检索结果-内蒙古大学图书馆

北京师范大学学报（自然科学版） 2022年第3期58卷 476-490页

作者：效存德史培军李小雁张光辉何春阳陈晋丑洁明亢力强刘宝元延晓冬杨晓帆于德永赵传峰赵文武张春来张大勇张强张文生北京师范大学地表过程与资源生态国家重点实验室北京100875

自2007年地表过程与资源生态国家重点实验室批准建设以来,围绕地表多要素、多尺度和多过程及其资源生态效应,开展了基础性和面向国家需求的系统研究.总结实验室15年来的建设和发展,取得的主要成果如下:1)地表过程监测与研究,包括风沙过... 详细信息

自2007年地表过程与资源生态国家重点实验室批准建设以来,围绕地表多要素、多尺度和多过程及其资源生态效应,开展了基础性和面向国家需求的系统研究.总结实验室15年来的建设和发展,取得的主要成果如下:1)地表过程监测与研究,包括风沙过程、土壤侵蚀过程和生态水文过程等的观测系统与大型模拟设施建设,以及理论突破与应用;2)资源生态研究,包括生物多样性维持机制、植被-环境系统互馈及生态参数测量、景观生态与服务等方面的理论与应用实践;3)人-地系统动力学研究,包括环境演变与人类活动、人-地系统动力学模型与模拟2方面的探索;4)区域可持续发展范式,包括土地利用/覆盖变化(LUCC)和综合自然灾害风险2个方面取得的显著成果.面对国家重点实验改革与重组,展望未来,将围绕地表过程与可持续发展,开展更加有组织的、面向系统性解决方案的科学探究,核心目标是研究生态脆弱区和灾害高风险区人-地系统耦合理论与区域高质量发展路径.主要任务:1)通过构建天空地网一体化观测体系,系统开展从“山水林田湖草沙冰”等要素过程到生命共同体的综合研究;2)通过研发实验和模拟装置,揭示水土气生人相互作用的机制与动力学过程,构建多要素、多过程、多尺度的地表动态模型体系,揭示人地系统耦合机制与过程;3)以承接系统性国家级科研任务,解析人与自然系统互馈机制和关联效应,建立区域高质量发展监测、评估和预警体系,服务于制定区域与国家生态文明建设的长远战略.

关键词：地表过程资源生态人地系统动力学综合风险防范区域高质量发展

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基于自然的青藏高原一体化生态保护修复优化管理

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中国科学院院刊 2024年第7期39卷 1123-1130页

作者：王军傅伯杰张骁刘焱序赵文武自然资源部国土整治中心(自然资源部土地科技创新中心)自然资源部土地整治重点实验室北京100035 中国科学院生态环境研究中心城市与区域生态国家重点实验室北京100085 北京师范大学地理科学学部地表过程与资源生态国家重点实验室北京100875

青藏高原对中国乃至全球起着重要的生态安全屏障作用,近年来生态环境状况总体改善。但青藏高原在重点攻坚和协同治理、自然恢复和人工修复、高质量发展和高水平保护等关系处理上仍存在诸多管理挑战。文章提出利用“基于自然的解决方案... 详细信息

青藏高原对中国乃至全球起着重要的生态安全屏障作用,近年来生态环境状况总体改善。但青藏高原在重点攻坚和协同治理、自然恢复和人工修复、高质量发展和高水平保护等关系处理上仍存在诸多管理挑战。文章提出利用“基于自然的解决方案”开展适应性管理,建议基于“三级尺度框架”落实生态保护修复规划,基于定量化的生态监测、评估和预警数据开展气候变化和人类扰动下的生态保护修复工程适应性管理,基于利益相关方协同治理提升生态保护修复的公众参与度,从而实现基于自然的青藏高原一体化生态保护修复优化管理。

