检索结果-内蒙古大学图书馆

农业机械学报 2025年第1期56卷 397-409页

作者：陈竹安谭浦旭郑希平陈雅斯东华理工大学测绘与空间信息工程学院南昌330013 东华理工大学江西省流域生态过程与信息重点实验室南昌330013 东华理工大学自然资源部环鄱阳湖区域矿山环境监测与治理重点实验室南昌330013 东华理工大学南昌市景观过程与国土空间生态修复重点实验室南昌330013

以环鄱阳湖城市群为例,将生态系统服务、电路理论模型及复杂网络模型相结合,建立基于“生态安全格局-拓扑特征-生态保护斑块”的生态安全格局研究框架。首先利用InVEST模型计算2000—2020年的生态系统服务分布并识别生态源地,而后基于... 详细信息

以环鄱阳湖城市群为例,将生态系统服务、电路理论模型及复杂网络模型相结合,建立基于“生态安全格局-拓扑特征-生态保护斑块”的生态安全格局研究框架。首先利用InVEST模型计算2000—2020年的生态系统服务分布并识别生态源地,而后基于电路理论模型构建生态安全格局,最后利用复杂网络模型分析网络结构拓扑特征,并对2020年生态网络进行增边优化并识别生态保护斑块。研究表明:研究区三期总体生态安全格局表现出北高南低的分布格局,且生态安全水平随时间推移逐步下降。2000—2020年,生态网络节点的重要性与聚集程度均有所下降,生态节点间相互联系被削弱,生态网络整体质量下降。采用度低者优先的策略对2020年生态网络进行模拟增边优化,提高了网络的鲁棒性,使得网络的结构稳定性和分布均衡性均有改善,缓解了研究区生态质量南北不平衡的现象。结果表明从多角度综合性视角出发,充分利用现有的生态斑块资源配合生态廊道的优化措施可以有效提高生态安全格局的稳定性。

关键词：环鄱阳湖城市群生态安全格局生态保护斑块电路理论模型复杂网络模型

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多尺度下人为干扰对长江中游城市群生态系统服务供需的影响

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应用生态学报 2025年第1期36卷 271-283页

作者：钟发明陈竹安东华理工大学测绘与空间信息工程学院南昌330013 自然资源部环鄱阳湖区域矿山环境监测与治理重点实验室南昌330013

认识人类活动对生态系统服务供需的影响,可为减少生态价值区环境破坏奠定坚实基础,同时对区域可持续发展具有重要意义。本研究以长江中游城市群为研究区,对人口密度、国内生产总值(GDP)、土地利用类型、交通网络、电能消耗和建筑高度6... 详细信息

认识人类活动对生态系统服务供需的影响,可为减少生态价值区环境破坏奠定坚实基础,同时对区域可持续发展具有重要意义。本研究以长江中游城市群为研究区,对人口密度、国内生产总值(GDP)、土地利用类型、交通网络、电能消耗和建筑高度6个人类压力关键指标进行测算;同时,基于土地利用、气象和社会经济等多源数据,利用InVEST等多种生态模型,对碳存储、产水、土壤保持和粮食供给这4种生态系统服务供需进行量化和空间分布的刻画,并利用结构方程模型对人为干扰与不同生态系统服务供需之间进行建模,以探索不同空间尺度下不同人为干扰对生态系统服务供需的影响。结果表明:不同人为干扰的空间分布特征各异,其中,人口密度、GDP和交通道路在人口聚集区域干扰程度高,土地利用、电能消耗和建筑高度则在城市群核心城市较高。生态系统服务在城市区域呈现供不应求的短缺状态,非城市区域则处于供过于求的过剩状态,这种失衡现象随空间尺度增大而加剧。不同尺度下人为干扰对生态系统服务的供需影响程度各异,栅格尺度体现局部土地利用、植被覆盖的直接驱动影响,县域及以上尺度则受社会经济、区域政策及气候变化等综合影响。人口密度、经济发展和土地利用是影响生态系统服务供需的主要因素。多种人为干扰之间的互馈机制和累积效应直接加剧了生态系统服务的退化。研究结果可为协调生态保护与人类活动的政策制定提供科学指引。

