检索结果-内蒙古大学图书馆

自然资源遥感 2022年第2期34卷 242-250页

作者：伊尔潘·艾尼瓦尔买买提·沙吾提买合木提·巴拉提新疆大学地理与遥感科学学院乌鲁木齐830046 新疆绿洲生态重点实验室乌鲁木齐830046 智慧城市与环境建模自治区普通高校重点实验室乌鲁木齐830046

为探讨深度学习方法在干旱区棉花分布识别中的适用性及优化流程,以渭干河—库车河三角绿洲典型作物棉花为研究对象,利用国产GF-2影像,结合野外调查数据,采用Unet深度学习方法,借助Unet网络多重卷积运算的特点充分挖掘棉花在遥感影像上... 详细信息

为探讨深度学习方法在干旱区棉花分布识别中的适用性及优化流程,以渭干河—库车河三角绿洲典型作物棉花为研究对象,利用国产GF-2影像,结合野外调查数据,采用Unet深度学习方法,借助Unet网络多重卷积运算的特点充分挖掘棉花在遥感影像上的深层次特征,从而提高棉花的提取精度。结果表明,Unet模型提取研究区棉花、玉米、辣椒的识别效果优于面向对象和传统机器学习算法分类结果,总体精度为84.22%,Kappa系数为0.8047,相比面向对象方法以及传统机器学习算法SVM和RF的总体精度分别提高了7.94,11.93和11.73百分点,Kappa系数提高了10.13%,14.72%,14.60%。Unet模型分类结果中,棉花的制图精度和用户精度均高于其余3种方法,分别为94.95%和89.07%。利用Unet模型在GF-2高分辨率遥感影像上高精度提取干旱区棉花空间分布信息具有可行性和可靠性。

关键词：深度学习棉花识别 Unet模型 GF-2影像

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基于蒲公英优化随机森林模型的沙漠土壤Fe_(2)O_(3)含量高光谱遥感反演

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中国沙漠 2025年第2期45卷 191-204页

作者：胡昕买买提·沙吾提张峰崔锦涛艾尼玩·艾买尔阿斯娅·曼力克新疆大学地理与遥感科学学院/绿洲生态教育部重点实验室/智慧城市与环境建模自治区普通高校重点实验室/塔克拉玛干沙漠腹地绿洲过程新疆野外科学观测研究站新疆乌鲁木齐830017 新疆畜牧科学院草业研究所/天山北坡草地生态环境野外定位观测研究站新疆乌鲁木齐830057

沙漠土壤光谱与氧化铁(Fe_(2)O_(3))含量之间的关系尚不明确,且缺乏有效监测方法。以新疆古尔班通古特沙漠为研究区,采集沙漠样本,获取其Fe_(2)O_(3)含量和光谱数据。通过对原始光谱进行分数阶微分(FOD)和连续小波变换(CWT),利用相关性... 详细信息

沙漠土壤光谱与氧化铁(Fe_(2)O_(3))含量之间的关系尚不明确,且缺乏有效监测方法。以新疆古尔班通古特沙漠为研究区,采集沙漠样本,获取其Fe_(2)O_(3)含量和光谱数据。通过对原始光谱进行分数阶微分(FOD)和连续小波变换(CWT),利用相关性分析确定了沙漠土壤Fe_(2)O_(3)含量的最优光谱变换形式,并采用遗传算法(GA)进行敏感波段的提取。建立了蒲公英优化随机森林(DO-RF)模型估算沙漠土壤Fe_(2)O_(3)含量。结果表明:(1)随着Fe_(2)O_(3)含量的增加,沙漠土壤的反射率逐渐降低,即沙漠土壤Fe_(2)O_(3)含量和土壤光谱反射率负相关;(2)FOD和CWT均可以提高沙漠土壤反射率及其Fe_(2)O_(3)含量反演的相关性水平。其中,基于1.2阶次的FOD和1尺度下CWT的相关性最高,相关系数分别达0.840和0.839;(3)GA能够有效剔除共线性较强的冗余波段,在1.2阶次的FOD下,从512个光谱波段中优选出31个特征波段,压缩了93.945%,在1尺度的CWT下,从119个光谱波段中优选出13个特征波段,压缩了89.076%;(4)基于CWT处理的DO-RF模型精度和稳定性最佳,模型验证决定系数(R^(2))达0.908,均方根误差(RMSE)为0.340,相对分析误差(RPD)为3.390,比未优化的RF、PLSR和SVM,R^(2)分别提高了2.7%、22.6%、4%,RMSE分别降低了6.6%、27.8%、8.7%,RPD分别提高了54.9%、152.2%、68.6%。

