检索结果-内蒙古大学图书馆

中国水土保持科学 2025年第2期23卷 171-179页

作者：晏红波李浩卢献健杨志高桂林理工大学测绘地理信息学院广西桂林541004 广西空间信息与测绘重点实验室广西桂林541004

喀斯特地区土壤稀薄,生态脆弱,极易出现石漠化现象,导致水土流失,监测分析喀斯特地区生态环境质量对石漠化治理和水土保持具有重要意义。研究以喀斯特地貌典型区域桂林市为例,为定量分析桂林市生态环境质量变化,以2000、2005、2010、201... 详细信息

喀斯特地区土壤稀薄,生态脆弱,极易出现石漠化现象,导致水土流失,监测分析喀斯特地区生态环境质量对石漠化治理和水土保持具有重要意义。研究以喀斯特地貌典型区域桂林市为例,为定量分析桂林市生态环境质量变化,以2000、2005、2010、2015和2021年的Landsat影像为主要数据源,将表征喀斯特地区特征的坡度、基岩裸露率与传统植被覆盖度、干度、热度、湿度融入到生态指数模型中,利用主成分分析法构建喀斯特遥感生态指数(KRSEI),并使用该指数对桂林地区近十年生态环境变化情况及其驱动因子进行评价与分析。结果表明:1)KRSEI前3个主成分特征值贡献率之和超过80%,包含大部分有效信息,显著提高遥感信息的处理效率;2)2000—2021年,桂林市生态环境质量呈现“上升—下降—上升”,且总体上升趋势。造成这种动态变化的重要原因是建筑用地扩张趋势的有效控制以及城乡绿化率逐年提升;3)绿度、湿度、地形指标对生态环境的改善起促进作用,绿度及湿度提高是桂林市整体生态环境质量改善的主要原因;干度、热度、石漠化指标对生态环境的改善起抑制作用,干度及石漠化程度增加是局部生态环境质量降低的主要原因。研究表明在喀斯特地区的水土保持和生态环境修复中,需要注重增加植被覆盖度、降低建筑用地扩张和石漠化程度,以提升整体生态环境质量。

关键词：喀斯特主成分分析驱动因子改进的遥感生态指数生态环境质量评价

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基于BIM LOD规范的给排水管网室内外一体化建模

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桂林理工大学学报 2025年第1期45卷 75-81页

作者：蓝贵文莫栩琪郭亚峰张乐坦施晓勇端木星慧陈看桂林理工大学测绘地理信息学院广西桂林541006 b.桂林理工大学广西空间信息与测绘重点实验室广西桂林541006

为弥补传统管网三维可视化在室内空间表达方面的不足,提出一种给排水管网室内外一体化建模方法。参考建筑信息模型LOD规范,根据管件结构特点及复用性,结合结构实体几何法CSG和面向对象的思想构建了3个细节层次的给排水管网设施模型族LOD... 详细信息

为弥补传统管网三维可视化在室内空间表达方面的不足,提出一种给排水管网室内外一体化建模方法。参考建筑信息模型LOD规范,根据管件结构特点及复用性,结合结构实体几何法CSG和面向对象的思想构建了3个细节层次的给排水管网设施模型族LOD 200、LOD 300和LOD 400,以满足不同工程项目阶段对模型应用的需求,支持给排水管网多尺度模型可视化表达。以某社区建筑的给排水管网为例,将给排水管网室内外BIM模型加载到SuperMap软件,实现给排水管网室内外一体化展示和空间分析等功能,验证了方法的可行性。

关键词：给排水管网 BIM LOD规范室内外一体化管件模型族库多尺度建模

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基于奇异谱分析的GNSS-MR雪深反演

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桂林理工大学学报 2025年第1期45卷 82-86页

作者：范兴群刘立龙薛张芳吴昊舰吴晗桂林理工大学测绘地理信息学院广西桂林541006 桂林理工大学广西空间信息与测绘重点实验室广西桂林541006 华东冶金地质勘查局测绘总队合肥230088

