检索结果-内蒙古大学图书馆

湿地科学 2012年第2期10卷 223-227页

作者：卜梦娇冯雪冰杨小静郭逍宇首都师范大学资源环境与旅游学院北京市城市环境过程与数字模拟重点实验室-省部共建国家重点实验室培育基地三维信息获取与应用教育部重点实验室资源环境与地理信息系统北京市重点实验室北京100048

2011年8～10月,对北京市以再生水为补充水源的11座公园河、湖湿地进行了植物现状调查,共记录了水生植物42种,隶属于22科35属。42种植物中,有沉水植物5种,占被调查的植物物种总数的11.9%;浮水植物7种,占总数的16.7%;挺水植物30种,占总数... 详细信息

2011年8～10月,对北京市以再生水为补充水源的11座公园河、湖湿地进行了植物现状调查,共记录了水生植物42种,隶属于22科35属。42种植物中,有沉水植物5种,占被调查的植物物种总数的11.9%;浮水植物7种,占总数的16.7%;挺水植物30种,占总数的71.4%。挺水植物是被调查植物资源中的优势生态型。采用二歧指示种分析(two-way indicators species analysis,TWINSPAN)方法,将调查的143个植物群落样方划分为9种植物群落类型,其中,荷花+香蒲-睡莲+萍蓬草-苦草+金鱼藻群落(*** nucifera+Typha orientalis-Nymphaea tetragona+Nuphar pumilum-Vallisneria natans+Ceratophyllum demersum)、芦苇+千屈菜+野慈姑-金鱼藻+石龙尾群落(*** australis+Lythrum salicaria+Sagittaria trifolia-Ceratophyllum demer?sum+Limnophila sessiliflora)、荻-王莲+凤眼莲-轮叶狐尾藻群落(*** sacchariflora-Victoria sp.+Eichhornia crassipes-Myriophyllum verticillatum)为北京市典型的3种湿地水生植物群落类型,且前二者为优势植物群落类型;其余6种为零星分布的湿地水生植物群落类型。

关键词：湿地水生植物群落公园再生水北京

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基于湿地植物光谱的水体总氮估测

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生态学报 2012年第8期32卷 2410-2419页

作者：刘克赵文吉郭逍宇王翊虹孙永华苗茜王京萌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重点实验室-省部共建国家重点实验室培育基地北京100048 三维信息获取与应用教育部重点实验室北京100048 资源环境与地理信息系统北京市重点实验室北京100048 北京市地质研究所.北京100120

利用再生水补充城市湿地是目前湿地恢复与重建的主要方向,然而再水中高浓度的氮、磷含量极易导致水体富营养化。遥感技术已成为富营养化监测的重要手段,但对于植被覆盖水域的富营养化直接探测存在一定的局限性。以北京市典型再生水补水... 详细信息

利用再生水补充城市湿地是目前湿地恢复与重建的主要方向,然而再水中高浓度的氮、磷含量极易导致水体富营养化。遥感技术已成为富营养化监测的重要手段,但对于植被覆盖水域的富营养化直接探测存在一定的局限性。以北京市典型再生水补水湿地奥林匹克公园南园湿地为研究区,利用湿地植物光谱进行水体富营养化主控因子总氮的遥感探测。测定芦苇(Phragmites australis)和香蒲(Typha angustifolia)的叶片光谱及水体总氮含量,在对数据进行预处理的基础上建立二者的关系模型,包括单变量模型(比值光谱指数(SR)模型和归一化差值光谱指数(ND)模型),与多变量模型(逐步多元线性回归(SMLR)模型和偏最小二乘回归(PLSR)模型),并利用交叉验证决定系数(R2cv)和均方根误差(RMSEcv)进行模型精度检验。结果表明,不同回归模型相比,多变量回归模型精度较高;多变量回归模型中,PLSR模型精度较高,R2cv可达0.72,RMSEcv仅为0.24,是建立湿地植物光谱与水体总氮含量关系的最优模型。不同湿地植物类型相比,利用芦苇反射光谱建立的各种预测模型的精度都高于香蒲。其他环境因子(总磷)也是影响TN含量与湿地植物反射光谱关系的重要因素。研究成果可以弥补现有水体富营养化遥感探测的不足,并为再生水利用的城市湿地水质监测与管理提供有力的科学依据。