关键词：人为干扰多尺度生态系统服务供需结构方程模型 InVEST模型

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“呼包鄂”城市群生态环境质量时空演变及驱动因素分析

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环境科学 2025年

作者：魏泽锋官云兰王淑婷胡玥灿东华理工大学测绘与空间信息工程学院东华理工大学自然资源部环鄱阳湖区域矿山环境监测与治理重点实验室江西省流域生态过程与信息重点实验室

研究“呼包鄂”城市群生态环境质量的时空变化及其驱动因素，对于区域生态环境保护与促进可持续发展具有重要意义。基于谷歌地球引擎（GEE）计算2003—2022年“呼包鄂”城市群遥感生态指数（RSEI），采用趋势分析方法、空间自相关分析... 详细信息

研究“呼包鄂”城市群生态环境质量的时空变化及其驱动因素，对于区域生态环境保护与促进可持续发展具有重要意义。基于谷歌地球引擎（GEE）计算2003—2022年“呼包鄂”城市群遥感生态指数（RSEI），采用趋势分析方法、空间自相关分析和半方差分析，探讨该区域RSEI的时空演变，并选取合适粒度研究空间异质性；计算人类活动强度并通过地理探测器和相关性分析揭示RSEI空间分异的驱动因素。结果表明：①20年间研究区生态环境质量整体退化，呈现中部高、西部和北部低的分布特征，RSEI均值由0.34下降至0.31，退化区域占比约53.65%。②粒度900m×900m能有效弱化研究区尺度效应；20年间，Moran’s I从0.88下降到0.68，CO/(C+CO)上升至0.34，RSEI分布的空间异质性显著增强。③人类活动强度（HAI）、地表温度和降水量是空间分异的主要驱动因子，因子交互探测结果均属双因子增强与非线性增强，其中HAI与其他因子交互解释力最强。④人类活动影响集中在城镇聚集地，HAI与RSEI呈显著正相关的区域占比17.33%，呈显著负相关的区域占比10.46%。研究结果可为“呼包鄂”城市群可持续发展与人类活动调控提供科学依据。

关键词：遥感生态指数(RSEI) 时空分析空间异质性人类活动强度(HAI) 地理探测器

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非线性加性乘性混合误差模型的参数估计方法

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武汉大学学报(信息科学版) 2025年第5期50卷 845-855页

作者：王乐洋赵卫凤东华理工大学测绘与空间信息工程学院自然资源部环鄱阳湖区域矿山环境监测与治理重点实验室江西省测绘地理信息工程技术研究中心

在大地测量领域中，测量数据中不仅含有加性误差，还存在乘性误差。现有的处理加性和乘性混合误差模型的方法主要是基于未知参数和观测值是线性形式的，鲜有对未知参数和观测值是非线性形式的研究。为了扩展加性和乘性混合误差模型的参... 详细信息

在大地测量领域中，测量数据中不仅含有加性误差，还存在乘性误差。现有的处理加性和乘性混合误差模型的方法主要是基于未知参数和观测值是线性形式的，鲜有对未知参数和观测值是非线性形式的研究。为了扩展加性和乘性混合误差模型的参数估计方法，基于最小二乘原理并应用了泰勒公式展开的思想，推导了非线性加性乘性混合误差模型的最小二乘法、高斯-牛顿法、加权最小二乘法和偏差改正加权最小二乘法4种参数估计方法。通过算例计算和对比分析可知，当模型非线性较高时，偏差改正加权最小二乘方法能够得到更好的参数估计结果，证明了该方法的有效性。该方法也更适用于处理这种非线性的加性和乘性混合误差模型的大地测量数据。

关键词：非线性加性乘性混合误差模型最小二乘参数估计泰勒公式

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地形曲面上测地距离的插值研究

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武汉大学学报(信息科学版) 2025年第5期50卷 1006-1016页

