检索结果-内蒙古大学图书馆

应用基础与工程科学学报 2021年第3期29卷 591-605页

作者：贾宝真钟德钰张科利清华大学水利水电工程系水沙科学与水利水电工程国家重点实验室北京100084 青海大学省部共建三江源生态与高原农牧业国家重点实验室青海西宁810016 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

土壤分离能力是反映土壤侵蚀强弱的重要参数,但目前研究中多采用基于实验数据建立的经验公式来计算,在反映水流作用下土壤分离过程的物理机制时存在不少困难.本文基于泥沙运动的动理学理论建立了新的土壤分离函数,将分离能力表示为单位... 详细信息

土壤分离能力是反映土壤侵蚀强弱的重要参数,但目前研究中多采用基于实验数据建立的经验公式来计算,在反映水流作用下土壤分离过程的物理机制时存在不少困难.本文基于泥沙运动的动理学理论建立了新的土壤分离函数,将分离能力表示为单位时间内在外力作用下,单位面积床面上脱离土体的物质通量.分离函数的核心为颗粒速度分布函数,反映了土壤分离过程中颗粒微观受力状态的分布规律,而颗粒脱离床面的速度在状态空间上的积分则反映了分离过程的宏观统计规律.文中采用共计12组实验数据对分离函数进行了验证,并与其他3家代表性分离函数进行了对比.结果表明,本文分离函数的计算值与实验数据较为一致,相对误差在[-0.5,0.5]之间的数据占所有数据的78%,具有良好的计算精度.由于基于泥沙运动的动理学理论得到的分离函数具有较强的理论基础,本文的研究结果也为揭示土壤分离过程的力学机制提供了新的理论方法.

关键词：坡面流分离能力动理学理论速度分布函数水动力学机制

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西安高温热害人口暴露量及其受灾指数预估研究

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自然灾害学报 2022年第1期31卷 29-39页

作者：杨雯倩史培军张钢锋杨胜利北京师范大学地理科学学部北京100875 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 兰州大学资源环境学院甘肃兰州730000 青海师范大学高原科学与可持续发展研究院青海西宁810008

基于2005-2019年西安市下属气象站气象要素日值数据集中的气温数据,以中国气象局颁布的高温强度等级划分标准,计算了西安市2005-2019年高温频次和高温有效积温。采用辐射传输方程法对Landsat8OLI_TIRS系列遥感影像进行温度反演,分析了... 详细信息

基于2005-2019年西安市下属气象站气象要素日值数据集中的气温数据,以中国气象局颁布的高温强度等级划分标准,计算了西安市2005-2019年高温频次和高温有效积温。采用辐射传输方程法对Landsat8OLI_TIRS系列遥感影像进行温度反演,分析了西安市高温热害空间分布特征。利用统计年鉴数据,计算了2010-2019年西安市高温热害人口暴露总量及人口受灾指数。以高温有效积温为致灾危险性指标,人口受灾指数为暴露性指标构建高温热害人口暴露脆弱性曲线。结果表明:2005-2019年西安市共有360个高温日,年均24天,集中分布于6-8月;高温有效积温呈多年波动变化。研究区内地表温度区域分异显著:总体呈北高南低的特征。2010-2019年,西安市高温热害暴露人口总量逐年下降,由545.94万人下降至467.96万人,年平均下降率为1.798%。高温热害暴露人口脆弱性曲线显示:人口热害受灾指数随高温有效积温升高呈线性下降趋势。根据预测结果,西安市高温热害暴露人口到2050年将减少至124.09万人,高温热害人口受灾指数降至0.08。

关键词：高温热害暴露人口脆弱性曲线风险评估西安市

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基于CO_(2)通量和遥感融合数据的亚高山草甸关键物候参数提取研究

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遥感技术与应用 2023年第3期38卷 624-639页

作者：周昊强包刚徐自为 Sainbuyan Bayarsaikhan 包玉海内蒙古师范大学地理科学学院内蒙古呼和浩特010022 内蒙古师范大学内蒙古自治区遥感与地理信息系统重点实验室内蒙古呼和浩特010022 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 蒙古国科学院地理与地质生态研究所蒙古国乌兰巴托15170