关键词：基于自然的解决方案适应性管理景观尺度社区参与

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毛不拉孔兑流域河岸沙丘粒度与地球化学元素的动态时空分异

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地理科学 2024年第5期44卷 917-927页

作者：李小妹刘小槺严平陕西师范大学地理科学与旅游学院陕西西安710119 北京师范大学地理科学部/地表过程与资源生态国家重点实验室北京100875

通过对不同年份库布齐沙漠毛不拉孔兑流域河岸沙丘地表沉积物样品进行粒度、化学元素分析,获得其粒度和元素组成特征及其变化:2019年和2013年样品粒度组成均以极细沙和粉沙为主,含量占70%以上,峰度呈窄峰,分选较好,表现为典型风成特性。... 详细信息

通过对不同年份库布齐沙漠毛不拉孔兑流域河岸沙丘地表沉积物样品进行粒度、化学元素分析,获得其粒度和元素组成特征及其变化:2019年和2013年样品粒度组成均以极细沙和粉沙为主,含量占70%以上,峰度呈窄峰,分选较好,表现为典型风成特性。但2019年较2013年粒径组成变粗,分选性变好;化学元素组成上以Si、Al为主,与上陆壳平均化学元素组成相比,2019年较2013年大部分化学元素亏损程度加大。A-CN-K图解揭示了2个年份内流域河岸沙丘地表物质化学风化程度均很低,处于较弱的去Na、Ca阶段,其他元素未发生明显的化学风化或迁移;对于不同河流断面,2019年和2013年的样品均表现出自河流上游至河流中下游,粒度组成变细,峰度变窄,分选性变好,风成特性更明显。与上陆壳平均化学元素组成相比,2013年4个断面样品的元素变化趋势一致性较2019年更明显。在流域尺度上,不同年份河岸沙丘地表沉积物样品理化特征具有较大相似性,其原因与母岩,以及在风水交互作用下地表物质呈现一定的动态平衡有关。

关键词：粒度化学元素风水交互作用河岸沙丘毛不拉孔兑

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星载被动微波亮温影像轨道间隙填补:进展与展望

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地球科学进展 2025年第1期40卷 99-110页

作者：王永杰张晓东唐文彬赵少杰马晋孟义真王子卫周纪电子科技大学资源与环境学院四川成都611731 上海航天测控通信研究所上海201109 北京师范大学地表过程与资源生态国家重点实验室北京100875

被动微波亮度温度是反演多种地表参量的关键基础数据。极轨卫星搭载的被动微波成像仪获得的被动微波亮温影像在相邻轨道之间存在因轨道间隙导致的观测缺失。填补轨道间隙有利于提高基于亮温生成的次生产品的时空完整性、增强其应用潜力... 详细信息

被动微波亮度温度是反演多种地表参量的关键基础数据。极轨卫星搭载的被动微波成像仪获得的被动微波亮温影像在相邻轨道之间存在因轨道间隙导致的观测缺失。填补轨道间隙有利于提高基于亮温生成的次生产品的时空完整性、增强其应用潜力。通过回顾被动微波辐射传输理论、轨道间隙形成原因及其影响,针对基于多源数据填补与基于有效源数据重构这两类遥感数据缺失值填补方法进行了总结,分析了其应用于被动微波亮温影像轨道间隙填补的前景。在梳理被动微波亮温轨道间隙填补的相关研究与存在的问题时,发现目前已有针对星载被动微波亮温轨道间隙填补的研究较少且均使用了多源数据,传感器的差异导致这类方法普适性不高。总结了当前研究所面临的挑战,从使用再分析资料和时间序列建模的角度,探讨了在考虑特殊下垫面情况下,构建具有良好普适性的高精度统一重构方法的未来方向。

关键词：被动微波亮温轨道间隙缺失填补极轨卫星遥感

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人工智能时代的遥感变化检测技术:继承、发展与挑战

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遥感学报 2023年第9期27卷 1975-1987页

作者：柳思聪都科丞郑永杰陈晋杜培军童小华同济大学测绘与地理信息学院上海200092 北京师范大学地表过程与资源生态国家重点实验室北京100875 南京大学地理与海洋科学学院南京210023

