检索结果-内蒙古大学图书馆

中国环境科学 2022年第9期42卷 4323-4332页

作者：吕渡刘宝元何亮张晓萍程卓贺洁中国科学院水利部水土保持研究所陕西杨凌712100 中国科学院大学北京100049 西北农林科技大学水土保持研究所陕西杨凌712100 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

以黄土高原为例,基于Sentinel-2A影像和地表实测地物光谱与盖度数据,分别在模拟混合场景和野外实测混合场景中,评估4种NPV植被指数(NPVI):SWIR32(短波红外比值指数)、DFI(干枯燃料指数)、STI(土壤耕作指数)和NDTI(归一化差异耕作指数)... 详细信息

以黄土高原为例,基于Sentinel-2A影像和地表实测地物光谱与盖度数据,分别在模拟混合场景和野外实测混合场景中,评估4种NPV植被指数(NPVI):SWIR32(短波红外比值指数)、DFI(干枯燃料指数)、STI(土壤耕作指数)和NDTI(归一化差异耕作指数)估算非光合植被盖度(fNPV)的有效性,并利用优化法确定线性光谱混合模型的关键参数端元值,估算研究区光合植被盖度(f_(PV))和f_(NPV).结果表明,在模拟混合场景下,4种NPVI与模拟f_(NPV)线性关系的R2是0.365~0.750;在野外场景中,其相关性均有一定程度的降低,R2是0.147~0.211.研究构建NDVI-SWIR32像元三分模型,并确定了最优端元值:NDVIPV=0.80,SWIR32PV=0.60,NDVINPV=0.17,SWIR32NPV=0.77,NDVIBS=0.23,SWIR32_(BS)=0.99.模型对f_(PV)和f_(NPV)估算精度R2分别是0.817和0.463,NSE分别是0.806和0.458.利用该模型估算全区2019年4、8和12月的平均fPV和f_(NPV),分别为20.3%和59.2%,48.6%和33.1%,10.7%和59.0%.随时间推移,f_(PV)从东南向西北不断增加而后减小,f_(NPV)与之相反.NDVI-SWIR32模型可以用于Sentinel-2A影像数据来监测黄土高原地区fPV和fNPV的时空动态变化.

关键词： Sentinel-2A 光合植被盖度非光合植被盖度线性光谱混合模型黄土高原

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遥感反演土壤水分指数的适用性研究

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地理科学研究 2022年第3期11卷 395-406页

作者：刘子琪郑杰朱忠礼曲裕泉徐自为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

土壤水分是地表过程的核心变量之一,实时准确掌握土壤水分的空间分布信息有利于水资源管理、洪水预测以及全球气候变化研究,且对于农业发展及灌溉等都具有重要的意义。遥感反演土壤水分指数发展十分迅速,但对于不同指数的适用性还缺乏... 详细信息

土壤水分是地表过程的核心变量之一,实时准确掌握土壤水分的空间分布信息有利于水资源管理、洪水预测以及全球气候变化研究,且对于农业发展及灌溉等都具有重要的意义。遥感反演土壤水分指数发展十分迅速,但对于不同指数的适用性还缺乏定量的认识。本文利用2012至2014年那曲地区MODIS数据计算多种遥感反演土壤水分指数,并与地面观测数据进行相关性分析,结果表明:在非冻融时期,ATI、SEE以及TVDI与土壤水分相关性较好,从相关系数来看,在不考虑植被覆盖条件和低植被覆盖条件下与土壤水分相关性较好的指数依次是ATI、SEE和TVDI;而在高植被覆盖条件下与土壤水分相关性较好的指数依次是SEE、TVDI、SWCTI和ATI;同时本文认为综合使用多种指数是实现土壤水分监测一种有效的途径,在不考虑植被覆盖和低植被覆盖条件下综合使用ATI、SEE组合,在高植被覆盖条件下综合使用SEE、ATI、NDVI组合可以更有效地监测土壤水分的时空分布。

关键词：土壤水分遥感反演指数适用性研究青藏高原

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2030—2070年中俄油气资源海运可达性与通航成本演变预估

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地理学报 2021年第5期76卷 1122-1135页

作者：张天媛黄季夏王利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 中国科学院地理科学与资源研究所中国科学院陆地表层格局与模拟重点实验室北京100101 北京林业大学教育部森林培育与保护重点实验室北京100083

由于社会经济迅速发展,中国对能矿资源的需求量日益增加。因此,中国和资源大国俄罗斯展开了大量的能源贸易。在全球气候变暖、北极航道通航性逐渐提高的背景下,两国港口间的能源运输可通过东北航道完成,在时间、成本、安全性等方面将优... 详细信息