作为祁连山地区最广泛分布的植被类型,亚高山草甸在维持当地碳水通量和响应气候变化方面扮演者重要的角色。因此,准确探测其物候动态对于深入了解山地生态系统功能及其对气候系统的反馈至关重要。在祁连山东北部15 km×15 km的融合... 详细信息

作为祁连山地区最广泛分布的植被类型,亚高山草甸在维持当地碳水通量和响应气候变化方面扮演者重要的角色。因此,准确探测其物候动态对于深入了解山地生态系统功能及其对气候系统的反馈至关重要。在祁连山东北部15 km×15 km的融合试验区内,结合地面涡度通量数据和多源卫星遥感影像,开展多源影像融合和陆表物候提取试验。采用增强型时空自适应反射率融合模型(ESTARFM)融合ETM+、OLI和VIIRS传感器的多源影像,重建2013~2020年双波段增强型植被指数(EVI_(2))、归一化植被指数(NDVI)和植被近红外反射率指数(NIRv)的高时间(最短1 d)和高空间(30 m)分辨率时序影像数据集。在此基础上,利用双重双曲正切函数(DHT)和全局模型函数(GMF)拟合通量塔GPP和各遥感植被指数影像的生长曲线,并应用动态阈值法提取生长季始期(SOS)、峰期(POS)和末期(EOS),以评估不同融合植被指数提取亚高山草甸关键物候参数的适用性。结果表明:ESTARFM融合影像能够准确反映真实影像的亮度和纹理特征,但输入影像的云污染像元也会对融合精度产生影响。在站点尺度(无云污染),NIRv和EVI_(2)表现出相似的融合精度;而在像元尺度(存在云污染,云量<20%),NIRv的融合精度明显高于EVI_(2),表明NIRv在算法上提高了植被—裸土混合像元中植被部分反射率的敏感性,在云污染条件下仍能保持较高的融合精度。对于生长曲线拟合算法,DHT+GMF能准确模拟通量塔GPP和各遥感植被指数的季节动态,决定系数高于0.960和均方根误差低于0.062。3种植被指数融合影像的物候提取精度比较表明,NIRv提取SOS和EOS的精度最高,而NDVI提取POS的精度最高,在站点(像元)尺度的偏差分别为4 d(3 d)、5 d(5 d)和4 d(6 d)。

关键词：亚高山草甸关键物候参数涡度协方差时空融合

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高分遥感共性产品生成和真实性检验技术体系

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遥感学报 2023年第3期27卷 544-562页

作者：柳钦火闻建光周翔赵坚李增元李新马明国王维真廖小罕刘绍民范闻捷肖青仲波李静辛晓洲李丽贾立高志海金家栋梁师邢进廖楚江吴一戎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 国家国防科技工业局对地观测与数据中心北京100101 中国林业科学院资源信息研究所北京100191 中国科学院青藏高原研究所国家青藏高原科学数据中心北京100101 西南大学地理科学学院重庆金佛山喀斯特生态系统国家野外科学观测研究站重庆400715 中国科学院西北生态环境资源研究院中国科学院黑河遥感试验研究站兰州730000 中国科学院地理科学与资源研究所北京100101 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 北京大学遥感与地理信息系统研究所北京100871 中科星图股份有限公司北京101399 航天宏图信息技术股份有限公司北京100195 中国科学院大学资源与环境学院北京100049

随着高分辨率对地观测系统重大专项的成功实施,GF-1—GF-7七型卫星共19种主要载荷发射升空,形成了中国遥感卫星多谱段、多模式的观测能力,可为各种科研和行业遥感应用提供源源不断的高空间、高时间和高光谱分辨率的高质量遥感数据。如... 详细信息

