土地利用变化的卫星遥感监测——河北省南皮县试验报告

本文报道了运用图像处理技术,分别计算河北省南皮县试区两个不同时相TM与SPOT图像的亮度指数和垂直植被指数,进而求算变化向量、自动输出变化分类图的试验研究结果。经实地对22块变化图斑进行检验,都准确无误,表明从不同时相的卫星图像提取土地利用变化信息,分析耕地消长及大宗作物种植面积波动是完全可能的,有广阔的应用前景。     

地理国情普查地表覆盖与国情要素信息的提取方法探讨

地表覆盖分类和地理国情要素数据是地理国情普查成果数据的重要组成部分,同时也是统计分析的基本数据源。本文结合宁夏地理国情普查试点工作的技术和方法,详细阐述了普查试点生产过程中地表覆盖分类和地理国情要素信息的提取方法,并对生产技术方法进行了总结和探讨。     

用卫星高光谱数据提取德兴铜矿区植被污染信息

在深入分析研究德兴铜矿矿区植被光谱特征的基础上,利用美国EO-1卫星Hyperion高光谱数据,通过反演表征植物生理状态的光谱特征参数(红边位置和最大吸收深度)变异,提取与污染相关的信息,获取了矿山植被污染生态效应概况,为矿山污染的诊断和监测提供新技术和知识支撑。     

利用高光谱对生物变量进行估计

该文分析了非光合背景物质—土壤光谱信号的特点 ,认为利用对光谱信号进行一阶导数的运算就能对混合光谱中的土壤光谱信号进行压缩 ,由此而得到的生物指数如LAI、SApar等的估计值更能客观地反映实际 ,这对于利用成象光谱进行环境应用有很大的实用价值。     

青藏高原植被覆盖变化及其与气候变化的关系

近几十年来,全球气候变化对青藏高原植被覆盖产生了重要影响。基于青藏高原1981—2005年遥感影像及同期气象数据,结合生态学模型,分析了青藏高原植被覆盖度变化趋势及其与气候变化的关系。结果显示,25 a间,青藏高原温度升高、降水量增加,植被覆盖度呈"整体升高、局部退化"趋势;地表植被改善区主要位于植被低覆盖区,退化区主要位于高覆盖区;从不同植被类型看,除针叶林、阔叶林受采伐影响覆盖度下降外,其他植被覆盖度均不同程度的上升;植被覆盖度变化与同期降水量变化、温度变化均呈正相关,且具有明显的区域差异。     

中国石化产业空间组织的评价与优化(英文)

The spatial organization of the Chinese petrochemical industry was optimized ac-cording to the status of development of the industry employing linear programming and Ar-cGIS spatial analysis tools. We first identified the indexes of the spatial organization of the petrochemical industry and established a comprehensive evaluation index system that in-cludes four major categories and 11 indicators. The weight of each index was then deter-mined by the analytical hierarchy process. Afterward, taking the 337 Chinese prefecture-level administrations as basic units and scientifically evaluating the potential comprehensive layout coefficients of the cities, 151 prefecture-level administrative units were selected as the basis for the choice of optimization sites with a linear programming model. Secondly, using the 151 prefecture-level administrative units and the maximum-coverage model, the optimal number and spatial distribution of refineries were identified for service radii of 100, 200 and 300 km. Thirdly, considering the actual distribution of China’s refineries, general rules for the number of refinery layout points and objective values were summarized, and 52 refinery layout points were selected for China. Finally, with ArcGIS spatial analysis tools, the spatial effect of the 52 optimal refinery layout points was simulated for the service scope and socioeconomic factors respectively, and the GDP and population data for each refinery layout point were then ex-tracted within the service scope. On this basis and with estimation of the intensity of crude-oil consumption, final results were obtained for the optimal spatial organization of the Chinese refining capacity and ethylene production capacity.     