由于社会经济迅速发展,中国对能矿资源的需求量日益增加。因此,中国和资源大国俄罗斯展开了大量的能源贸易。在全球气候变暖、北极航道通航性逐渐提高的背景下,两国港口间的能源运输可通过东北航道完成,在时间、成本、安全性等方面将优于通过传统航道运输。本文采用加权平均旅行时间量化气候变化情景下2030—2070年中国港口到俄罗斯油气资源的可达时间,并建立海运成本体系,计算经由东北航道进行资源运输的成本,得到如下结论:(1)中国港口到达俄罗斯石油资源的可达性优于天然气资源;(2)中国港口的资源可达时间每十年平均减少7 h,南通港到达俄罗斯资源的可达性最佳;(3)中国港口的资源海运成本每10 a平均降低0.5万美元,从南通港出发的航线成本在所有港口中最低;(4)在高排放浓度情景下,以商船作为媒介的中国港口资源可达性提升潜力巨大,应用前景乐观。本文量化并评估了2030—2070年中俄港口间能源贸易的时间与成本,为中俄能源海上贸易运输提供了理论参考。

关键词：中俄油气海运可达性海运成本东北航道冰上丝绸之路

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北极海冰消融情景下东北航道通航性能演变分析

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地理学报 2021年第5期76卷 1051-1064页

作者：黄季夏张天媛曹云锋葛全胜杨林生中国科学院地理科学与资源研究所中国科学院陆地表层格局与模拟重点实验室北京100101 北京林业大学教育部森林培育与保护重点实验室北京100083 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

全球气候增暖,导致北极海冰消融加速,冰上丝绸之路的开通逐渐提上日程。本文针对2030—2070年俄罗斯8个重要港口通过东北航道到达白令海峡的通航性能,采用6种CMIP5气候模式在2种排放情景下的海冰数据,以及PC6破冰船和普通商船2种船型,... 详细信息

全球气候增暖,导致北极海冰消融加速,冰上丝绸之路的开通逐渐提上日程。本文针对2030—2070年俄罗斯8个重要港口通过东北航道到达白令海峡的通航性能,采用6种CMIP5气候模式在2种排放情景下的海冰数据,以及PC6破冰船和普通商船2种船型,分别对最优航线、通航时长、可通航里程以及通航成本4项要素进行研究。主要结论为:(1)随着时间变化,各条最优通航线路逐渐集中有序,普通商船的通航能力显著提高,到2070年拥有和PC6近似相等的通航能力;(2)俄港口到白令海峡间的运输时长每过10 a下降14 h,其中圣彼得堡港运输时长下降最为显著。到2070年,俄港口与白令海峡的经度差每增加1°,该港口的运输时长下降0.4 h;(3)未来50 a,东北航道可通航里程平均每隔10 a增加166 km,其中圣彼得堡港可通航里程的变化模式和平均变化模式最为相近;(4)从北冰洋港口出发的航线通航成本每10 a下降1万美元,商船在高浓度排放情景下总通航成本的下降幅度最明显。结合海冰变化情况,俄中西部港口具有巨大的资源运输潜力。本文量化并评估了东北航道在未来海冰消融情景下的通航性能演变态势,为东北航道通航以及北极港口贸易情况提供了理论和数据支撑。

关键词：全球气候增暖冰上丝绸之路东北航道通航性能

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旱区人地耦合系统水-粮食-生态关联研究述评

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地理研究 2021年第2期40卷 541-555页

作者：刘焱序傅伯杰王帅李琰赵文武李长嘉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 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

气候变化和人类活动影响下的旱区水-粮食-生态关联机制,是人地耦合系统研究的前沿科学问题之一,为全面保障以水安全为纽带的旱区生态安全和粮食安全提供科学支撑。本研究通过梳理水-粮食-生态关联研究前沿,凝练得到四方面认识:①在时空... 详细信息

气候变化和人类活动影响下的旱区水-粮食-生态关联机制,是人地耦合系统研究的前沿科学问题之一,为全面保障以水安全为纽带的旱区生态安全和粮食安全提供科学支撑。本研究通过梳理水-粮食-生态关联研究前沿,凝练得到四方面认识:①在时空特征判别中,旱区土地利用是普遍涉及的水-粮食-生态关联载体;②在驱动机制分析中,生态系统服务权衡协同关系得到关注,但研究多止步于统计描述;③在模型使用中,社会水文系统模型是重要研发对象,生命周期模型和生态系统服务流模型也得以使用;④在决策支持中,基于水-粮食-生态关联视角并适用于本地旱区的国土空间规划、资源用途管制、资源使用增效途径仍处探索阶段。在未来研究中,有必要深化旱区生态水文过程对农业生产的影响与响应、旱区生态系统服务权衡及其对人类福祉的影响、旱区水生态安全格局优化下的国土空间开发与保护等研究议题,从而架构水-粮食-生态关联研究从科学到决策的桥梁。

