文安地震前卫星热红外亮温变化

利用MODIS卫星热红外数据和静止卫星热红外遥感亮温资料,对2006年河北文安5.1级地震进行时间特征和空间特征两种异常分析方法。研究表明,地震前一个月左右,透热指数和异常比值同时出现高值异常,而地表的亮温增温异常区与未来发生的地震震中较为接近。     

2016年10月6日台湾MS5.9级地震热红外异常研究

本文利用中国静止气象卫星FY-2E/G红外遥感资料,应用小波变换和相对功率谱法对2016年10月6日台湾MS 5.9级地震进行震例数据处理和分析.结果表明,震前热异常具有明显时空特征,2016年6月初震中以北区域出现热红外异常现象,并且异常区域随时间推移不断扩大,至7月1日天异常面积达到最大,随后逐渐收缩至消失,但随后在震中附近又开始出现热红外异常,该异常在8月5日异常值达到最大,随后逐渐消失.该次地震热红外异常特征显著,容易识别,可作为地震前兆异常信息之一,验证了卫星热红外异常在地震预判方面的作用,为今后卫星热红外在地震前兆识别中提供了震例素材和判定依据.     

台湾恒春地震前的卫星热红外异常特征及其机理

构造地震前卫星热红外异常是国际地震界与遥感界的共同研究热点。分析2006年12月26日台湾恒春7.2级地震前出现的卫星热红外异常现象,其特征表现为:震前6d在菲律宾东部太平洋海域出现片状热异常,并不断向西迁移;震前2d到达菲律宾;之后沿马尼拉海沟转为北上,并由远到近、逐渐向震中迁移,同时异常的强度及范围逐渐扩大;临震前1d达到高峰,升温幅度约10℃。结合该震区构造背景,对此次卫星热红外异常与构造活动的关系进行了分析,表明震前红外异常的出现及其时空演化受构造活动控制显著。利用已有遥感-岩石力学基础实验结果,对震前红外异常的产生机制进行了讨论,提出震前构造应力场的迁移与集中活动所激发与加剧的应力热与地热的传递,及其与孕震区温室效应的叠加,是此次地震卫星热红外异常产生的主要机理。     

地表温度异常机理及热红外遥感监测——以河南焦作煤层气富集区为例

在地表能量辐射平衡理论分析的基础上,从岩石热传导、土壤热传导以及煤层气储层影响热导率等方面分析了地下热传导,探讨了地球内部热量传递导致地表温度异常的原因.选择河南焦作煤层气富集区作为热红外遥感监测靶区,运用ASTER热红外遥感数据进行温度反演.首先利用大气辐射传输模型MODTRAN 4进行大气校正获得大气透过率,然后根据NDVI计算地表比辐射率,最后采用分裂窗简化算法反演地表温度.结果表明: 研究区温度反演最低为296.62K,最高为302.67K,部分研究区呈现显著温度异常.通过分析该区域温度异常的不同原因,注意到富含煤层气对应的靶区呈现温度异常,根据地下热传导机理,据此推断该靶区温度异常是由于地下煤层富含煤层气从而导致地下热导率低于周围地层的热导率所致,该结论仍需要应用其他手段进一步验证.     

地表温度异常机理及热红外遥感监测——以河南焦作煤层气富集区为例

在地表能量辐射平衡理论分析的基础上,从岩石热传导、土壤热传导以及煤层气储层影响热导率等方面分析了地下热传导,探讨了地球内部热量传递导致地表温度异常的原因。选择河南焦作煤层气富集区作为热红外遥感监测靶区,运用ASTER热红外遥感数据进行温度反演。首先利用大气辐射传输模型MODTRAN 4进行大气校正获得大气透过率,然后根据NDVI计算地表比辐射率,最后采用分裂窗简化算法反演地表温度。结果表明:研究区温度反演最低为296.62K,最高为302.67K,部分研究区呈现显著温度异常。通过分析该区域温度异常的不同原因,注意到富含煤层气对应的靶区呈现温度异常,根据地下热传导机理,据此推断该靶区温度异常是由于地下煤层富含煤层气从而导致地下热导率低于周围地层的热导率所致,该结论仍需要应用其他手段进一步验证。     

