江苏盐城湿地珍禽国家级自然保护区土壤盐度空间分异特征

通过对盐城湿地土壤盐度的监测,采用神经网络模型,在地理信息系统平台上,研究盐城湿地土壤盐度空间异质性及其变化。研究结果显示,2011年4月,在相对干的春季,盐城湿地土壤盐度为0.198%~2.389%;2012年4月,在相对湿的春季,土壤盐度为0.290%~1.620%,其存在中等程度的变异;在由陆向海方向,从芦苇(Phragmites australis)沼泽、盐地碱蓬(Suaeda salsa)沼泽到互花米草(Spartina alterniflora)沼泽,土壤盐度逐渐增大,光滩土壤盐度较小。土壤盐度空间异质性具有沿海岸方向延伸、沿海向陆方向更替的带状分布特征;在南北方向上,土壤盐度缓慢增大;土壤盐度为Ⅱ级(盐度0.315%~0.535%)和Ⅶ级(盐度1.262%)的分布面积较大,分别占总面积的24.990%和24.949%;芦苇沼泽土壤盐度阈值小于0.533%,盐地碱蓬沼泽土壤盐度阈值为0.533%~0.886%,互花米草沼泽土壤盐度阈值大于0.886%;光滩土壤盐度阈值小于0.886%。光滩—互花米草沼泽交错带土壤盐度变化年平均值为0.241%,盐地碱蓬—互花米草沼泽交错带土壤盐度变化年平均值为0.135%,盐地碱蓬—芦苇沼泽交错带土壤盐度变化年平均值为-0.038%。     

辛集市经济发展战略研究

本文从实际出发,着重分析辛集市的经济、社会发展面临的形势,基本矛盾和存在的问题,并按近、远期结合,经济、社会、环境效益统一的原则,科学地确立该市的战略目标、发展重点和生产力总体布局制定了实施对策和步骤。     

基于先验HMRF的MAP分块超分重建方法

针对高光谱图像应用最大后验概率（Maximum A Posteriori, MAP）超分重建后细节信息丢失严重问题,本文提出一种基于先验Huber马尔科夫随机场（Huber Markov Random Field, HMRF）模型的MAP分块超分辨率重建算法,以期提高图像超分重建质量。首先,利用主成分变换获取图像域的主要成分,在此基础上采用样条插值得到初始迭代图像;而后将初始图像域分为若干子块,在每个子块图像域上建立具有自适应阈值的HMRF模型,并结合子块图像域的保真项构建目标函数,采用梯度最快下降法求解此函数得到超分子块图像,将其重组,进而与插值后的次要成分图像相结合,最后应用主成分逆变换方法得到最终的高分辨率图像。为了验证本文算法的有效性与优越性,分别对模拟和真实图像采用本文方法和具有代表性的Tikhonov、总变分及传统HMRF模型超分重建方法进行实验对比,其中本文方法重建结果在峰值信噪比和结构相似性定量评价方面明显优于其他方法重建结果,在定性评价方面边缘结构及细节信息也更加明显,表明本文算法较为突出。     

基于最邻近时空距离的土地变化过程时空模式分析

土地利用/土地覆盖受人类活动和城市的快速扩张的影响发生了巨大的变化,这种变化对生态环境和地表景观的影响极大。土地利用/土地覆盖的变化过程既受自然、经济等多种因素的影响,也是人类活动规律和自然因素制约的外部表征。因此研究土地利用/土地覆盖的变化过程具有重要的意义。土地利用/覆盖变化的监测和分析,在传统的方法中侧重于分别对各个时空快照上土地利用结构的整体差异的研究,割裂了不同快照间土地利用单元在演化过程上的有机联系。本文以序列土地利用数据构成的土地变化过程为核心研究对象,在土地变化过程的最邻近时空距离度量的基础上,开展基于蒙特卡洛随机模拟的土地变化过程的时空聚集性度量,量化分析土地利用变化过程时空聚集模式的显著性。使用淮南市市辖区2008-2017年土地利用数据,选取典型的时空演化类型(任意2年间从"耕地"演变为"草地")进行实证研究,结果表明此类土地变化过程在过去10年呈现出时空聚集模式,但统计上并不显著。本文的研究有利于把握土地利用单元在时空上的演变过程,探查土地利用变化过程中潜在的时空演化模式。     

基于气象监测网络的森林火险快速预警模型

森林火灾发生频繁且突发性强,进行森林火险快速预警对于减小森林火灾损失和促进森林资源可持续发展至关重要。本文基于GIS空间分析和可视化技术,利用地面气象站构建实时气象监测网络,设计了运用气象监测网络的森林火险预警模型,可实现森林火险及时、快速预警。模型应用层次分析法建立了预警因子重要性层次结构并确定预警因子的权重;运用Voronoi图技术,基于气象站点和实时气象数据,构建气象监测网络;利用叠置分析技术计算得出预警结果。基于该模型设计的森林火灾快速预警系统应用于青海省林业局,验证了系统可行性与适用性,该模型可全面、准确、快速地实现对森林火险的预警。结果表明：① 根据预警模型及实时气象监测数据,可及时发出预警信号,快速实现县级、林场级别的森林火险早期预警和及时响应;② 运用GIS可视化技术,可快速生成相关区域森林火险的空间分布专题图,直观地观察预警等级的变化情况。实践表明,森林火险快速预警对森林火灾进行有效预防、中断管理和制定扑救措施具有重要的指导作用,并对森林防火工作、保护森林资源和人类生命财产安全具有重大意义。     