针对当前二次多项式难以准确拟合信噪比趋势导致反演结果偏差较大的问题,引入奇异谱分析方法对原始SNR信号分解重构,得到高质量的SNR有效残差序列,再利用全球卫星导航系统多路径反射测量技术进行雪深反演。为验证该方法的可行性和有效性... 详细信息

针对当前二次多项式难以准确拟合信噪比趋势导致反演结果偏差较大的问题,引入奇异谱分析方法对原始SNR信号分解重构,得到高质量的SNR有效残差序列,再利用全球卫星导航系统多路径反射测量技术进行雪深反演。为验证该方法的可行性和有效性,选取P351测站2015—2016年GNSS观测数据进行实验,结果表明:基于SSA方法的单星和多星反演雪深结果都优于二次多项式反演雪深,其反演结果与实测值均方根误差分别为11、10 cm,相关系数为0.9862、0.9926;与二次多项式方法反演结果相比,均方根误差分别降低了31.2%、28.5%,验证了该方法运用于GNSS-MR雪深反演的可行性和有效性。

关键词： GNSS-MR 奇异谱分析多路径效应积雪深度

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生态与城市耦合的南宁市野火风险性评估

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遥感信息 2025年第1期40卷 42-52页

作者：谢宗音刘银涛任超王俊男罗正广西壮族自治区自然资源遥感院南宁530023 桂林理工大学测绘地理信息学院广西桂林541004 广西空间信息与测绘重点实验室广西桂林541004

针对现有野火风险性评估研究缺乏对生态环境与城市发展的全面考虑,导致评估结果不全面的问题,以广西南宁市为研究区域,提出了一种生态与城市耦合的野火风险性评估方法。首先,基于历史野火数据,利用人工神经网络(artificial neural netwo... 详细信息

针对现有野火风险性评估研究缺乏对生态环境与城市发展的全面考虑,导致评估结果不全面的问题,以广西南宁市为研究区域,提出了一种生态与城市耦合的野火风险性评估方法。首先,基于历史野火数据,利用人工神经网络(artificial neural network,ANN)模型并综合考虑多种影响因素,评估当地野火灾害的易发程度。其次,评估南宁市的生态环境质量和城市发展水平,构建并分析生态环境、城市发展、生态-城市耦合的易损性模型。最后,融合野火易发性和易损性模型,从生态、城市、生态-城市耦合3个维度评估野火灾害风险性。研究结果表明,基于ANN构建的野火易发性模型具有良好的预测性能,高易发区域占全域面积的50.82%。相较于单独考虑生态环境或城市发展,基于生态-城市耦合的易损性模型更全面准确地描述了灾害易损程度。基于生态-城市耦合的野火风险极高易发区占全域面积的28.58%,主要分布在研究区的西北部、中部、东部和南部,这些结果为野火灾害防治策略提供了可靠依据。

关键词：野火灾害风险性评价 ANN模型生态环境城市发展

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1982—2019年中国西南地区植被变化归因研究

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地理学报 2023年第3期78卷 714-728页

作者：马炳鑫和彩霞靖娟利王永锋刘兵何宏昌桂林理工大学测绘地理信息学院桂林541006 广西空间信息与测绘重点实验室桂林541006

西南地区是中国重要的碳汇地区,监测植被动态及探究气候变化和人类活动对植被的影响对于深入了解碳循环机制和促进经济可持续发展至关重要。本文通过融合GIMMS NDVI和SPOT NDVI获得1982—2019年1 km NDVI数据,并结合多时相土地利用数据... 详细信息

