检索结果-内蒙古大学图书馆

遥感技术与应用 2020年第6期35卷 1292-1302页

作者：马腾耀肖鹏峰张学良马威郭金金南京大学地理与海洋科学学院自然资源部国土卫星遥感应用重点实验室江苏省地理信息技术重点实验室江苏南京210023

以新疆阿尔泰山南麓克兰河流域典型区为研究区,利用GF-3全极化数据进行积雪探测,提出了一种基于特征优选的积雪识别方法。首先通过极化分解获取了GF-3数据的22个极化特征,并利用随机森林方法计算各特征的重要性,构建特征优选规则生成最... 详细信息

以新疆阿尔泰山南麓克兰河流域典型区为研究区,利用GF-3全极化数据进行积雪探测,提出了一种基于特征优选的积雪识别方法。首先通过极化分解获取了GF-3数据的22个极化特征,并利用随机森林方法计算各特征的重要性,构建特征优选规则生成最优特征集,然后基于最优特征集对积雪进行识别。分析特征的重要性发现,同极化后向散射系数对积雪识别的贡献比交叉极化的贡献大,面散射和体散射对积雪识别的贡献比二面角散射贡献大。将该方法与最大似然法、支持向量机、BP神经网络3种分类器的对比发现,使用最优特征集并且利用随机森林方法的积雪识别精度最高(F指数为0.86,总体精度为0.79)。结果表明:基于特征优选进行积雪识别,不仅使得积雪识别效率得到提高,而且保持精度不变甚至有所增加,证明了该方法在积雪识别中的有效性。

关键词：积雪识别 GF-3 极化分解特征优选随机森林

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日光诱导叶绿素荧光遥感及其在陆地生态系统监测中的应用

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植物生态学报 2022年第10期46卷 1167-1199页

作者：吴霖升张永光章钊颖张小康吴云飞南京大学国际地球系统科学研究所南京大学地理与海洋科学学院自然资源部国土卫星遥感应用重点实验室江苏省地理信息技术重点实验室南京210023

日光诱导叶绿素荧光(SIF)是近十年来迅速发展的新型植被遥感技术,可以弥补以“绿度”为基础的植被指数等传统光学遥感观测的不足,为大尺度植被光合作用监测提供了新方法。随着塔基、无人机、机载和星载SIF观测技术的快速发展以及SIF机... 详细信息

日光诱导叶绿素荧光(SIF)是近十年来迅速发展的新型植被遥感技术,可以弥补以“绿度”为基础的植被指数等传统光学遥感观测的不足,为大尺度植被光合作用监测提供了新方法。随着塔基、无人机、机载和星载SIF观测技术的快速发展以及SIF机理研究的推进,SIF遥感为陆地生态系统生理生化参数和生产力反演、非生物胁迫早期探测、光合物候提取和植被蒸腾作用监测等研究提供了重要技术支撑。该文首先系统阐述了SIF遥感的基本原理、观测技术和反演算法,进而回顾了SIF遥感在陆地生态系统监测中的应用现状,最后对天空地一体化SIF观测、SIF机理研究、新兴生态学应用等领域进行展望。

关键词：日光诱导叶绿素荧光陆地生态系统光合作用非生物胁迫物候蒸腾作用

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南京市生态红线区高分辨率遥感精准监测方法与应用

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国土资源遥感 2020年第3期32卷 157-164页

作者：张鹏林聪杜培军王欣唐鹏飞南京大学地理与海洋科学学院南京210023 南京大学江苏省地理信息技术重点实验室南京210023 自然资源部国土卫星遥感应用重点实验室南京210023

工业化和城镇化进程的快速发展带来了一系列生态环境问题,严格的生态红线监管政策对于维护国家或区域生态安全具有重要意义。为满足生态红线精准监测的需求,以南京市生态红线区为研究区,利用北京二号高分辨率遥感影像开展了生态红线区... 详细信息

工业化和城镇化进程的快速发展带来了一系列生态环境问题,严格的生态红线监管政策对于维护国家或区域生态安全具有重要意义。为满足生态红线精准监测的需求,以南京市生态红线区为研究区,利用北京二号高分辨率遥感影像开展了生态红线区地表覆盖精细分类与综合分析。针对北京二号数据的特点,设计了从数据预处理到面向对象分类的技术流程,获得了地表覆盖精细分类专题图,分类总体精度达到91.65%。统计结果显示南京市生态红线区主体由林地、耕地、水体3种地表覆盖类型构成,3种地类分别占到整个研究区的33%,21%和25%;表征人类活动的建筑物和人工堆掘地等地类占比达到6%和2%。实验结果表明,利用多时相北京二号影像可以监测到中低分辨率影像难以识别的地表覆盖空间细节变化,达到生态红线精准、动态监测目的。