强度体元基元下的机载LiDAR 3D滤波

针对现有基于二值体元基元的机载LiDAR三维（3 Dimensional, 3D）滤波算法仅利用了数据的高程特征、无法区分相连的地面和非地面目标的问题,提出了一种基于强度体元基元的机载LiDAR 3D滤波算法。首先,基于计算几何理论,将机载LiDAR数据规则化为强度（体元内激光点的量化平均反射强度值）体元结构。然后,基于3D连通区域构建理论,选取局部高程最低的非0值体元为地面种子进而搜寻并标记与地面种子,空间连通、反射强度及坡度值均接近的连通区域内体元为地面体元。算法综合利用LiDAR数据的高程、反射强度及坡度特征,支持相连但强度不同的地面和非地面目标的区分,为相连的地面和非地面目标的精确区分提供更有效的信息。算法有助于提高滤波精度,并扩展基于体元基元的3D滤波算法适用于更复杂的场景。实验基于ISPRS提供的专门用于滤波算法测试的LiDAR点云数据测试了“空间邻域尺度”参数的敏感性及提出算法的精度。定量评价的结果表明：51邻域为最佳邻域尺度;提出算法的平均Kappa系数在相对平坦、陡坡及不连续地形分别为0.9380、0.7749和0.6866;从总误差测度来看,提出算法对比经典的Axelsson算法改进了15个样本中的7个样本精度,且其对比其他二值体元基元下的滤波算法平均总误差最低。     

基于鹭类生境需求的海岸带海陆一体化修复

以泉州湾河口湿地为研究对象,开展海陆一体化修复工程,包括滩涂红树植物种植和互花米草控制、鱼塘改造和退养还湿、海陆交错带植被修复等手段。通过评估植被和生境恢复情况,对比修复前后鹭科鸟类的群落组成变化,探讨滨海湿地修复对鸟类的生态作用和修复的有效性。结果表明:修复工程开展后,滩涂和鱼塘生境得到了改善;海陆交错带植被覆盖率和植被指数NDVI呈上升趋势;研究区内共记录到鹭科鸟类11种18164只次;与修复前相比,修复后第2年鹭类种类和数量均呈现一定程度的下降;修复后第4年鹭类数量显著增加。泉州湾河口湿地修复工程为鹭类提供了更多适宜的栖息环境,对鹭类多样性保护具有重要意义。     

胶州湾水体四季之交之时的污染状况研究

2003年5月至2004年2月期间,对胶州湾海域进行4个航次的现场调查,根据海洋监测规范对采集水样的pH值、DO、COD、石油、重金属等化学指标进行测定,并对水质现状进行评价.结果表明,2003年5月胶州湾海域DO,COD,石油和Cu,Zn,Pb,Cd,总Hg的质量浓度平均值分别为:6.63,1.51,0.038和2.58,24.86,1.05,0.096,0.043 μg/L;2003年8月DO,COD,石油和Cu,Zn,Pb,Cd,总Hg的质量浓度平均值分别为:5.61,1.27,0.026和3.9,20.5,0.77,0.13,0.041 μg/L;2003年11月DO,COD,石油和Cu,Zn,Pb,Cd,总Hg的质量浓度平均值分别为:7.27,1.86,0.016和4.02,16.55,0.63,0.093,0.06 μg/L;2004年2月DO,COD,石油和Cu,Zn,Pb,Cd,总Hg的平均值分别为:10.1,2.38,0.011和3.45,18.18,0.64.0.16,0.051 μg/L.海泊河口和黄岛轮渡水质已接近重污染;重金属Pb和Zn在部分海区受到轻度污杂;有机物污染呈现加重的趋势.     

闭合超声循环吹扫针捕集动态提取-气相色谱法测定地下水中的4种有机磷农药

基于针捕集适于免溶剂提取气态介质样品的特点,通过蠕动泵将针捕集与水样组成闭合循环吹扫系统,提高目标物的水样/顶空亨利系数,建立了针捕集闭合循环提取耦合气相色谱快速分析地下水中4种半挥发性有机磷农药(敌敌畏、甲拌磷、甲基对硫磷、马拉硫磷)的方法,该方法集采样、提取、净化、浓缩、色谱进样于一体。确定了针捕集提取水样最佳条件为:采样流速11.11 m L/min,水样提取温度40℃,在此条件下获得浓度均为1 mg/L的4种有机磷农药的针捕集吸附穿透体积,其中甲基对硫磷最大为600 m L。以5μg/L、50μg/L和200μg/L三个浓度水平的加标平均回收率为62.3%~103.0%,除敌敌畏低浓度水平的RSD为26.1%外,其余组分的RSD7.7%;方法检出限为0.016~0.157μg/L,接近或优于现行国标及相关研究结果。     

大型输水渠道闸前常水位的研究

南水北调中线输水渠道中,针对同时操作闸门是否仍能维持闸前水位为常值,模拟计算了同时改变渠首流量、闸门开度和分水口流量时渠道中的非恒定过渡过程。结果显示,中线主干渠中所有闸门开度不论是同时增加还是减小,渠道中的水流均需要很长时间才能达到新的恒定状态,且闸门开度减小比闸门开度增大所需的过渡时间要长很多。非恒定过渡过程中,闸前水位的变化幅度都较大,各闸前水位最终都能回复到初始时刻的水位。由于非恒定过渡过程时间很长,实际运行条件下,要实现闸前常水位运行方式还需要对闸门的调度方式做更多的研究。