检索结果-内蒙古大学图书馆

遥感学报 2025年第1期29卷 83-101页

作者：胡天宇刘小强吴晓永牛春跃苏艳军中国科学院植物研究所植被与环境变化国家重点实验室北京100093 国家植物园北京100093 中国科学院大学北京100049

森林冠层结构调控着植物与大气间的物质交换与能量流动,形成区域微气候影响生态系统过程与功能,准确刻画冠层结构对于森林生态系统碳汇研究具有重要意义。冠层结构复杂性是一种用于描述冠层内部枝干与叶片空间分布情况的综合参数,被广... 详细信息

森林冠层结构调控着植物与大气间的物质交换与能量流动,形成区域微气候影响生态系统过程与功能,准确刻画冠层结构对于森林生态系统碳汇研究具有重要意义。冠层结构复杂性是一种用于描述冠层内部枝干与叶片空间分布情况的综合参数,被广泛应用于森林生态系统研究中。受限于传统地面调查方法,冠层结构复杂性只能采用树高和胸径等调查因子的统计值来表征,难以全面地刻画冠层复杂程度。随着激光雷达技术的快速发展,获取森林完整的三维结构信息成为了可能,也为全面、准确地表征冠层结构复杂性提供了新机遇。本文将厘清当前冠层结构复杂性定量化方法,重点阐述如何利用激光雷达技术表征冠层结构复杂性,综述了其在森林生态系统光、降水分配、微气候、生产力和稳定性等调控方面应用进展,并展望其在森林生态系统过程与功能研究中需要重点关注的问题与方向,以期推动中国生态遥感研究对森林冠层结构复杂性的关注,拓展近地面遥感技术在中国遥感科学和生态学研究中的应用。

关键词：生态遥感森林生态系统冠层结构光资源降水分配生产力微气候稳定性

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乌托邦平原祝融号火星车着陆区地质特征遥感分析

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遥感学报 2025年第2期29卷 482-493页

作者：芶盛岳宗玉邸凯昌牛胜利中国科学院空天信息创新研究院遥感科学国家重点实验室北京100101 澳门科技大学月球与行星科学国家重点实验室中国澳门999078 国家航天局澳门太空探索与科学中心中国澳门999078 中国科学院比较行星学卓越创新中心合肥230026

中国首个火星探测任务天问一号探测器由环绕器、着陆器和巡视器(祝融号火星车)组成。祝融号火星车于2021年5月15日成功登陆火星北半球乌托邦平原南部的预选着陆区。乌托邦平原过去可能存在具备孕育生命的环境,祝融号火星车在该地区开展... 详细信息

中国首个火星探测任务天问一号探测器由环绕器、着陆器和巡视器(祝融号火星车)组成。祝融号火星车于2021年5月15日成功登陆火星北半球乌托邦平原南部的预选着陆区。乌托邦平原过去可能存在具备孕育生命的环境,祝融号火星车在该地区开展巡视探测,具有丰富的科学价值。为了给祝融号火星车和天问一号环绕器今后获取的就位和遥感探测数据的分析和解释提供有关着陆区的地质背景,本文利用已有的遥感影像和产品,详细分析了祝融号火星车着陆点周边50 km区域的地质特征,并制作了着陆区地质图。研究表明着陆区主要存在撞击坑、横向风成脊、槽沟和锥形丘等地貌;在200 m尺度上,整个着陆区地势南高北低,地形较为平缓,十分有利于后续巡视探测。着陆区热惯量相对较低,地表风化层仅存在少量呈半掩埋状的岩石,表明该区域的风化层易于受到热扰动的影响;受高光谱遥感影像分辨率和(或)矿物吸收特征的限制,着陆区的矿物类型和丰度暂时未知,急需火星车开展就位探测以填补目前的空缺。综合乌托邦平原的撞击成因和火星北半球可能存在的巨大古海洋及其后续演化过程,本文提出乌托邦平原在火星的各个地质时期主要经历了撞击盆地形成(前诺亚纪)、流水沉积物填充(诺亚纪)、撞击坑等典型地貌发育(西方纪)、火山物质部分覆盖(亚马逊纪)等较为复杂的地质改造和演化历史。结合着陆区的地质特征和祝融号火星车搭载的科学载荷,本文建议将着陆区南部的横向风成脊、槽沟和锥形丘分别作为火星车的短期、中期和远期优先探测对象,从形貌学、矿物学、地层学和气候学等多方面对它们开展综合探测分析,确定它们的真正成因或归类。祝融号火星车的就位探测成果将极大的丰富行星科学领域对乌托邦平原地质演化过程的认识,甚至可以为可能存在的古海洋和生命宜居环境的综合评价提供依据。