随着高分辨率对地观测系统重大专项的成功实施,GF-1—GF-7七型卫星共19种主要载荷发射升空,形成了中国遥感卫星多谱段、多模式的观测能力,可为各种科研和行业遥感应用提供源源不断的高空间、高时间和高光谱分辨率的高质量遥感数据。如何打通高分卫星遥感数据到信息的转换链,降低高分卫星数据应用门槛、提升高分卫星应用服务成效已成为急需破解的迫切问题。遥感定量产品的误差来源包括传感器成像、几何与辐射定标、数据预处理、定量反演与产品检验等各个环节,提高定量遥感产品精度是一个复杂的系统工程,各行业应用部门和多领域用户难以独立完成全流程数据处理、产品生产和检验。本文在分析高分卫星遥感产品体系的基础上,针对多用户共同需求,梳理了7大类共45种共性定量遥感产品;从全链条误差溯源和质量检验需要出发,提出了高分遥感共性产品生成和检验的技术体系,分析了算法测评—算法优化—产品生产—真实性检验等环节面临的关键技术;进而提出了高分遥感共性产品真实性检验平台与产品定型分系统的初步设计方案,并介绍了系统研发的最新进展;最后对高分共性产品应用前景进行了展望,构建高分遥感共性产品生成与真实性检验技术体系,对于保障高分卫星遥感共性产品精度和质量、提升高分卫星应用服务效益具有重要的意义。

关键词：高分卫星遥感反演遥感共性产品算法测评像元真值真实性检验

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微塑料污染监测现状与研究进展

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中国环境监测 2022年第4期38卷 1-12页

作者：李宗超陆峥孙景博田志仁贾小旭杨楠杨晓帆中国环境监测总站国家环境保护环境监测质量控制重点实验室北京100012 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 南方海洋科学与工程广东省实验室(广州) 广东广州511458 中国科学院地理科学与资源研究所生态系统网络观测与模拟重点实验室北京100101

微塑料(粒径小于5 mm的塑料颗粒和碎片)普遍存在于水体、陆地表层土壤和空气中,严重影响着生态环境安全及人类健康。微塑料污染监测是环境污染治理与生态保护的重要数据基础。首先,在介绍国内外微塑料监测和研究进展的基础上,分析了微... 详细信息

微塑料(粒径小于5 mm的塑料颗粒和碎片)普遍存在于水体、陆地表层土壤和空气中,严重影响着生态环境安全及人类健康。微塑料污染监测是环境污染治理与生态保护的重要数据基础。首先,在介绍国内外微塑料监测和研究进展的基础上,分析了微塑料污染的来源及其在陆地和水环境中的赋存状态、迁移转化路径。其次,分析了发达国家和地区在微塑料原位监测网布设、样品采集、分析测试和数据模型等方面的技术特征,对国内微塑料监测技术与方法进行了总结。最后,结合现阶段我国在微塑料监测和污染防治方面的不足,初步提出了针对我国微塑料污染监测技术发展和监测体系建设的对策建议,阐述了数据模型方法在微塑料污染监测中的重要作用。研究成果可为我国“十四五”期间微塑料监测网络和监测体系建设等提供参考和借鉴。

关键词：微塑料污染监测监测网分析测试技术数据模型决策

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粤港澳大湾区未来洪涝灾害风险预估研究

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灾害学 2022年第2期37卷 197-203,211页

作者：宋金帛罗明张强华东师范大学地理科学学院上海200241 中山大学地理科学与规划学院、广东省城市化与地理环境空间模拟重点实验室、广东省公共安全与灾害工程技术研究中心广东广州510275 北京师范大学地表过程与资源生态国家重点实验室地理科学学部北京100875

基于CMORPH、CMIP6等数据,采用非线性回归降尺度模型和修正系数法预测了气候变化下大湾区2015—2045年的降水演变;基于土地利用及驱动因子数据等,采用FLUS模型预测了2015—2045年的土地利用变化,最后基于风险评价指标体系对洪涝灾害风... 详细信息

基于CMORPH、CMIP6等数据,采用非线性回归降尺度模型和修正系数法预测了气候变化下大湾区2015—2045年的降水演变;基于土地利用及驱动因子数据等,采用FLUS模型预测了2015—2045年的土地利用变化,最后基于风险评价指标体系对洪涝灾害风险进行预估。结果表明:较高及高洪涝灾害危险性地区主要分布于江门、广州及惠州等地,不同的发展情景(SSP126、SSP245、SSP370、SSP585)和年份下危险性差异较小;较高及高脆弱性地区主要分布在佛山、广州、东莞、深圳,2015—2045年间大湾区脆弱性将显著增加;较高及高敏感性地区主要分布于佛山、广州、东莞、深圳、中山,2015—2045年间大湾区敏感性变化不大;较高及高风险区主要分布于江门、佛山、广州、惠州、东莞,2015—2045年间大湾区洪涝灾害风险将显著增加,不同发展情景下大湾区洪涝灾害风险差别较小。

