检索结果-内蒙古大学图书馆

激光与光电子学进展 2025年

作者：黄燕君高小红张昊青海省自然地理与环境过程重点实验室青海师范大学地理科学学院青藏高原地表过程与生态保育教育部重点实验室

青海湖是中国最大的内陆咸水湖，其水体动态变化反映了流域气候变化和生态环境状况。本研究旨在探讨青海湖水体面积变化的时空特征，并分析气候因子对湖泊面积变化的驱动作用。基于Landsat卫星遥感影像，采用大津算法（OSTU）和归一化... 详细信息

青海湖是中国最大的内陆咸水湖，其水体动态变化反映了流域气候变化和生态环境状况。本研究旨在探讨青海湖水体面积变化的时空特征，并分析气候因子对湖泊面积变化的驱动作用。基于Landsat卫星遥感影像，采用大津算法（OSTU）和归一化水体差异指数（MNDWI）提取并分析了青海湖丰、平、枯水期的水体面积变化，并结合青海湖周边5个气象站点的降水量、蒸发量和气温数据分析了气候变化对湖泊面积的影响。结果表明：1987-2021年间，青海湖水体面积呈先缩小后扩大的趋势，自2005年起扩张明显。1987-2001年湖泊面积减少73.33 km2，年变化率为-1.68%;2005-2021年面积增加325.92 km2，年变化率为7.58%。湖岸线变化显著，沙柳河入口区、海西岛和铁布卡湾岸线最大前进距离分别为3.54 km、6.58 km和2.91 km。小波分析和相关性分析表明，降水量与蒸发量呈现出2-4年周期性波动，气温主要为2-4年或3-4年；降水量和气温与湖泊面积变化呈正相关，蒸发量呈负相关。青海湖水体面积在丰水期增长最为显著，枯水期面积最小。降水量增加和蒸发量减少是湖泊面积扩大的主要驱动因素，气候变化对湖泊面积的影响显著，尤其体现在丰水期的面积扩张上。

关键词： GEE Landsat OSTU 遥感面积变化青海湖

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基于Sentinel-2影像的农田土壤有机碳含量估算——以湟水流域典型区域为例

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激光与光电子学进展 2025年

作者：尹成卓高小红宋奇黄燕君青海师范大学青藏高原地表过程与生态保育教育部重点实验室青海师范大学地理科学学院青海省自然地理与环境过程重点实验室

土壤有机碳（SOC）是全球碳循环过程中不可或缺的一环,也是衡量土壤健康的关键指标,对全球碳循环及耕地的长期生产力具有重要影响,及时获取农田土壤有机碳空间分布图有助于推动碳循环研究以及合理施肥策略的制定。本研究以青海省湟水流... 详细信息

土壤有机碳（SOC）是全球碳循环过程中不可或缺的一环,也是衡量土壤健康的关键指标,对全球碳循环及耕地的长期生产力具有重要影响,及时获取农田土壤有机碳空间分布图有助于推动碳循环研究以及合理施肥策略的制定。本研究以青海省湟水流域中游南岸典型区域农田土壤为研究区,针对表层（0～20cm）SOC含量,基于野外和室内实测光谱数据以及Sentinel-2卫星影像数据,并结合111个野外土壤采样数据,采用四种光谱数学变换方法对原始全谱波段进行处理后,分别构建极端梯度提升树（XGBoost）、随机森林（RF）和偏最小二乘回归（PLSR）三种SOC含量估算模型,为利用Sentinel-2卫星影像估算研究区农田SOC含量确定最优组合模型。在此基础上,利用相关性分析（P<0.01）筛选特征波段参与建模,以对比分析特征波段对野外和室内光谱数据建模精度的影响。结果表明:（1）基于野外和室内筛选的特征波段建立的模型,其精度高于全谱波段模型的精度:（2）Sentinel-2卫星影像数据与最优组合模型（XGBoost+FD）可用于研究区农田SOC含量的估算与制图,其Rc2为0.707,Rv2为0.658,RPDv达到2.069;（3）制图结果显示,研究区农田SOC含量在0.69～15.93 g·kg-1范围内,其空间分布呈现出由西北向东南,由东北向西南、北向南逐渐递增的趋势,并随海拔高度的升高而增加。研究结果可为SOC含量估算和数字土壤制图提供数据支持,为碳循环研究、精准农业及农田生态系统保护提供决策依据。

