基于决策树方法的淡水沼泽湿地信息提取——以扎龙湿地为例

为了及时准确地获取湿地基础信息,对湿地进行动态监测和保护。以扎龙湿地为研究区,以区域湿地遥感信息提取为目标,采用TM影像数据、DEM数据、归一化植被指数、纹理信息等复合识别指标构建决策树模型,对研究区不同地类进行分类。然后与传统的最大监督分类法所得到的结果进行对比。结果表明,采用基于指数的决策树分类方法对扎龙湿地类型进行分类,较传统的最大似然监督分类精度提高了14.6%;总体Kappa系数提高了0.1751,分类精度较监督分类有明显的提高,证明基于多源数据决策树分类方法是内陆淡水沼泽湿地信息提取的有效手段。     

江苏盐城新洋港互花米草盐沼的微生物区系调查

于2004年10至2005年8月期间,调查了江苏省盐城新洋港海岸带互花米草盐沼土壤微生物的时空分布,以期了解互花米草入侵对盐沼微生物区系的影响。根据植被不同,将采样点划分为盐蒿带、米草带和光滩带,采用稀释平板法进行微生物分离计数。结果表明互花米草盐沼微生物数量总体表现为细菌＞放线菌＞真菌。在空间分布上,细菌表现为米草带＞碱蓬带＞光滩带,真菌为米草带≥碱蓬带＞光滩带,放线菌为碱蓬带＞米草带＞光滩带。在时间分布上,在气温最高的8月,三类微生物的数量都达到最大。盐沼植被类型、土壤性质、有机质含量、环境的温度和湿度等因素,对微生物的区系分布起着重要作用     

基于VLF/LF三维闪电探测系统的贵州省全闪分布特征分析

为进一步加强云闪分布特征分析,增强对雷暴云内物理过程的认识,利用2015—2017 年VLF/LF三维闪电探测系统的数据资料对贵州省闪电特征进行空间和时间分布特征分析。结果表明：无论云闪还是地闪,均以负闪为主;闪电发生主要集中在夏季,冬季闪电最少,闪电月际分布主要为单峰型,仅冬季Z比率大于1;闪电主要发生时段为16 时至次日凌晨2 时,Z比率与全闪频数随时间的变化呈正相关,相关系数0.618;全省闪电密度整体呈西高东低趋势,年均闪电密度为5.07 次/(a ·km2);云闪主要发生在高度2k~7 km,全年云闪高度呈下降趋势;雷电强度主要分布在5k~45 kA,平均陡度为7.34 kA/μs。本研究有利于对闪电特征开展更全面的探究和分析,同时对强对流天气监测和预警也有重要意义和价值。     

基于高分卫星影像的青岛市冬小麦种植信息提取

为了准确获取青岛市主要农作物冬小麦的种植信息,以GF-1/16 m卫星影像为主要数据源,将高程、土地利用和田间调查数据作为辅助数据源,根据冬小麦主要发育期与其他地物在GF-1/16 m卫星影像上的光谱差异,计算得到4月份为青岛市冬小麦遥感面积提取的最佳时相。在最佳时相内,采用决策树分类法,通过分区解译方式,提取出青岛市2017年冬小麦种植面积和分布区域,并利用GF-2融合后1 m卫星影像、地面调查数据和统计局公布数据对分类结果进行精度验证。结果表明:利用GF-1/16 m卫星影像在幅宽、时间和空间分辨率的优势,将土地利用和高程等引入决策树分类模型,进行区域尺度的冬小麦种植面积遥感估算的方法是可行的。经精度验证,2017年青岛市冬小麦遥感解译总精度为94.3%,Kappa系数为0.857。遥感提取面积略小于统计局公布数据,面积总量提取精度为93.6%。本研究为基于高分卫星影像的区域尺度作物种植面积提取提供参考。     

福建滨海湿地生态气象监测方法及指标体系研究

利用福建滨海湿地分布区所属基本气象观测站1971-2009年的气象资料,采用平行观测方法进行小气候观测,通过气候分析,总结福建滨海湿地生态气象监测方法和指标体系,揭示光照、温度、降水量、大风等气象因子对湿地生态的利弊影响,为科学管理、趋利避害提供依据。结果表明：福建滨海湿地生态气象监测方法简单可靠,指标体系完整科学;应用湿润指数(K)进行生态质量气象评价,能为生态建设科学决策服务。根据气象指标和植物生物量指标分析温度对红树林生育和闽江口互花米草生育的影响,为促进红树林发展、控制互花米草蔓延提供依据。研究结果对于福建滨海湿地生态保护、合理开发和利用具有重要的指导意义。     

