基于韧性理论的丘陵岗地雨洪管理模式建构研究

【目的】基于韧性理论构建丘陵岗地雨洪管理模式,计算研究区的承洪能力并提出相应的雨洪管理构建模式。【方法】根据演进韧性理论结合仿生学原理,选取南京栖霞山东片丘陵岗地为研究区,借助GIS空间分析计算,利用矢量地形数据,对其地形地貌、坡度、坡向、流向和汇水进行分析,提取自然洪泛区范围,在此基础上进行雨洪格局的划分。【结果】研究区洪泛区内可洪泛地约32.57 hm²,地表可洪泛比为55.38%,虽可浸性较高,滞渗能力较强,但可洪泛地分布较分散,连续性较弱,因此对雨洪的转移能力较差。基于此,创建了具有丘陵岗地特色的“掌状复叶”结构的雨洪管理模式,即适用于丘陵岗地的三级“脉序”结构的径流网络、三级“基部”结构的汇水中心和三级“叶肉”结构的自然洪泛区的雨洪管理模式; 提出了研究区内三级径流网络、三级汇水中心和三级自然洪泛保护区的“掌状复叶”结构的韧性雨洪管理格局。【结论】基于韧性理论的丘陵岗地“掌状复叶”结构雨洪管理模式可以有效渗透、转移和控制雨洪,有利于保护丘陵岗地的生态系统,可为构建类似地形地貌区的城市雨洪管理模式提供参考。     

长江流域安徽段生态系统服务价值与景观生态风险时空演变及其关联分析

【目的】综合运用生态系统服务价值和景观生态风险评估,更好地为长江流域安徽段可持续发展提供决策支持,也为跨江区域生态环境管护提供一定参考。【方法】基于1995年、2005年和2015年安徽省土地利用数据,采用生态系统服务价值评估、景观生态风险评估和双变量空间自相关模型等方法,分析长江流域安徽段生态服务价值、生态风险时空变化及其关联特征。【结果】①1995—2015年研究区总生态系统服务价值呈减少趋势,减少率为0.54%;研究区以较高和中等生态服务价值等级为主,主要分布在长江沿岸、大别山区及皖南山区。②近20年长江流域安徽段生态风险整体呈升高趋势,以中、较低和低生态风险等级为主;空间上,较高和高风险区主要分布在长江沿岸及巢湖区域,并由集聚分布趋于连片扩张。③长江流域安徽段单位面积生态系统服务价值与生态风险之间存在空间正相关性,主要关系为高价值-高风险相关,即生态服务价值高的区域也是生态环境比较脆弱的区域,应特别关注。【结论】必须重视对湿地和林草景观的保护,加强以长江沿岸、巢湖区域为主的湿地生态保护和对大别山、皖南山区自然山体林草景观的保护与修复,将对提高长江流域安徽段生态系统服务功能和保护长江生态环境起着重要作用。     

基于改进型残差网络烟雾图像识别

摘 要：当前在深度学习上对烟雾图像和视频识别较少,目前存在的问题是烟雾视频图像第一帧识别率低,覆盖范围小,自适应较差的情况。本文算法改变了ResNet结构,实现精确的烟雾区域检测。在实验中经过5000张不同烟雾图像的数据集学习,实验结果准确地识别了烟雾图片,为大范围的火灾烟雾报警提供了一种有效方案。     

长江中游流域水资源禀赋特征及其与自然保护地的空间关系研究

【目的】定量分析长江中游流域水资源禀赋格局及其与自然保护地的空间关系,为流域型自然保护地的合理规划与布局提供科学依据。【方法】通过构建水资源禀赋综合评价模型,结合ArcGIS技术,从数量和密度的角度定量揭示长江中游流域水资源禀赋格局与不同类型自然保护地的空间关系。【结果】长江中游流域水资源高、较高、中、较低和无禀赋区分别占研究区的2.61%、29.13%、40.01%、18.58%和9.67%,其中高禀赋区位于鄱阳环湖,无禀赋区位于唐白河流域;除地质公园外,其他自然保护地均与水资源禀赋存在较高空间关系,且在不同类型水资源及其生态系统功能、社会经济价值方面表现的相关性具有明显差异;具有水资源高禀赋的鄱阳南湖和较高禀赋的梁子湖群四级流域自然保护地分布极少,应加强对该地区水资源的保护和开发管控力度。【结论】结合ArcGIS技术,以自然保护为目标的水资源禀赋综合评价模型能够定量揭示水资源禀赋格局与快速识别其保护空缺现状,有利于我国水资源保护与流域型自然保护地体系建设。     

小尺度丘陵山地风景区游览路线的规划与优化

【目的】探索小尺度山地景观观光游览路线规划的新方法及优化思路。【方法】以南京市栖霞山为例,采用GIS空间模拟工具,结合大数据和定量评价指标体系,建立远景、中景、近景的自然与人文景观观赏路线。【结果】通过GIS空间模拟自然地理环境,运用大数据分析人文景点,共得到36个最佳观景点;通过景观多维视觉评价体系分析36个观景点,得到观景动线图;最终结合现状游览路线,叠加分析得到近、中、远3种类型山地景观最优化的观光游览路线,可以直观地反映每条观景路线的自然景观环境和人文景观节点。【结论】通过GIS空间模拟、大数据筛选、视觉评价体系和Rhino模型叠加分析相结合,构建山地景观观光游览路线可以准确引导游客游览观光,有利于山地景观旅游开发和保护。     

长江中游流域国家级自然保护地交叉重叠特征及其优化整合研究

【目的】定量分析长江中游流域国家级自然保护地交叉重叠特征及其优化整合对策,为我国自然保护地的合理规划与布局提供科学依据。【方法】以长江中游流域6类661处国家级自然保护地为研究对象,运用ArcGIS核密度指数方法,定量分析其交叉重叠特征和优化整合对策。【结果】长江中游流域共214处国家级自然保护地存在交叉重叠,主要集聚分布于鄱阳环湖、大别山南部武陵山脉和伏牛山等区域;在省级行政区划交界、流域区划交界、生物多样性保护优先区和生态功能保护区内,优化整合应优先考虑以国家公园、自然保护区、风景名胜区和自然公园4类为主体分别进行类型整合、范围调整、吸收合并和同类合并。【结论】运用ArcGIS定量可视化叠加分析方法,可以有效识别并判断自然保护地交叉重叠现状、特征及问题,有利于科学构建我国自然保护地体系及其空间格局规划。