关键词：生态红线区北京二号精准监测面向对象方法

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基于累积阻力的野生动物适宜生境斑块探测--以滇金丝猴为例

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生态学报 2021年第14期41卷 5879-5887页

作者：刘璐钱天陆席唱白迟瑶王结臣南京大学地理与海洋科学学院自然资源部国土卫星遥感应用重点实验室江苏省地理信息技术重点实验室南京210023 江苏省地理信息资源开发与利用协同创新中心南京210023

识别动物的适宜生境对野生动物保护、区域生态保护以及自然保护区的规划等具有指导意义。以滇金丝猴生存区域为例,选取7个影响滇金丝猴生境适宜性的主要因子:植被类型、海拔、坡度、坡向、距水系距离、距居民点距离、距道路距离,基于GI... 详细信息

识别动物的适宜生境对野生动物保护、区域生态保护以及自然保护区的规划等具有指导意义。以滇金丝猴生存区域为例,选取7个影响滇金丝猴生境适宜性的主要因子:植被类型、海拔、坡度、坡向、距水系距离、距居民点距离、距道路距离,基于GIS技术,构建阻力面,确定累积阻力阈值,计算可达面积并据此划分斑块,结合现有猴群的栖息地分布、保护区设立对划分结果进行分析讨论。结果表明,区域内滇金丝猴的适宜生境面积整体占比较低,猴群移动受到人类活动干扰或水系阻隔的影响,其生境受到了不同程度的破坏,且生境适宜度表现出中部最高,北部次之,南部最差的规律。划分生境适宜性等级的方法,考虑到了明显地物对动物移动的较强阻隔作用,顾及到了空间连续性和斑块完整性,实验结果可反映出不同区域的生境适宜性差异。

关键词：滇金丝猴阻力面 GIS 生境适宜性

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基于网络分析的城市生态空间结构优化--以常州市为例

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应用生态学报 2022年第7期33卷 1983-1992页

作者：吴倩莲李飞雪张启舜李满春南京大学地理与海洋科学学院/自然资源部国土卫星遥感应用重点实验室/江苏省地理信息技术重点实验室南京210023 江苏省地理信息资源开发与利用协同创新中心南京210023

经济社会的高速发展带来城市的快速扩张,造成城市生态空间的萎缩和生态功能的下降,城市生态安全受到严重威胁。系统研究城市生态空间结构,提出针对性保护和优化措施,对于城市的可持续发展具有重大意义。本研究以常州市为研究区,考虑城... 详细信息

经济社会的高速发展带来城市的快速扩张,造成城市生态空间的萎缩和生态功能的下降,城市生态安全受到严重威胁。系统研究城市生态空间结构,提出针对性保护和优化措施,对于城市的可持续发展具有重大意义。本研究以常州市为研究区,考虑城市生态空间的自然生态功能和社会服务功能两方面,构建基于自然生态的“源地-廊道”与基于人文生态的“供给-需求”两类生态网络,对于源地廊道生态网络,主要从节点重要性、网络连通性与稳定性进行定量分析,对于供给需求生态网络,主要从节点重要性、供需均衡与稳定性进行定量分析。结果表明:常州市主城区源地廊道生态网络的连通性与稳定性水平不高,供给需求生态网络的稳定性水平一般且存在服务供给与需求的空间错位。从连通性与稳定性提升角度,提出新增12个源地节点与57条廊道的源地廊道生态网络优化方案;从供需均衡与稳定性提升角度,提出新增22个供给节点的供给需求生态网络优化方案。对比初始源地廊道生态网络,优化网络连通性水平提升10%,稳定性提升0.05;对比初始供给需求生态网络,优化网络的服务水平提升4%,网络稳定性提升0.10。最后,综合两类生态网络,分别针对现状保护斑块与新增节点两类对象,提出了保护与管理实施方案。

关键词：生态网络连通性稳定性供需均衡公园绿地常州市

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基于生态网络的江苏省生态空间连通性变化研究

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生态学报 2021年第8期41卷 3007-3020页

作者：张启舜李飞雪王帝文李满春陈东南京大学地理与海洋科学学院自然资源部国土卫星遥感应用重点实验室江苏省地理信息技术重点实验室南京210023 江苏省地理信息资源开发与利用协同创新中心南京210023

经济社会高速发展背景下,人类土地利用强度加大,部分地区生境斑块趋于破碎,生物交流通道趋于阻断,研究生态空间连通性变化,有针对性的进行保护和修复,对区域可持续发展意义重大。研究以江苏省为例,采用形态学空间格局分析(Morphological... 详细信息

