东北植被生长峰值特征的变化及对气候和物候的响应

全球气候变化导致植被生长的季节性节律事件(如返青期、衰落期和生长峰值期等)发生显著变化.植被返青期、衰落期和生长季长度的变化已经得到广泛报道,植被生长峰值代表植被光合作用能力和对气候变化的响应,目前关于植被生长峰值特征(时间点和最大生长幅度)的时空变化和控制机理的研究相对较少,仍需在不同区域深入探讨.以植被覆盖度较好的...     

网格GIS系统设计及其在遥感图像处理上的应用*

随着地学数据特别是遥感数据与日剧增,许多数据却因为数据量大、处理困难而得不到有效利用。因此,如何更好地发展计算机网络技术,使得海量数据能够得到更好的共享与应用成为了困惑广大计算机专业及地学工作者的一大难题,网格计算提供了此问题的解决途径。以网格计算及其在GIS的应用为主线,首先分析了网格技术的特点,并进一步结合其在GIS中的应用给出了网格GIS的应用前景。同时以局域网为单位,结合网格设计的思想,借助中间件技术,讨论了基于局域网络的网格GIS系统的实现技术,并列举了所需的几项关键技术。特别就当前GIS所面临     

基于多源数据的禹城农田生态系统冬小麦生育期识别方法比较研究

多源数据与其技术方法逐渐被应用于植被物候的研究当中,但基于多源数据物候识别方法间的差异性比较及定量化评估工作还有待加强。以山东禹城农田生态系统为例,探讨了基于多源数据,NDVI、EVI、数字相机图片、碳通量数据(NEE)以及人工实测数据获取的冬小麦主要生育日期的结果进行差异比较及定量化评估。结果表明:①通过碳通量数据获取的主要生育日期的计算结果与人工实测结果最接近,各阶段差异均<3 d;通过数字相机图片获取的结果仅次于通过碳通量数据获取的结果,而通过遥感数据NDVI、EVI获取的结果与人工实测结果差距最大;②通过NDVI、EVI两种数据获取的冬小麦主要生育期结果具有极显著的相关性,最高达到R²=0.857(P<0.001);③基于多源数据获取的冬小麦主要生育期的计算结果,均显示出禹城站冬小麦返青期提前,蜡熟期推迟,生长季长度变长的年际变化特征。     

基于分布式组件动态集成的网络GIS设计模式及其实现*

摘要：提出了一种基于分布式组件动态集成方法的网络GIS开发模型。该模型允许用户定制扩展功能组件,提供扩展组件与原有系统实时、动态、无缝集成机制,并可在一个平台上提供实现C/S及B/S两种网络GIS工作模式,并提供单机模式的后台数据管理系统,满足了中小型应用系统对网络GIS平台功能小而全的需求。阐述了该开发模型的概念设计、架构设计及关键技术,并开发实现了一个原型系统FreeXGIS,验证了该模型的可行性。     

FDO Provider for SuperMap的设计与实现

针对在CAD环境中无法直接访问和编辑GIS系统中空间数据的问题,研究开源要素数据对象(FDO)空间数据访问引擎中的数据提供者(PDO Provider)的4个关键部分的实现技术：数据连接,数据模型之间的映射,坐标系统的识别以及数据的读写访问操作。设计并实现FDO Provider for SuperMap。结果表明,该系统可以使在AutoCAD Map 3D等CAD软件中直接访问和编辑国产主流的SuperMap GIS软件中的数据。     

Fourier-Mellin变换不同时相遥感影像自动配准研究

多时相遥感影像配准是变化检测的关键步骤。由于不同时相的遥感影像差异,且在传感器参数未知情况下,很难完成其自动配准。基于傅里叶-梅林变换（Fourier-Mellin Transform,FMT）影像配准其实就是基于傅里叶变换和对数极变换的全局相位相关。这种方法在进行频域计算时找到了配准的变换参数,并且对噪声和遮挡等很鲁棒。提出了一种基于Fourier-Mellin算法的改进配准方法。Fourier-Mellin变换由于旋转的频谱混叠和旋转变换中插值误差而产生错误。为了得到更好的配准结果,通过加窗和滤波来提高峰值、减少频谱混叠、增加鲁棒性。     