关键词：湿地植物遥感反射光谱富营养化总氮再生水

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基于最佳波段判别的湿地植物叶片全氮反演研究

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生态学报 2014年第17期34卷 4839-4849页

作者：郭超凡段福洲郭逍宇赵文吉刘克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重点实验室-省部共建国家重点实验室培育基地北京100048 三维信息获取与应用教育部重点实验室北京100048 资源环境与地理信息系统北京市重点实验室北京100048 北京市地质研究所北京100120

利用高光谱遥感技术定量估测湿地植被叶片全氮含量,对于监测和诊断湿地植被的生理状况及生长趋势具有重要意义。但叶片氮素遥感诊断研究多存在反演模型过拟合、入选波段与生化参量间因果关系不明确和入选变量间"多重共线性"... 详细信息

利用高光谱遥感技术定量估测湿地植被叶片全氮含量,对于监测和诊断湿地植被的生理状况及生长趋势具有重要意义。但叶片氮素遥感诊断研究多存在反演模型过拟合、入选波段与生化参量间因果关系不明确和入选变量间"多重共线性"等局限。以芦苇(Phragmites australis)和香蒲(Typha angustifolia)叶片全氮含量作为研究对象,通过谱带分区,分区最佳波段选取和偏最小二乘回归相结合的方法构建芦苇和香蒲叶片全氮含量反演模型,并利用交叉验证决定系数(R2cv)和均方根误差(RMSEcv)对模型精度进行检验,尝试克服传统反演方法中的不足。结果表明,不同湿地植物类型相比,利用芦苇反射光谱建立的预测模型精度都高于香蒲。不同回归模型相比,一阶导数光谱-偏最小二乘回归模型(FDS-PLSR)精度远高于原始光谱-偏最小二乘回归模型(OS-PLSR)。芦苇最佳模型交叉验证决定系数(R2cv)达到了0.84,方根误差(RMSEcv)为0.10,香蒲最佳模型交叉验证的决定系数(R2cv)达到了0.66,方根误差(RMSEcv)为0.13,是构建湿地植物芦苇和香蒲光谱与叶片全氮含量关系的最佳模型。在不降低湿地植物叶片氮含量反演精度的基础上,有效地避免了传统地物高光谱模型反演中的局限性,是无损害遥感探测方面的有益尝试。

关键词：湿地植物高光谱全氮波段识别偏最小二乘法

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官厅水库库区水生植物演变格局时空变化特征分析

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农业环境科学学报 2012年第8期31卷 1586-1595页

作者：甄姿宫兆宁赵文吉首都师范大学资源环境与旅游学院三维信息获取与应用教育部重点实验室资源环境与地理信息系统北京市重点实验室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

利用中等分辨率长时间序列的TM遥感影像(1995—2007年),采用面向对象的分类方法,以多尺度分割技术为核心,提取了官厅水库水生植物空间分布信息,在斑块类型和景观级别尺度上,共筛选了8个高度浓缩景观格局信息的定量指标,结合水生植物空... 详细信息