关键词：土壤有机碳特征波段遥感 Sentinel-2影像湟水流域

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基于粒度端元分析重建共和沙地风沙活动历史

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第四纪研究 2025年第1期45卷 62-73页

作者：张兆康鄂崇毅徐春霞史运坤张晶青海师范大学青藏高原地表过程与生态保育教育部重点实验室西宁810008 青海师范大学地理科学学院青海省自然地理与环境过程重点实验室西宁810008 高原科学与可持续发展研究院西宁810008

共和沙地位于青藏高原东北缘,东亚夏季风影响范围的边界区域,对气候变化响应敏感。粒度参数是指示区域环境变化的重要指标,但其在共和沙地中的指征意义尚不明晰,本研究基于高密度光释光年代与参数化端元分析模型方法,并结合磁化率、元... 详细信息

共和沙地位于青藏高原东北缘,东亚夏季风影响范围的边界区域,对气候变化响应敏感。粒度参数是指示区域环境变化的重要指标,但其在共和沙地中的指征意义尚不明晰,本研究基于高密度光释光年代与参数化端元分析模型方法,并结合磁化率、元素地球化学等环境指标对木格滩沙地东南部约4.1 m厚的那交全新世风成剖面进行粒度数据集的解离,明确各端元组的指征意义,重建该区域风沙演变过程。研究发现:1)那交剖面粒度共解离为3个端元组,EM1指示成壤作用和东亚夏季风强度;EM2代表较大范围区域风沙活动强度;EM3表征木格滩沙地的扩张收缩变化强度;2)利用高密度光释光年代重建的沉积速率曲线结果揭示了该区域在11~10 ka、约1.5 ka为高沉积速率阶段,5.0~1.5 ka为沉积间断时期,可能受侵蚀作用影响;3)通过与已发表的可靠环境指标对比,重建共和盆地过去环境变化过程,并将其分为3个主要阶段。阶段一:12~9 ka风沙活动呈现增强的趋势;阶段二:9~5 ka期间,风沙活动显著减少,与此同时,成壤作用增强,指示气候转变为较暖湿的状态,但由于此时期较强的太阳辐射和蒸发作用的影响,EM3含量占比较高,表明木格滩沙地可能未被完全固定;阶段三:1.5 ka以来,共和盆地的环境受到冷干气候和逐渐增强的人类活动的双重影响,风沙活动再次活跃,特别是在木格滩沙地,沙地的扩张尤为显著。

关键词：端元分析共和沙地人类活动全新世

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甘肃黄河流域土壤保持服务数据集(2001-2015年)

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高原气象 2024年第3期43卷 802-808页

作者：吴成永曹广超陈克龙巴丁求英刘宝康王润科石亚亚鄂崇毅天水师范学院资源与环境工程学院甘肃天水741001 青藏高原地表过程与生态保育教育部重点实验室/青海省自然地理与环境过程重点实验室青海西宁810008 高原科学与可持续发展研究院青海西宁810008

甘肃黄河流域是一个生态问题和发展问题交织在一起的自然-社会-经济复合生态系统,其生态系统土壤保持服务是防止水土流失和推动高质量发展的重要保障。使用归一化植被指数、土地利用产品MCD12Q1、降水数据、数字高程模型数据和土壤数据... 详细信息

甘肃黄河流域是一个生态问题和发展问题交织在一起的自然-社会-经济复合生态系统,其生态系统土壤保持服务是防止水土流失和推动高质量发展的重要保障。使用归一化植被指数、土地利用产品MCD12Q1、降水数据、数字高程模型数据和土壤数据库HWSD v1.1,运用修正通用土壤流失方程RUSLE,计算得到了甘肃黄河流域的土壤保持服务年度数据集。该数据集,空间范围为33°6′29″N-40°0′6″N、97°23′38″E-108°42′38″E,时间跨度为2001-2015年,可为制定土壤保持服务措施提供科学依据,也为评估生态安全和构建生态安全格局提供重要数据支撑。实体数据集获取网址为http://***/portal/metadata/a918f7ed-5988-44ea-80ad-ee14acab89aa.