西南地区是中国重要的碳汇地区,监测植被动态及探究气候变化和人类活动对植被的影响对于深入了解碳循环机制和促进经济可持续发展至关重要。本文通过融合GIMMS NDVI和SPOT NDVI获得1982—2019年1 km NDVI数据,并结合多时相土地利用数据和气象数据,使用趋势分析、偏相关分析和残差趋势分析探究了西南地区人类活动和气候变化对植被动态的相对贡献。结果表明:(1)1982—2019年间西南地区NDVI整体呈上升趋势,年均增速为0.0020 a^(-1);实施退耕还林前NDVI呈下降趋势,实施后转为上升趋势。(2)温度和降水整体对NDVI起促进作用,但存在明显的空间异质性。除中心城市外,温度对NDVI主要起促进作用;而降水对西南地区西部NDVI存在抑制作用,对东部NDVI主要起促进作用。(3)随着气候变化和人类活动影响的区域被分离,气候变化对植被恢复的贡献从30.47%增加到60.28%,而人类活动对植被恢复的贡献从69.53%减少至39.72%。本文研究结果表明在人迹稀少的西南地区西部,人类活动对植被的影响可能会进一步下降。

关键词：西南地区 NDVI 人类活动气候变化退耕还林

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基于GEE的1998～2018年京津冀土地利用变化对生态系统服务价值的影响

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环境科学 2019年第12期40卷 5473-5483页

作者：娄佩卿付波霖林星辰闭璐马瑞雪唐廷元桂林理工大学测绘地理信息学院广西空间信息与测绘重点实验室

在京津冀地区可持续发展评估研究中,对生态系统服务价值进行动态估算具有重要意义.本文以京津冀地区为研究区,基于谷歌地球引擎(GEE)云平台采用分类决策树(CART)分类算法对研究区内1998、2003、2008、2013及2018年的Landsat TM/OLI影像... 详细信息

在京津冀地区可持续发展评估研究中,对生态系统服务价值进行动态估算具有重要意义.本文以京津冀地区为研究区,基于谷歌地球引擎(GEE)云平台采用分类决策树(CART)分类算法对研究区内1998、2003、2008、2013及2018年的Landsat TM/OLI影像进行监督分类得到5个时期土地利用数据并定量分析1998~2018年京津冀地区土地利用动态变化规律,再利用生态服务价值(ESV)当量估算方法定量估算京津冀地区的ESV并结合15 km×15 km尺度格网探明其时空动态变化.结果表明:①1998~2018年间,京津冀地区6种土地利用类型中建设用地(增加16. 67%)及草地(减少13. 73%)面积占比变化幅度最大,水体(减少0. 2%)面积占比变化幅度最小.②京津冀地区ESV总价值在1998~2003年间出现短暂增长(增加91. 97亿元),2003~2018年间持续降低(减少239. 07亿元),主要与建设用地面积在除1998~2003年的其余3个时间段扩张较快有关,6种土地利用类型中林地提供的ESV最高,建设用地及未利用土地提供的ESV最低.③基于15 km×15 km尺度格网的ESV时空分析表明,1998~2018年间京津冀地区ESV中等区逐渐较少,ESV较低区及较高区逐渐增加,且ESV较低区增速高于较高区.④1998~2018年间,京津冀地区6种土地利用类型对价值系数的敏感性系数(SI)范围为0~0. 40,且均低于1,表明本文ESV对修订后的生态系统服务价值系数缺乏弹性,证明本文定量估算ESV的结果是可靠的.在未来经济发展中,京津冀地区应合理优化土地利用格局,加强对林地、草地、水体及耕地的保护.研究可为制定可持续发展战略,建设生态友好型社会提供参考.

关键词：谷歌地球引擎(GEE) 生态系统服务价值(ESV) 土地利用变化格网尺度 Landsat TM/OLI

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基于XGBoost融合多维度时空数据的干旱遥感建模及应用研究

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地球信息科学学报 2024年第6期26卷 1531-1546页

作者：晏红波梁雨豪卢献健王佳华吴思怡桂林理工大学测绘地理信息学院桂林541004 广西空间信息与测绘重点实验室桂林541004

西南地区是我国重要的生态环境保护区,复杂的气候与地理条件导致干旱事件频繁发生,准确掌握干旱的空间分布情况及变化趋势对保护西南地区生态环境具有重要意义。本研究基于极端梯度提升算法,利用表征多维度特征变量的遥感干旱指标,构建... 详细信息

