基于高光谱数据的高寒草地土壤有机碳预测模型研究

土壤退化是草地退化的更深层次指示,运用遥感手段大面积测定土壤有机碳进而评估草地土壤状况有助于对草地退化状态的正确认识。以甘南州高寒草地土壤为研究对象,使用ASD地物光谱仪,在室内条件下对土壤样品进行可见光/近红外光谱测量,分析8种光谱变换形式与土壤有机碳含量的相关性并选取特征波段,利用3种多元回归方法(逐步多元线性回归、主成分回归、偏最小二乘回归),通过验证样本的决定系数(R_v²)、均方根误差(RMSE)和剩余估计偏差(RPD)来评价模型,进而确定高寒草地土壤有机碳的最佳估测模型。结果表明,微分变换方法可以显著提高光谱特征与土壤有机碳含量的相关性,在所有变换形式中以光谱反射率的一阶微分与土壤有机碳含量相关性最好,最大相关系数绝对值为0.865;基于光谱反射率一阶微分变换形式的3种多元回归方法对土壤有机碳均有极好的预测能力,表明对于土壤有机碳的稳定监测来说光谱反射率的一阶微分是非常有效的变换形式;综合考虑基于所有光谱变换形式的3种多元回归方法的预测结果,偏最小二乘回归法具有高的R_v²和RPD,同时具有低的RMSE值,是研究区土壤有机碳估测的最优回归方法;基于光谱反射率对数的一阶微分变换形式所建立的偏最小二乘回归模型具有相对较高的预测集决定系数(R_v²=0.878)、最大剩余估计偏差(RPD=2.946)和最小均方根误差(RMSE=7.520),因此该模型为甘南高寒草地土壤有机碳的最优估测模型,最优模型的RPD大于2.5说明该模型有足够的稳定性可以应用于其他地区土壤有机碳的估测。     

我国绒毛用羊养殖规模影响因素分析——基于西部5省调研数据的实证研究

利用2014年中国西部五省(内蒙古、青海、新疆、四川、山西)绒毛用羊农牧户的微观调查数据,运用GMM法对影响农牧户养殖规模的因素进行计量分析.结果表明:绒毛用羊单位养殖收益、单位养殖成本、农牧户个人及家庭特征、相关扶持政策对农牧户养殖规模均有重要影响,单位养羊收益与成本对养殖规模有显著的负向影响;畜牧良种保护与补贴政策对养殖规模有显著的负向影响;年龄与受教育程度对农牧户养殖规模有显著的正向影响,养殖时长与是否担任村干部对养殖规模有显著的负向影响,畜牧机械购置补贴、标准化规模养殖奖励、金融扶持政策、草原生态补奖政策、养殖方式及家庭劳动力人口等影响因素不显著,可能会成为制约绒毛用羊产业持续健康发展的潜在因素,应给与特别关注.最后从饲草料供应体系建设、相关政策扶持力度、组织化程度、技术推广与培训等方面提出相应的对策建议.     

基于克里金插值的耕地表层土壤有机质空间预测

基于环境变量与耕地表层土壤有机质的相关分析,分别采用普通克里金(OK)、逐步回归克里金(SWRK)和地理加权回归克里金(GWRK),对吉林省扶余市耕地表层土壤有机质进行了空间预测。结果表明:扶余市耕地表层土壤有机质分布存在中等空间自相关性,受资源开发、耕作方式等随机因素影响较小;受曲率和植被长势影响大,受一阶微观地形、复合宏观地形及汇流和沉积物运移影响小;在海拔高、植被少且土壤水分不足的阳面通风山丘区含量低;空间分布以西南部为低值中心向四周升高,高值区出现在东部边界。GWRK中环境变量参与了局部回归,其模拟精度最高且揭示了更多空间变化细节。本研究的结果可为较大空间尺度的耕地表层土壤有机质空间变异与预测研究提供可靠的方法借鉴。     

栾川日光温室冬季气温预报模式研究

利用栾川县祥王种植专业合作社冬季日光温室内外气温监测数据及相应气象资料,采用一元回归分析法建立冬季日光温室气温预测模型,并与实际值进行对比。结果表明,温室内外气温存在显著相关性,且表现为不同天气下室内外最低气温相关性较最高气温显著;利用一元回归分析法建立的气温预测模型,晴天和阴天下预报质量高,效果明显,而在多云天气条件下,预测值与实际值存在差异,但仍有一定的参考价值。     

多元自回归模型在区域中长期水文预报中应用研究

采用多元自回归模型,综合多要素对辽宁西部区域中长期水文进行自回归预测。研究结果表明:多元自回归模型相比于单一自回归模型,可综合考虑多个要素对自回归方程求解目标的影响,提高模型收敛和求解精度;在区域中长期水文预报精度也明显好于单一回归模型,相比于单一模型,多元自回归模型预测的降水和水量值与实测值之间的相关系数均值分别提高0.20和0.31。研究成果对于区域中长期水文预测方法提供参考价值。     