经济社会高速发展背景下,人类土地利用强度加大,部分地区生境斑块趋于破碎,生物交流通道趋于阻断,研究生态空间连通性变化,有针对性的进行保护和修复,对区域可持续发展意义重大。研究以江苏省为例,采用形态学空间格局分析(Morphological Spatial Pattern Analysis,MSPA)方法分析景观格局变化并识别重要生态源地破碎与新增情况,利用最小累积阻力(Minimum Cumulative Resistance,MCR)模型构建生态网络并分析生态空间连通性。研究选取整体连通性指数量化斑块/廊道的相对重要性;结合生态网络结构,具体分析廊道连通性的变化、原因及其影响;并运用电路理论、障碍改善方法识别廊道维护与疏通关键点,提出生态网络保护和修复建议。研究结果表明:(1)2000—2015年,江苏省生态网络呈现西密东疏的格局,局部地区生态节点破碎12处,新增5处,源地斑块整体趋于破碎;(2)新沂市马陵山风景区等6处节点的破碎使北部生态网络多条廊道结构功能下降,亟须修复;(3)因沿河防护林及道路林网建设,中部网络与北部网络间廊道连通性有所改善,但缺乏中间节点;(4)丹阳市打雁山丘陵节点的破碎使南部网络与长江湿地间联系削弱,宁镇山脉的结构重要性相对凸显;(5)东部沿海滩涂节点与其他节点间的联系尚处于薄弱状态,有待改善;(6)建议修复生态节点7处,新增生态节点7处,建设踏脚石44处,维护廊道关键点18处,疏通其中5处。

关键词：生态网络生态连通性形态学空间格局分析最小累积阻力模型江苏

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一种联合空谱特征的高光谱影像分类胶囊网络

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测绘学报 2023年第7期52卷 1090-1104页

作者：杜培军张伟张鹏林聪郭山川胡泽周南京大学地理与海洋科学学院江苏南京210023 自然资源部国土卫星遥感应用重点实验室江苏南京210023 江苏省地理信息技术重点实验室江苏南京210023 南京市测绘勘察研究院股份有限公司江苏南京210019

高效稳定的深度学习分类器有助于提升高光谱遥感影像的分类精度。针对卷积神经网络标量式神经元特征表达能力有限、无法有效建模特征之间空间层次结构关系的不足,设计了一种考虑数据图谱合一特性的端到端高光谱胶囊网络(H-CapsNet)。H-C... 详细信息

高效稳定的深度学习分类器有助于提升高光谱遥感影像的分类精度。针对卷积神经网络标量式神经元特征表达能力有限、无法有效建模特征之间空间层次结构关系的不足,设计了一种考虑数据图谱合一特性的端到端高光谱胶囊网络(H-CapsNet)。H-CapsNet主体由编码器(卷积层、PrimaryCaps层及DigitCats层)和解码器(全连接层)组成,通过在网络输入端嵌入通道和空间注意力模块,以此增强模型对空谱特征的抓取和识别,进而提升网络对特征的聚焦和表达能力。以资源一号02D卫星获取的张家港高光谱影像及公共数据集University of Pavia和University of Houston影像为例进行试验,将H-CapsNet网络与传统机器学习算法和多个深度学习网络进行对比。试验结果表明,在3景不同分辨率的高光谱影像上,H-CapsNet分类网络均取得了最优的分类效果,总体精度相较于其他方法分别提升了2.36%~7.67%、0.16%~11.8%和1.75%~15.58%。H-CapsNet网络对小像素邻域具有较好的适应性,当图像块尺寸有限时,仍可以取得相对理想的分类结果。

关键词：胶囊网络深度学习高光谱遥感资源一号02D 土地覆盖分类

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基于Dobson算法的中国受威胁陆栖哺乳类优先保护识别与保护现状分析

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生态学报 2023年第21期43卷 9038-9047页

作者：戴文昱吴朝宁李思青任翌成王结臣南京大学地理与海洋科学学院自然资源部国土卫星遥感应用重点实验室江苏省地理信息技术重点实验室南京210023 江苏省地理信息资源开发与利用协同创新中心南京210023

优先保护区识别对受威胁物种的多样性保护具有重要价值。基于GIS空间分析、管理及预测能力,以中国受威胁陆栖哺乳动物为对象,建立受威胁物种的分布二值网格系统;利用Dobson算法对研究区3810个网格单元进行筛除,确定全国范围下受威胁物... 详细信息