关键词：洪涝灾害 FLUS模型 CMIP6数据非线性回归降尺度模型风险评价指标体系粤港澳大湾区

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近10年土壤水蚀研究进展与展望:基于文献计量的统计分析

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中国水土保持科学 2021年第1期19卷 141-151页

作者：王涵赵文武贾立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 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

基于Web of Science核心合集数据库,借助知识图谱工具,对2009-2018年国际土壤水蚀研究相关文献进行计量分析,分析其文献发表动态、学科分布和热点关键词特征。发现10年来土壤水蚀研究主要聚焦于5方面。1)空间分布模型和复合特性稳定同... 详细信息

基于Web of Science核心合集数据库,借助知识图谱工具,对2009-2018年国际土壤水蚀研究相关文献进行计量分析,分析其文献发表动态、学科分布和热点关键词特征。发现10年来土壤水蚀研究主要聚焦于5方面。1)空间分布模型和复合特性稳定同位素分析方法近年来得到广泛应用,水蚀模型融合现代信息技术是实现多尺度研究的必然途径。2)气候变化通过影响降雨量和降雨强度、CO_(2)浓度,改变气温,导致径流和水蚀的变化;土地利用变化影响土壤特性和地表径流分布,改变土壤水蚀。3)水蚀显著改变土壤物理、化学、生物性质,导致农业生产力下降;通过沉积物输送引起非点源污染和水质恶化;水蚀过程显著改变碳、氮、磷的横向流动和再分配,影响生物地球化学循环。4)土壤水蚀是一个多尺度过程,具有尺度依赖性,如何系统研究多尺度水蚀过程及其尺度效应是研究者关注的核心问题。5)水蚀防治研究逐渐从小区尺度上推至区域、国家和全球尺度,研究者在工程措施、生物措施和土壤管理措施方面开展了针对性研究;黄土高原是水蚀防治与可持续发展研究的区域重点。在未来土壤水蚀研究过程中,有待于在提高土壤侵蚀模型模拟精度、发展大尺度水蚀模型基础上,深化水蚀作用下土壤碳循环研究,创新土壤侵蚀分析的尺度转换技术方法,逐步形成适应复杂变化环境、提升人类福祉、面向可持续发展目标的土壤水蚀防治理论与技术方法体系。

关键词：土壤水蚀全球变化环境效应尺度效应水土保持

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典型黑土区坡耕地次产流径流曲线数计算方法

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中国水土保持科学 2021年第1期19卷 28-34页

作者：刘刚邢婉君焦剑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 中国水利水电科学研究院北京100048

径流曲线数模型原理清晰简单、对参数和输入变量要求低,在地表径流预测中已得到广泛应用。为了提高该模型预报典型黑土区地表径流的精度,利用黑龙江省嫩江市鹤北小流域7个坡面径流小区共138场降雨-产流资料,通过量化次降雨过程中雨量在... 详细信息

径流曲线数模型原理清晰简单、对参数和输入变量要求低,在地表径流预测中已得到广泛应用。为了提高该模型预报典型黑土区地表径流的精度,利用黑龙江省嫩江市鹤北小流域7个坡面径流小区共138场降雨-产流资料,通过量化次降雨过程中雨量在时间上集中分布程度,分析其对地表产流影响,提出次产流径流曲线数CNt的计算方法。CNt/CN与降雨过程中最大时段Xmin内的降雨量和次雨量比值(PX/P)之间呈极显著正相关;当10≤X≤40时,两者相关程度更高。(P10/P)是对本区CNt影响最显著的降雨过程特征因子。可通过建立(CNt/CN)与(P10/P)之间的函数关系计算CNt,并提出该方程在不同耕作方式下的参数取值。使用径流曲线数模型时,若采用本文提出的计算方法,将CNt作为模型参数计算地表径流量,可显著提高模型在本区的预报精度。