基于地理探测器的区域土地利用转型时空演变及因子探测——以珠海市为例

为探究区域土地利用转型模式，文章以土地利用转型的理论框架为基础，基于珠海市1973、1988、1998、2008、2018年5期Landsat卫星遥感影像的解译数据，运用土地利用转型幅度和速度模型、空间转移矩阵以及核密度模型等方法分析珠海市近45年间土地利用转型的时空演变特征，并采用地理探测器模型对其驱动因子进行定量研究。结果表明：(1)近45年来，珠海市的建设用地面积持续增加，动态度达19.42%,耕地为建设用地面积增加的最主要来源；耕地、林地等地类面积减少。(2)珠海市土地利用空间格局变化的区域差异较为明显，土地利用转型热点区域呈现从位于东部的香洲区逐渐蔓延至位于西部的斗门区和金湾区的整体趋势。(3)自然环境因素、社会经济因素和交通区位因素是珠海市土地利用转型的主导驱动因素，人口密度对土地利用转型的驱动作用最大，表示该因子对土地利用转型的解释程度的q值为0.295 6,坡度、高程、第二产业产值和第三产业产值的q值在0.2～0.3之间；多种因子共同驱动作用大于单因子驱动作用，其中，坡度和第二产业产值的交互作用对土地利用转型的影响最强，q值达0.376 8,自然环境因素和社会经济因素之...     

1950—2010年岩溶山区农作物结构演变的时空特征——以广西环江县为例

厘清典型岩溶山区农作物种植结构演化的时空特征，对岩溶区农业结构优化、促进山区产业振兴有十分重要的意义。采用广西环江县1950—2010年农业统计资料，结合ArcGIS技术，利用数理统计分析等方法研究环江县农作物种植结构的时空演变特征及其规律。结果表明：1950—2010年环江县粮食作物的播种面积以每年0.05%的速率持续减少，降幅为3.00%,经济作物的播种面积以每年84.60%的速率增加，增幅为5 076.30%;全县粮食作物、经济作物空间分布的区域差异性显著，北部峰丛洼地区农作物种植比例小、结构类型单一，中部、东南部丘陵区农作物种植比例高、结构类型多样；全县农作物类型丰富度提高，农业格局由稻谷单一型为主导调整为以粮食作物组合型及粮食作物与经济作物组合型共存的格局。     

汶川Ms8．0地震余震时空变化及影响度分析

本文对汶川Ms8．0地震及其余震的原因进行简要回顾后,根据主震之后至6月2日。时192次Ms4．0以上的余震的统计结果进行时空变化及影响度分析,分别从震型、震源深度、空间位置一震级及影响度、频次一时序和震级一发震时间段四个方面以图表的形式分析阐释余震的发震规律和影响程度。通过本文分析研究,进一步揭示汶川地震整个过程的活动规律,对其后余震的影响进行剖析,进而为在目前全球地质活动活跃期背景下,对中国西部地震灾害环境与可持续发展的研究提供参考意义。     

1951—2014年淮河流域气温时空变化特征

以1951—2014年淮河流域29个站点月均温为研究对象,运用Sen趋势分析、Mann-Kendall检验、距平、累积距平及空间分析等方法,分析均温时间和空间变化特征.结果表明:(1)1951—2014年,年和四季均温具有升高趋势,年、春、秋和冬季升温趋势较显著,夏季升温趋势不显著,响应了全球变暖大背景.(2)20世纪90年代中期,年、春和秋季均温发生暖化突变,20世纪80年代中期冬季均温发生暖化突变,1960年夏季均温发生降温突变.(3)空间上,流域内自南向北年均温逐渐降低,且各地具有暖化趋势.(4)受海洋影响,山东省和江苏省东部(沿海地区)春季和夏季均温低于流域内同纬度内陆地区,秋季和冬季均温高于流域内同纬度内陆地区.(5)山东省东部和江苏省年均温升高与年降水量显著减少有关,郑州和开封等地区年和四季均温升高与人类活动有关.     

上海浦东噪声污染时空变化特征研究

利用上海市浦东新区15个测站点2007-2010年的噪声监测数据,建立了基于GIS技术的浦东噪声污染时空变化模型,并对时空变化趋势进行了分析研究.研究结果表明:上海浦东地区受到的噪声污染与空间、时间高度关联,其总体污染程度相当严重,但也有部分区域的污染由于成功治理而呈现出减弱的态势.本研究具有定性、定量、定位以及可视化的特点,为环境噪声评价的实地开展提供新方法,对该区噪声环境治理具有指导价值.     

近10年来青藏高原地表温度时空变化特征分析

基于2008-2017年青藏高原地区133个地面气象站的地表温度观测数据和五套地表温度模拟资料(ERA-5、ERA-Interim、GLDAS2.1-Noah、JRA-55、MERRA-2),分析了近10年以来青藏高原地区地表温度的时空变化特征以及多种地表温度模拟资料在青藏高原的适用性。结果表明：(1)青藏高原地区的地表温度呈现边缘地区高、中心地区低,由边缘地区向中心地区递减的变化趋势,地表温度的空间分布主要受海拔高度影响,同时服从纬度的地带性规律;(2)五套地表温度模拟资料均能够描述青藏高原地区地表温度的空间分布特征,但是均出现了低估现象,可以基于模拟资料所使用的高程数据与实际观测之间的高程差,对地表温度模拟结果进行修正;(3)近10年,青藏高原地区的地表温度呈现变暖趋势,且随着海拔高度的降低,地表温度增暖趋势越剧烈;(4)在青藏高原多年冻土区3个地面气象站,五套地表温度模拟资料与观测资料呈显著相关(相关系数>0.96),模拟误差具有季节性特征,在夏季和冬季偏差较大,在春季和秋季偏差较小。     