小麦高空诱变育种研究

高空处理的小麦种子ＳＰ１代基本无变异，ＳＰ２代在幼苗习性，抽穗期、株高、穗形、粒民穗数等性关均产生较明显的差异，这些变异一般在ＳＰ３代中，ＳＰ４代稳定，缩短了育种年限。通过对变异性状的选择已育出两个苗头品系。高空诱变为小麦中提供了一条新的育种途径，也为航天部门为农业服务开拓了一个新的领域。     

利用MODIS数据提取水稻种植面积及精度分析

为了研究MODIS遥感数据及方法提取水稻种植面积在东北地区的适用性,利用MODIS数据对东北地区水稻面积进行提取,采用非监督分类法、决策树法等方法,并与SPOT、ALOS等遥感资料提取结果比较,进行精度分析。结果表明,MODIS监测水稻面积具有很好的效果,利用MODIS-LSWI提取黑龙江地区移栽期的水稻面积,采用非监督分类法,与SPOT比较,提取精度达97.4%;利用MODIS数据提取辽宁盘锦地区移栽期的水田面积,采用决策树法,与ALOS比较,提取精度达89.5%。因此,利用MODIS遥感数据及方法监测东北地区水稻种植面积是可行的。     

小麦航天诱变育种效果研究

利用返回式卫星搭载两个小麦品种（系）种子进行空间诱变处理，对SP2代农艺性状变异效果进行了分析。结果表明，两个品种（系）的农艺性状均发生了变异，但株系内变异多数为不显著。两个品种（系）的诱变率和性状的变异方向存在差异，豫农201的诱变率高于大粒1号；大粒1号变异株系的性状指标多数为增加，豫农201变异株系的性状指标多数为减少。性状间的诱变率具有差异，株高和粒重的诱变率明显高于其它性状     

中能离子注入与贯穿对小麦诱变效果的研究

以５×１０＾６,１×１０＾７,１×１０＾８,１×１０＾９离子数／ｃｍ＾２的Ｎ＾７＋离子束贯穿（５０Ｍｅｖ／ｕ＾．）春小麦干种子及注入（１６Ｍｅｖ／ｕ＾．）春小麦干种子１ｍｍ,研究离子束对春小麦的诱变效果,结果表明,参试的３个春小麦品种离子贯穿种子的半致死剂量（ＬＤ５０）在１×１０＾－８－１×１０＾９离子数／ｃｍ６２之间,而离子注入种子的半致死剂量（ＬＤ５０）范围在１×１０＾７－１×１０＾８离子数／     

60COr射线辐射诱变秀珍菇的各类氨基酸效应的主成分分析

为了比较不同辐射剂量下秀珍菇各类氨基酸含量,应用多元统计成分分析法进行相关及主成分分析。结果表明：鲜味氨基酸含量与支链氨基酸含量、芳香族氨基酸含量和必需氨基酸含量呈极显著正相关。甜味氨基酸含量与支链氨基酸含量、芳香族氨基酸含量和必需氨基酸含量呈极显著正相关。支链氨基酸含量与芳香族氨基酸含量和必需氨基酸含量呈极显著正相关。芳香族氨基酸含量与必需氨基酸含量呈极显著正相关。主成分分析显示,可将原7个各类氨基酸含量指标综合为2个主成分,其累积贡献率可达97.96%。根据主成分对原性状的综合能力进行各类氨基酸含量分析,2个主成分可分别解释为综合效应因子及硫氨基酸含量效应因子,并建立了主成分方程。通过计算出不同辐射剂量下的主成分得分和综合得分,得出排序第一为1.25 kGy的剂量,所以1.25 kGy的剂量为较佳剂量。     

Impacts of Expansion of Spartina alterniflora on Yancheng Tidal Flat Wetland in Jiangsu Province of China

Based on 4 phases of Thematic Mapper(TM) images of the Core Area of Yancheng National Nature Reserve in Jiangsu Province of China in 1996,2002,2006 and 2010,this paper analyzed the temporal and spatial changes in Spartina alterniflora landscape and the corresponding impacts on coastal wetlands in combination with Remote Sensing(RS) and Geographical Information System(GIS) technologies. The methods of field survey,transfer matrix,landscape diversity indicators and mass center were applied. The results indicated that:(1) S. alterniflora expansion brought about obvious changes in wetland landscape composition and structure,which seriously influenced the evolution process of wetland landscapes.(2) The transition rates of S. alterniflora marsh area were different dramatically in four periods.(3) The expansion of S. alterniflora promoted the siltation in tidal mudflat. It led to increase of the elevation and outward expansion of land. Understanding the temporal and spatial pattern of S. alterniflora is favorable for preservation,utilization and management of wetlands with S. alterniflora and the other coastal wetland landscapes.     