关键词：火星天问一号祝融号火星车乌托邦平原着陆区地质特征优先探测

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基于改进D-UNet模型的典型洪泛湿地信息提取

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遥感学报 2025年第1期29卷 300-313页

作者：张久丹王浩宇李均力包安明吴浩儒李爽爽沈占锋中国科学院新疆生态与地理研究所荒漠与绿洲生态国家重点实验室乌鲁木齐830011 中国科学院大学北京100049 新疆遥感与地理信息系统应用重点实验室乌鲁木齐830011 中国科学院空天信息创新研究院遥感科学国家重点实验室北京100101 河南理工大学测绘与国土信息工程学院焦作454003

洪泛湿地的季节性变化剧烈,湿地水体和植被交替变化频繁,传统的信息提取方法存在光谱混淆和误分的问题。本研究以Sentinel-2多时相影像为数据源,利用多尺度膨胀卷积模块改进D-UNet(Deformable U-Net)网络卷积感受野较小的缺点,以提高模... 详细信息

洪泛湿地的季节性变化剧烈,湿地水体和植被交替变化频繁,传统的信息提取方法存在光谱混淆和误分的问题。本研究以Sentinel-2多时相影像为数据源,利用多尺度膨胀卷积模块改进D-UNet(Deformable U-Net)网络卷积感受野较小的缺点,以提高模型对高分辨率遥感影像复杂湿地结构的多尺度学习能力。并基于小样本数据库训练和提取不同季节洪泛湿地的结构信息,并以新疆维吾尔自治区台特玛湖湿地为例,分析改进D-UNet网络、5种经典语义分割模型(D-UNet、FCN8s、DABNet、Segfomer及D-LinkNet34)和传统的指数阈值法在洪泛湿地时序制图的适用性。结果表明:改进的D-UNet模型在单时相影像湿地结构提取的总体精度高达96.3%,Kappa系数为0.839,且在时序影像上具有良好的时相可迁移性和稳定性,其多时相总体精度也能达到92.3%;与其他模型及指数阈值法相比,改进D-UNet模型在多变的洪泛湿地结构提取中表现出更好的应用潜力,对湿地水体与湿地植被的错分及漏分现象较指数阈值法分别减少了7.2%和48.9%;较改进前D-UNet分别减少了0.6%和5.4%。本研究可为湿地精细化结构提取研究提供技术参考。

关键词：遥感语义分割 D-UNet 多尺度膨胀卷积 Sentinel-2 遥感影像洪泛湿地湿地结构提取塔里木河流域

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中营养湖泊(四川邛海)偶发性藻类水华遥感提取及原因初探

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湖泊科学 2025年第2期37卷 389-400页

作者：贺诗文张运林李娜罗菊花中国科学院南京地理与湖泊研究所湖泊与流域水安全全国重点实验室南京211135 中国科学院大学北京100049 中国科学院大学南京学院南京211135 中国科学院南京地理与湖泊研究所中国科学院流域地理学重点实验室南京211135