关键词：径流曲线数模型次产流径流曲线数多年平均径流曲线数典型黑土区

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土壤-植被-水文耦合过程与机制研究进展

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中国科学：地球科学 2022年第11期52卷 2105-2138页

作者：李中恺李小雁周沙杨晓帆付永硕缪驰远王帅张光辉吴秀臣杨超邓元红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 北京师范大学自然资源学院北京100875 青海师范大学高原科学与可持续发展研究院西宁810016 青海师范大学地理科学学院西宁810016 北京师范大学水科学研究院北京100875

土壤-植被-水文耦合机制不仅是土壤学、生态水文学、地球系统科学等领域的研究热点,也是可持续发展研究的重要内容.然而,不同学科通常在不同的时空尺度上研究土壤-植被-水文耦合机制,不同尺度之间的机理联系研究较少.本文从不同空间尺度... 详细信息

土壤-植被-水文耦合机制不仅是土壤学、生态水文学、地球系统科学等领域的研究热点,也是可持续发展研究的重要内容.然而,不同学科通常在不同的时空尺度上研究土壤-植被-水文耦合机制,不同尺度之间的机理联系研究较少.本文从不同空间尺度(从叶片气孔到流域/区域尺度)综述了土壤-植被-水文耦合研究的最新进展,总结了土壤-植被-水文耦合过程的空间升尺度方法和建模方法.不同尺度上6个典型的耦合过程与机制包括:(1)叶片气孔及根土界面的碳水交换;(2)植物根系和水分运移引起的土壤团聚体及剖面水力特性变化;(3)植物冠层与根系对降水及土壤水的再分配;(4)植被斑块与局部水文过程的相互作用;(5)植被群落演替与土壤发育的联系;(6)流域/区域水分收支与植被物候及生产力的联系.同时,针对土壤-植被-水文耦合过程的观测、机理、尺度转换方法和建模方法,分别分析了其现有研究存在的局限和认识瓶颈.为了深入整合不同时空尺度上的多种耦合过程,未来研究应加强多尺度、多要素、多过程的土壤-植被-水文耦合机制研究,开发新的尺度转换方法,识别不同的反馈路径,并在建模过程中考虑植物冠层参数和土壤水力参数的时变特性.

关键词：生态水文土壤水文植物-土壤反馈耦合模型升尺度方法

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理解地理“耦合”实现地理“集成”

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地理学报 2020年第1期75卷 3-13页

作者：宋长青程昌秀杨晓帆叶思菁高培超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 北京师范大学环境演变与自然灾害教育部重点实验室北京100875

"耦合"作为物理学的经典概念,为许多学科提供了一套阐述多主体相互作用的思路和方法。"集成"不是来自特定学科,但因其高度的概括能力被广泛应用于自然和人文科学领域。地球科学是应用这两个概念最多的学科之一。地... 详细信息

"耦合"作为物理学的经典概念,为许多学科提供了一套阐述多主体相互作用的思路和方法。"集成"不是来自特定学科,但因其高度的概括能力被广泛应用于自然和人文科学领域。地球科学是应用这两个概念最多的学科之一。地理学作为自然与人文交叉学科,具有区域性、综合性和复杂性特征。在使用耦合概念时,不同地理分支具有不同的理解,为此,地理学者有必要明确界定不同学科、不同情景下耦合概念的内涵,从而更准确地探索陆地表层格局、过程和机制。首先,从地理要素耦合、地理空间耦合、地理界面耦合、地理空间尺度耦合、地理关系耦合、地理耦合解译六个方面,对地理耦合的内涵进行全面解析和界定,并给出了相应的研究实践案例。其次,从地理学的视角认识理解集成,并以"黑河流域生态-水文集成研究"重大研究计划的地理实践为例,介绍实现地理集成的基本路径。最后,提出理解地理"耦合"与实现地理"集成"之间的联系。

关键词：地理耦合地理集成生态-水文过程黑河流域

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