西南地区是我国重要的生态环境保护区,复杂的气候与地理条件导致干旱事件频繁发生,准确掌握干旱的空间分布情况及变化趋势对保护西南地区生态环境具有重要意义。本研究基于极端梯度提升算法,利用表征多维度特征变量的遥感干旱指标,构建了一种考虑植被状态、地表状态、气候状态及环境因素的干旱遥感监测模型(eXtreme Gradient Boosting Drought Monitor,XGBDM)。利用该模型对西南地区2001—2020年干旱情况进行监测,选取典型干旱事件与土壤墒情数据对模型精度进行评价,并结合Theil-Sen Median趋势分析、Mann-Kendall显著性检验、Hurst指数、重心迁移模型,揭示了西南地区干旱时空演变特征、未来变化趋势及干旱重心迁移情况。结果表明:①在不同季节中,XGBDM模型均能准确监测西南地区干旱事件,模型精度指标R^(2)为0.816~0.897,MAE为0.200~0.283,RMSE为0.296~0.424,模型与土壤墒情相关性为-0.60~0.86。相比于站点SPEI-3监测方法,XGBDM模型监测结果与土壤墒情相关性更高,且更能准确反映旱情的空间分布细节特征;②时间上,2001—2020年西南地区XGBDM年均值整体呈波动下降趋势,表明干旱情况呈加重趋势,其中春季和夏季干旱呈加重趋势,秋季和冬季干旱呈减轻趋势。空间上,西南地区XGBDM值变化斜率在春季和夏季呈“北高南低”的空间分布格局,在秋季和冬季呈“南高北低”的空间分布格局,其中不同季节干旱呈加重趋势的面积占比分别为春季69.17%、夏季76.02%、秋季34.43%、冬季47.5%;③西南地区XGBDM值整体呈弱反持续性变化,春季、夏季以及冬季未来旱情以减轻为主,旱情由加重转为减轻的区域面积在不同季节占比为28.44%~63.82%。旱情持续加重面积在春季最高,占比为17.97%,持续减轻情况在冬季占比最高,为15.92%;④2001—2020年干旱重心主要分布于研究区中部,呈西北至东南的分布格局,未来干旱重心在西北至东南方向进行迁移的概率更高。研究结果可为西南地区干旱监测及治理提供理论依据。

关键词：西南地区 SPEI-3 干旱遥感监测 XGBoost 时空变化重心迁移模型土壤墒情

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多星融合的土壤湿度滚动式估算模型

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遥感学报 2019年第4期23卷 648-660页

作者：梁月吉任超黄仪邦王浩宇卢献健晏红波桂林理工大学测绘地理信息学院桂林541004 广西空间信息与测绘重点实验室桂林541004

全球定位系统干涉反射测量(GPS-IR)是一种新的遥感技术,可用于估算近地表土壤水分含量。考虑到多卫星融合的优势和土壤湿度的时空尺度性,提出一种基于多星融合的土壤湿度最小二乘支持向量机(LS-SVM)滚动式估算模型。首先通过低阶多项式... 详细信息

全球定位系统干涉反射测量(GPS-IR)是一种新的遥感技术,可用于估算近地表土壤水分含量。考虑到多卫星融合的优势和土壤湿度的时空尺度性,提出一种基于多星融合的土壤湿度最小二乘支持向量机(LS-SVM)滚动式估算模型。首先通过低阶多项式拟合分离GPS卫星直射和反射信号,进而建立反射信号正弦拟合模型,获取相对延迟相位。最后,通过线性回归模型有效分析和选取多卫星相对延迟相位,并建立基于多星融合的最小二乘支持向量机模型进行滚动式估算土壤湿度。以美国板块边界观测计划PBO提供的监测数据为例,对比分析利用单颗、多颗GPS卫星进行土壤湿度滚动式估算的可行性和有效性。经理论分析和两个测站实验表明:该模型充分发挥了LS-SVM的优势,有效综合了各卫星的性能,改善了采用单颗卫星进行土壤湿度估算时,其结果极易出现异常跳变的现象;模型只需较少的建模数据,采用滚动式能实现较长时间的估算,估算误差较为稳定;模型所估算的结果与土壤湿度实测值之间的相关系数X以及均方根误差分别为0.942和0.962, 0.072和0.032,相对于部分单一卫星至少提高了 18.18%。因此,土壤湿度问题可作为非线性事件处理,采用多卫星融合估算是可行和有效的。