关键词：甘肃黄河流域土壤保持服务修正通用土壤流失方程生态安全

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不同尺度下土壤粒径及分形特征

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水土保持研究 2024年第5期31卷 212-220页

作者：刁二龙曹广超曹生奎袁杰童珊邱巡巡青海师范大学地理科学学院青海省自然地理与环境过程重点实验室西宁810008 青海师范大学青藏高原地表过程与生态保育教育部重点实验室西宁810008

[目的]土壤粒径及分形特征因研究尺度不同而存在差异,从不同尺度上探讨土壤粒径及分形特征异质性,以期明确尺度效应对土壤粒径及分形特征的影响。[方法]以黑河源区和八宝河小流域为研究区域,采用单因素方差分析方法对不同尺度土壤粒径... 详细信息

[目的]土壤粒径及分形特征因研究尺度不同而存在差异,从不同尺度上探讨土壤粒径及分形特征异质性,以期明确尺度效应对土壤粒径及分形特征的影响。[方法]以黑河源区和八宝河小流域为研究区域,采用单因素方差分析方法对不同尺度土壤粒径及分形维数进行差异显著性检验,利用Pearson相关分析研究不同尺度下土壤分形维数与环境因子的相关性,并使用地理探测器模型探究不同尺度下土壤分形维数环境驱动因素作用。[结果](1)黑河源区和八宝河小流域土壤粒径组成以粉粒和砂粒为主,随着研究尺度扩大到黑河源区,土壤黏粒、粉粒、砂粒和分形维数(D)空间变异性增强,土壤黏粒、粉粒和砂粒属于中等变异,分形维数属于弱变异;(2)不同土地利用类型土壤颗粒组分和分形维数因研究尺度不同而存在差异,与八宝河小流域相比,黑河源区3种土地利用类型土壤PSD频率曲线异质性增大,土壤质地呈粗化趋势;(3)皮尔逊相关分析和地理探测器结果均表明,土壤粒径对分形维数的影响明显大于其他因子,分形维数可以表征土壤质地情况。[结论]不同尺度下土壤粒径及分形维数存在明显的异质性,而这种异质性的产生是不同尺度环境因子综合作用的结果。

关键词：尺度土壤粒径分形特征

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青藏高原西南部纳木那尼峰MIS 3冰川规模与古气候重建研究

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冰川冻土 2023年第6期45卷 1816-1828页

作者：牟海珍崔航景涛青海师范大学地理科学学院青海省自然地理与环境过程重点实验室青海西宁810008 青海师范大学青藏高原地表过程与生态保育教育部重点实验室青海西宁810008

青藏高原及毗邻山地存在对应于MIS 3的冰川作用事件,且规模比末次冰盛期(LGM)大。目前,对于MIS 3不同亚阶段冰进的驱动因素存在争议。基于已有的10Be暴露年代数据,位于青藏高原西南部的纳木那尼峰在MIS 3b和MIS 3c存在冰川作用事件,是... 详细信息

青藏高原及毗邻山地存在对应于MIS 3的冰川作用事件,且规模比末次冰盛期(LGM)大。目前,对于MIS 3不同亚阶段冰进的驱动因素存在争议。基于已有的10Be暴露年代数据,位于青藏高原西南部的纳木那尼峰在MIS 3b和MIS 3c存在冰川作用事件,是研究这一问题的理想区域。根据重建的年代框架,综合应用两种冰川物质平衡线高度(ELA)的估算方法计算了纳木那尼峰MIS 3b和MIS 3c古冰川的ELA,这两次冰进的ELA分别比现代低250~253 m和348~456 m。基于ELA的变化量,结合两种基于ELA变化的气候重建模型定量反演了MIS 3b和MIS 3c的古气候。结果表明,当MIS 3b和MIS 3c的降水分别为现代降水的50%~100%和140%~200%时,MIS 3b气温比现代低1.38~4.91℃,MIS 3c气温比现代高-1.31~1.68℃。结合其他气候代用指标,与现代相比,MIS 3b气温的降低是冰进的驱动因素,MIS 3c的驱动因素是丰沛的降水。

关键词：纳木那尼峰 MIS 3 冰进驱动因素古气候

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基于无人机高光谱影像的农田土壤有机碳含量估算——以湟水流域农田为例

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自然资源遥感 2024年第2期36卷 160-172页

作者：宋奇高小红宋玉婷黎巧丽陈真李润祥张昊才桑洁青海师范大学地理科学学院西宁810008 青海省自然地理与环境过程重点实验室西宁810008 青藏高原地表过程与生态保育教育部重点实验室西宁810008 高原科学与可持续发展研究院西宁810008