关键词：人地耦合系统水循环粮食安全生态系统服务旱区

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后疫情时代全球可持续发展目标加速行动的推动

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生态学报 2021年第20期41卷 7955-7964页

作者：冯思远赵文武华廷王涵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 北京师范大学地理科学学部陆地表层系统科学与可持续发展研究院北京100875

"SDGs加速行动"是国际组织、政府部门、私营机构和其他利益攸关方为加快落实2030年可持续发展议程采取的全球行动。2019年联合国可持续发展目标峰会后,政府、国际组织、私营部门等提出了214项SDGs加速行动。2019年爆发的新型... 详细信息

"SDGs加速行动"是国际组织、政府部门、私营机构和其他利益攸关方为加快落实2030年可持续发展议程采取的全球行动。2019年联合国可持续发展目标峰会后,政府、国际组织、私营部门等提出了214项SDGs加速行动。2019年爆发的新型冠状病毒肺炎(Corona Virus Disease 2019,COVID-19)对实现可持续发展目标带来了系列影响,后疫情时代如何推动全球SDGs加速行动的实施成为重要的问题。对可持续发展评估报告(2019)和可持续发展目标加速行动等政策文件进行信息提取,建立加速行动匹配性指数模型和各国应对新冠疫情的恢复力指数模型,根据匹配性-恢复力分类体系将各国按照17项可持续发展目标分为9类,为推动后疫情时代全球可持续发展目标加速行动提供支撑。研究发现:(1)现有可持续发展目标加速行动的实施与区域需求不匹配,且这种不匹配的情况在COVID-19爆发前已经出现;(2)加速行动的实施受限于现有可持续发展水平和国家经济基础,区域关注的可持续发展目标与其自然地理位置和社会发展水平有着密切的关系,多边组织机构和其他利益攸关方需要在发展中国家大力推动可持续发展加速行动;(3)下一步实施加速行动需要加强国际间的合作,根据分类框架和可持续发展目标的关联关系,分重点推进加速行动的实施,完善可持续发展指标监测体系,分类设立后疫情时代不同时期的阶段目标,分阶段循序渐进,定期反馈追踪,以在2030年促进17项可持续目标的实现。

关键词：可持续发展目标加速行动可持续发展目标可持续发展 COVID-19

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黔北山区坡面基岩出露特点及与坡面特征的关系

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中国水土保持科学 2022年第6期20卷 17-24页

作者：马芊红柯奇画张科利顾再柯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 河北师范大学教师教育学院石家庄050024 贵州省水土保持监测站贵阳550002

以基岩大面积出露地表为特征的石漠化,是西南喀斯特地区最严重的生态环境问题。为揭示坡面基岩出露特点,进而为石漠化相关研究提供依据,选择贵州遵义典型潜在石漠化坡面,系统调查坡面出露基岩的空间分布、走向、出露高度及其影响因素。... 详细信息

以基岩大面积出露地表为特征的石漠化,是西南喀斯特地区最严重的生态环境问题。为揭示坡面基岩出露特点,进而为石漠化相关研究提供依据,选择贵州遵义典型潜在石漠化坡面,系统调查坡面出露基岩的空间分布、走向、出露高度及其影响因素。结果表明:1)与坡面侵蚀程度和土壤厚度相对应,中坡部位基岩出露数量高于上坡和下坡部位;2)调查区基岩平均出露高度为(0.35±0.25)m,且在0~15°坡度范围内,基岩出露高度随坡度增大呈幂函数形式增大;3)基岩走向多与坡向斜交,垂直走向的基岩出露高度(0.43±0.23)m,显著大于斜交和平行走向,在坡面上发挥着重要的蓄水拦沙作用;4)农地上基岩出露高度(0.32±0.26)m,小于林草地(0.37±0.18)m,印证了岩溶地区“原生林草地农地石漠次生林草地”土地演变模式。研究结果可为认识喀斯特地区石漠化坡面基本特征以及坡面土壤侵蚀研究提供数据支撑。

关键词：基岩出露基岩走向坡度石漠化土壤侵蚀贵州省

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面向居民生态福祉的国土空间生态网络构建——以临沂市为例

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生态学报 2022年第21期42卷 8650-8663页

作者：王晨旭刘焱序于超月苏冲张文新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 中国农业大学土地科学与技术学院北京100193 中国城市规划设计研究院北京100044

构建面向居民福祉的生态安全体系,统筹考虑生态安全格局中的生态系统要素连通关系和生态系统服务供需关系,是强化国土空间生态修复规划成果,提升居民生态福祉的重要途径。研究基于“源-汇”理论,构建景观生态安全维育网络与生态系统服... 详细信息