本研究结合卫星遥感影像和机器学习的分类方法,监测到四川邛海在2022年2-3月发生了罕见的大面积藻类水华,初步从气温、风速、营养盐和水生植被分布等角度探究了此次藻类水华大范围暴发的可能原因。遥感监测显示,2022年2月18日,邛海开始... 详细信息

本研究结合卫星遥感影像和机器学习的分类方法,监测到四川邛海在2022年2-3月发生了罕见的大面积藻类水华,初步从气温、风速、营养盐和水生植被分布等角度探究了此次藻类水华大范围暴发的可能原因。遥感监测显示,2022年2月18日,邛海开始出现水华,随后水华覆盖面积逐渐增大,到3月10日,水华面积达到最大(13.67 km^(2)),占总水面面积的50.63%,此后水华面积逐渐降低,3月19日开始没有监测到明显的水华。基于模拟数据发现邛海在1985-2022年间,湖泊水温每十年增加0.14℃,并且水温与水生植被的面积呈现明显负相关。相比于2000s,2010-2020年邛海氮磷营养盐浓度没有明显上升且波动幅度变小。但水生植被(尤其是沉水植被)面积退化严重,水生植被面积每十年约减少0.19 km^(2),沉水植被面积每十年约减少0.10 km^(2)。分析表明,从宏观来看,在气候变化、水位上升的多重胁迫下,水生植被加剧退化,浮游植物更容易取得优势地位。2022年2-3月气温快速上升,风速较低且缺乏降雨等气象条件也有利于藻类水华的形成,水温持续性上升促进了水体分层,为浮游植物生长提供了有利条件。但邛海偶发性的大面积藻类水华形成的深层次原因还需进一步探究。在未来气候变化情景下,对于邛海这类相对清洁的水体,藻类水华风险也将持续存在并值得高度关注。

关键词：邛海藻类水华沉水植被遥感提取

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公路建设碳排放核算与岩土工程低碳措施及碳补偿研究综述

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中国公路学报 2025年第1期38卷 46-72页

作者：包含王耿晏长根兰恒星谢永利长安大学公路学院中国科学院地理科学与资源研究所资源与环境信息系统国家重点实验室

交通运输领域是全球碳排放的主要来源之一，中国作为交通大国，交通碳减排工作面临巨大挑战。近年来，学者们在碳排放核算与减排举措等方面开展了广泛研究。聚焦于公路建设阶段，从碳排放核算、排放端减碳及固碳端补偿3个方面对前人研... 详细信息

交通运输领域是全球碳排放的主要来源之一，中国作为交通大国，交通碳减排工作面临巨大挑战。近年来，学者们在碳排放核算与减排举措等方面开展了广泛研究。聚焦于公路建设阶段，从碳排放核算、排放端减碳及固碳端补偿3个方面对前人研究进行综述。结果表明：碳排放量核算方法绝大部分使用LCA生命周期理论模型，贯穿整个公路建设阶段，其中基础数据核算集中在排放因子法，以及与人工智能相结合的软件、平台等工具；排放端减碳主要围绕绿色土力技术、固体废弃物资源化利用技术及绿色高效工程管理3个方面，从根源上完成减碳的目标；碳补偿研究包括固碳端补偿措施与固碳效果评价，碳补偿措施集中在利用边坡植被的光合作用固碳与采用新材料增加碳汇两方面，固碳效果采用主客观结合分析法进行评价。通过分析发现，目前研究仍存在亟需解决的问题，如排放因子缺乏统一标准，使得核算误差较大；减排措施的具体减排比例欠缺综合评估方法，且与人工智能结合不紧密；碳补偿措施不够丰富，固碳效果评估方法主观性较强。未来研究应集中探讨核算方法的准确性；提出更为有效的碳减排措施，增强减排效果评估研究；采取更加多元的碳补偿措施，建立具有普遍适用性的补偿效果评估方法。研究结论可为交通岩土领域碳减排研究提供更为全面的借鉴，助力“双碳”战略目标实现。

