高钾的特征; 亏损Nb、Ti等高场强元素, 富集Rb、Th、U等大离子亲石元素和Pb; 稀土元素含量较高(ΣREE=145.04×10^-6~290.91×10^-6), 富集轻稀土(LREE/HREE=6~37)。铕表现为从二长花岗斑岩的弱负异常(Eu/Eu^*=0.66~0.84)到碱长花岗斑岩的中等负异常(Eu/Eu^*=0.35~0.39)。锆石U-Pb定年显示, 二长花岗斑岩的成岩年龄为38.3±0.6 Ma, 碱长花岗斑岩的成岩年龄为37.8±1.0 Ma, 两者形成时代基本一致, 均属于喜马拉雅期, 表明在多霞松多地区始新世存在一期重要的岩浆热液Cu-Mo成矿事件。多霞松多含矿斑岩的锆石ε_Hf(t)范围在+1.3~+2.6之间。结合元素和同位素地球化学特征, 指示多霞松多含矿斑岩可能来源于亏损地幔分异的新生玄武质下地壳, 受控于印度板块与欧亚板块碰撞诱发的金沙江走滑断裂系统。

     

国家1∶50000 DLG数据库质量检查软件的设计和开发

结合国家1∶50000DLG建库工程,研究和探讨数据质量检查的内容、技术方法,设计开发出1∶50000DLG数据质量检查软件,介绍了软件的功能、特点及应用。     

Head/Tail Breaks: A New Classification Scheme for Data with a Heavy-Tailed Distribution

This article introduces a new classification scheme—head/tail breaks—to find groupings or hierarchy for data with a heavy-tailed distribution. The heavy-tailed distributions are heavily right skewed, with a minority of large values in the head and a majority of small values in the tail, commonly characterized by a power law, a lognormal, or an exponential function. For example, a country's population is often distributed in such a heavy-tailed manner, with a minority of people (e.g., 20 percent) in the countryside and the vast majority (e.g., 80 percent) in urban areas. This new classification scheme partitions all of the data values around the mean into two parts and continues the process iteratively for the values (above the mean) in the head until the head part values are no longer heavy-tailed distributed. Thus, the number of classes and the class intervals are both naturally determined. I therefore claim that the new classification scheme is more natural than the natural breaks in finding the groupings or hierarchy for data with a heavy-tailed distribution. I demonstrate the advantages of the head/tail breaks method over Jenks's natural breaks in capturing the underlying hierarchy of the data.     

欧亚大陆中北部末次盛冰期以来的湖泊水位变化及其古气候指示意义

湖泊水位高低通常能有效地指示湖盆内湿润条件的变化,进而反映区域有效降水（降水—蒸发）变化,成为重建第四纪古气候演变的重要指标之一。通过对苏联和蒙古国古湖泊数据库以及中国晚第四纪古湖泊数据库中149个湖泊水位变化资料的梳理总结,探讨了末次盛冰期（18 cal. ka BP）以来该地区干湿变化规律及区域分异。根据研究区气候特征、地理位置及已有研究成果将其分为东欧湖泊区、中东亚干旱区和中国北方季风区三大湖区。根据不同水位记录在整个湖泊历史中出现的频率,采用3级重新分类区分出高、中、低3级水量,并把每个湖泊数字化的3级古水量表示成与现代的差值,得到每个湖泊样点每千年时间间隔内相对现代的5级水量变化（很湿润、湿润、无变化、干旱和很干旱）。结果表明,三大湖区末次盛冰期以来可能经历了不同的干湿变化过程：东欧地区湖泊水量记录在晚冰期之前较少,至全新世逐渐增多,且基本表现为早全新世干旱、中晚全新世相对湿润的状况。中东亚干旱区整体呈现出末次盛冰期至中全新世均较湿润而晚全新世干旱的气候状况,但区域内部不同湖泊在起讫时间和强度上存在显著差异。中国北方季风区的湿润期主要发生在早中全新世,但是不同湖泊有所不同。对比分析显示,早全新世时东欧地区东部气候随着斯堪的那维亚冰流的逐渐消退而逐渐变湿润,中全新世由于夏季北欧反气旋东翼的气旋气流增强而达到最湿润状态,西部地区早全新世由于强劲的西伯利亚热高压存在而整体偏干旱,中全新世由于夏季亚洲季风的渗透而转为湿润。中东亚干旱区冰期内的湿润条件可能主要与西风带降水及低温低蒸发有关,而全新世则可能主要与夏季风深入内陆导致降水增加有关。中国北方季风区全新世湿度变化可能主要受东亚季风控制。     

河西走廊西段戈壁灌木群落多样性及其分布格局研究

通过野外样方调查河西走廊西段荒漠戈壁典型灌木群落多样性状况,研究探讨了8种典型灌木群落物种多样性的空间分布格局及其与地理因子的关系,对荒漠戈壁植物群落的多样性的保护和可持续发展具有重要意义。结果表明:(1) 8个典型灌木群落Shannon-Wiener指数、Simpson指数、Margalef指数和Pielou指数从高到低为:盐爪爪群落>麻黄群落>合头草群落>红砂群落>梭梭群落>泡泡刺群落>多枝柽柳群落>沙拐枣群落;波动范围分别为0.314～1.355、0.179～0.666、0.334～1.222和0.051～0.218,说明荒漠戈壁灌木群落物种多样性指数偏低,群落结构简单,物种组成稀少。(2)不同灌木群落内物种数越多,群落间Jaccard相似性系数越大。大部分灌木群落类型间Jaccard相似性在0.20～0.60之间,群落间相似水平较低,群落相对稳定。(3)随着海拔的升高,Margalef指数、Pielou指数和Shannon-Wiener指数均呈先增加后降低的单峰型分布格局,最大值出现在海拔2 000 m,且与海拔显著相关(P<0....