作者：段新桥东华理工大学测绘与空间信息工程学院资源与环境信息系统国家重点实验室自然资源部环鄱阳湖区域矿山环境监测与治理重点实验室

地球表面是个地形起伏的非欧氏空间，地图投影将大尺度的地球椭球面转换为容易分析计算的欧氏平面，但没有处理地形的不规则起伏。由于基本的表面距离不能量算，地形曲面上的空间分析广泛依靠近似计算，损害了地形模型的利用精度。在起... 详细信息

地球表面是个地形起伏的非欧氏空间，地图投影将大尺度的地球椭球面转换为容易分析计算的欧氏平面，但没有处理地形的不规则起伏。由于基本的表面距离不能量算，地形曲面上的空间分析广泛依靠近似计算，损害了地形模型的利用精度。在起伏明显的中小尺度地形上引入精确的测地距离，对密切依赖于空间距离的表面插值模型的度量改正方法及精度变化进行了研究。首先针对非欧氏度量引起的自相关矩阵非正定，提出测地距离限制的降维投影的解决办法，并以此改写主要插值算法；然后在一个10 m级水平分辨率地形格网上，选择较少受环境干扰的高程插值建立基准实验，再以优选模型分别对0.3 m级地形点云和0.25°级欧洲中长期预报再分析数据地表气温进行插值检验，探讨测地距离的适用尺度。结果发现，测地距离下反距离权重与自然邻近插值精度较欧氏距离都有明显提升；径向基函数与普通克里金插值精度在欧氏距离下普遍较简单插值要好，在降维投影的测地距离上，其均方误差又分别较自身再下降约25%。这表明在起伏明显的中小尺度下，测地距离通常可以更好地利用地形模型的精度信息。相关方法可用于提升高程插值的精度，也可为地表建模提供参考。

关键词：高精度地形模型测地距离表面插值自相关矩阵正定降维投影

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江西省NPP估算及其与气候因子的关联分析-基于改进CASA模型

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中国环境科学 2025年第1期45卷 369-378页

作者：鲁铁定章园曾思婷陶蕊腾月东华理工大学测绘与空间信息工程学院江西南昌330013 东华理工大学自然资源部鄱阳湖区域矿山环境监测与治理重点实验室江西南昌330013 江西省交通设计研究院有限责任公司江西南昌330013 江西省自然资源测绘与监测院江西南昌330002

通过改进太阳辐射参数和水分子胁迫系数计算方法提高了CASA(Carnegie-Ames-Stanford Approach)模型估算净初级生产力(NPP)的精度,并在此基础上对NPP和气象因子进行相关性和趋势分析.结果表明,基于改进后模型,NPP与实地观测数据的相关性... 详细信息

通过改进太阳辐射参数和水分子胁迫系数计算方法提高了CASA(Carnegie-Ames-Stanford Approach)模型估算净初级生产力(NPP)的精度,并在此基础上对NPP和气象因子进行相关性和趋势分析.结果表明,基于改进后模型,NPP与实地观测数据的相关性达0.62;2001~2022年,江西省年均NPP整体呈上升趋势,年均值超过1000gC/(m^(2)⋅a);NPP月均值为秋季>夏季>冬季>春季,月均值最大值出现在7月;NPP年均值上最大值、最小值出现在2018年、2010年;趋势变化和相关性分析的结果表明,2001~2022年江西省太阳辐射量呈现下降趋势,但NPP的变化未受显著影响;最小二乘法回归模型结果表明,温度每增加一个单位,NPP平均随温度的增加而增加,随太阳辐射的减少而减少;NPP在近几年(2019~2022年)极端事件增加的情况下,NPP未出现显著下降.

关键词： CASA模型净初级生产力太阳辐射气候变化江西省

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广东省种植业净碳汇与农业经济发展时空变化及其耦合特征

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生态科学 2025年第1期44卷 232-240页

作者：黄丽萍陈荣清东华理工大学测绘与空间信息工程学院南昌330013 东华理工大学自然资源部环鄱阳湖区域矿山环境监测与治理重点实验室南昌330013 东华理工大学江西省流域生态过程与信息重点实验室南昌330013

种植业既是碳源又是碳汇,对实现“双碳”目标具有重要影响。为促进区域种植业的净碳汇与经济效益的双向发展,揭示一定区域内种植业净碳汇与农业经济发展的耦合关系及其耦合程度是精准调控农业发展的必要之举。综合考虑种植业碳吸收与碳... 详细信息