快速、准确地估算农田土壤有机碳含量并对其进行空间分布制图,有利于土壤精细化管理和智慧农业的发展。该文以青海湟水流域3个典型农田区为例,在研究区内同步采集296个土壤样品和相应的野外原位光谱,使用无人机搭载高光谱相机进行影像获... 详细信息

快速、准确地估算农田土壤有机碳含量并对其进行空间分布制图,有利于土壤精细化管理和智慧农业的发展。该文以青海湟水流域3个典型农田区为例,在研究区内同步采集296个土壤样品和相应的野外原位光谱,使用无人机搭载高光谱相机进行影像获取,并对土壤样品进行室内光谱采集和有机碳含量测定。对光谱反射率进行7种不同形式的变换,通过相关性分析从中筛选出主要特征波段,利用多元线性回归、偏最小二乘回归和随机森林3种方法分别对室内光谱、野外原位光谱和无人机光谱进行建模,对比各模型的精度。用光谱直接转换法对无人机光谱进行校正,使用校正后的无人机光谱最优模型进行建模,模型代入无人机高光谱影像进行有机碳含量制图,最后对满足制图精度要求的农田区进行分析和讨论。结果表明:①除对无人机高光谱进行对数变换后的多元线性回归不能估算有机碳外(相对分析误差为1.375),实验室光谱、野外原位光谱及无人机高光谱的原始光谱及所有转换方法均能对有机碳进行估算,决定系数R 2为0.562~0.942,均方根误差为1.713~5.211,相对分析误差为1.445~4.182;②在所有光谱变换方法中,多元散射校正+一阶微分变换与有机碳含量的相关性最高,特征波段分别为429~449 nm,498~527 nm,830~861 nm和869 nm;③在所有建模结果中,随机森林模型精度最高,其次为偏最小二乘模型,多元线性回归模型精度最低,校正后的无人机光谱建模精度均有所提高;④3个农田区的反演精度均满足制图要求,R 2均在0.88以上。其中,A农田区有机碳含量均值最高,为28.88 g·kg^(-1),整体空间分布均匀;B农田区均值为13.52 g·kg^(-1),整体分布呈现出较强的空间差异性;C农田区有机碳含量均值最低,为8.54 g·kg^(-1),高值和低值的分化明显。本研究可为无人机高光谱遥感技术应用于田间尺度的土壤有机碳含量估算和数字制图提供参考。

关键词：无人机高光谱遥感土壤有机碳光谱特征选择光谱校正

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青海湖流域沉积物重金属生态风险评价及来源解析

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环境工程学报 2025年第5期19卷 1061-1073页

作者：刘泽碧窦筱艳毛旭锋陈珂高海鹏胡广壮青藏高原地表过程与生态保育教育部重点实验室青海省自然地理与环境过程重点实验室青海师范大学地理科学学院青海省生态环境监测中心国家环境保护青藏高原生态环境监测与评估重点实验室青海省生态环境监测与评估重点实验室

青海湖作为我国典型的高原湖泊，是青藏高原生态屏障和我国西部生态稳定的重要保障，开展青海湖沉积物重金属调查，对于区域生态环境保护和治理具有重要的意义。于2022年7月在青海湖流域采集了26份沉积物样品并测定了Hg、Cr、Mn、Co、Ni... 详细信息

青海湖作为我国典型的高原湖泊，是青藏高原生态屏障和我国西部生态稳定的重要保障，开展青海湖沉积物重金属调查，对于区域生态环境保护和治理具有重要的意义。于2022年7月在青海湖流域采集了26份沉积物样品并测定了Hg、Cr、Mn、Co、Ni、Cu、Zn、As、Cd和Pb共10种重金属含量，采用污染负荷指数法（PLI）和潜在生态风险指数法（PERI）定量评估青海湖流域沉积物重金属的生态风险，并运用正定矩阵因子模型（PMF）、主成分分析（PCA）等方法对重金属污染来源进行分析。结果显示：1)青海湖流域沉积物重金属含量近年来有所增加，但不存在明显富集现象，除Hg和Cd超出背景值的1.50和1.86倍外，其余均低于背景值，与国内其他地区相比，青海湖流域重金属含量总体上处于低水平；2)湖区重金属主要分布在西北部地区，沙柳河和哈尔盖河沉积物重金属富集程度相对较大；3)总污染负荷指数(PLIzone)为0.87，总体表现为无污染，除Hg和Cd的平均Eri值高于40外，其余重金属元素平均Eri值均低于40，青海湖流域综合潜在生态风险指数（RI）范围介于94.87～494.72，表现为中等生态风险，主要贡献因子为Hg（43.64%）和Cd（37.36%）;4)研究区沉积物重金属污染源主要为与成土母质等有关的自然源（31.45%）、交通污染源（30.64%）、农业污染源（23.49%）以及大气沉降源（14.42%）。研究结果可为青海湖沉积物重金属生态风险管控提供理论依据。