利用中等分辨率长时间序列的TM遥感影像(1995—2007年),采用面向对象的分类方法,以多尺度分割技术为核心,提取了官厅水库水生植物空间分布信息,在斑块类型和景观级别尺度上,共筛选了8个高度浓缩景观格局信息的定量指标,结合水生植物空间分布的质心变化,分析了水生植物演变格局的时空变化特征。研究表明:(1)1995—2007年,受水域面积的扩张和萎缩的影响,库区水生植物面积及其平均斑块面积呈明显地增加和减少趋势:沉水植物波动幅度比较明显,呈先小幅扩张后急剧萎缩的趋势,2000年之前,随水域的扩张,其面积增加了30.2 km2,相对动态度达116.87%;之后,随着水域面积的持续萎缩,沉水植物面积以每年4.2%呈大幅递减趋势,减少了43.02 km2;挺水植物所占比例较小,其面积呈小幅扩张趋势,增加了4.58 km2。(2)沉水植物和挺水植物随水域面积的波动呈现不同的景观格局演变特征。库区沉水植物的景观优势度高,最高达56.09%,占库区水生植物景观类型的主体;挺水植物的平均斑块面积、聚集度指数均低于同年沉水植物,具有离散度高、破碎度高、连通性低的特点。挺水植物的斑块形状相对复杂,其分维度指数平均比同年沉水植物高0.29。(3)水生植物的质心12 a来发生了不同程度的偏移变化,挺水植物质心整体向库区东北方向移动了1.88 km,偏移方向为东偏北12.78°;沉水植物质心整体向库区西南方向移动了4.66 km,偏移方向为南偏西43.04°。

关键词：官厅水库湿地面向对象分类水生植物提取演变格局 Landsat TM ETM+

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京津冀地区NDVI变化及气候因子驱动分析

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地球信息科学学报 2015年第8期17卷 1001-1007页

作者：孟丹李小娟宫辉力屈益挺首都师范大学资源环境与旅游学院三维信息获取与应用教育部重点实验室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资源环境与地理信息系统北京市重点实验室北京100048

植被覆盖动态监测及与气候变化的响应,是陆地生态系统研究的重要内容。本文以2001-2013年间京津冀地区MOD13A 3月合成NDVI数据,结合生长季的降水和气温资料,运用偏相关和复相关分析、趋势分析方法,研究了该区域NDVI的变化特征和空间分布... 详细信息

植被覆盖动态监测及与气候变化的响应,是陆地生态系统研究的重要内容。本文以2001-2013年间京津冀地区MOD13A 3月合成NDVI数据,结合生长季的降水和气温资料,运用偏相关和复相关分析、趋势分析方法,研究了该区域NDVI的变化特征和空间分布,以及其区域植被覆盖变化的气候驱动力。结果表明,该区域NDVI最大值在13a间缓慢增加,植被覆盖呈现改善趋势;NDVI和生长季降雨量及平均气温的平均偏相关系数分别为0.20和-0.14,表明在年际变化水平上,京津冀地区NDVI总体与降水量呈正相关,与平均气温呈负相关,且降水对NDVI的影响大于温度对NDVI的影响。对植被覆盖驱动分区得出,降水和气温驱动型占区域面积的5.68%;单独降水驱动型和气温驱动型分别占4.51%、0.18%;区域内植被覆盖变化主要受非气候因子驱动型为主,所占比例为89.63%,表明人类活动对植被变化的影响巨大。

关键词：京津冀地区 NDVI 植被覆盖变化气候因子

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官厅水库消落带生态系统健康评价

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湿地科学 2017年第3期15卷 329-336页

作者：宫兆宁孙伟东甄姿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 三维信息获取与应用教育部重点实验室北京100048 资源环境与地理信息系统北京市重点实验室首都师范大学资源环境与旅游学院北京100048

消落带生态系统的健康评价对了解消落带的内部结构、功能变化和生态过程具有重要意义。以反映人类与自然环境相互作用的压力—状态—响应(Pressure-State-Response,PSR)模型为框架,利用多源遥感数据和统计监测数据,筛选出19项代表性指标... 详细信息