不同基因型苦荞苗期抗旱性综合评价及指标筛选

【目的】苦荞不仅具有丰富的营养价值和药用价值且具有耐冷凉、耐瘠薄、适应性强等生理特性,不同苦荞品种间的抗旱性差异显著,探讨苦荞苗期耐旱特性,筛选耐旱基因型材料及耐旱性鉴定指标并建立耐旱性数学评价模型,不仅能够为品种耐旱性评价与品种筛选奠定基础,更为黄土高原冷凉地区的种质选育提供理论依据。【方法】采用苗期沙培方式,设置正常供水CK和干旱胁迫DS两个处理,对9份不同苦荞品种在不同处理下的株高、茎粗、叶面积等农艺性状及根系活力、根系酶活性等生理指标进行测定。利用隶属函数法、主成分分析与聚类分析对各苦荞品种耐旱能力进行综合评价,并用逐步回归分析建立最优回归方程进而实现对苦荞耐旱能力的预测与鉴定。【结果】干旱胁迫对苦荞各指标均有显著影响,差异性分析结果表明,苦荞苗期地上部指标、根系干重、根系活力、根系形态指标、可溶性蛋白含量、相对含水量、叶绿素含量、Fm和Fv/Fm等指标与对照相比均明显下降;而根系酶活性、MDA含量、可溶性糖、游离脯氨酸含量、Fo与对照相比,表现为升高,且耐旱型品种的根冠比也表现为升高,中间型和不耐旱品种则表现为下降。主成分分析将21个单项指标转化为3个相互独立的综合指标(累计贡献率达87.30%),且第1主成分主要反映的是生物量、根系形态、叶片荧光参数等信息;第2主成分反映的是植株根系活力、根系酶活性和根系渗透调节物质等信息;第3主成分反映的是植株地上部形态及部分叶片和根系生理特性的相关信息。聚类分析将9个苦荞基因型划分为3类,分别为耐旱型、中间型和不耐旱型。为了对各基因型的耐旱能力进行预测并建立数学评价模型,将D值作因变量,各指标耐旱系数作自变量进行逐步回归分析。结果分析表明,通过建立最优回归方程,筛选出株高、茎粗、根冠比、根系活力、最大根长、MDA、Fo及水势等8项对苦荞耐旱能力有影响的指标,并且9个苦荞基因型的苗期耐旱能力预测值与D值极显著相关(R2=0.988**),表明用此方程对苦荞抗旱特性进行预测具有一定的准确性及高效性,进而在苦荞抗旱特性的鉴定工作中如果有选择的测定上述指标,可使鉴定工作简单化。【结论】干旱胁迫对苦荞苗期各指标均有显著影响。通过聚类分析图得出参试品种分为3大类型,即迪庆苦荞、西农9909和奇台农家品种为耐旱型品种;广苦1号、黔苦6号、云荞1号为中间型品种;多元苦荞、黑丰1号和西荞1号为不耐旱品种。确定了苗期耐旱能力预测值与D值极显著相关(R2=0.988**),筛选出株高、茎粗、根冠比、根系活力、最大根长、MDA、Fo及水势等指标,可作为苦荞抗旱特性快速鉴定的指标。     

辽宁抚顺落叶松人工林单木生物量回归模型分析

以抚顺落叶松人工林为研究对象,根据48株标准木数据,建立了落叶松人工林单木各分量(包括树干、树枝、树叶、根系和整株)的回归模型。结果表明,枝生物量的最优方程为lnW=-3.958+2.39lnD;叶生物量的最优方程为lnW=-5.631+0.834ln(D~2H);干生物量的最优方程为lnW=-3.716+0.96ln(D~2H);根系生物量的最优方程为lnW=-4.368+2.55lnD;全株生物量的最优方程为lnW=-3.131+0.938ln(D~2H)。所建立的模型精度都高于90%,误差很小,可很好地用于预测落叶松人工林单木的生物量。     

成熟期烤烟浓香型显示度气候适宜性分区研究

以国内浓香型烟叶产区8个省的28个市为研究对象,采用偏相关分析、回归分析以及模糊评价的方法,开展了气象因子与香型显示度之间的因子分析和气候适宜性分区研究。通过插值分析,描述了5个气象因子在浓香型产区的空间分布;通过偏相关分析,筛选出成熟期的30℃高温天数、日均温、20℃积温和光照时数4个关键气象因子;利用模糊评价法,划分出了3级气候适宜区,1级适宜区主要分布在豫中、豫南、皖东南、湘东南、赣南、粤北、桂东北;3级区主要分布在陕、豫、鲁3省;2级区分布于1级适宜区边缘地带。     

福建长汀植被覆盖度变化的主要驱动影响因子及影响力分析

运用多元线性回归和逐像元趋势分析法,并结合Arc GIS技术手段对2000—2010年福建长汀植被覆盖度变化的驱动因子及影响力进行定量分析.将影响当地植被覆盖变化的相关因素分成气象因素、非气象因素(包括地形因子、社会经济)和全变量因素分别进行分析.研究结果表明:2000—2010年,长汀植被覆盖度整体以增加为主,仅个别地区出现减少的现象;模型拟合结果显示,非气象因素整体对长汀植被盖度变化的影响大于气象因素;变量重要性研究结果表明:农作物播种面积、当地财政支出、坡度和水保活动收益是影响长汀植被覆盖度4个重要因素,进一步揭示了政策和经济因素的重要性.     

基于建筑密度的农村院落空间布局分异研究

为合理利用农村院落规划用地,探讨空间布局分异规律,以山东省346份调查问卷为主要资料,在已有研究的基础上,利用所调查的农户截面数据,选择合适的指标,采用有序Logistic回归模型研究确定影响农户院落布局分异的驱动因素。影响因素共分为宏观概况、人口情况、经济状况、家庭特征4大类11小类。研究结果表明：院落位置对分异方向产生重要影响,经济因素是影响农村院落空间布局分异的主要因素。除此之外,户主年龄对布局分异产生一定影响。