关键词：沙漠土壤 Fe_(2)O_(3)含量高光谱遥感蒲公英优化随机森林

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土壤盐渍化遥感监测模型构建方法现状与发展趋势

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自然资源遥感 2022年第4期34卷 11-21页

作者：李星佑张飞王筝新疆大学地理与遥感科学学院乌鲁木齐830017 新疆大学绿洲生态教育部重点实验室乌鲁木齐830017 新疆大学智慧城市与环境建模自治区普通高校重点实验室乌鲁木齐830017

土壤盐渍化作为土壤退化的主要形式之一,会对农业生产和生态环境产生极大的危害。遥感手段能快速、宏观、及时地获取土壤光谱特征,通过构建遥感监测模型,可以实现大范围的土壤盐渍化监测和评估,开展土壤盐渍化遥感监测模型方法归纳讨论... 详细信息

土壤盐渍化作为土壤退化的主要形式之一,会对农业生产和生态环境产生极大的危害。遥感手段能快速、宏观、及时地获取土壤光谱特征,通过构建遥感监测模型,可以实现大范围的土壤盐渍化监测和评估,开展土壤盐渍化遥感监测模型方法归纳讨论,提高土壤盐渍化遥感监测精度,在盐渍土监测和治理中具有重要意义。通过梳理近期国内外土壤盐渍化遥感研究相关文献,对土壤盐渍化遥感监测模型构建过程中因子的选取、模型的建立以及精度验证等步骤进行总结,并针对当前研究热点对研究中的局限性与发展趋势进行讨论。主要得出:①土壤盐渍化遥感模型作为盐渍土监测和预测的重要手段,近年来该领域的研究热点在于通过新型数据源和模型的使用来提高土壤盐渍化遥感监测模型的精度;②不同研究在遥感数据源的使用上有所差异,但建模因子均是通过光谱敏感波段、先验光谱指数及遥感衍生数据优选获得;③用于土壤盐渍化遥感监测的模型主要包括线性回归模型以及机器学习模型,针对不同区域建立的遥感模型在模型精度和适用性上有所差异。

关键词：土壤盐渍化遥感监测建模因子模型构建精度验证

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伊犁河流域土地利用/覆被变化对生态系统服务价值的影响——基于强度分析模型

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生态学报 2022年第8期42卷 3106-3118页

作者：王颖慧丁建丽李晓航张钧泳马国林新疆大学资源与环境科学学院智慧城市与环境建模自治区普通高校重点实验室乌鲁木齐830046 新疆大学绿洲生态教育部重点实验室乌鲁木齐830046

人类活动引起的土地利用/覆被变化(Land Use/Cover Change, LUCC)和景观格局的改变会对生态系统服务价值(Ecosystem Service Value, ESV)产生影响,但大多数对LUCC的分析方法都缺乏对各土地利用类型内部转换过程的深入信息挖掘。因此,利... 详细信息

人类活动引起的土地利用/覆被变化(Land Use/Cover Change, LUCC)和景观格局的改变会对生态系统服务价值(Ecosystem Service Value, ESV)产生影响,但大多数对LUCC的分析方法都缺乏对各土地利用类型内部转换过程的深入信息挖掘。因此,利用强度分析模型在由浅入深的三个层次(时间间隔、地物类型、转换)上系统地,定量地分析新疆伊犁河流域1980—2015年土地利用变化强度时空分布的动态特征,同时对流域景观格局的演变和生态系统服务价值进行评估研究,探讨ESV对土地利用变化强度的响应特征。结果表明:(1)伊犁河流域土地利用强度呈现先增强后减弱的变化趋势(2)在1980—2015年期间,流域内景观格局斑块聚集性减弱、破碎化加剧、景观多样性增加、各地类景观均衡化发展,生态系统服务总价值增加了0.49亿元,其中水域和林地占流域总生态系统服务价值的47.94%。(3)伊犁河流域优势景观斑块面积的增加、形状多样化、各斑块聚集化发展会促使流域生态系统服务价值的增加,土地利用变化强度与ESV存在明显的正相关关系。通过系统地分析多个层次下的土地利用景观变化,以及生态系统服务价值对其的响应关系,可以对流域的生态发展科学决策提供数据基础和工作参考。