关键词：遥感全球定位系统干涉反射测量土壤水分多卫星融合最小二乘支持向量机估算精度

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GLONASS卫星SNR信号的雪深探测

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遥感学报 2018年第5期22卷 889-899页

作者：周威刘立龙黄良珂黎峻宇陈军陈发德邢尹刘林波桂林理工大学测绘地理信息学院桂林541004 广西空间信息与测绘重点实验室桂林541004

利用GNSS-MR(Global Navigation Satellite System Multipath Reflectometry)技术反演积雪深度是近年来一种新兴的卫星遥感技术。目前大多数研究仅使用GPS(Global Position System)数据限制了该技术的发展,为了扩展GNSS-MR算法的应用,介绍了基于GNSS-MR算法的雪深反演模型。首先,通过多项式拟合分解GLONASS观测数据获取高精度的信噪比残差序列;然后,利用Lomb-Scargle谱分析法对其进行频谱分析可解算雪深值。选取IGS中心的YEL2站2015年11月到2016年6月共243天的GLONASS卫星L1波段反射信号的SNR数据进行实例分析,并以美国国家气象数据中心提供的加拿大Y-H (Yellowknife Henderson)气象站的实测雪深数据为真值,将反演雪深与实测雪深进行对比验证。所得实验结果如下:(1)与GPS卫星的反演值相比,基于GLONASS-MR(GLONASS Multipath Reflectometry)技术反演积雪深度的精度同样能达到厘米级,RMSE仅3.3 cm,反演值与实测值的空间分布趋势一致且相关性较强,其相关系数R2高达0.969;(2)不同的积雪深度对信噪比的振幅频率与垂直反射距离具有直接影响;(3)对同一卫星而言,信噪比的频谱振幅强度峰值与其对应的反演值存在线性相关;(4)在相同条件下,采用多颗GLONASS卫星数据比单颗GLONASS卫星数据反演雪深的效果明显更优。基于反演的高时间分辨率产品,分析该地区雪深日变化的情况,实验结果表明基于陆基CORS站的GLONASS-MR技术在用于实时、连续的雪深变化监测方面具有良好的潜力和可行性。

关键词： GNSS-MR 格洛纳斯卫星系统(GLONASS) 信噪比雪深反演 Lomb-Scargle谱分析

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活跃期区域电离层总电子短期预报及适用性分析

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武汉大学学报（信息科学版） 2019年第12期44卷 1757-1764页

作者：刘立龙陈雨田黎峻宇田祥雨贺朝双桂林理工大学测绘地理信息学院广西桂林541004 广西空间信息与测绘重点实验室广西桂林541004

太阳活跃期受太阳风高能粒子影响易发生磁暴,使得电离层总电子含量异常扰动,其非平稳性与非线性特征较平静期明显增强。分别利用2011年区域内多个测站的实测数据与IGS(International GNSS Service)发布的全球电离层模型(global ionosphe... 详细信息

太阳活跃期受太阳风高能粒子影响易发生磁暴,使得电离层总电子含量异常扰动,其非平稳性与非线性特征较平静期明显增强。分别利用2011年区域内多个测站的实测数据与IGS(International GNSS Service)发布的全球电离层模型(global ionosphere model,GIM)进行逐点建模,选取db4小波基对样本序列进行分解后,采用时间序列模型对各分量进行预报并重构,实现对ARIMA(auto regressive integrated moving average)模型的改进。通过分析ARIMA模型与改进模型预报值的残差比例和实验区域内均方根误差的分布情况,来评定改进模型的预报精度与适用性。结果表明,改进模型的残差与实验区域内的均方根误差较ARIMA模型总体减小,且该模型对区域内均方根误差峰值能起到较大的削弱作用。

关键词： VTEC预报地磁指数小波分解时间序列短期预报区域电离层

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