国家自然科学基金(41171071)
- 作品数：6 被引量：62H指数：6
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- 相关机构：南京农业大学南京师范大学更多>>
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- 海滨湿地景观过程模型研究的理论基础与概念框架被引量：6
- 2013年
- 景观过程模型是一种基于生态过程的、能够充分展示区域景观格局时空动态演变机制的空间显示模型。由于景观过程模型涉及一系列生态过程,能够揭示特定区域景观系统结构和功能变化过程,因此成为区域景观规划、评价和管理的重要手段。湿地景观过程模型是近年来备受关注的热点研究领域之一。本文针对海滨湿地受海洋潮汐影响、具有高度复杂和动态变化的特征,从理论基础、模型构建重点问题以及基本流程等方面进行研究,主要包括以下方面:(1)理解海滨湿地生态系统生态要素及其相互作用关系是建立基于过程驱动的景观模型基础;驱动海滨湿地生态系统过程的生态要素包括水文、土壤、植物群落类型以及气候、地貌等自然地理因素,揭示这些要素空间异质性及其对生态系统演变的影响是确定景观模型主要生态驱动变量研究的关键。(2)景观过程模型构建需要解决的关键问题包括模型结构、合适的空间尺度、模型构建方法以及模型校准与应用。景观过程模型必须能够展示空间与过程变化,通常模型包括建立于"元胞"和水平通量基础上的若干个生态系统模型;空间尺度是指"元胞"大小;"自下而上"与"自上而下"是两种构建景观模型的方法。(3)景观过程模型构建的关键技术是将生态系统模型与GIS计算机系统进行整合。本文研究框架体系主要针对海滨湿地景观过程特点而建立,对于其他湿地景观过程模型研究也具有重要指导意义。
- 刘红玉李兆富
- 关键词：湿地模型构建湿地管理
- 原状水稻土土壤湿度高光谱特征及反演模型被引量：6
- 2017年
- 室内高光谱遥感定量反演土壤湿度的相关研究,可以为利用星载或机载遥感数据源进行大尺度土壤水分监测提供理论基础;原状土土样相较于当前广泛使用的研磨土土样,能更好地保持土壤的原始光谱特性和持水性能。为了得到更可靠的土壤湿度光谱特征与更具有适用性的反演模型,利用ASD Field Spec 3光谱仪采集了江苏省金坛市竹林镇的62个原状水稻土土样12套不同湿度梯度的可见光-近红外反射光谱,通过反射率、相对反射率以及水分吸收峰特征参数探究原状湿土光谱特征;在此基础上,选择对土壤湿度变化响应明显的变量,采用偏最小二乘回归反演土壤湿度,并对比选出最佳反演模型。结果表明:(1)随着风干过程中土壤湿度的降低:土壤反射率整体先下降后上升,可见光波段在土壤湿度较低时存在误差;1450 nm和1950 nm吸收峰的位置向短波方向偏移,吸收峰深度、宽度和面积不断减小,2 200 nm处吸收峰右肩高度不断降低。(2)土壤水分吸收峰特征参数对土壤湿度响应明显;反射率和相对反射率与土壤湿度相关性较高的波段均出现在>1300 nm以后。(3)反射率(R)反演原状土湿度精度较低,R2val=0.752,RPD=1.81,经过数学形式和相对反射率(Rr)变换后,[lg(1/Rr)]'建模中R2val=0.820,RPD=1.99;基于水分吸收峰特征参数建立的模型R2val=0.800,RMSEP=62.70 g kg-1,RPD=2.29,最佳主成分数为3,是反演原状土土壤湿度的最佳建模变量。
- 张锐李兆富辛强潘剑君李加加
- 关键词：原状土土壤湿度反演
- 基于“脱钩”理论的江苏省耕地占用与经济增长关系分析被引量：11
- 2013年
- 经济发展对耕地资源占用的压力与基于粮食安全及社会稳定的耕地资源保护需求一直是中国社会经济发展的一对矛盾。该文以江苏省为例,利用1976-2009年的相关数据,分析了耕地资源变化趋势、定量评价了耕地建设占用与经济增长间脱钩关系,并探讨了脱钩的原因。结果表明:江苏省耕地面积近35a以来呈持续降低趋势,耕地总面积与人均耕地面积年均递减率分别为0.38%与1.33%;耕地面积减少趋势自20世纪80年代以来有所加速,直到2006以后,递减趋势减缓。自"六五"至"十一五"以来,耕地建设占用与非农产业产值增长之间一直呈相对或绝对脱钩状态;脱钩指标Di显示,增加单位产值所消耗的耕地面积逐阶段递减,自"五五"期间的923.5hm2/亿元减少到"十一五"期间的20.5hm2/亿元,表明经济增长对耕地占用的依赖程度大大降低。固定资产投资额、劳动力、技术进步投入的持续增大以及经济增长方式的转变是耕地建设占用与经济增长脱钩的原因。随着数量型增长向质量型增长方式的转变,经济发展对耕地占用的消耗将会更低,耕地保护与经济发展的矛盾有望缓解。