关键词：土地利用变化强度分析生态系统服务价值景观格局

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基于PMF模型的吉木萨尔县土壤重金属空间分布特征与来源解析

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新疆大学学报（自然科学版中英文） 2024年第3期41卷 354-363,374页

作者：张锦明张建泽王洲瑜汪世轩赵东阳阿不都艾尼·阿不里新疆大学地理与遥感科学学院新疆乌鲁木齐830017 新疆大学新疆绿洲生态重点实验室新疆乌鲁木齐830017 新疆大学智慧城市与环境建模自治区普通高校重点实验室新疆乌鲁木齐830017

土壤重金属污染对区域土壤环境和人类健康构成严重威胁,因此土壤重金属污染评价和预警在土壤资源保护和区域可持续发展中至关重要.共采集了48个土壤样本,并测定了其中六种重金属含量,运用潜在生态风险指数法、地累积指数法和克里金插值... 详细信息

土壤重金属污染对区域土壤环境和人类健康构成严重威胁,因此土壤重金属污染评价和预警在土壤资源保护和区域可持续发展中至关重要.共采集了48个土壤样本,并测定了其中六种重金属含量,运用潜在生态风险指数法、地累积指数法和克里金插值分别对该区域土壤中Zn、Cu、Cr、Pb、Hg和As六种重金属元素的污染状况和空间分布特征进行了分析,并利用PMF模型对土壤重金属来源进行解析.1)研究区土壤Cu、Pb和As含量均超出中国新疆土壤背景值和全国土壤背景值,Zn和Cr的含量未超过这两种标准.2)污染评价结果显示:土壤未受到Zn、Cu和Cr的污染,Hg处于轻-中污染,Pb和As处于中等和中-强污染.结合潜在生态风险指数分析可知,Zn、Cu、Cr和Pb为低风险状态,Hg和As为中风险状态.3)从重金属元素空间分布来看,Zn元素的空间分布呈中心区域低、四周高的格局;Cu和Hg元素的分布规律存在一定的相似性,均为从西北向东南递减的变化趋势;Cr元素的空间分布呈现从西向东递减的趋势;Pb元素在研究区的分布较均匀.4)PMF模型结果显示:煤炭开采、煤化工和一系列煤电等人类活动容易引起土壤中Hg和As的积累;Cr和Pb主要来自汽车排放;Zn和Cu主要与土壤母质等自然因素密切相关;煤矿开采和工业活动对土壤重金属的贡献最高.吉木萨尔县土壤受到Hg、Pb和As不同程度污染,且该区域污染来源主要为工业生产和汽车尾气.

关键词：土壤重金属污染特征空间分布 PMF模型

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准噶尔盆地荒漠景观不同地貌类型鼠、蚤多样性及分布特征

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生态学报 2023年第10期43卷 4270-4283页

作者：曹乃欣张飞李博朱帕尔·巴合拜提王启果雒涛新疆大学地理与遥感科学学院乌鲁木齐830017 新疆大学智慧城市与环境建模自治区普通高校重点实验室乌鲁木齐830017 新疆维吾尔自治区疾病预防控制中心鼠疫防制科乌鲁木齐830002

为揭示鼠、蚤空间分布特征与变化规律,本研究以准噶尔盆地鼠疫自然疫源地为靶区,基于鼠类和蚤类的样点采集数据,计算不同地貌的鼠、蚤生态学指标并分析其相关性。基于不同行政区生态学指标计算结果,借助Moran′s I指数、重心模型、标准... 详细信息