多时相遥感影像变化检测是指对同一地理区域、不同时间获取的遥感影像进行自动变化发现、识别与解释的遥感处理与分析技术。随着卫星遥感技术及人工智能理论方法的快速发展,基于多时相遥感影像数据驱动和模型驱动的传统变化检测方法正... 详细信息

多时相遥感影像变化检测是指对同一地理区域、不同时间获取的遥感影像进行自动变化发现、识别与解释的遥感处理与分析技术。随着卫星遥感技术及人工智能理论方法的快速发展,基于多时相遥感影像数据驱动和模型驱动的传统变化检测方法正朝着数据—模型—知识联合驱动的方向转型和演变,以更加自动化、精细化和智能化的方式,解决多领域的地表时空变化检测问题。本文在总结多时相遥感数据源从同构到异构、变化检测模型从传统到智能、变化检测应用从理论到落地过程中存在问题的基础上,以光学遥感影像变化检测任务为例,梳理和分析了人工智能时代下变化检测技术的发展历程。从无监督、监督、弱监督3个方面探讨了遥感变化检测从传统到前沿技术的转型特点与趋势,并进一步提出了未来需重点突破模型的物理可解释性、泛化及迁移能力、跨数据—跨场景—跨领域应用水平等关键问题。

关键词：遥感变化检测多时相分析人工智能机器学习深度学习

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内蒙古温带草原大针茅叶片光合生理特性对氮添加的响应

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生态学报 2023年第14期43卷 5994-6004页

作者：董姣姣龚吉蕊翟占伟张子荷矢佳昱张魏圆宋靓苑李颖张斯琦北京师范大学地表过程与资源生态国家重点实验室北京100875 北京师范大学地理科学学部自然资源学院北京100875

大气氮沉降增加生态系统氮有效性,优势种植物对不同水平氮输入的响应影响草原生态系统结构和功能。研究设置4个氮添加水平,分析内蒙古温带草原优势种大针茅(Stipa grandis)光合生理特性对不同梯度氮添加的响应。结果表明:低氮(0—2 g m^... 详细信息

大气氮沉降增加生态系统氮有效性,优势种植物对不同水平氮输入的响应影响草原生态系统结构和功能。研究设置4个氮添加水平,分析内蒙古温带草原优势种大针茅(Stipa grandis)光合生理特性对不同梯度氮添加的响应。结果表明:低氮(0—2 g m^(-2)a^(-1))处理时,大针茅叶片氮含量较低,叶绿素含量和1,5⁃二磷酸核酮糖羧化/加氧酶的活性不高,光能利用效率低,导致光系统II出现过剩激发能,光合器官受到抑制,净光合速率相对较低。适量氮添加(5—10 g m^(-2)a^(-1))提高了大针茅叶片羧化系统和电子传递系统的氮分配,进而提高了1,5⁃二磷酸核酮糖羧化/加氧酶的活性以及电子传递速率,净光合速率增大。高氮(25 g m^(-2)a^(-1))处理时,叶片氮含量较高,但光合氮分配比例下降,降低了光合氮利用效率。大针茅光抑制程度增大,叶绿素含量、1,5⁃二磷酸核酮糖羧化/加氧酶的活性下降,不利于生物量积累。研究结果有助于进一步了解全球变化背景下草原生态系统优势种的生理响应机制,并为草原的可持续发展提供一定的理论依据。

关键词：内蒙古温带草原氮添加光合作用光合氮分配碳代谢酶

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北京市近40年来降雨侵蚀力时空变异特征

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水土保持学报 2024年第4期38卷 132-142页

作者：冯笛珂符素华丁建新颜婷燕徐发军腾润平张大勇北京师范大学地表过程与资源生态国家重点实验室北京100875 北京师范大学水科学研究院北京100875 北京市水生态保护与水土保持中心北京101117