消落带生态系统的健康评价对了解消落带的内部结构、功能变化和生态过程具有重要意义。以反映人类与自然环境相互作用的压力—状态—响应(Pressure-State-Response,PSR)模型为框架,利用多源遥感数据和统计监测数据,筛选出19项代表性指标,构建官厅水库消落带生态系统健康评价指标体系。兼顾生态系统发展过程中突变性和模糊性等特征,结合模糊数学理论与突变理论的方法,提出一种定性与定量相兼顾的多层突变模糊评判方法。评价结果显示,2005年、2010年和2015年对应的突变级数依次为0.964、0.961和0.974。2005年和2010年官厅水库消落带生态系统健康等级为"一般",综合健康指数依次为3.110和2.969;2015年其健康等级为"良",综合健康指数最高,为3.520;3个时期中,2010年官厅水库消落带生态系统的健康状态相对最差,压力主要来自"自然因素"与"人类生存"指标的突变,表现为水位降低、水面面积持续减少,同时水污染、人口密度增大等人为问题较为突出。总体上,官厅水库消落带生态系统健康状况整体向趋好发展。

关键词：官厅水库消落带生态系统健康评价压力—状态—响应模型突变理论模糊隶属度

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基于参叉像元和非均匀B样条曲面的遥感图像超分辨率重建

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国土资源遥感 2015年第1期27卷 35-43页

作者：王京萌张爱武孟宪刚刘诏首都师范大学资源环境与旅游学院北京100048 三维信息获取与应用教育部重点实验室北京100048 资源环境与地理信息系统北京市重点实验室北京100048 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

遥感图像之间的信息互补可以提高图像分辨率,但插值方法易使图像边界模糊、部分细节信息丢失。针对这一问题,提出一种基于参叉像元与非均匀B样条插值相结合的遥感图像超分辨率重建方法。利用经灰度匹配和亚像元级几何配准的2景低分辨率... 详细信息

遥感图像之间的信息互补可以提高图像分辨率,但插值方法易使图像边界模糊、部分细节信息丢失。针对这一问题,提出一种基于参叉像元与非均匀B样条插值相结合的遥感图像超分辨率重建方法。利用经灰度匹配和亚像元级几何配准的2景低分辨率图像,通过参叉交错像元采样到原图像网格2倍的网格中;对于没有值的坐标处用三次B样条插值,插值时选用非均匀的节点参数化方法,曲面图像网格点由邻域36个已知像元组成;在求解待插值点参数值时引入平行线法和黄金分割法迭代寻找最优值,使插值更准确;最后对插值后的图像进行复原处理,重建可视效果更好的"高"分辨率图像。对实验图像的评价表明,用本文方法重建的图像在清晰度、信息量、信噪比和分辨率等方面均有较大的提高。

关键词：图像超分辨率重建非均匀B样条曲面参叉像元

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基于光谱基线校正的季节性浑浊Ⅱ类水体叶绿素a浓度遥感反演

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湖泊科学 2014年第6期26卷 897-906页

作者：刘朝相宫兆宁赵文吉高明亮崔天翔刘辉首都师范大学资源环境与旅游学院北京100048 三维信息获取与应用教育部重点实验室北京100048 资源环境与地理信息系统北京市重点实验室北京100048 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

水体Chl.a浓度是水质评价的一个重要指标,受悬浮物浓度季节性变化的影响,如何削弱悬浮物的光谱干扰,是实现内陆水体Chl.a浓度遥感高精度反演的难点之一.基于2011-2013年妫水河6次实测水体高光谱数据和水体Chl.a浓度数据,评价广泛应用的... 详细信息

水体Chl.a浓度是水质评价的一个重要指标,受悬浮物浓度季节性变化的影响,如何削弱悬浮物的光谱干扰,是实现内陆水体Chl.a浓度遥感高精度反演的难点之一.基于2011-2013年妫水河6次实测水体高光谱数据和水体Chl.a浓度数据,评价广泛应用的三波段模型和非线性拟合能力较好的支持向量机回归(SVR)模型的反演精度,使用基线校正和一阶微分方法来削弱实测高光谱中非Chl.a光谱信息.定义两种基线:750 nm的反射率值;500与750 nm的反射率值连线,基线校正为光谱反射率减去基线值.利用2013年7月的实测数据进行验证,结果表明,SVR模型比三波段模型更适合季节性浑浊水体的Chl.a浓度反演.通过基线校正筛选后的波段反射率组合作为输入变量能够提高SVR模型的反演精度,决定系数为0.68,均方根误差为3.38μg/L;线性基线校正提高三波段Chl.a估算模型的反演能力有限.