种植业既是碳源又是碳汇,对实现“双碳”目标具有重要影响。为促进区域种植业的净碳汇与经济效益的双向发展,揭示一定区域内种植业净碳汇与农业经济发展的耦合关系及其耦合程度是精准调控农业发展的必要之举。综合考虑种植业碳吸收与碳排放双效应,借助Arcgis10.2软件,对广东省2012—2020年的种植业碳汇量、碳排放量与净碳汇量进行测算与可视化,分析了种植业净碳汇与总产值的时空分布特征,基于地理联系率,重心模型,地理集中度和耦合指数,分析探讨2012—2020年的种植业净碳汇与农业经济发展的耦合特征。研究表明:2012—2020年广东省种植业净碳汇盈余,大多数城市种植业净碳汇有所回落,个别城市有所提升,整体有所下滑。所有城市种植业总产值均呈上升趋势。种植业净碳汇与农业经济发展地理联系率较高,2012—2020年的地理联系率均在0.6以上,两者重心位置接近,但重心移动轨迹不一致。广东省2012—2020年“碳平衡型”的市域有所增加,但大多数市域都在处于未耦合状态,主要以“净碳排放型”为主,种植业净碳汇与农业经济发展的耦合关系有待提升。

关键词：土地生态经济种植业净碳汇重心模型耦合指数农业经济发展

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江西省生态系统服务权衡协同关系时空演变与预测

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环境科学 2025年

作者：陈竹安陈雅斯刘子强东华理工大学测绘与空间信息工程学院东华理工大学江西省流域生态过程与信息重点实验室东华理工大学自然资源部环鄱阳湖区域矿山环境监测与治理重点实验室东华理工大学南昌市景观过程与国土空间生态修复重点实验室江西省高安市自然资源局

生态系统服务（ESs）是人类福祉的基石，理解土地利用和气候变化对其权衡与协同作用的时空影响及驱动机制，对于生态保护意义重大。基于CMIP6的SSP-RCP情景，耦合SD-PLUS-InVEST预测2035年在SSP245、SSP585、SSP126情景下江西省的土地... 详细信息

生态系统服务（ESs）是人类福祉的基石，理解土地利用和气候变化对其权衡与协同作用的时空影响及驱动机制，对于生态保护意义重大。基于CMIP6的SSP-RCP情景，耦合SD-PLUS-InVEST预测2035年在SSP245、SSP585、SSP126情景下江西省的土地利用格局，评估ESs间动态趋势与相互作用关系。结果表明，2000～2020年，江西省碳储量减少0.255亿t，生境质量下降0.018，土壤保持量功能降低0.516亿t，产水量减少14亿m3。在SSP245情景下，碳储量、生境质量及土壤保持量均有下降，产水量增加；SSP585情景下，建设用地显著扩张，导致ESs降幅最大；SSP126情景下，碳储量与产水量有所提升。总体来看，生境质量与产水量呈权衡关系，而其他ESs间表现为协同关系。研究结果为探索生态系统服务间复杂互动机制及优化管理提供了科学参考，有助于支持江西省生态保护与可持续发展实践。

关键词：生态系统服务(ESs) 系统动力学 PLUS模型权衡协同 InVEST模型多情景模拟

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国土空间功能与居民需求的供需平衡关系及空间关联特征

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农业工程学报 2025年第7期41卷 248-258页

作者：郑希平陈竹安东华理工大学测绘与空间信息工程学院南昌330013 东华理工大学江西省流域生态过程与信息重点实验室南昌330013 东华理工大学自然资源部环鄱阳湖区域矿山环境监测与治理重点实验室南昌330013 东华理工大学南昌市景观过程与国土空间生态修复重点实验室南昌330013

识别国土空间多功能供给与居民需求之间的关系对实现区域“人-地”系统可持续具有现实意义。基于多源数据构建国土空间多功能供给与居民需求评价指标体系,而后利用供需匹配象限和供需弹性系数模型分析其供需平衡关系,借助空间关联模型... 详细信息