构建面向居民福祉的生态安全体系,统筹考虑生态安全格局中的生态系统要素连通关系和生态系统服务供需关系,是强化国土空间生态修复规划成果,提升居民生态福祉的重要途径。研究基于“源-汇”理论,构建景观生态安全维育网络与生态系统服务亲近网络。结果显示:(1)45%的生态系统服务保护目标是实现高生态系统服务供给和低机会成本的合理阈值,基于此识别的生态供给源地面积为1230.89km^(2),中心城区及部分主要街道的生态系统服务供需关系呈现高需求-低供给现象;(2)共识别景观生态安全维育廊道75条,其中重要廊道1054km,次重要廊道1154km,一般廊道1366km;(3)生态系统服务亲近廊道分为10个组团,网络化程度低,西北部主要由森林构成,中东部主要由沿河湿地提供服务;(4)构建临沂市“三区两带五廊多组团”的国土空间生态安全格局,在保障景观生态安全的同时有效协调区域生态系统服务供求关系,促进生态-社会协同可持续发展。

关键词：生态系统服务供需匹配重力模型福祉提升生态安全格局

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基于机器学习的降雨—滑坡灾害链直接经济损失脆弱性评估

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灾害学 2022年第4期37卷 220-224页

作者：李子轩杜鹃徐伟北京师范大学地理科学学部环境演变与自然灾害教育部重点实验室北京100875 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 应急管理部-教育部减灾与应急管理研究院北京100875

承灾体脆弱性定量评估是灾害风险评估中的一项重要任务,也是个难点问题。开展降雨—滑坡直接经济损失脆弱性定量评估能直接为灾害链风险评估提供关键参数,对区域灾害链风险防范具有重要的意义。该文基于区域灾害系统,综合考虑致灾因子... 详细信息

承灾体脆弱性定量评估是灾害风险评估中的一项重要任务,也是个难点问题。开展降雨—滑坡直接经济损失脆弱性定量评估能直接为灾害链风险评估提供关键参数,对区域灾害链风险防范具有重要的意义。该文基于区域灾害系统,综合考虑致灾因子危险性、孕灾环境稳定性和承灾体脆弱性要素,采用机器学习算法,构建了降雨—滑坡灾害链直接经济损失脆弱性评估模型,并以贵州省毕节和六盘水两市为例,开展了降雨—滑坡灾害链直接经济损失脆弱性定量评估。结果表明,在三种机器学习算法模型中,随机森林和决策树模型具有相对较好的效果(最优变量组合的R 2分别为0.284和0.342,RMSE分别为7.92和7.59),XGBoost算法的效果相对较差。不同方法在实际损失的极值预测仍然存在偏差。决策树模型中脆弱性贡献变量最为重要的是NDVI、GDP和高程,而随机森林模型中则为累计有效降雨量和距道路距离。

关键词：降雨—滑坡灾害链脆弱性机器学习算法定量评估毕节和六盘水市

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面向连通性提升的旱区城市生态网络优化情景——以巴彦淖尔市及其周边地区为例

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生态学报 2022年第21期42卷 8675-8689页

作者：张丽王晨旭徐建英刘鑫温晓金首都师范大学资源环境与旅游学院北京100048 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 内蒙古自治区地质调查研究院呼和浩特010020 德州学院生态与资源环境学院德州253023

巴彦淖尔市作为典型的干旱区城市,经济发展与生态保护之间的矛盾突出,生态空间的破碎化日益严重。生态网络是景观连通性视角下耦合景观结构、生态过程和功能的有效途径。基于生态系统服务重要性、景观核心区与桥接区、自然保护区、重要... 详细信息

巴彦淖尔市作为典型的干旱区城市,经济发展与生态保护之间的矛盾突出,生态空间的破碎化日益严重。生态网络是景观连通性视角下耦合景观结构、生态过程和功能的有效途径。基于生态系统服务重要性、景观核心区与桥接区、自然保护区、重要湖泊湿地4个层面指标选取生态源地,使用最小耗费距离方法识别巴彦淖尔市及其周边区域的潜在生态网络,并设置了3种网络优化情景进行网络优化,包括情景一增加生态“踏脚石”、情景二清除生态障碍点、情景三保护生态夹点,结合“网络构建成本”及“生境连通效果”选取最佳优化方案。结果表明,研究区当前的生态网络由24处生态源地,44条生态廊道、39个生态障碍点和41个生态夹点组成。3种情景中生态夹点的保护对生态网络连通度的改善最明显,且相对保护成本较低。研究结果对干旱区城市生态网络构建提供了方法支撑。

关键词：生态廊道生态网络生态安全格局干旱区黄河

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