关键词：重金属 PMF源解析生态风险青海湖

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基于最小数据集的祁连山南坡不同土地利用方式土壤质量评价

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草地学报 2024年第9期32卷 2952-2961页

作者：邱巡巡曹广超赵青林曹生奎赵美亮何启欣白嘉奇咸庆玲青海师范大学地理科学学院青海西宁810008 青海省自然地理与环境过程重点实验室青海西宁810008 青藏高原地表过程与生态保育教育部重点实验室青海西宁810008 青海师范大学研究生院青海西宁810008

为了评估高寒地区不同土地利用方式下的土壤质量状况,明确不同土地利用方式下的土壤质量的关键影响因子,在祁连山南坡采集了林地、灌丛、草地及耕地4种主要土地利用类型的土壤样品174份,通过主成分分析(Principal component analysis,P... 详细信息

为了评估高寒地区不同土地利用方式下的土壤质量状况,明确不同土地利用方式下的土壤质量的关键影响因子,在祁连山南坡采集了林地、灌丛、草地及耕地4种主要土地利用类型的土壤样品174份,通过主成分分析(Principal component analysis,PCA)建立最小数据集(Minimum data set,MDS),综合评估研究区不同土地利用方式下的土壤质量。结果表明:林地、灌丛、草地和耕地土壤质量指数值分别为0.535,0.519,0.466和0.544,表现为耕地>林地>灌丛>草地,对土壤质量分级为Ⅰ~Ⅵ级,对应指数分别为≤0.3,(0.3~0.4],(0.4~0.5],(0.5~0.6],(0.6,0.7]和>0.7,草地等级为Ⅲ级,处于“中等”水平;耕地、林地和灌丛土壤质量等级为Ⅳ级,处于“中等偏上”水平。土壤质量关键指标间存在互相影响,因此,建议研究区域土地要实施分类科学管理。此外,合理开发和应用绿色高效的新型生物技术是应对影响研究区土壤质量的微生物指标的有效措施。

关键词：最小数据集土壤质量祁连山南坡

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青藏高原东部发育冰川临界海拔的影响因素研究

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地理科学 2023年第4期43卷 754-762页

作者：崔航牟海珍青海师范大学青藏高原地表过程与生态保育教育部重点实验室青海西宁810008 青海师范大学地理科学学院青海省自然地理与环境过程重点实验室青海西宁810008

基于冰川-气候模型,青藏高原东部的布尔汗布达山北坡、布尔汗布达山南坡、达里加山、拉脊山、贡嘎山东坡、贡嘎山西坡和海子山发育冰川临界海拔与物质平衡线高度的差值(Δh)分别为89 m、85 m、4 m、24 m、16 m、29 m和8 m。研究区5个山... 详细信息

基于冰川-气候模型,青藏高原东部的布尔汗布达山北坡、布尔汗布达山南坡、达里加山、拉脊山、贡嘎山东坡、贡嘎山西坡和海子山发育冰川临界海拔与物质平衡线高度的差值(Δh)分别为89 m、85 m、4 m、24 m、16 m、29 m和8 m。研究区5个山体地形、气候和地势的对比分析表明,研究区不同山体间Δh的差异受控于山体平衡线高度(ELA)处的年降水量和ELA以上区域的坡度,布尔汗布达山ELA处极低的降水使得其Δh最大,达里加山ELA处较为丰沛的降水和较为平缓的坡度使得其Δh最小。气候是影响冰川发育最重要的因素,应进一步探寻气候波动下山体发育冰川临界海拔的变化规律。

关键词：青藏高原冰川发育平衡线高度

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