荒漠草原不同植被盖度区面积对降水的响应

降水波动是气候变化的主要指标之一,其在半干旱荒漠草原区植被变化中起着主要的驱动作用。在考虑到年降水量与生长期降水量的前提下,本文通过地面植被盖度反射光谱模型构建和基于3S技术的区域植被盖度分布格局反演,分析了荒漠草原不同植被盖度分布面积对降水的响应。结果表明:在荒漠草原区,不同植被盖度的区域面积和年降水量、生长期降水量呈波动变化。年降水量和生长期降水量与不同植被盖度区域面积可以拟合成线性、幂函数、指数和对数函数曲线关系。植被盖度小于10%的区域面积随着降水量的增加而下降,植被盖度大于10%区域面积随着降水量的增加而增加,盖度10%是低盖度与高盖度间相互转化阈值。当植被盖度为<2%、2%～6%、10%～15%、15%～20%、20%～25%时,拟合的曲线关系能较好地表达不同植被盖度区域面积随降水量变化的趋势(p< 0.01)。荒漠草原不同植被盖度区域面积的波动变化主要与多根葱、阿尔泰狗娃花、松叶猪尾菜和小画眉草等草本植物生长响应降水变化密切相关。     

高光谱遥感在农作物长势监测中的应用

该研究是加拿大Saskatchewan Scott农作物轮作系统(ACS)研究的一部分.研究始于1994年,历时18 a,评价9个可耕种农作物产量系统的可靠性.由3种处理水平(organic,reduced,high)和3种作物多样性水平(low,diversified annual grains,diversified annual perennials)结合而产生的9个农作物产量系统,被用于监测和评价加拿大牧场不同处理和不同作物种植轮作下可耕种农作物的产量.在2003年生长季共收集了3次叶面积指数和光谱反射率的数据:生长季前期(6月)、生长季旺盛期(7月)、生长季后期(8月).叶面积指数是由LAI-2000植物冠层分析仪监测的,光谱测量是由覆盖了350～2500 nm波长范围共2215个波段的ADS便携式高光谱仪完成的.结果显示,光学测量可以用于监测农作物生长状况的差异.从生长季的早期到中期,光谱和叶面积指数在不同处理下有显著差异.7月中期是用遥感资料监测农作物长势的最佳季节;红光波段与近红外波段反射率的比值和基于这两个波段构造的归一化植被指数,是检测农作物长势的最佳植被指数.     

小良试验站三种植被类型地表径流效应的对比研究

本文分析研究了３种植被类型下的地表径流在汇流、洪峰及径流过程上的特征，差异是巨大的。在径流过程上桉树林和裸地的变地剧烈，几乎没有什么调蓄作用，洪峰流量占一次性降水径流量的绝大部分，涨水和退水流量都较小。本文应用灰色系统ＧＭ（２，１）模型，成功地预测了以年和以月为时间尺度的地表径流序列，其预测模型可以用来对这些时间尺度的地表径流进行预报。     

Analytical solutions for water flow passing over a vegetal area

This study is aimed at investigating the vertical velocity profile of flow passing over a vegetal area by an analytical approach. The soil ground is considered as pervious and thus non-zero velocity at the ground surface can be estimated. The soil and vegetation layers are regarded as homogeneous and isotropic porous media. Therefore the solution of the flow can be obtained by applying the theory of turbulent flow and Biot’s theory of poroelasticity after dividing the flow field into three layers: homogenous water, vegetation and pervious soil. The velocity distribution is compared with the experimental data of [Rowiński PM, Kubrak J. A mixing-length model for predicting vertical velocity distribution on flows through emergent vegetation. J Hydrol Sci 2002;47(6):893–904] to show its validity. In addition, five dimensionless parameters denoting the variation of slope, permeability of soil, Reynolds stress, density of vegetation, and relative height of vegetation are proposed to reveal their effects on the surface water flow. The analytical solutions of flow velocity can also be simplified into simpler expressions to describe the flow passing over a non-vegetated area.