基于遥感和GIS景观尺度的福州新区生态格局研究

该文以福州新区为研究区域,基于土地利用数据和景观生态学方法,在遥感和GIS技术的支持下,通过对区域2010年遥感影像数据进行解译,分析了该区域土地利用和景观格局特征,提出构建福州新区"三核半月环加辐射点,一轴一带加多廊道"的景观生态格局,对于建立福州新区生态环境保护和资源开发利用工作机制以及改善新区环境质量具有重要的理论意义。     

运用线性光谱混合模型解析城市绿色空间格局:乌鲁木齐市的实证研究

运用线性光谱混合模型并引入植被景观指数解析乌鲁木齐市绿色空间格局及变化特征,为定量评价干旱区绿洲生态环境提供更精确的方法.结果表明：(1) 植被盖度与植被指数整体相关性较好,但植被盖度更能反映像元尺度上植被信息较弱的城市植被景观; (2) 13年内,植被丰度整体下降明显,存在郊区绿地面积锐减、建成区绿地破碎化程度加剧及空间分布不协调等发展问题; (3) 从建成区植被类型看,中、高丰度植被面积缩减最大,低丰度植被面积变化不大但其破碎化程度最大,以低丰度植被占主导的城市绿地结构单一化趋势明显,城市绿色生态系统较不稳定.     

基于RAA模型的西海岸新区产业网络发展研究

国家级新区是区域经济发展的新引擎、新示范,而产业发展对新区建设具有举足轻重的作用.通过构建青岛西海岸新区产业网络发展的RAA模型,基于西海岸新区投入产出统计数据,分析新区产业网络发展与关联情况.结果显示,第一产业和第二产业更多地扮演的是影响其他产业的角色,即有着较强的后向关联效应,该产业的成长对其他产业有拉动作用;第三产业则更多地扮演的是受其他产业影响的角色,有着较强的前向关联效应.针对西海岸新区各产业网络发展及关联情况,可以采取实施产业转型、培育新兴产业、打造特色产业等发展策略.     

基于无人机高光谱影像的植被覆盖度遥感估算模型比较

为了探寻光谱解混模型估算植被覆盖度的精度及适用性,对广东省中山市民众镇义仓村内的一块香蕉林地,利用无人机高光谱数据,比较了3种植被覆盖度估算的经典模型(像元二分模型、Carlson模型和Baret模型)以及目前较为常用的3种光谱解混模型(线性光谱混合模型(Linear Mixed Model, LMM)、后验多项式非线性混合模型(Polynomial Post-nonliner Mixing Model,PPNMM)和考虑光谱变异的正态组分模型(Normal Compositional Model,NCM))估算植被覆盖度的效果. 实验结果表明:像元二分模型高估了植被覆盖度;Carlson模型低估了植被覆盖度;Baret模型在低植被覆盖度区域内高估了植被覆盖度、在高植被覆盖度区域内低估了植被覆盖度;LMM模型在高植被覆盖度区域有较好的估算效果;PPNMM模型在低植被覆盖度出现小幅度高估;NCM模型估算的效果最佳.     

基于RS和GIS林分蓄积预估模型的评价指标因子选择

以RS和GIS为技术手段,提取样地的地形因子和遥感图像处理后的TM全波段光谱值及植被指数,采用模糊聚类方法对罗汉山森林公园林分生长蓄积量预估模型的主要评价指标因子进行了选择,为林分蓄积预估模型的建立做了准备.     

基于SVM和线性光谱混合模型的城市不透水面丰度提取

不透水面丰度的提取在城市环境监测和规划研究中具有重要价值.基于2006年7月30日合肥市TM影像数据,运用支持向量机(SVM)监督分类与线性光谱混合模型(LSMM)相结合的方法提取研究区不透水面丰度值,并与单一运用线性光谱混合模型提取结果进行比较.研究结果表明:支持向量机监督分类和线性光谱混合模型相结合的方法RMSE为12.8%,提取精度高于线性光谱混合模型,该方法提高了城市不透水面丰度提取的精度.     

