Modelling soil erodibility in mountain rangelands of southern Kyrgyzstan

Soil erosion in mountain rangelands in Kyrgyzstan is an emerging problem due to vegetation loss caused by overgrazing. It is further exacerbated by mountain terrain and high precipitation values in Fergana range in the south of Kyrgyzstan. The main objective of this study was to map soil erodibility in the mountainous rangelands of Kyrgyzstan. The results of this effort are expected to contribute to the development of soil erodibility modelling approaches for mountainous areas. In this study, we mapped soil erodibility at two sites, both representing grazing rangelands in the mountains of Kyrgyzstan and having potentially different levels of grazing pressure. We collected a total of 232 soil samples evenly distributed in geographical space and feature space. Then we analyzed the samples in laboratory for grain size distribution and calculated soil erodibility values from these data using the Revised Universal Soil Loss Equation (RUSLE) K-factor formula. After that, we derived different terrain indices and ratios of frequency bands from ASTER GDEM and LANDSAT images to use as auxiliary data because they are among the main soil forming factors and widely used for prediction of various soil properties. Soil erodibility was significantly correlated with channel network base level (geographically extrapolated altitude of water channels), remotely sensed indices of short-wave infrared spectral bands, exposition, and slope degree. We applied multiple regression analysis to predict soil erodibility from spatially explicit terrain and remotely sensed indices. The final soil erodibility model was developed using the spatially explicit predictors and the regression equation and then improved by adding the residuals. The spatial resolution of the model was 30 m, and the estimated mean adjusted coefficient of determination was 0.47. The two sites indicated different estimated and predicted means of soil erodibility values (0.035 and 0.039) with a 0.05 significance level, which is attributed mainly to the considerable difference in elevation.     

基于改进蚁群算法的植保无人机路径规划方法

为了规划出更加高效的植保无人机路径，提出一种基于改进蚁群算法的植保无人机路径规划方法，该方法适用于多个具有复杂多边形边界与内部障碍物的三维作业区域。采用扫描方式生成水平面内的作业路径，经过离散化处理后，在三维地形曲面上插值，获得三维作业路径。在此基础上，建立作业路径生成算法，以三维作业路径总长度尽量短、作业路径数量尽量少为目标，对植保无人机作业航向进行寻优。改进蚁群算法通过附加记录作业路径进入点的机制，实现对三维作业路径的合理排序，生成总长度较短的转移路径。经过算例检验，针对同一作业区域规划出的三维作业路径与水平面内的作业路径的航向角存在较大差异，相差最大为92°，这说明考虑三维地形的必要性。算例中，将改进的蚁群算法与贪婪算法进行了对比，针对一系列相同的作业起点，改进的蚁群算法所得的转移路径总长度均较短，比贪婪算法所得结果缩短3%~28%；在未选定作业起点情况下，改进的蚁群算法与贪婪算法求得的转移路径总长度最小值分别为1661m与1763m，说明改进的蚁群算法具有良好的寻优能力。实例检验情况与算例所得结论基本一致。算例与实例中的作业区域边界与地形复杂，涵盖情况全面，表明本文提出的路径规划方法具有一定实用性。     

小量纠偏法在履带甘蔗收获机中的应用

广西柳工机械股份有限公司某款履带式甘蔗收获机样机在直线行走测试过程中出现"跑偏"问题。为了解决该问题,本文采用了小量纠偏法来控制行走电比例阀输出电流进而控制变量马达的排量。该方法将该款机型直线行走误差控制在纠偏前误差的±25%,纠偏效果良好,满足客户需求。     

基于变分法的FY-3C土壤水分产品适用性分析

FY-3C作为我国风云三号首颗业务卫星,其上搭载的微波成像仪(MWRI)可提供全天候土壤水分数据。【目的】获取高质量土壤水分数据可以对合理利用土壤水资源提供参考,为农田干旱监控和预报提供基础参数。【方法】选取山东省农业气象站土壤水分数据对FY-3C土壤水分产品进行检验,为获取更高质量FY-3C土壤水分产品,选用变分订正方法对FY-3C土壤水分产品进行偏差订正。【结果】FY-3C升降轨土壤水分产品与地面站土壤水分相关系数R分别为0.481 6和0.408 2,RMSE分别为0.099 6和0.091 0 cm~3/cm~3。订正后FY-3C升降轨土壤水分产品与地面站土壤水分R分别为0.701 4和0.892 4,RMSE分别为0.021 7和0.011 cm~3/cm~3。对2016年3—4月山东省干旱过程订正前、后FY-3C土壤水分变化情况进行对比,订正后FY-3C土壤水分更准确地反映出此次干旱过程。【结论】FY-3C土壤水分产品可以准确反映土壤水分随时间的变化趋势,订正后FY-3C土壤水分产品与地面站土壤水分间误差减小、相关性提高。     

广州南香山水库森林水文季节变化研究

为了提高森林水文研究过程中数据采集的精确性,应用现代测绘技术,包括水准测量、全站仪三维坐标测量、GNSS 卫星测量及测深仪的水深测量等,研究了广州南香山水库的库容变化规律,反演水库上游森林径流。研究结果表明：南香山一年内的降雨量分布出现类似双波浪形的变化,波峰出现在5月份和8月份,波谷出现在1月和10月;降雨量与库容增量存在线性关系,相关系数为0.9152;地表径流的大小主要与植被类型,土壤水分的饱和度及地形有密切关系。相比传统的测量方法,现代测绘技术更精确地反映了广州南香山地区森林水文的变化规律。     

《东北草本植物志》第1卷补正（V）

本节对东北蕨类植物的４科６属１０种２变种进行了补遗和订正，考证了名称及有关文献，讨论了所述分类群与其近亲分类群的区别特征。     

塔城西伯利亚落叶松树轮密度的气候响应研究

根据树轮密度实验的基本原理,选取新疆最具代表性的针叶树种西伯利亚落叶松,设计出一套完整的树轮密度实验流程,对Dendro2003树轮密度分析系统的校正系数进行计算,得出落叶松校正系数为0.761.通过与单芯校正系数的比对,发现在大样本量的条件下,采用此校正系数对树轮密度值进行校正,产生的误差很小,并通过实验获取的密度数...     

不同坐标变换方法对城市复杂下垫面碳通量的影响

利用长沙城市森林生态站2013年1—12月的CO2通量数据,分析了三维超声风速的三种坐标变换结果的差异。结果表明:二次旋转(DR)或三次旋转(TR)变换的Pitch角和Roll角变化幅度远大于平面拟合(PF)变换,且都有明显的方向性;DR和TR变换强迫平均垂直风速为0,不符合城市热岛环流引起的平均垂直风速不为0的事实;DR和TR变换明显改变了摩擦速度的大小;TR变换增大了CO2通量的不确定性。因此,本站的倾斜校正宜采用平面拟合变换。     

为森林资源动态监测的TM影像标准化*

对ＴＭ卫星影像做综合大气校正，可获得地物反射率影像。大气参数是由当地气象记录的内插值导出，再以像幅内黑暗地物做调整。地形模型既可用来调整各参量随高程的变化，又用以校正辐射的地形效应。当无地形模型时，可由卫星影像本身提取入射角。校正后影像便于做资源信息的多时相比较，即动态监测。还可应用校正过程中生成的参数，做林地及其它再生资源的各生物指标的计算。