[目的]降雨侵蚀力可以反映降雨对土壤侵蚀的潜在作用,是评价区域土壤侵蚀风险的重要指标。分析北京市1981—2020年降雨侵蚀力时空变异特征,对科学评估和防治区域水土流失风险具有重要意义。[方法]基于1981—2020年北京市及周边地区119... 详细信息

[目的]降雨侵蚀力可以反映降雨对土壤侵蚀的潜在作用,是评价区域土壤侵蚀风险的重要指标。分析北京市1981—2020年降雨侵蚀力时空变异特征,对科学评估和防治区域水土流失风险具有重要意义。[方法]基于1981—2020年北京市及周边地区119个雨量站点逐日降水数据,采用Kriging插值、Mann-Kendall非参数检验、小波分析等方法对北京市年降雨侵蚀力和中雨(10~25 mm)、大雨(25~50 mm)、暴雨(≥50 mm)降雨侵蚀力的空间分布、趋势变化以及周期变化特征进行分析。[结果]北京市1991—2020年年降雨侵蚀力范围为1691.51~3914.89(MJ·mm)/(hm^(2)·h·a),年降雨侵蚀力与大雨和暴雨的降雨侵蚀力的空间分布特征相似,与中雨的降雨侵蚀力的空间分布特征有所差异。空间整体上表现为从东北向周围递减的趋势。近40年来,北京中雨侵蚀力呈显著增加趋势,年降雨侵蚀力、大雨、暴雨以及夏季7,8月的降雨侵蚀力变化趋势均不显著,且均没有发生显著的突变。局部区域如密云、平谷一带的年降雨侵蚀力下降趋势相对较大。年降雨侵蚀力以及中、大、暴雨的降雨侵蚀力变化的主周期约为25年,且存在2~3次“低-高”交替变化。[结论]研究结果可为北京开展水土保持工作、农业和生态保护等工作提供科学依据。

关键词：降雨侵蚀力 Mann-Kendall检验小波分析时空分布

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农户保护性耕作技术采纳行为及其影响因素研究综述

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地理科学进展 2022年第11期41卷 2165-2177页

作者：郭芬金建君张晨阳何睿邱欣北京师范大学地表过程与资源生态国家重点实验室北京100875 北京师范大学地理科学学部自然资源学院北京100875

保护性耕作对于防止水土流失、改善土壤质量、保障国家粮食安全等具有重要意义。农户作为保护性耕作技术采纳的直接决策者,研究其采纳行为及其影响因素有助于促进保护性耕作技术的推广应用。基于此,论文系统梳理了国内外农户保护性耕作... 详细信息

保护性耕作对于防止水土流失、改善土壤质量、保障国家粮食安全等具有重要意义。农户作为保护性耕作技术采纳的直接决策者,研究其采纳行为及其影响因素有助于促进保护性耕作技术的推广应用。基于此,论文系统梳理了国内外农户保护性耕作技术采纳行为及其影响因素的相关研究,以期为更有效的技术推广提供参考。结果发现:不同类型农户的保护性耕作技术采纳行为存在较大差异;农户保护性耕作技术采纳的研究区域较为集中;影响农户保护性耕作技术采纳行为的因素主要包括基本因素(个体特征和家庭特征)和差别因素(社会网络、风险偏好与风险感知、政府政策、心理认知及区位特征)2类。基于上述分析,论文提出了未来重点的研究方向:技术推广要考虑农户群体内的异质性;应注重各种研究理论间的融合;未来可进一步加强多学科交叉的系统研究。

关键词：农户保护性耕作技术采纳行为异质性综合性

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三种多站点随机天气发生器日降水模拟对比研究——以嫩江流域为例

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地理研究 2023年第5期42卷 1425-1440页

作者：范聪慧殷水清李志北京师范大学地理科学学部地表过程与资源生态国家重点实验室北京100875 西北农林科技大学资源环境学院杨凌712100

天气发生器是对气候模式低分辨率输出数据进行统计降尺度的一种重要工具,可为气候变化对生态、水文、作物生长和土壤侵蚀等地表过程的影响评价提供高时空分辨率气候输入数据。特别是针对流域或区域尺度的模拟,为保留降水等变量的时空相... 详细信息

