检索结果-内蒙古大学图书馆

地理学报 2021年第9期76卷 2312-2328页

作者：牟奎南宫兆宁邱华昌首都师范大学资源环境与旅游学院北京100048 北京市城市环境过程与数字模拟国家重点实验室培育基地北京100048

潮沟是陆海生态系统交互作用的主要通道,具有高度的时空动态性。以黄河三角洲新旧河道为界,划分黄河北岸(Ⅰ区)、南岸东(Ⅱ区)、南岸西(Ⅲ区)为对比研究区,选择1998—2018年5个关键时间节点的遥感影像为数据源,利用GIS空间分析功能,定... 详细信息

潮沟是陆海生态系统交互作用的主要通道,具有高度的时空动态性。以黄河三角洲新旧河道为界,划分黄河北岸(Ⅰ区)、南岸东(Ⅱ区)、南岸西(Ⅲ区)为对比研究区,选择1998—2018年5个关键时间节点的遥感影像为数据源,利用GIS空间分析功能,定量表征了潮沟发育程度的典型形态特征参数,剖析了黄河改道、湿地恢复工程和外来物种入侵等因子对潮沟发育过程的影响,挖掘潮沟网络的时空演变规律。结果表明:(1)潮沟的形态特征具有明显的时空异质性。从1998年黄河改道初期至2004年湿地恢复初期,Ⅰ区各等级潮沟数量大幅减少;由于潮滩淤进和互花米草固滩作用,Ⅱ区潮沟数量、密度、分汊率呈现增长趋势,在2013年互花米草的快速扩张期,潮沟曲率、分汊率明显增大;Ⅲ区潮沟发育的等级、长度、密度最大,等级间的转化频率最高,湿地恢复工程导致低等级潮沟数量、长度明显减少,较强的海洋动力抑制了潮沟曲流的发育。(2)黄河改道和侧弯丁坝建设导致平均归槽长度(OPL)增大,潮沟网络的排水效率减少。互花米草的快速扩张使排水效率增大,OPL不断降低;潮沟发育程度Ⅲ区>Ⅱ区>Ⅰ区。(3)潮沟系统由快速变化青年期整体进入缓慢变化中年期,发育状态趋于动态平衡。研究成果有助于了解大范围潮沟的发育过程及演变机制,为沿岸潮滩开发与利用提供科学的决策支撑。

关键词：潮沟网络形态特征参数时空分异规律发育阶段性黄河三角洲

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秦皇岛段明长城时序InSAR遥感动态监测

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自然资源遥感 2023年第2期35卷 202-211页

作者：刘辉徐心月陈蜜陈富龙丁瑞力刘菲首都师范大学资源环境与旅游学院北京100048 首都师范大学城市环境过程与数字模拟国家重点实验室培育基地北京100048 首都师范大学水资源安全北京实验室北京100048 中国科学院空天信息创新研究院北京100094

地面沉降是京津冀地区常见的地质灾害之一,地面不均匀沉降对于明长城的保护存在着潜在威胁,从而造成不可逆转的损失。文章采用2016—2018年的53景Sentinel-1数据,基于永久散射体合成孔径雷达干涉测量(persistent scatterer interferomet... 详细信息

地面沉降是京津冀地区常见的地质灾害之一,地面不均匀沉降对于明长城的保护存在着潜在威胁,从而造成不可逆转的损失。文章采用2016—2018年的53景Sentinel-1数据,基于永久散射体合成孔径雷达干涉测量(persistent scatterer interferometric synthetic aperture Radar,PS-InSAR)和小基线集(small baseline subsets,SBAS)技术获取秦皇岛段明长城地表形变信息。将合成孔径雷达(synthetic aperture Radar,SAR)数据基于不同的处理方法获取的形变结果进行交叉验证检验监测结果的精度,得到两者数据线性相关性R 2达到0.81。结合地下水水位变化、地质构造、地层岩性数据、土地利用数据及高速公路铁路分布等辅助数据,对明长城沿线沉降进行成因分析。最后基于广义回归神经网络(generalized regression neural network,GRNN)对明长城沉降进行预测。结果表明:秦皇岛段明长城沿线表现出不同程度的形变,形变严重的区域主要集中在东部及东北部区域,最大沉降速率超过-12 mm/a;地面沉降与地下水开采关联不大;明长城在与断裂带相遇前后沉降速率表现出微小差异;沉降严重区主要发生在第四系全新统黏土层;交通道路运营暂时未对明长城沿线沉降造成较大影响。GRNN预测结果表明未来明长城沿线沉降有逐渐增大的趋势,部分区域需要重点关注。研究对位于山地地貌明长城进行系统的监测和整体保护提供技术支持。