关键词：路基工程公路岩土低碳技术综述碳排放核算减碳与碳补偿

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红外调制光致发光光谱技术:从宽波段覆盖到微区高通量测量

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物理学报 2025年第1期74卷 255-269页

作者：邵军陈熙仁王嫚陆卫中国科学院上海技术物理研究所红外物理国家重点实验室上海200083 国科大杭州高等研究院物理与光电工程学院杭州310024 中国科学院上海技术物理研究所红外探测全国重点实验室上海200083 中国科学院大学北京100049

光致发光光谱能够揭示半导体材料带隙、杂质能级等电子结构信息,还可以分析界面、载流子寿命、量子效率,在紫外-近红外波段得到广泛应用.在约4μm以长红外波段,由于热背景干扰强、光致发光信号弱、探测能力低,光致发光光谱研究长期受限... 详细信息

光致发光光谱能够揭示半导体材料带隙、杂质能级等电子结构信息,还可以分析界面、载流子寿命、量子效率,在紫外-近红外波段得到广泛应用.在约4μm以长红外波段,由于热背景干扰强、光致发光信号弱、探测能力低,光致发光光谱研究长期受限.本文介绍了利用傅里叶变换光谱仪测量光致发光光谱的常规方法,简述了为突破红外波段困境于1989年提出、历经20多年发展的连续扫描傅里叶变换双调制光致发光光谱方法及所受机理局限;分析了2006年报道的基于步进扫描傅里叶变换光谱仪的红外调制光致发光光谱方法的抗干扰、灵敏度、信噪比优势,列举了国际上诸多研究组对红外调制光致发光光谱方法有效性的例证和以此取得的应用研究进展;总结了近年来宽波段、高通量扫描成像和空间微区分辨红外调制光致发光光谱测试方法发展以及从0.56-20μm可见-远红外宽波段覆盖到千级通道光谱高通量检测、2-3μm微区分辨红外调制光致发光光谱技术进步,列举了应用研究稀氮/稀铋量子阱、HgCdTe外延膜、InAs/GaSb超晶格等可见-远红外半导体材料阶段结果和合作研究典型进展.本文展现了红外调制光致发光光谱方法先进性和宽波段、高通量扫描成像与空间微区分辨光谱测试方法有效性,预见了未来进一步应用研究方向.

关键词：光致发光傅里叶变换红外光谱仪步进扫描半导体

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智能网联汽车自动驾驶安全:威胁、攻击与防护

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软件学报 2025年第4期36卷 1859-1880页

作者：郗来乐林声浩王震谢天鸽孙玉砚朱红松孙利民物联网信息安全技术北京市重点实验室(中国科学院信息工程研究所) 北京100085 中国科学院大学网络空间安全学院北京100049

智能网联汽车在国家发展战略中占有重要地位,是关系汽车产业革新、大国核心竞争力的关键技术,自动驾驶是智能网联汽车发展的最终目标,智能网联汽车自动驾驶(以下称“自动驾驶汽车”)的安全问题直接影响人民生命财产安全、国家公共安全,... 详细信息

智能网联汽车在国家发展战略中占有重要地位,是关系汽车产业革新、大国核心竞争力的关键技术,自动驾驶是智能网联汽车发展的最终目标,智能网联汽车自动驾驶(以下称“自动驾驶汽车”)的安全问题直接影响人民生命财产安全、国家公共安全,但目前还缺少对其的系统性研究.深度剖析自动驾驶面临的安全威胁能对其安全防护和保障提供指导,促进其大规模应用.通过整理学术界与工业界对自动驾驶安全的相关研究工作,分析和总结自动驾驶所面临的安全问题.首先介绍自动驾驶汽车架构、安全的特殊性,其次从模型视角出发,全过程地梳理自动驾驶的物理域输入、信息域输入和驾驶模型这3个方面可能存在的9个攻击作用点及其攻击方式与安全防护手段,最后通过对近7年相关研究论文数据的统计分析,总结自动驾驶安全研究的现状,讨论未来的研究方向.