- 李兆富刘红玉
- 关键词：土地利用经济增长耕地面积脱钩理论
- 基于HJ-1B卫星数据的南京市地表温度反演研究被引量：6
- 2015年
- 地表温度(LST)是全球变化的过程参数,应用HJ-1B/IRS热红外数据,采用辐射传输法(RTE)、覃志豪单窗算法(Qins’)和普适性单通道算法(JM&S)对南京市地表温度进行反演。结果表明:3种算法均能较好地反映南京地区的地表温度趋势。RTE反演精度最高,与MODIS地温产品的差值多集中在2.1K左右;Qins’的反演结果略低,温差多集中在3.87K左右;而JM&S的结果明显偏低,温差多集中在5.96K左右。结合土地利用类型图对地表温度进行分析,RTE温度结果中,温度最高的建设用地与温度最低的水体的温度相差4.1K;Qins’温度结果中建设用地与水体的温度相差4.38K;JM&S温度结果中建设用地与水体的温度相差2.15K。RTE和Qins’更能体现不同土地利用类型之间的温度差异及对城市热岛的贡献。
- 李盼盼李兆富
- 关键词：地表温度反演
- HSPF模型水文水质参数敏感性分析被引量：17
- 2014年
- 参数敏感性分析是模型不确定性量化的重要环节,有助于对关键参数的识别,减少参数的不确定性影响,进而提高参数优化效率。以太湖地区典型小流域为研究区,采用扰动分析法对HSPF模型水文模块、泥沙模块以及氮磷输移等水文、水质模拟过程的参数进行了敏感性分析。研究结果显示:水文模块选取的17个参数中有7个敏感:UZSN、INFILT、AGWRC对径流的敏感级别为Ⅲ类,LZSN、DEEPFR、INTFW、IRC敏感级别为Ⅱ类。泥沙透水地面模块选取的9个参数中,KSER、KGER、JGER为Ⅲ类敏感参数,JSER为Ⅳ类敏感参数;不透水地面模块选取的4个参数中,KEIM、JEIM、ACCSDP对泥沙产量的敏感级别为Ⅲ类;河道模块选取的5个参数中,KSAND、EXPSND为Ⅲ类敏感参数,TAUCS、TAUCD为Ⅱ类敏感参数。总氮模拟选取了23个参数分析敏感性,其中WSQOP、SQOLIM、MON-GRND-CONC为Ⅳ类敏感参数,KATM20、MON-IFLW-CONC为Ⅲ类敏感参数,TCNIT、PHYSET、MALGR敏感级别为Ⅱ类。磷素输移模拟选取了12个参数,MON-GRND-CONC敏感级别为Ⅲ类,MON-POTFW、MON-IFLW-CONC、MALGR、PHYSET敏感级别为Ⅱ类。研究结果对于开展基于HSPF模型的流域水文水质研究工作参数的选取具有一定的参考价值,尤其对于太湖周边地区众多低山丘陵小流域进行HSPF模型水文水质模拟时敏感性参数的选取具有借鉴意义。
- 罗川李兆富席庆潘剑君
- 关键词：HSPF
- 基于扰动分析方法的AnnAGNPS模型水文水质参数敏感性分析被引量：17
- 2014年
- 参数敏感性分析对于水文水质综合模型的构建及推广应用具有重要的意义.本研究基于AnnAGNPS模型机制,选取可能对模型产生影响的地形、水文气象、田间管理、土壤等4大类31个参数,以太湖地区典型低山丘陵小流域——中田河流域为实验区,利用扰动分析方法评价了模型参数对水文水质模拟结果的敏感性.结果表明,11个地形参数中,LS对径流、泥沙与氮磷等模拟结果普遍敏感,RMN、RS和RVC对泥沙输出分别为一般敏感和弱敏感,其余参数不敏感.水文气象参数中CN对模型径流和泥沙输出特别敏感,对其余结果也都比较敏感.田间管理与植被作物肥料参数中CCC、CRM和RR对泥沙和颗粒态污染物输出弱敏感,6个肥料参数(FR、FD、FID、FOD、FIP、FOP)对氮磷营养盐输出特别敏感.土壤参数中,K对模型除径流之外的所有结果都特别敏感,土壤氮磷含量的4个参数(SONR、SINR、SOPR、SIPR)对相对应的氮磷输出结果弱敏感.通过对中田河流域2005~2010年径流量的模拟和校正检验发现,模拟期与校正期年径流量偏差基本都在10%以内,模拟精度优秀.本研究对AnnAGNPS模型构建中的参数选取与校验调整具有直接参考价值,对研究区的径流模拟结果也证明了模型敏感性分析对于调参过程的可行性和该模型在太湖地区低山丘陵流域径流模拟的适用性,对于模型在国内的推广应用具有重要的指导意义.
- 席庆李兆富罗川
- 关键词：ANNAGNPS模型