关键词：明长城地表形变时序InSAR GRNN 沉降预测

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新水情背景下北京平原朝阳—通州沉降区地面沉降特征及其影响

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吉林大学学报（地球科学版） 2024年第4期54卷 1326-1338页

作者：韩红闪朱琳郭高轩李炳华卢灿首都师范大学资源环境与旅游学院北京100048 首都师范大学城市环境过程和数字模拟国家重点实验室培育基地北京100048 首都师范大学水资源安全北京实验室北京100048 地面沉降机理与防控教育部重点实验室(首都师范大学) 北京100048 河北沧州平原区地下水与地面沉降国家野外科学观测研究站河北沧州061000 北京市地质环境监测所北京100195 北京市水科学技术研究院北京100048

地面沉降是北京地区突出的地质灾害,严重威胁经济、环境和社会的可持续发展。为了研究地面沉降的时空特征及其影响,本文以北京平原朝阳—通州沉降区为研究对象,先基于Sentinel-1 A/B卫星降轨数据,利用PS-InSAR(persistent scatters InS... 详细信息

地面沉降是北京地区突出的地质灾害,严重威胁经济、环境和社会的可持续发展。为了研究地面沉降的时空特征及其影响,本文以北京平原朝阳—通州沉降区为研究对象,先基于Sentinel-1 A/B卫星降轨数据,利用PS-InSAR(persistent scatters InSAR)技术获取了研究区2019年1月—2021年12月地面沉降特征,再采用动态时间规整(DTW)算法定量分析了地面沉降与不同层位地下水位之间的响应关系,并进一步量化了不同深度地下水抽取诱发地面沉降的贡献率。结果表明:1)2019—2021年朝阳—通州地区地面沉降连片发展,年均沉降速率超过50 mm/a的沉降严重地区主要分布在朝阳区东部和通州区北部,其中最大沉降速率达到91 mm/a。2)朝阳—通州地区可压缩层厚度区域分布差异,为地面沉降的发生与发展提供了有利的地质条件。整体上来看可压缩层厚度大小与地面沉降速率成正比,研究区地面沉降速率大于80 mm/a的永久散射体(PS)点所在位置处的可压缩层厚度均大于180 m,且主要处于可压缩层厚度200~220 m的地区。3)地面沉降与不同层位地下水位时间序列响应不同,埋深为50~180 m的承压含水层水位与地面沉降响应程度相对较高,其中92.00和121.42 m深度下地下水位与地面沉降时序的响应程度最高,反映出该层位的地下水位变化是造成沉降的主要诱发因素。

关键词：地面沉降 PS-InSAR DTW 朝阳—通州地下水位影响因素北京

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时序InSAR监测京雄城际铁路河北段地面沉降

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测绘通报 2022年第7期 64-70页

作者：葛鹏飞刘辉陈蜜李昱丁瑞力刘菲首都师范大学资源环境与旅游学院北京100048 首都师范大学城市环境过程与数字模拟国家重点实验室培育基地北京100048 首都师范大学水资源安全北京实验室北京100048

本文以京雄城际铁路河北段固安站至雄安站沿线作为研究区,利用2018—2020年共34景Sentinel-1B影像,基于小基线集雷达干涉测量技术(SBAS-InSAR)获取京雄城际铁路河北段沿线的地面沉降时空分布信息,结合空间自相关分析方法,揭示研究区地... 详细信息