关键词：智能网联汽车自动驾驶安全威胁攻击方式安全防护

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若尔盖盆地黄河牛轭湖古河道沉积物磁学特征及其古环境意义

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地理学报 2025年第1期80卷 167-182页

作者：赵嘉雯王龙升张玉柱陈莹璐胡守云张桂叶孟丽卫战超王庆鲁东大学海岸研究所烟台264025 西北大学城市与环境学院陕西省地表系统与环境承载力重点实验室西安710127 华东师范大学河口海岸学国家重点实验室上海200062 中国科学院南京地理与湖泊研究所湖泊与环境国家重点实验室南京210008 中国科学院地球环境研究所黄土与第四纪地质国家重点实验室西安710061

青藏高原东北部若尔盖盆地古河道沉积物特征提供了丰富的区域环境演变信息。本文选择具有代表性的黄河牛轭湖古河道沉积剖面(NYQ-B)进行系统环境磁学分析,并结合光释光测年数据,对黄河牛轭湖古河道沉积剖面记录的环境演变信息进行研究... 详细信息

青藏高原东北部若尔盖盆地古河道沉积物特征提供了丰富的区域环境演变信息。本文选择具有代表性的黄河牛轭湖古河道沉积剖面(NYQ-B)进行系统环境磁学分析,并结合光释光测年数据,对黄河牛轭湖古河道沉积剖面记录的环境演变信息进行研究。结果表明:该剖面中沉积物磁性矿物主要以PSD和MD磁铁矿为主,风化、成壤和早期成岩等作用是影响磁性矿物的主要因素。其中,磁性矿物含量最低值出现在古洪水泛滥沉积层和古河床沉积层,最高值在现代土壤层。古牛轭湖相A层沉积于(3.24±0.26)—(2.96±0.24) ka,该时期气候条件温暖湿润,较高的χ、SIRM值和χARM/χ、χARM/SIRM值,反映了沉积物中含有丰富的因经历强风化作用而形成的细颗粒物质。古牛轭湖相B层磁学性质指示了(2.87±0.27)—(1.84±0.20) ka趋于干冷的气候特征。NYQ-B剖面记录的两期古洪水事件分别发生在(2.96±0.24)—(2.87±0.27) ka和(1.84±0.20)—(1.70±0.16) ka,分别对应全新世大暖期向晚期干旱时期转折阶段和黑暗时代冷期。这两个时段气候相对寒冷干燥,青藏高原山地冰川普遍推进,冰雪融水的贡献相对有限,而气候转折和突变时期大气环流异常停滞、中低纬系统之间相互作用引发的暴雨是导致古洪水事件的主要原因。研究结果丰富了环境磁学在古河道沉积序列研究中的应用,有助于理解黄河源水文特征及其对全球气候变化的响应规律。

关键词：环境磁学古河道牛轭湖若尔盖盆地环境演变

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阿拉善-华北北缘晚古生代-早中生代岩浆作用:对古亚洲洋俯冲-闭合过程的制约

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岩石学报 2025年第1期41卷 66-90页

作者：曾浩宋东方肖文交李普庆中国科学院地质与地球物理研究所岩石圈演化与环境演变全国重点实验室北京100029 中国科学院地球科学研究院北京100029 中国科学院新疆生态与地理研究所干旱区生态安全与可持续发展全国重点实验室乌鲁木齐830011 中国科学院大学地球与行星科学学院北京100049

位于中亚造山带南部的阿拉善-华北北缘地区保存了丰富的晚古生代-早中生代岩浆记录,为理解古亚洲洋从俯冲至闭合的构造演化过程提供了关键信息。本文对位于内蒙古西部的甘其毛都地区的4个侵入体进行了岩相学、地球化学、锆石U-Pb年代学... 详细信息