为揭示鼠、蚤空间分布特征与变化规律,本研究以准噶尔盆地鼠疫自然疫源地为靶区,基于鼠类和蚤类的样点采集数据,计算不同地貌的鼠、蚤生态学指标并分析其相关性。基于不同行政区生态学指标计算结果,借助Moran′s I指数、重心模型、标准差椭圆等分析方法探究不同行政区鼠、蚤生态学指标的聚类特征,开展鼠、蚤的空间分布特征及变化规律的相关研究。结果表明:(1)通过对不同地貌鼠、蚤生态指标的研究,可得出鼠、蚤的物种多样性和生态优势度呈负相关,表明在物种多样性较高的群落中,鼠、蚤生态优势度表现不明显。鼠类物种多样性较高的地貌类型与蚤类物种多样性呈正相关,证实鼠类(宿主)物种数量增加,蚤类(寄生)物种的数量也在增加。低海拔地区鼠、蚤群落的相似性总体上大于中海拔地区群落相似性,且相似性系数q值与Cody指数呈相反变化趋势;(2)不同鼠、蚤指标单变量Moran′s I指数表明,鼠类数量、子午沙鼠数量、蚤类均匀度的全局Moran′s I指数大于0,且P值小于0.05,表现出空间集聚现象。单变量局部空间自相关分析结果表明,部分鼠、蚤指标存在多种聚类模式,其中最为典型的聚类模式是高—高聚类模式。不同鼠、蚤指标双变量Moran′s I指数大于0,表明鼠类生态指标可能影响蚤类生态指标。(3)通过重心迁移和标准差椭圆法,对比研究鼠类和蚤类同一生态学指标的分布差异,其中鼠、蚤均匀度和鼠、蚤生态优势度指标的分布范围表现出相似性,鼠类指标的标准差椭圆较蚤类指标的标准差椭圆偏西。综上,本研究可为准噶尔盆地鼠疫自然疫源地预防鼠疫提供参考依据。

关键词：鼠、蚤类地貌类型生态学指标 Moran′s I指数标准差椭圆

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2013–2014年克里雅河下游地表水水位动态变化数据集的内容与研发

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全球变化数据学报（中英文） 2023年第1期7卷 19-24,V0019-V0024页

作者：王姣张峰师庆东新疆大学地理与遥感科学学院乌鲁木齐830046 新疆绿洲生态自治区重点实验室乌鲁木齐830046 智慧城市与环境建模自治区普通高校重点实验室乌鲁木齐830046

克里雅河下游的达理雅博依是塔克拉玛干沙漠腹地最大的一处原始牧业绿洲,生态用水与其上游于田现代绿洲垦殖存在严峻的供需矛盾。2013年8月至2014年3月在克里雅河下游的其格阔依干设置本文研发的水位计一台,记录了每天的水位动态数据;... 详细信息

克里雅河下游的达理雅博依是塔克拉玛干沙漠腹地最大的一处原始牧业绿洲,生态用水与其上游于田现代绿洲垦殖存在严峻的供需矛盾。2013年8月至2014年3月在克里雅河下游的其格阔依干设置本文研发的水位计一台,记录了每天的水位动态数据;在达理雅博依1号井,运用HOBO水位计测量了同时段地下水水压、气压等数据,得到2013–2014年克里雅河下游地表水水位与地下水埋深变化数据集。该数据集包括2013年8月至2014年3月间如下测量数据:(1)测量点的位置数据;(2)其格阔依干观测点地表水水位日变化值及均值;(3)地下水埋深日变化数据和日均值数据;(4)地下水埋深测量时的气压和水压日变化数据。地表水水位单位为cm,地下水埋深单位为m,存储格式为.shp和.xls,数据量为267 KB(压缩为1个文件255 KB)。

关键词：克里雅河达理雅博依于田绿洲地表水水位动态变化

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地理学领域的人工智能应用与思考

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新疆大学学报（自然科学版）（中英文） 2023年第4期40卷 385-397页

作者：丁建丽葛翔宇王瑾杰赵爽丁玥秦少峰朱传梅马雯新疆大学地理与遥感科学学院新疆乌鲁木齐830017 新疆大学新疆绿洲生态自治区重点实验室新疆乌鲁木齐830017 新疆大学智慧城市与环境建模自治区普通高校重点实验室新疆乌鲁木齐830017

人工智能技术在地理学中的应用具有广阔的前景,广泛参与地理过程的观测、分析、模拟和预测.面向地理学领域的人工智能应用,以“智能感知-智慧表达”为脉络,梳理了人工智能在地理学中的表现形式和地理学各领域的应用.在此基础上归纳总结... 详细信息

人工智能技术在地理学中的应用具有广阔的前景,广泛参与地理过程的观测、分析、模拟和预测.面向地理学领域的人工智能应用,以“智能感知-智慧表达”为脉络,梳理了人工智能在地理学中的表现形式和地理学各领域的应用.在此基础上归纳总结了目前应用在地理大数据智能处理、尺度效应、模型的不确定性等方面的问题,并提出未来在多源数据协调与协同、模型的集成、人工智能的可解释性和地理大模型的构建等方面的建议.强调针对人工智能地理学应用将逐步通过地理大数据的协同挖掘、学习大量地理要素数据、增强模型的集成与解释、训练大模型具备理解地理学三定律的能力.