本文以京雄城际铁路河北段固安站至雄安站沿线作为研究区,利用2018—2020年共34景Sentinel-1B影像,基于小基线集雷达干涉测量技术(SBAS-InSAR)获取京雄城际铁路河北段沿线的地面沉降时空分布信息,结合空间自相关分析方法,揭示研究区地面沉降的空间分布格局,并对沉降原因进行初步分析。研究结果表明,京雄城际铁路河北段沿线地面沉降发展由北向南存在一定的差异。北部年均沉降速率小于10 mm/a,南部沉降较为严重,最大年均沉降速率达-105.6 mm/a,且沿线西部年均沉降速率高于东部区域。通过分析影响因素得知,地面沉降量与地下水埋深值存在相关性,地下水埋深高的地区地面沉降量较高。同时结合研究区土地利用变化结果发现,城市化建设所产生的静载荷对京雄城际铁路沿线的地面沉降产生一定的影响。

关键词：京雄城际铁路地面沉降 SBAS-InSAR 莫兰指数

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基于长时序遥感的京津冀森林物候特征分析

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无线电工程 2023年第11期53卷 2492-2499页

作者：张王宽孙永华成星露王一涵王衍昭曹许悦首都师范大学水资源安全北京实验室北京100048 首都师范大学资源环境与旅游学院北京100048 首都师范大学城市环境过程与数字模拟国家重点实验室培育基地北京100048 教育部三维信息获取与应用重点实验室北京100048

森林是全球生态系统的重要组成部分,由于植被物候对于气候变化具有一定的敏感性,在全球气候变暖背景下,研究森林物候变化对深入理解陆地生态系统对全球气候变化响应方式具有重要意义。研究基于MODIS-NDVI长时间数据,采用动态阈值法提取... 详细信息

森林是全球生态系统的重要组成部分,由于植被物候对于气候变化具有一定的敏感性,在全球气候变暖背景下,研究森林物候变化对深入理解陆地生态系统对全球气候变化响应方式具有重要意义。研究基于MODIS-NDVI长时间数据,采用动态阈值法提取了京津冀地区2002—2020年森林物候期参数,分析了近19年来京津冀地区森林物候变化时空变化特征,利用同期降水和气温数据,进一步探讨了森林物候对气候要素变化响应。结果如下:①京津冀地区森林物候具有明显的纬向空间分布特征,即纬度每上升1°,生长季开始时间(SOS)、生长季结束时间(EOS)和生长季长度(LOS)分别推迟2.25 d、提前2.1 d和缩短4.35 d。SOS为89~113DOY,EOS为254~273DOY,LOS为143~182 d;②2002—2020年森林SOS年际变化率为-4.5 d/10 a,EOS年际变化率为4.2 d/10 a,LOS年际变化率为8.7 d/10 a;③海拔每上升100 m,SOS推迟0.8 d,EOS提前0.8 d,LOS缩短1.6 d;平原地区的森林物候变化幅度比在其他地貌的变化幅度更大;④森林SOS受冬季(12—次年2月)降水和温度影响,EOS主要受到7—9月温度和降水的影响。

关键词：京津冀地区植被物候气候变化时空变化 MODIS-NDVI

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一种基于胡克定律的PS-InSAR公共主影像选取新方法

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测绘科学 2023年第1期48卷 70-80页

作者：法炜余洁韩丽华王彦兵首都师范大学资源环境与旅游学院北京100048 首都师范大学城市环境过程与数字模拟国家重点实验室培育基地北京100048 首都师范大学三维信息获取与应用教育部重点实验室北京100048 自然资源部国土卫星遥感应用中心北京100048

针对现有的PS-InSAR公共主影像选取方法未考虑时间基线、空间垂直基线和多普勒质心频率基线之间相关性对影像相干性影响的问题,该文基于物理学领域的胡克定律提出了一种利用三维弹力结构模型实现PS-InSAR公共主影像选取的新方法。模型... 详细信息

针对现有的PS-InSAR公共主影像选取方法未考虑时间基线、空间垂直基线和多普勒质心频率基线之间相关性对影像相干性影响的问题,该文基于物理学领域的胡克定律提出了一种利用三维弹力结构模型实现PS-InSAR公共主影像选取的新方法。模型依据三基线间的余弦夹角构造基线向量,将3个失相干因素的相干性测度进行三维映射以构建三维弹力空间,通过研究弹力大小和方向的变化实现主影像的选取。为验证三维弹力结构模型的有效性,论文选用Sentinel 1A和ENVISAT ASAR两种数据源,分别利用三维弹力结构模型、三基线和最小模型和综合相关函数模型进行主影像选取和干涉处理。研究结果表明:相较于另外两个模型,该文提出的三维弹力结构模型得到的干涉图干涉条纹清晰,相干系数均值更大,相干系数值较大的像元占比更高,采用相干系数法得到的PS点数量更多,形变反演精度较高,因此三维弹力结构模型能够有效应用于PS-InSAR公共主影像的选取。