隐马尔可夫模型在环保档案信息抽取中的应用

面对突出的环境问题,亟需有效的方法从环境保护档案中抽取有用的信息用于支持环境保护等宏观决策。以建设项目环境影响报告书为例,研究如何利用隐马尔可夫模型来抽取建设项目的环境影响评价信息。阐明隐马尔可夫模型的原理与应用情况,分析报告书特点并明确应用模型进行报告书文本信息抽取的基本思想,并给出模型建立和应用的方法及具体步骤。通过实例验证得出,利用隐马尔可夫模型抽取环境保护信息能够获得较高的召回率和精确度,整体效果较好。     

基于变化检测的滑坡灾害自动识别

在分析当前滑坡灾害信息识别方法的基础上,指出这些方法的适用性和不足之处,并针对这些不足之处,以滑坡的地学原理为依据,提出了以多时相遥感影像为数据源,结合纹理分析的变化检测自动识别滑坡灾害信息的方法。最后,以地震前(2006-5-14)后(2008-6-3)的北川县城及附近区域的福卫2号多光谱遥感影像作为数据源,以结合比率变换和纹理分析的变化检测进行滑坡灾害信息识别试验。结果表明,结合纹理分析的变化检测方法能够突破影像光谱特征的局限,对于滑坡灾害信息识别具有显著的适用性。     

基于SOA架构的碳通量数据在线处理系统开发与应用

涡度相关技术是目前CO₂通量观测使用较为广泛的方法,由于环境和气象条件等问题观测数据经常有异常或缺失,因此观测数据在使用之前需要进行一系列的校正等处理工作。中国陆地生态系统通量观测研究网络 (ChinaFLUX) 结合国内外相关研究,制定了一套30 min CO₂通量数据处理流程,主要步骤包括数据质量控制、缺失数据插补及分解和统计;并开发了ChinaFLUX桌面版通量数据处理系统,解决了传统通量观测数据处理工作中存在的处理过程繁琐、方法不统一、处理不及时等问题。但该系统自身也有一些局限性,例如用户需在本地安装客户端程序,若系统更新则需相应升级,且系统运行效率依赖于用户的软硬件平台等。为了尝试解决这些问题,本文基于面向服务的体系架构(SOA,Service-Oriented Architecture)和Web Service技术,设计并开发了便于共享、即时可用的通量数据在线处理系统,实现了不依赖于操作系统和软件平台的方便、快捷的在线通量处理,用户只需一个Web浏览器即可随时随地在线处理通量数据。本研究成功地将SOA架构应用到了ChinaFLUX通量数据处理业务上,解决了桌面版通量数据处理系统存在的问题。     

黄河中游地区水土灾害机理与灾害链效应研究进展

黄河中游地区水土灾害分布广、类型多、突发性强,且往往灾害链生、后果严重,威胁人居安全与社会稳定,制约区域高质量发展、生态文明建设,亟待从根本上厘清水土灾害与生态环境互馈机制,深化对黄河中游地区水土灾害群发机理及链生效应研究。为此,立足于分析黄河中游地区水土灾害问题,详细梳理了与之有关的山洪成灾规律、崩滑流灾害群发机理、水土灾害链效应、水土灾害与生态环境互馈作用等方面的国内外研究现状与发展动态,探讨了黄河中游地区水土灾害研究趋势和面临的挑战,分析了未来水土灾害研究亟须突破的关键科学问题,并基于地球系统科学思想提出了相关研究建议。在复杂地质条件、极端气候变化和强烈人类工程活动影响下,黄河中游地区水土灾害群发机理与灾害链效应研究的主要方向有:极端降雨作用下山洪成灾规律,地貌-气候耦合作用下崩滑流灾害群发机理,考虑生态影响的水土灾害链放大与消减效应,水土灾害与生态环境互馈作用机制。亟待突破的关键科学问题有:从耦合联动孕灾角度揭示地质、地表、气候过程与土水灾害群发响应机制,从致灾效应角度揭示水土灾害链动力学过程与致灾效应评价,从地质安全与生态安全角度建立水土灾害与生态环境互馈理论,进而提出基于水...