关键词：水体Chl.a浓度季节性浑浊Ⅱ类水体基线校正三波段模型支持向量机妫水河

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基于SVM模型的妫水河叶绿素a浓度的遥感反演

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遥感技术与应用 2014年第3期29卷 419-427页

作者：刘朝相宫兆宁赵文吉崔天翔林川张翼然首都师范大学资源环境与旅游学院北京100048 三维信息获取与应用教育部重点实验室北京100048 资源环境与地理信息系统北京市重点实验室北京100048 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

以北京市妫水河为研究区,基于2011年9月25日和2012年9月30日的两期叶绿素a浓度实测数据和准同步的环境一号卫星(HJ-1A)多光谱数据,分别构建一元线性和多元支持向量机模型(SVMM),通过决定系数R2和平均相对误差对模型的精度进行检验,用模... 详细信息

以北京市妫水河为研究区,基于2011年9月25日和2012年9月30日的两期叶绿素a浓度实测数据和准同步的环境一号卫星(HJ-1A)多光谱数据,分别构建一元线性和多元支持向量机模型(SVMM),通过决定系数R2和平均相对误差对模型的精度进行检验,用模型进行水体叶绿素a浓度的反演,并分析其时空分布特征。研究表明:在样本数较少的情况下,SVM具有很强的非线性映射能力,能够取得较好的预测结果,更适用于反演叶绿素a浓度。时间分布上,研究区叶绿素a浓度呈增加趋势,均值上升了6.86μg/L;空间分布上,深水区叶绿素a浓度值低于浅水区,上游高于下游。国产HJ-1ACCD2多光谱数据以其4d的时间分辨率,在水质动态变化监测方面具有优势。

关键词：支持向量机模型(SVMM) 一元线性模型叶绿素a浓度妫水河 HJ-1A多光谱数据

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不同水氮梯度下典型挺水植物叶绿素荧光的响应特性

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植物学报 2016年第5期51卷 631-638页

作者：宫兆宁范云豹刘辉赵文吉首都师范大学资源环境与旅游学院北京100048 三维信息获取与应用教育部重点实验室北京100048 资源环境与地理信息系统北京市重点实验室北京100048 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

叶绿素荧光测量分析可以揭示植物叶片光化学效率的变化,已越来越多地应用于植物生态监测。以再生水为主要补给水源的北京门城湖湿地公园为研究区,选取典型湿地挺水植物芦苇(Phragmites australis)、香蒲(Typha angustifolia)和茭白(Ziza... 详细信息

叶绿素荧光测量分析可以揭示植物叶片光化学效率的变化,已越来越多地应用于植物生态监测。以再生水为主要补给水源的北京门城湖湿地公园为研究区,选取典型湿地挺水植物芦苇(Phragmites australis)、香蒲(Typha angustifolia)和茭白(Zizania latifolia)为研究对象,通过野外测量叶片尺度的叶绿素荧光参数和室内测定对应样点的水体总氮含量指标,研究了再生水补给条件下,不同水氮梯度植物叶绿素荧光的响应特性。结果表明,3种典型挺水植物的初始荧光(Fo)与最大荧光(Fm)随着水体总氮含量的增加呈现上升的趋势;PSII的量子效率(F_v/F_m)与实际量子效率(ΦPSII)受水氮含量的影响先升高,达到15–20 mg·L^(–1)区间时,则与之持平;光化学淬灭(qP)参数则呈现先升高后降低的变化趋势,而非光化学淬灭(NPQ)参数的变化没有明显的规律。当水氮含量为15–20 mg·L^(–1)时,光化学反应减弱,光合作用出现抑制。不同类型植物的荧光参数也有所不同,处于生长期(6月)植物的光合作用显著强于生长成熟期(9月)。

关键词：挺水植物叶绿素荧光再生水水体总氮含量北京门城湖湿地公园

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