关键词：公共主影像三维弹力结构模型三基线和最小模型综合相关函数模型 PS-InSAR 胡克定律

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山东省德州市德城区地面沉降时序InSAR监测与分析

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测绘地理信息 2024年第5期49卷 118-124页

作者：傅星媛葛鹏飞陈蜜朱琳卫黎光丁瑞力刘辉刘菲首都师范大学资源环境与旅游学院首都师范大学城市环境过程与数字模拟国家重点实验室培育基地首都师范大学水资源安全北京实验室航天宏图信息技术股份有限公司山西省煤炭地质物探测绘院有限公司寿光市大数据中心

以山东省德州市德城区为研究区，利用2019年至2021年获取的33景Sentinel-1A升轨、38景Sentinel-1B降轨影像，基于小基线集技术（small baseline subset,SBAS）提取研究区地面沉降时空分布信息，将升、降轨SAR数据获取的地面沉降监测结... 详细信息

以山东省德州市德城区为研究区，利用2019年至2021年获取的33景Sentinel-1A升轨、38景Sentinel-1B降轨影像，基于小基线集技术（small baseline subset,SBAS）提取研究区地面沉降时空分布信息，将升、降轨SAR数据获取的地面沉降监测结果进行交叉检验，验证时序InSAR监测结果的可靠性。同时结合地下水、降水量、DEM等数据，运用地理探测器量化分析德城区地面沉降的影响因素。研究结果表明：德城区地面沉降呈现不均匀分布特征，沉降的范围缓慢扩张，沉降中心逐年向东南向移动。影响德城区地面沉降的首要因素为地下水位变化，其次为年均降水量。大部分地面沉降影响因子间都是非线性增强作用，极少部分表现为双因子增强效果。

关键词：德州市德城区 SBAS-InSAR 地面沉降地理探测器 DEM

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生态水文系统支撑城市韧性安全建设的若干思考

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上海国土资源 2024年第1期45卷 1-5页

作者：宫辉力首都师范大学城市环境过程和数字模拟国家重点实验室培育基地北京100048 首都师范大学地面沉降机理与防控教育部重点实验室北京100048

近40年城市生态水文学应用研究的重要进展,特别是区域水循环要素的优化调控,有效地支撑了韧性安全城市建设。在城市生态水文系统理念的指导下,北美、欧洲和中国相继出现了低影响开发、水框架指令、海绵城市与气候适应型城市建设。全球... 详细信息

近40年城市生态水文学应用研究的重要进展,特别是区域水循环要素的优化调控,有效地支撑了韧性安全城市建设。在城市生态水文系统理念的指导下,北美、欧洲和中国相继出现了低影响开发、水框架指令、海绵城市与气候适应型城市建设。全球变化和人为活动相互作用产生了复杂的城市生态水文过程,自然水循环模式已转变为“自然-社会”相互作用的二元水循环模式。面对全球变化,韧性安全城市的建设更加关注对气候变化的减缓和适应,特别是对极端天气气候事件的适应能力。我国长期持续大规模的城市开发建设,强烈影响和改变着区域水循环关键要素,城市地下空间开发利用和地面沉降面临着极端天气气候情境下的灾害风险。因此,地学基础条件及其韧性构成了城市韧性安全底座的基础。基于二元水循环关键要素调控设计的减缓和适应对策,在新一轮气候适应型城市建设中发挥了重要作用。“气候变化—区域二元水循环—水平衡调控—灾害风险”“遥感大数据—台站网小数据—传递函数—云孪生”,可作为一种地球大数据支撑韧性城市建设与可持续发展的技术框架和方法组合。上海作为长江流域的龙头和海陆交互敏感区域,城市韧性安全还面临着海平面上升的考验。在气候变化情景下区域二元水循环关键要素调控,可作为地学服务上海地下空间安全及城市韧性安全的一个策略。