位于中亚造山带南部的阿拉善-华北北缘地区保存了丰富的晚古生代-早中生代岩浆记录,为理解古亚洲洋从俯冲至闭合的构造演化过程提供了关键信息。本文对位于内蒙古西部的甘其毛都地区的4个侵入体进行了岩相学、地球化学、锆石U-Pb年代学和Lu-Hf同位素分析。锆石U-Pb定年表明这些岩体分别形成于早二叠世(283±3Ma、273±5Ma、272±5Ma)和中三叠世(238±3Ma)。早二叠世岩体以石英闪长岩和闪长玢岩为主,富集轻稀土与大离子亲石元素,亏损高场强元素Nb、Ta等,Hf同位素显著亏损(-4.0~+15.6)。它们可能是由俯冲板片流体交代地幔楔部分熔融形成的基性岩浆经分离结晶演化而成。中三叠世侵入体为花岗闪长岩,轻重稀土元素强烈分异,锆石ε_(Hf)(t)值均为正值(+5.0~+8.5),可能代表了碰撞造山阶段新生下地壳物质部分熔融的产物。在此基础之上,本文系统收集并分析了阿拉善-华北北缘地区晚古生代-早中生代岩浆岩的时空分布规律与地球化学特征,以限定其构造背景与深部动力学过程。结合前人研究成果提出:石炭纪时期,古亚洲洋向南俯冲至阿拉善-华北克拉通之下并不断向北后撤;至早二叠世,俯冲板片转变为前进式俯冲,整体处于挤压环境,发育大规模岩浆活动与弧背前陆盆地;早-中三叠世,古亚洲洋闭合,阿拉善-华北克拉通沿索伦缝合带与北侧的中亚弧增生体系发生碰撞-拼贴。

关键词：阿拉善华北北缘晚古生代-早中生代古亚洲洋俯冲-闭合

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中国机场延误模式动态时空异质性分析

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地理学报 2025年第2期80卷 490-502页

作者：王中一张恒才王培晓於佳宁康永伟中国科学院地理科学与资源研究所资源与环境信息系统国家重点实验室北京100101 中国科学院大学资源与环境学院北京100049 ESRI(北京)软件研发中心北京100020

延误模式反映了机场之间空间交互关系与特征,已有研究大多聚焦于静态或单一机场延误模式探索,忽视了机场延误的复杂非线性动态变化特点。本文提出机场延误模式动态时空异质性分析框架,通过延误网络构建、Gi*统计、Mann-Kendall趋势检测... 详细信息

延误模式反映了机场之间空间交互关系与特征,已有研究大多聚焦于静态或单一机场延误模式探索,忽视了机场延误的复杂非线性动态变化特点。本文提出机场延误模式动态时空异质性分析框架,通过延误网络构建、Gi*统计、Mann-Kendall趋势检测、网络节点影响力测度构建PageRankCube模型,对中国247个机场2021年10月约35万条航班记录捕捉进港延误、离港延误、飞行延误3种延误影响力网络的时空异质性模式。研究发现:(1)机场延误影响力的共性时空模式呈现出“东强西弱”,“南强北弱”,高置信度冷热点多中心聚集,较低置信度冷点分散分布的特点;(2)京津、长三角、珠三角与成都等大中型国际机场形成连续、增强的高延误时空影响力;东北地区、中部西部地区的中小型机场时空上呈现持续较低的延误影响力;(3)相较于离港延误网络,进港延误网络在时空分布上展现了更为显著的异质性特征,飞行延误与进港延误两种网络之间的时空异质性表现出较高的相似性;(4)增强热点型机场不仅具有强大的延误影响力,且易成为引发或传导大面积延误的关键环节;持续冷点型机场呈现出离散边缘化的结构特征,展现出“小世界”的网络特性。本文克服了传统静态延误模式分析的局限性,实现延误模式的动态时空异质性捕捉,为航空管控策略制定提供技术支撑。

关键词：机场延误时序延误网络 PageRank 时空异质性延误模式中国

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