基于标量有限体积法的灌溉末级渠系非恒定水流模型

通过区分明渠非恒定流中对流波与重力波属于不同的物理过程,把渠道非恒定流控制方程进行了变形处理,基于标量有限体积法构建了具备高精度和分辨率的灌溉末级渠系非恒定流数值模型。基于文献数据及野外实测数据,对模型的模拟性能进行了验证。结果表明,构建的模型模拟的斗渠和农渠水位值与实测值之间的平均相对误差为2.8%～4.1%,水量平衡误差不大于0.07%,具备良好的模拟性能,为开展末级渠系布置模式及管理研究提供了可靠的数值工具。     

A systematic approach to determine the impact of elevated CO2 levels on the chemical composition of wheat (Triticum aestivum)

Two wheat genetic lines (responsive and non-responsive to elevated CO₂) grown under ambient and free-air CO₂ enrichment (FACE) conditions were compared using fuzzy chromatography mass spectrometry (FCMS) metabolite fingerprinting. A more comprehensive survey of the changes in their chemical composition was made on selected samples using ultra-high-performance liquid chromatography (UHPLC) metabolomic profiling with high resolution accurate mass/tandem mass spectrometry (HRAM/MSⁿ). Principal component analysis (PCA) of the metabolite fingerprints showed four clusters for the two genetic lines (responsive and non-responsive) and the two CO₂ levels (ambient and elevated) in score plots. Metabolite profiling of representative samples for each of the four clusters identified 25 and 16 compounds from negative and positive data, respectively, including amino acids, saccharides, phenolic acids, flavonoids, and lipids. Loading plots demonstrated that some saccharides and lipids were responsible for discriminating between not only two genetic lines but also two CO₂ levels. Analysis of free amino acids (not bound) showed a clear pattern of reduced concentration for both lines with elevated CO₂. After acid hydrolysis, the responsive line 6 (41% increase in yield) showed the same pattern observed for free amino acids, but the non-responsive line 5 (6% increase in yield) showed different trends in concentrations of amino acids with elevated CO₂.     

高光谱遥感在荒漠化监测中的应用

论述并建立了适合于高光谱遥感技术的荒漠化监测指标,提出了基于高光谱分辨率数据处理算法的荒漠化监测评价指标信息的提取方法。初步构建了ＴＭ、高光谱分辨率成像光谱仪和地面调查相结合的荒漠化监测的技术框架。     

激光微地貌扫描仪的开发研制及在坡面侵蚀研究应用初步

利用光线的反射与聚焦成象原理，将地表高程转换成不同物象点位置的电信号，再经计算机处理成数字高程模型，即形成用于获取地表糙度数字高程模型的激光激地貌扫描仪。实验测量得到；在相同初始条件下，不同坡度土槽放水和降雨实验后地表形态的数字地形模型。通过侵蚀地表形态的分析，得出坡度对坡面侵蚀及沟蚀影响的某些初步规律。     

基于渭河下游DEM的洪水淹没分析与模拟

基于数字高程模型的栅格结构，以渭河下游洪水淹没数据为基础，依据无源淹没和有源淹没的原理，并结合ERDAS8．5的虚拟GIS模块实现了无源淹没的三维可视化模拟。初步演示了洪水泛滥时的动态淹没过程，促使相关部门高度重视治洪工作。并给政府制定防洪、治洪措施提供了理论依据，从而为进一步开展治洪工作开拓了更广阔的前景。     

SPOT-5全色与多光谱遥感影像融合方法比较

随着遥感技术的发展,SPOT-5卫星数据以其优越的性价比,得到了较多的应用.在阐述遥感图像融合原理的基础上,以SPOT-5全色与多光谱影像为数据源,应用IHS变换、PCA融合、Brovey变换、乘积变换和HPF融合等5种比较常用的融合方法,从提高空间分辨率和保持原始图像光谱信息的角度进行了分析评价,探讨最适合于SPOT-5图像的融合方法.结果表明：在各种融合方法中,HPF与IHS融合的效果最好.     

张家口地区水热因子的空间插值及其变化趋势分析

在DEM和已有降水模拟数据的基础上,充分利用GIS空间插值技术和气象统计数据,完成了对张家口地区多年年均温和降水量的空间模拟。研究表明,张家口地区年均气温受地形影响很大,中西部和东南部山区属低温区,洋河河川区年均气温7℃以上,属于高温区,其余丘陵、低山区年均气温一般在4～6℃;区内气温年较差偏大,进一步表明张家口地区大陆性气候特征显著;1992～2001年的年均温模拟结果高值区较1949～2001年明显增加,是全球气候变暖的又一例证。张家口地区年均降水量有从东南向西北减少的趋势,降水分布不均匀;局部地区由于受地形变化的影响,年降水量的空间分布有一定的起伏变化,形成几个高值区,崇礼县降水相对较高,而康保、张北等坝上地区降水相对较少。实践证明,GIS空间插值技术是将统计数据栅格化的理想手段和工具,该研究对张家口地区的农业生产有一定的实际指导意义。     

DEM栅格分辨率对多元线性土壤—景观模型及其制图应用的影响

以亚热带丘陵地区为对象,以该区4 km×3 km的5 m、10 m、15 m、20 m、25 m、30 m数字高程模型(DEM)为基础,建立多元线性土壤景观模型,并应用该模型预测研究区内土壤表层有机质含量分布,进而比较不同分辨率DEM中土壤景观模型及其预测制图的精度。结果表明:在本研究区11 km2范围内,随着DEM栅格分辨率降低,坡度、曲率、比汇水面积(对数)频度均表现出了向其中值区集中的趋势;地形因子的这一变化规律对土壤景观模型的影响较小,例如模型的变量、变量系数及R2在不同分辨率DEM中的差异很小;但地形因子的这一变化规律对模型预测制图的精度具有较大影响,各项指标均说明,模型在10~25 m DEM中的制图精度较高,而在更高分辨率(5 m)或更低分辨率(30 m)DEM中较低。本研究结果对其他亚热带丘陵地区具有一定的指示意义。     

基于DEM的辽宁省猴石森林公园的视域分析

利用GIS视域分析功能,基于地形特征,对辽宁省猴石国家森林公园内可达景点、不可达景点和游道的视域特征进行分析,其中,游道的视域特征以游道上间隔50m的75个样点来表征.结果表明:公园内可达景点分布较为合理,一类位于游道两侧山坡上,视野开阔,90%景点的视域面积达100hm2以上;另一类分布在近游道两侧,视域面积40～70hm2.不可达景点可视性良好,75%的景点视域面积达100hm2以上,观赏价值充分体现;游道分布较为合理,全程可观赏到公园总面积的41.71%,游道内的平均视域面积为(61.%±23.52)hm2.视域内地形呈一定程度起伏,平均高差350m,兼具一览无余的豁达之美与峰回路转的曼妙之美.研究以游览者的景观视觉特征分析为目的,探讨森林公园景点和游道规划的定量依据,是对目前旅游区景观视觉特征评价的重要补充,是旅游区总体规划和综合管理的重要依据之一.     

高分辨率DEM在森林生产力估算中的应用

在广西宁明县以马尾松和桉树为例,对比分析野外实测与利用1∶10 000比例尺DEM推算的地形因子所建不同树种生产力模型的精度,探讨了高分辨率DEM在森林生产力估算中的作用.结果认为:①基于1∶10 000比例尺DEM推算的地形因子可代替实测数据进行森林生产力建模,其精度满足估算要求;②仅利用立地条件不能进行马尾松生产力建模,但却能建立桉树模型.对两树种而言,均是用树龄与立地条件共同建立的模型更优.