识别国土空间多功能供给与居民需求之间的关系对实现区域“人-地”系统可持续具有现实意义。基于多源数据构建国土空间多功能供给与居民需求评价指标体系,而后利用供需匹配象限和供需弹性系数模型分析其供需平衡关系,借助空间关联模型识别供需源区和汇区的空间关联网络特征。研究发现:1)国土空间多功能综合供给能力表现为“四周高-中部低”,下降的格网占比达93.66%,各单项功能供给能力的空间分布及变化趋势存在较大差异,除城镇发展功能有所提高外,农业、生态功能均以下降为主。居民需求在空间上表现为圈层式由内向外递减的空间差异,提高的格网占比达88.21%。2)国土空间多功能综合供需表现为中部改善而东部恶化的静态匹配关系和以权衡为主导的动态耦合关系;在单项功能中,城镇发展功能供需以改善为主且多为协同关系;而农业和生态功能供需以恶化为主且多为权衡关系。3)国土空间多功能综合供需源区和汇区的空间关联强度略有降低。高级别的空间关联网络在城镇发展功能供需中表现为由北向南迁移,在农业功能供需中表现为由南向北迁移;另外,生态功能供需源区和汇区的空间关联强度明显下降。综上,国土空间各功能供给与居民需求的供需平衡关系存在空间差异,研究区应因地制宜地以居民需求为导向,强化国土空间多功能供给与居民需求趋同增进,深化可持续发展下各个区域的空间供需强关联。

关键词：国土空间功能居民需求供需匹配权衡/协同空间关联网络鄱阳湖生态经济区

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基于改进YOLOv8的入侵植物加拿大一枝黄花检测

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激光与光电子学进展 2025年

作者：李子轩官云兰杨中军曾圣东华理工大学测绘与空间信息工程学院自然资源部环鄱阳湖区域矿山环境监测与治理重点实验室江西省流域生态过程与信息重点实验室南昌市景观过程与国土空间生态修复重点实验室江西省地质局工程地质大队

加拿大一支黄花是我国重点管理的外来入侵物种，有效检测识别获取其位置是治理的前提。为实现复杂自然环境下加拿大一枝黄花的快速、准确识别，针对现有模型参数量大、计算复杂度高的问题，提出一种改进YOLOv8n的加拿大一枝黄花轻量化... 详细信息

加拿大一支黄花是我国重点管理的外来入侵物种，有效检测识别获取其位置是治理的前提。为实现复杂自然环境下加拿大一枝黄花的快速、准确识别，针对现有模型参数量大、计算复杂度高的问题，提出一种改进YOLOv8n的加拿大一枝黄花轻量化检测模型YOLOv8-SGND。新模型在YOLOv8n模型Head的基础上设计了一种轻量化网络，提出共享组归一化检测头SGND，在提高检测头定位和分类性能的同时，大幅减少参数量。首先，在卷积块中引入组归一化代替原有的批量归一化；其次，在特征聚合后的两个卷积块中共享卷积参数，减少参数数量和计算复杂度；为了提高算法的鲁棒性和边界框各项误差的优化平衡，采用WIoU Loss v3替代原有的CIoU Loss作为边界框损失函数；最后，回归损失和分类损失在使用共享卷积的同时，使用Scale层对边界框的预测结果进行缩放调整，使得检测结果与实际输入图像的尺寸和不同检测层的特征图尺寸相匹配。采用实测数据进行检测试验，结果表明，新模型YOLOv8-SGND的检测精度m AP@0.5和m AP@0.5:0.95分别为98.8%和79.6%，相较于原始YOLOv8n模型分别提高了2.8%和6.0%，模型参数减少了约21.4%，浮点运算量也减少了1.6G。与当前主流目标检测算法YOLOX、Faster-RCNN、Cascade-RCNN、TOOD、RTMDet相比，YOLOv8-SGND的各项精度评估指标均为最优。本文提出的方法具有较高的检测精度和推理速度，可以为外来入侵物种轻量智能化识别提供技术支持。

关键词：目标检测加拿大一枝黄花 YOLOv8n 轻量化组归一化共享参数

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