关键词：生态水文气候承载力二元水循环调控遥感大数据韧性安全城市策略建议

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北运河流域植被覆盖度变化及其生态环境质量评估

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环境科学学报 2022年第1期42卷 19-27页

作者：苏朔宫兆宁张文静张园王一飞首都师范大学资源环境与旅游学院北京100048 北京水资源安全实验室北京100048 北京市资源环境与GIS重点实验室北京100048 北京市城市环境过程与数字模拟国家重点实验室培育基地北京100048

北运河流域作为北京城市副中心建设涉及的重要自然地理单元,流域内人类活动剧烈,生态问题突出,植被覆盖率下降.基于植被覆盖度快速实现流域内生态环境质量的全面评价,是打造生态和谐宜居示范区的重要支撑,也是实现新时期首都生态文明建... 详细信息

北运河流域作为北京城市副中心建设涉及的重要自然地理单元,流域内人类活动剧烈,生态问题突出,植被覆盖率下降.基于植被覆盖度快速实现流域内生态环境质量的全面评价,是打造生态和谐宜居示范区的重要支撑,也是实现新时期首都生态文明建设的关键.本文选取1990年、2004年、2018年时相相近的3期Landsat TM/OLI数据,首先采用线性光谱混合模型进行植被覆盖度(FVC)的计算,再利用主成分分析法构建遥感生态指数(RSEI),并对二者时空变化规律及相关性进行探究.结果表明,1990—2018年,研究区平均植被覆盖度与遥感生态指数均呈现先增后减的趋势,植被覆盖度由0.36增长至0.43再降至0.41,遥感生态指数由0.545增加为0.584后又降至0.545.1990—2004年生态质量下降的区域集中分布在北京市主城区四周,环境质量改善的区域集中分布在北运河流域北部、中心城区及东南部,而2004—2018年生态质量下降的重点区域则向东南部流域下游转移,环境质量改善的区域则大面积减少.流域内生态质量保持稳定的区域大幅增加,生态质量差与较差区域占比连续降低,表明研究区大部分区域生态系统状况趋于稳定状态,对城市中极端生态环境问题的治理初见成效.相关性分析获得的植被覆盖度与遥感生态指数相关系数表明,生态环境质量的提升与植被覆盖的增加相关.

关键词：北运河流域植被覆盖度生态遥感指数环境质量

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时序InSAR技术在三峡库区特高压输电通道滑坡隐患识别的应用

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测绘通报 2023年第2期 97-103页

作者：张领旗谢酬陈蜜田帮森杨知朱玉首都师范大学城市环境过程与数字模拟国家重点实验室培育基地北京100048 首都师范大学三维信息获取与应用教育部重点实验室北京100048 首都师范大学水资源安全北京实验室北京100048 中国科学院空天信息创新研究院北京100094 中国电力科学研究院有限公司北京100192

位于三峡库区的特高压输电线路是我国电力供应的重要一环,由于三峡库区以滑坡为主的地质灾害频发,严重威胁了特高压输电线路的安全,因此滑坡的监测和识别对特高压输电线路的安全运行尤为重要。针对三峡库区复杂的地形和气候条件,本文提... 详细信息

位于三峡库区的特高压输电线路是我国电力供应的重要一环,由于三峡库区以滑坡为主的地质灾害频发,严重威胁了特高压输电线路的安全,因此滑坡的监测和识别对特高压输电线路的安全运行尤为重要。针对三峡库区复杂的地形和气候条件,本文提出自适应优化构网的方法,并应用于时序InSAR处理流程,对三峡库区万州—巴东的84景Sentinel-1数据进行处理,实现特高压输电通道的地表形变监测。使用同步观测的北斗卫星导航系统观测数据和金鸡岭滑坡的实地考察数据,验证了时序InSAR监测结果的可靠性。根据时序InSAR的监测结果,在输电通道内识别出8处明显的滑坡隐患,进一步对监测的金鸡岭滑坡时间序列形变进行分析,发现该滑坡的形变特征与降雨、库水位和工程扰动有一定的关联。

关键词：时序InSAR 三峡库区特高压输电通道滑坡监测

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