监督分类和决策树方法提取钦州湾湿地的对比分析

湿地生态系统对环境和社会经济的可持续发展有着举足轻重的作用。基于2010年的TM影像,经过缨帽变换后,运用监督分类、决策树方法提取钦州湾的滨海湿地;以人工目视判别解译的湿地面积作为判别依据。结果表明：运用同一评价模板,监督分类、决策树2种分类方法的精度分别为92.00%,89.00%,Kappa系数分别为0.8952、0.8582;目视解译的湿地面积为218.30 km²,2种方法得到的湿地面积分别为219.00 km²、193.70 km²。监督分类提取钦州湾滨海湿地信息的效果比决策树好。     

不同地理群体三疣梭子蟹非特异性免疫功能的比较

本文测定了海州湾、辽东湾、舟山沿海和莱州湾4个野生群体三疣梭子蟹（Portunus trituberculatus）的血淋巴、肌肉和肝胰腺组织中的抗氧化及其它与非特异性免疫相关的酶活指标,并对这些指标在不同群体间的差异进行了比较。结果发现：海州湾群体的三疣梭子蟹肝胰腺SOD酶活显著高于莱州湾群体（P<0.05）,而与其它两个群体差异不显著;而血淋巴和肌肉组织SOD酶活各个群体间差异均不显著（P>0.05）。海州湾群体血淋巴和肝胰腺组织GSH-px酶活显著高于莱州湾群体（P<0.05）,而与其它群体差异不显著（P>0.05）。不同地理群体三疣梭子蟹各体组织中MDA含量、LSZ和ALP酶活均没有显著性差异（P>0.05）。本文全面比较了4个地理群体三疣梭子蟹免疫相关酶活指标的差异,揭示了不同地理群体三疣梭子蟹免疫、抗病能力差异的内在因素。     

人为能量投入对农田生态系统净初级生产力的影响——以鲁西南地区为例

为了确定影响农田生态系统固碳能力的影响因子,在收集2000—2006年鲁西南地区农业生产统计数据的基础上,分析了该地区农田人为能量投入现状,并利用回归和逐步回归的方法研究了鲁西南地区人为能量投入对农田生态系统净初级生产力(NPP)的影响。结果表明：鲁西南地区农田人为能量投入中农膜的投入逐年增加,由2000年的14.6 kg/hm2增长到2006年的20.5 kg/hm2;化肥投入相对稳定(1200~1300 kg/hm2),但总量仍增加;农药的投入呈先增加后降低的趋势,2004年达到最高(11.03 kg/hm2);排灌机械、农用车辆的投入呈增长趋势,而单位面积劳动力的投入不断下降,2006年与2000年相比约减少0.65人/hm2。该地区农田生态系统NPP存在着东高西低的空间分布格局,历年均以东部（枣庄、济宁）高,平均NPP分别为616 g C/(m2?a)和588 g C/(m2?a),西部（菏泽）低,仅有448 g C/(m2?a);年际间呈现一定的波动性,但整体呈上升趋势。该地区农田NPP主要受人为能量投入的影响而与温度和降水的关系不大。单位面积化肥使用量、单位面积农膜使用量和农田灌溉比例在逐步回归模型中可以解释本区农田NPP方差的74.6%。因此,化肥、农膜、有效灌溉比等人为能量投入是影响该地区农田NPP提升的主要因素。     

河南省人口城镇化与土地城镇化协调发展研究

分析河南省人口城镇化和土地城镇化协调发展水平,以推进城镇化健康发展。以人口城镇化与土地城镇化2 方面为切入点,从资源环境、经济、社会因子出发,选取了14 个评价指标,并运用熵值法确定指标权重。结果表明：（1）2000—2014 年河南省人口城镇化和土地城镇化各因素指数不断上升,生活水平和人口构成增长的幅度明显快于产业结构和人口素质,2000—2006 年,城镇规模指数＞产出水平指数＞投入水平指数,2008 年投入水平指数超过城镇规模指数和产出水平指数;（2）河南省城镇化协调发展水平大致经历了失调衰退发展阶段（2000—2004 年）、过渡阶段（2005 年）和协调发展阶段（2006—2014 年）,协调发展度由0.15 提高到0.99;（3）人口城镇化与土地城镇化指数整体上呈持续上升趋势,2013 年土地城镇化指数超过人口城镇化指数,河南省人口城镇化与土地城镇化协调发展水平步入优质协调发展阶段。该研究得出了河南省人口-土地城镇化协调发展的时间演变规律,为推动中原经济区的“三化协调”发展和社会的全面进步提供了现实指导价值。     

Ecological Planning of Spartina alterniflora Invaded Tideland Based on Mechanical Mowing and Hydraulic Reclamation: A Case Study of Xihu Port in Xiangshan County

Spartina alterniflora is a major invasive plant in the coastal tideland of China that has serious negative impact on local economy and ecology.This paper took Hugang New Town in Xiangshan County,Zhejiang Province for example,concluded the method of controlling S.alterniflora by integrating mechanical mowing and hydraulic reclamation in view of the threatening expansion of this species and serious land shortage in the local area.Moreover,it explored the ecological planning method of reclamation area based on this method.In view of the ecological sensitivity of the reclamation area,urban ecological planning concept was introduced into both processes of the development:penetrative reclamation and urban planning.The reclamation project has to meet such requirements as site selection,scope,water surface ratio etc.,the planning ensures the ecological sustainability in functional orientation,spatial structure,green space system and development intensity.     