基于小波分析的加拿大地区温度的时空变化趋势研究

对加拿大地区温度的时空变化趋势进行了研究,利用泰森多边形法将加拿大各地天气变化的历史数据预处理后转化为各地区温度数据,数值拟合后得出平均温度变化图,基于小波分析得到加拿大地区的时空气候呈波动缓慢上升趋势,同时发现海洋表面温度亦呈波动式上升,但每次涨幅不会超过1 ℃.     

卧龙自然保护区景观多样性时空分异特征研究

研究了卧龙自然保护区20世纪80年代中期以来景观多样性的时空分异格局及成因,并探讨了相关的管理和多样性研究尺度效应问题。结果显示,过去35年复杂的人为影响是研究时段内景观多样性显著变化的根本成因。始于20世纪60年代中期的大规模森林砍伐活动,降低了全区特别是中低山区景观多样性水平,而延续30多年的植树造林活动,使不同区域的整体景观多样性水平逐步提高。合理的景观整体结构（包括多样性空间格局）建设目标和实现方法,应成为今后相关研究工作关注的重点问题之一。研究还证明了景观多样性研究具有显著的尺度效应特征,具体表现为林地面积的恢复在全区、自然景观、人为影响景观以及海拔高程分异等中尺度研究中显著提高了景观多样性水平,但在各人为影响发生源的缓冲区这种小尺度分析上,则降低了景观多样性水平。工作区内开展中小尺度景观多样性研究的适宜正方形样地面积应为50×50个像元。     

1951—2014年淮河流域降水量时空变化特征

以1951—2014年淮河流域29个站点月降水量数据为研究对象,运用线性趋势、累积距平、小波分析及空间分析等方法,分析了降水量时间和空间变化特征.结果表明:(1)1951—2014年,年、春、夏和秋季降水量呈不显著减少趋势,冬季降水量则具有不显著增加趋势.(2)春、秋和冬季易发生旱涝灾害,夏季降水量变化控制年降水量变化.(3)年降水量具有准2a和6a振荡周期.(4)东南部年和四季降水量多于西北部,这与我国年和四季降水量分布模式一致.(5)空间上,年和四季降水量变率中,年和夏季最大,降水量减少区域呈半环状包围降水量增加区域;整个流域冬季降水量几乎没有变化.     

青藏高原东部及周边地区热红外背景场特征

背景场是卫星红外地震异常研究的基础。利用均值法构建红外背景场,并从季节、纬度和地形等方面分析了强震高发的青藏高原东部及其周边地区的卫星红外辐射背景场特征。结果显示,青藏高原东部及其周边地区红外背景场具有明显的季节年变化特征,但不同地区的年变化趋势不完全一样;红外背景场具有纬度特征,高纬度地区年变幅度大,低纬度地区年变幅度小;红外背景场还具有地形特征,地形起伏大的地方红外辐射波动幅度大,地形起伏小的地方红外辐射波动幅度小,红外辐射与海拔成负相关关系。这些分析结果有助于深入理解卫星红外背景场,对卫星红外地震监测应用具有一定的科学参考价值。     

赛罕乌拉国家级自然保护区植被覆盖度时空变化分析

为了揭示赛罕乌拉国家级自然保护区的植被变化规律。基于Landsat归一化植被指数(NDVI)遥感数据,利用像元二分模型对赛罕乌拉国家级自然保护区植被覆盖度进行估算,研究2002—2013年植被覆盖度的时空变化格局。研究结果表明:2002—2013年赛罕乌拉国家级自然保护区植被覆盖度状况良好、总体情况稳定,多年平均植被覆盖度为88%,植被覆盖度类型以高植被覆盖度为主,其次是中植被覆盖度;在2002—2008年和2008—2013年两个时期,赛罕乌拉国家级自然保护区植被覆盖度呈现出由低到高的转移趋势,植被状况变好;赛罕乌拉国家级自然保护区的植被覆盖度与气候变化有一定的相关性,但政策等人为因素是影响植被变化的主要因素。     

风蚀沙化过渡地带沙地凝结水时空变化的初步探讨

对风蚀沙化过渡地带沙地凝结水进行了研究,结果表明,该地区沙地凝结水主要发生在0～15cm土层内;表层凝结水量较少,基本上作为无效水分而蒸发,15cm的凝结水量相对较大,若15cm的凝结水量长期维持在此水平,则对于浅根性植物的生长极为有利。