基于独立分量分析的遥感影像分类方法

多光谱遥感影像反映了不同地物的光谱特征,其分类是遥感应用的基础。独立分量分析对未知的源信号的混合信号进行估计,可以获得相互独立的源信号的近似。独立分量分析利用了信号的高阶统计信息,对于多光谱遥感影像而言,其去除了波段影像之间的相关性,获得的波段影像是相互独立的。最后通过TM遥感影像数据的分类试验,验证了基于独立分量分析的线性光谱混合分析模型应用于多光谱遥感影像非监督分类的有效性。     

基于 CA-Markov 模型的流溪河流域景观格局分析及动态预测

以广州市重要的水源地流溪河流域为研究对象,在ArcGIS和IDRISI平台的支持下,对流溪河流域20002010年景观格局进行分析,运用CA-Markov模型对流域景观格局进行了预测．结果表明：（1）在20002010年间流溪河流域景观格局随时间变化明显．具体表现在耕地景观类型面积不断减小,建筑用地景观类型面积不断增大;流域中下游地区景观格局变化剧烈,上游地区景观格局变化趋于稳定;（2）通过CA-Markov模型对2020年景观格局进行预测,发现其未来将继续向人为驱动方向发展,人类活动将对该地区景观格局变化产生更为深远的影响．总的来看,流溪河流域景观格局的变化主要表现为耕地、林草地面积的减少,园地以及建筑用地面积的增加.     

基于土壤地形指数和下垫面水文分区的流域模型参数率定

针对流域水文响应会受到地质、地形、地貌、植被、土壤等自然地理因素以及土地利用等下垫面因素综合作用的特点,根据流域下垫面的地理特征进行水文响应分区。借助遥感资料对流域下垫面进行分类并获取土地覆盖/土地利用信息,结合流域土壤类型数据与地形指数推求流域的土壤地形指数。进一步地,利用遥感分类信息和土壤地形指数进行流域的水文分区,率定各个水文分区SCS模型的参数CN值并进行水文模拟,结果表明,屯溪流域21次和东湾流域32次洪水径流模拟相对误差均比传统方法的小。     

基于CA-Markov模型的宿州市土地利用景观格局演变模拟

基于宿州市1997-2011年TM/ETM+遥感数据,运用景观格局指数及CA-Markov模型,对宿州市土地利用景观格局演变与模拟进行了初步分析.结果表明:自1997年以来宿州市土地景观斑块数、破碎度指数及多样性指数呈上升态势,而平均斑块面积、斑块分维数及均匀度呈下降趋势;CA-Markov模型的Kappa指数达到0.86,表明模型的模拟精度相对较高,到2025年,宿州市的建设用地景观增加22.59%,分布在維桥区及各县城周边,园地面积增加11.23%,主要分布在砀山和萧县,而耕地、其他农用地及未利用地景观分别减少19.16%、11.72%、6.25%,林地及水域景观基本保持稳定的状态.     

基于Landsat TM的3种地表温度反演算法比较分析

以福州市为研究区,使用Landsat TM数据,利用基于影像的反演算法(IB算法)、单窗算法(MW算法)和单通道算法(SC算法)对研究区进行地表温度反演,并将这3种算法的反演结果与研究区的亮度温度进行了比较,结果表明:(1)3种算法反演的结果总体趋势比较接近,其中尤以MW算法和IB算法较为接近,研究区整体平均温度二者仅相差约1.0℃;(2)3种算法反演的结果均比亮度温度高,其中IB算法高出约1.9℃,MW算法高出约2.9℃,而SC算法则要高出约5.3℃.     

基于线性光谱混合模型的混合像元分解研究——以合肥市为例

利用Landsat ETM+数据,在水体掩膜的基础上,采用线性光谱混合模型(Liner Spectral Mixture Model,LSMM)进行混合像元分解,得到合肥市高反射率地物、低反射率地物、植被和土壤四种端元的丰度图像以及RMS误差分量图像.应用线性光谱混合模型研究城市地表组分组成,端元(End-member)选取是模型成败的关键.通过分别采用手动选取端元和利用纯像元指数(PPI)法选取端元两种方法,从定性角度对比两种方法得到的结果,结果表明在本研究区内手动选取的端元比PPI选取的端元模型拟合精度更高,能够得到更高精度的分量图像.     

基于遥感影像的苏州市绿地格局分析与评价

采用TM影像与中巴卫星遥感图像作为主要数据源,以野外实地调查、航空像片和地形图等资料为辅,基于ERDAS IMAGINE和ENVI等遥感软件作为处理平台,运用最佳波段组合、图像校正、图像增强、神经网络图像分类等先进的遥感数据处理手段,实现对苏州市城市绿地信息的充分提取,得到1986、1998、2004年苏州市绿化覆盖情况的动态调查结果.并从苏州市整体和局部等多角度讨论绿化分布和变化状况,最后分析和评价了苏州市绿地格局分布的特点.     