石羊河流域土地利用变化分形特征研究

利用石羊河流域1980、1995、2000、2006、2012年5期遥感影像,应用分形理论和GIS方法研究石羊河流域土地利用变化分形特征,定量分析流域不同土地利用类型变化的复杂性、稳定性以及变化趋势。结果表明：总体上流域耕地、城乡工矿居民用地、林地和水域呈现增加趋势,未利用地和草地呈现减少趋势,不同时段土地利用类型都具有空间分形结构,不同土地利用类型复杂性和稳定性呈现波动变化趋势。1980、1995、2000年石羊河流域不同土地利用类型分维数排序均为：水域＞耕地＞林地＞草地＞未利用土地＞城乡工矿居民用地。2006、2012年分维数由高到低依次为：水域、耕地、草地、林地、未利用土地和城乡工矿居民用地。1980、1995、2000、2006、2012年石羊河流域总平均分维值分别为1.5296、1.5025、1.5445、1.5631、1.5676,不同土地利用类型平均分形维排序为水域(1.8317)＞耕地(1.5678)＞林地(1.5351)＞草地(1.5315)＞未利用土地(1.4413)＞城乡工矿居民用地(1.3411)。总平均稳定性指数分别为0.1083、0.0997、0.1228、0.1167和0.1186,不同土地利用类型平均稳定性排序为水域(0.3317)＞城乡工矿居民用地(0.1589)＞耕地(0.0635)＞未利用土地(0.0587)＞林地(0.0351)＞草地(0.0315)。通过对流域土地利用变化复杂性、稳定性以及动态变化研究,为区域土地资源合理开发与生态环境协调发展提供技术支撑与决策依据。     

Using Hemispherical Radiation Measurements to Predict Weight-Related Growth Traits in Oilseed Rape (Brassica napus L.) and Barley (Hordeum vulgare L.) Canopies

Methods for determining growth traits in the field are mostly work‐intensive and/or often erroneous. Further development of multi‐temporal techniques of growth analyses provided by fast and non‐destructive tools for monitoring canopy properties may result in a substantial gain for practical use. Among them, the LAI‐2000 Canopy Analyzer can be used to determine the canopy area index (CAI) resulting from radiation measurements. In plant breeding, single‐date measurements were usually made across a wide number of genoptypes. In contrast, multi‐temporal information on canopy status is needed in agronomy. In our study, data of the CAI based on hemispherical radiation measurements with the LAI‐2000 were used to estimate developmental courses of weight‐related growth traits. For this purpose, seasonal courses of shoot fresh matter, shoot dry matter, shoot N and water content and CAI of winter oilseed rape (Brassica napus L.) and spring barley (Hordeum vulgare L.) were investigated simultaneously in field experiments from 2002 to 2006 in northern Germany with and without nitrogen (N) fertilization. Courses of 2003 and 2004 were used to calculate relationships between CAI and growth traits. Results show that each of the weight‐related growth trait is related to the CAI. In this mechanistic approach relationships were found gathered across 2 years, two N‐treatments and several growth stages being unaffected by N‐fertilization, cultivar and experimental year. These relationships were verified using independent data sets of the years 2005 (winter oilseed rape and spring barley) and 2006 (winter oilseed rape). The results of the current study show that the use of LAI‐2000 and its rapid and non‐destructive determination of weight‐related growth traits over the entire growth period will substantially improve the determination of weight‐related growth traits in agriculture.     

陕北和关中退耕还林工程综合效益评价

综合评估退耕还林效益是工程持续推进的重要依据。基于陕北黄土高原地区和关中平原2000-2015年退耕还林现状,应用层次分析法和加乘综合法,从生态效益、社会经济效益和政策响应三方面定量分析陕北和关中退耕还林综合效益。陕北和关中的退耕还林综合效益走势基本一致,呈现稳定上升态势,从2008年开始效益值为正,2000—2005年效益值连年上升,2006年略微下降,之后效益增长显著。最大值出现在2012年分别为0.2669和0.2008。退耕成果逐渐显现,开始享受退耕带来的益处。