天气发生器是对气候模式低分辨率输出数据进行统计降尺度的一种重要工具,可为气候变化对生态、水文、作物生长和土壤侵蚀等地表过程的影响评价提供高时空分辨率气候输入数据。特别是针对流域或区域尺度的模拟,为保留降水等变量的时空相关性,需使用多站点天气发生器。当前多站点天气发生器众多,但其适用性缺乏系统评估。本文利用嫩江流域及其周边区域75个气象站点1961—2020年日降水数据,对比了三种主流的多站点日尺度天气发生器,分别为MulGETS模型(Multi-site weather GEneraTor)、TSWG模型(Two-Stage Weather Generator)和EHS(EOFA+HHT+SS)模型,在日、月和年降水量均值和极值,日降水空间相关性和时间相关性等方面的模拟精度。结果表明:①三个模型中EHS模型表现最佳,除了年降水偏态系数以外,其余参与评估指标的平均绝对百分比误差均在15%以下;TSWG模型表现其次,除了年降水偏态系数、月降水偏态系数和一阶自相关系数以外,其余参与评估指标的平均绝对百分比误差在30%以下。②TSWG模型对95%分位数日降水量、最大连续降水日数、最大和平均连续非降水日数四个指标的模拟最优;其余指标均为EHS模型最优。③三个模型在降水极值、连续降水日数和连续非降水日数方面的模拟能力均有待进一步提高。研究可为多站点日降水发生器的优选和进一步发展提供参考。

关键词：天气发生器降水 MulGETS TSWG EHS

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青藏高原及横断山区地质灾害易发区空间格局及驱动因子

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地理学报 2022年第5期77卷 1211-1224页

作者：申泽西张强吴文欢宋长青北京师范大学地表过程与资源生态国家重点实验室北京100875 北京师范大学地理科学学部北京100875 核工业北京地质研究院遥感信息与图像分析技术国家级重点实验室北京100029

青藏高原及横断山区位中国西南部,地貌类型复杂,地质灾害频发,严重威胁到西南地区人民生命财产安全,尤其影响进藏交通线的通达度。系统研究该区地质灾害易发区空间格局及驱动因子,可为青藏高原及横断山区地质灾害风险防范及地质灾害的... 详细信息

青藏高原及横断山区位中国西南部,地貌类型复杂,地质灾害频发,严重威胁到西南地区人民生命财产安全,尤其影响进藏交通线的通达度。系统研究该区地质灾害易发区空间格局及驱动因子,可为青藏高原及横断山区地质灾害风险防范及地质灾害的防灾减灾救灾提供重要理论支撑。研究结果表明,基于随机森林构建的判识模型对于灾害点的判识精度均高于80%,甚至达到91%,可准确模拟与预测研究区各分区的地质灾害点。研究区地质灾害易发点主要分布在横断山区南部与东北部以及青藏高原中南部地区,且以小型及中型规模地质灾害为主(占比为87%)。综合分区Ⅰ~Ⅲ的地质灾害易发区面积分别为17.5万km^(2)、17.4万km^(2)与27.5万km^(2)。各综合分区地质灾害驱动因子研究表明,横断山区南部区域(综合分区Ⅰ内)小型及中型地质灾害的主要驱动力为道路建设导致的沿途坡面稳定性变化(贡献率为20.2%);横断山区东北部区域及青藏高原地区(综合分区Ⅱ~Ⅲ)小型及中型地质灾害的主要驱动力为植被覆盖状况的变化对于坡面稳定性的影响(贡献率分别为23.6%与27.3%)。此外,综合分区Ⅱ~Ⅲ内影响小型及中型地质灾害空间格局的第二个驱动因子为道路建设导致的沿途坡面稳定性的变化(贡献率为15.7%)与河流对于周边坡面的侵蚀作用(贡献率为17%)。

关键词：青藏高原横断山区地质灾害随机森林成因分析

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