基于无人机多光谱影像的森林蓄积量估算研究

为了改进传统森林资源调查中通过大量人力实地抽样调查固定小班这种效率低下的森林蓄积量获取方法,通过对无人机多光谱影像的光谱信息进行分析,结合实地调查数据,采用多元线性回归模型,构建森林蓄积量估算模型对森林蓄积量进行更为准确的估算.结果表明,基于无人机多光谱影像构建的森林蓄积量估算模型整体预测精度符合预测要求,其修正后R²为0.708 1,该模型可以很好地估测森林蓄积量.该方法一定程度上优化了一类调查中在固定样地进行每木调查的工作效率,减少了劳动成本,可为未来森林蓄积量调查分析、模型研建提供参考.     

基于Markov模型的城市土地利用景观格局分析及预测——以六盘水市为例

通过景观结构及景观格局指数分析贵州省六盘水市中心城区1990年～2010年生态环境变化的趋势及原因,并通过Markov模型预测了2020年～2050年研究区景观格局演变趋势,结果表明:①研究区20a间灌木林地显著增加、耕地尤其是水田大量减少.②20a间研究区建设用地大量增加,斑块由零散分布逐渐连成片;耕地斑块的破碎化程度提高,且形状越趋复杂.③1990年～2010年间研究区内景观结构发生了较大变化,景观空间连接性下降,多样性增加,破碎化程度提高,斑块的空间镶嵌趋向复杂,景观组分趋向均匀分布.④通过预测可知,随着城市化进程的加快研究区景观破碎化程度将进一步增大,斑块的空间镶嵌更加趋向复杂,景观组分进一步呈均匀化分布.     

基于线性光谱混合理论的高光谱图像压缩

为了以较小的压缩误差为代价解决高效压缩高光谱数据的难题,提出基于线性光谱混合理论的星上高光谱图像压缩算法.利用顶点成分分析求高光谱图像的端元向量,并根据信道容量选择端元数;基于线性光谱混合模型求各像元对应于端元向量的丰度值;用JPEG2000对端元向量和丰度值矩阵进行无损压缩.对AVIRIS高光谱图像的仿真结果表明:压缩比为80∶1时,原始光谱与解压缩重构光谱最大相对误差小于2.7%,最大光谱角余弦误差小于0.000 23,压缩性能优于现有算法;算法还能有效地抑制原始图像中的随机噪声.     

基于广义线性混合模型的仪器分析虚拟实验教学效果的量化研究

采用广义线性混合模型分析了实验成绩与实验重复次数及实验难度之间的关系,研究了虚拟实验与实作实验成绩之间的相关性和差异性.结果表明,仪器分析虚拟仿真实验的开设能够在一定程度上提高学生对大型精密仪器的操作熟练度和准确性;难度较大的虚拟仿真实验应当适当增加练习时间以保证学习效果.     

中国森林凋落物分解速率的空间格局及 主控因子:基于最优线性混合模型

基于与中国森林生态系统凋落物的分解速率有关的国内外文献资料,共收集覆盖热带、亚热带与温带3大气候区的569个分解速率记录,在此基础上建立了最优线性混合模型,分析了环境因子、凋落物基质质量和自身物理特征对凋落物分解速率的影响,揭示了影响凋落物分解的主控环境因子和空间格局差异.结果表明:分解速率随温度、降水、初始N、K质量分数的增加而增加,随海拔、纬度、分解时间、初始C质量分数、w(C)/w(N)、w(木质素)/w(N)、w(C)/w(P)的增加而减小;天然林和人工林凋落物分解速率无显著差异,阔叶林分解快于针叶林,针阔混交林与针叶林分解无显著差异,凋落物枝的分解速率显著低于其他组分;在全国大的空间尺度上,环境因素很重要,它们能够解释森林凋落物分解速率85%的变异,其中网孔、分解时间和海拔是森林凋落物分解的主控因子,而网孔和温度、网孔和海拔、海拔和分解时间分别为阔叶林、针叶林和针阔混交林的分解速率的主控因子.反演的中国森林凋落物的分解速率存在较大的空间异质性,其值大多为0.2~2.0.     

基于L-V模型的重庆两江新区生产性服务业与现代制造业协同发展实证研究

为探索生产性服务业与现代制造业之间的竞争与协同互动发展的内在机制,借鉴生物学共生理论,采用LV模型分析、非线性最小二乘、调查访谈等方法分析了两产业之间的协同发展机制,以两江新区为实证分析估算了L-V模型及离散转化模型的相关参数值,并对模型的均衡点和稳定性予以分析并得到均衡点的稳定性特征值;结果表明L-V模型能较好地契合生产性服务业和现代制造业之间的协同发展机制研究,两产业之间存在互利共生、互为支撑,实现共同升级与发展.