关键词：人工智能地理大数据遥感尺度效应多源数据协调与协同

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天山北坡城市群气溶胶光学特性时空分布特征

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环境科学 2021年第5期42卷 2202-2212页

作者：张喆丁建丽王瑾杰陈香月刘兴涛阿提干·吾斯曼新疆大学地理学科博士后科研流动站乌鲁木齐830046 新疆大学资源与环境科学学院智慧城市与环境建模自治区普通高校重点实验室乌鲁木齐830046 新疆大学绿洲生态教育部重点实验室乌鲁木齐830046

为探究天山北坡城市群大气气溶胶光学特性时空分布特征,本文利用卫星遥感MCD19-A2气溶胶产品分析了2000~2019年研究区气溶胶光学厚度(aerosol optical depth,AOD)时空分布特征及变化趋势,针对AOD较为稳定的2016~2019年,利用多波段太阳... 详细信息

为探究天山北坡城市群大气气溶胶光学特性时空分布特征,本文利用卫星遥感MCD19-A2气溶胶产品分析了2000~2019年研究区气溶胶光学厚度(aerosol optical depth,AOD)时空分布特征及变化趋势,针对AOD较为稳定的2016~2019年,利用多波段太阳光度计地基遥感技术,对AOD及Angstr9m波长指数(α)等参数进行特征分析.结果表明:(1)空间上,研究区AOD空间分布与地形呈现较好的一致性,高值现象主要分布在低海拔地区;AOD空间分布表现出较强烈季节变化,春季(0.15±0.03)>秋季(0.14±0.03)>夏季(0.14±0.02);(2)时间上,2000~2019年间研究区AOD年均值为0.12,年增幅1.03%,整体呈现增加趋势;AOD月均值的年际变化表现为双峰型,5月和11月为第一峰值和第二峰值,自然尘源粉尘的释放和传输以及人类社会燃煤供暖是造成AOD增加的主要原因;(3)受沙尘天气的影响,春季AOD的变化幅度较为剧烈,气溶胶主控粒子粒径及变化幅度均大于夏季;研究区AOD高值主要受粗模态粒子气溶胶的影响,细模态粒子吸湿增长会引起AOD的波动,但不易导致AOD高值.

关键词：气溶胶光学厚度太阳光度计 Angstrom波长指数天山北坡城市群中分辨率成像光谱仪

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基于PSCF与CWT模型的乌鲁木齐市大气颗粒物源区分析

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环境科学学报 2021年第8期41卷 3033-3042页

作者：汪蕊丁建丽马雯张钧泳韩礼敬新疆大学资源与环境科学学院智慧城市与环境建模自治区普通高校重点实验室乌鲁木齐830046 新疆大学绿洲生态教育部重点实验室乌鲁木齐830046

利用MeteoInfoMap软件和GDAS全球同化气象数据,对乌鲁木齐市2014—2019年四季72 h气团后向轨迹进行聚类分析.同时,结合小时PM_(2.5)和PM_(10)浓度数据,运用潜在源贡献因子分析法(PSCF)和浓度权重轨迹分析法(CWT)分析了乌鲁木齐市颗粒物... 详细信息

利用MeteoInfoMap软件和GDAS全球同化气象数据,对乌鲁木齐市2014—2019年四季72 h气团后向轨迹进行聚类分析.同时,结合小时PM_(2.5)和PM_(10)浓度数据,运用潜在源贡献因子分析法(PSCF)和浓度权重轨迹分析法(CWT)分析了乌鲁木齐市颗粒物不同季节潜在源区及其对研究区颗粒物浓度的贡献.结果表明:(1)影响乌鲁木齐市大气质量的气团轨迹可分为长、短两支,短支气流主要来自研究区及周边城市,对研究区颗粒物浓度贡献大;(2)长支气流输送距离较远,主要来自哈萨克斯坦、俄罗斯等国家,对研究区颗粒物浓度贡献小;(3)影响乌鲁木齐市PM_(2.5)浓度的主要潜在源区是吐鲁番地区、巴音郭楞蒙古自治州、伊宁市和阿克苏地区;(4)潜在源区分布呈现显著季节变化特征,冬季潜在源区分布广、贡献度高,而夏季源区分布狭窄、贡献度低,春季和秋季源区分布与贡献特征介于两者之间.

关键词：大气颗粒物潜在源贡献浓度权重轨迹后向轨迹聚类分析

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