优先保护区识别对受威胁物种的多样性保护具有重要价值。基于GIS空间分析、管理及预测能力,以中国受威胁陆栖哺乳动物为对象,建立受威胁物种的分布二值网格系统;利用Dobson算法对研究区3810个网格单元进行筛除,确定全国范围下受威胁物种的优先保护区域;结合中国主要的自然保护地分布数据(国家公园和自然保护区),采用保护空缺方法分析优先保护区内受威胁动物的保护现状。研究发现,29个50km×50km的网格单元就包含了全部的受威胁陆栖哺乳物种,其中位于喜马拉雅山东南区等地的10个网格区域覆盖有80%以上的物种,其所处的10组县级行政区内被主要自然保护地保护的土地面积占25.9%,物种数占83.6%,存在一定的保护空缺。本文采用Dobson排除算法,以小面积规则网格为基本单元,顾及到了实验结果的客观性,有助于提高优先保护区的识别效率。

关键词：哺乳动物受威胁物种 Dobson算法优先保护区域自然保护地

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基于人类活动视角的中国陆域荒野地评估方法

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生态学报 2024年第9期44卷 3844-3854页

作者：李云昊余博洋吴朝宁李思青王结臣南京大学地理与海洋科学学院自然资源部国土卫星遥感应用重点实验室江苏省地理信息技术重点实验室南京210023 江苏省地理信息资源开发与利用协同创新中心南京210023

随着人类活动逐渐增加,自然生境向人工基质的转换已成为全球野生动物生存的严重威胁,准确识别荒野地的空间范围对生态治理和生物多样性保护具有重要意义。当前,利用较高精度的新型数据,考虑区域尺度上的地理特征构建指标模型,并识别国... 详细信息

随着人类活动逐渐增加,自然生境向人工基质的转换已成为全球野生动物生存的严重威胁,准确识别荒野地的空间范围对生态治理和生物多样性保护具有重要意义。当前,利用较高精度的新型数据,考虑区域尺度上的地理特征构建指标模型,并识别国家尺度荒野地的实践还较少。从人类活动对自然影响的视角出发构建荒野地识别模型,首先考虑微观视角下人类活动对复杂地理环境的响应特征,构建多要素综合的人类非持续性活动强度计算模型;引入新型数据源,构建空间特征提取算法并建立人工环境和光污染影响指标,明确人类长期活动区;刻画可能的荒野地空间范围,并定量评价其荒野程度。对中国陆域荒野地的识别结果表明:(1)基于人类活动视角构建的荒野地识别模型可有效模拟中国陆域范围内的荒野度分布,其大致呈现“西高东低”的空间格局;(2)中国荒野地占中国陆域面积的22.47%,主要分布在大小兴安岭、青藏高原、内蒙古高原、塔里木盆地等地区;(3)结果与基于人类足迹法的荒野地数据对比,重合率超过80%,表现出良好的识别能力,且为部分区域提供了具有参考性的识别结果。

关键词：荒野地人类活动可达性光污染

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陆栖哺乳动物的地理隔离研究进展

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生物多样性 2021年第8期29卷 1134-1145页

作者：刘璐迟瑶吴朝宁钱天陆王结臣南京大学地理与海洋科学学院自然资源部国土卫星遥感应用重点实验室江苏省地理信息技术重点实验室南京210023 江苏省地理信息资源开发与利用协同创新中心南京210023

地理隔离是驱动物种分布格局形成的主要因素之一。本文回顾和总结了近几十年来地理隔离影响陆栖哺乳动物空间分布的研究成果,从自然因素和人为因素两方面就地理隔离对物种分布的影响研究进展进行了综述。自然因素包括山脉、水体、沙漠... 详细信息

地理隔离是驱动物种分布格局形成的主要因素之一。本文回顾和总结了近几十年来地理隔离影响陆栖哺乳动物空间分布的研究成果,从自然因素和人为因素两方面就地理隔离对物种分布的影响研究进展进行了综述。自然因素包括山脉、水体、沙漠和其他极端环境、气候变化等,这些要素通常是在陆栖哺乳动物的缓慢演化进程中发挥作用;人为因素侧重于因人类活动参与导致的物种分布变化,包括景观结构变化、交通设施建设等,在短短几百年甚至几十年内,可以使物种分布特征发生显著变化。地理隔离对陆栖哺乳动物分布的作用是普遍而相对的,长期存在且处于动态变化中。多种地理隔离因素之间的尺度效应不同,哺乳动物在适应地理隔离的过程中表现出了生物个体和种群的响应过程。最后,建议今后重点开展以下几方面的研究:(1)基于历史动物地理学与生态动物地理学,深入研究地理隔离与动物地理边界形成的原因;(2)微观尺度下,借助分子生物学和各种组学技术探讨地理隔离对物种遗传和适应机制的影响;(3)借鉴其他动物类群的研究经验,加强对我国陆生哺乳动物的跟踪监测;(4)以数据驱动为导向,将动物地理学与数据科学相结合,以更好地分析动物分布的变迁史。

关键词：陆栖哺乳动物地理隔离空间分布人类活动

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