王凯
- 作品数：13 被引量：125H指数：7
- 供职机构：兰州大学资源环境学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国际科技合作与交流专项项目国家科技支撑计划更多>>
- 相关领域：天文地球农业科学自动化与计算机技术更多>>
- 基于ASTER影像的松散堆积物矿物识别研究
- 2015年
- 泥石流的发生给受灾地区群众的生命财产安全造成极大的危害,也严重损害了当地的经济、交通和生态环境。松散堆积物是泥石流发生的必要的物源条件,然而将泥石流松散堆积物的识别与矿物的识别联系起来进行研究还比较少,本文尝试利用ASTER遥感影像的VNIR-SWIR波段在各种矿物和岩石的诊断性波谱特征差异性,采用基于主成分分析(PCA)和OHA门限化结合的方法探测和识别出指示矿物的分布范围,从而间接得到研究区内松散堆积物的分布,为当地泥石流地质灾害的预防和治理提供依据。
- 窦灵平王凯周利鹏马金辉党俊肖张娟丽
- 关键词：泥石流ASTER主成分分析法
- 1984-2013年阿尔卑斯山中段瑞士地区冰川变化遥感监测被引量：2
- 2015年
- 利用1984年、1990年、2003年、2013年的TM,ETM＋,OLI/TIRS遥感影像资料作为数据源,通过目视解译,应用GIS技术,分析了阿尔卑斯山中段瑞士地区近30年的冰川变化,同时对研究区内及周边的气温和降水的格点气象数据进行趋势分析,研究其与冰川变化的响应关系。结果表明：（1）1984—2013年,冰川面积减少了364.33km^2,退缩比例达到30.69%,年退缩速率为12.56km^2/a。1990—2003年的退缩速率最大,近10年冰川退缩速率有所减慢;（2）冰川规模等级和面积减少百分比呈负相关关系,即规模越小,退缩越快;（3）冰川消融主要发生在海拔4000m以下,冰川面积退缩随着海拔的升高而减少;（4）冰川主要分布在坡度5°-40°的7个等级上,坡度越缓,面积减少量越大;1984—2013年,不同坡度的冰川面积都在减少;（5）各个坡向的冰川都在退缩。1984—2013年,东南坡、东北坡和西坡冰川面积减少量较大,而西南、西北和东坡相对较小;（6）研究区气温升高明显,降水量变化幅度不大,气温上升是冰川退缩的主导因素。未来10年研究区冰川将会减慢退缩。
- 王凯杨太保邵婉婉何毅
- 关键词：冰川变化气候响应遥感监测
- D-InSAR技术在阿干镇矿区地面沉降监测中的应用被引量：7
- 2015年
- 煤矿区过度开采引起的矿区地表形变和地面塌陷对人民群众的生命和财产安全造成极大的隐患,准确获取矿区地表形变范围及形变量、预测地表形变趋势具有重要意义。传统的地表形变监测手段都是基于点位的观测,成本较高且难以获得整体形变趋势,本文采用先进的D-InSAR技术,针对D-InSAR技术流程中时空基线对相干性的影响、干涉图滤波方法及参数的影响等关键问题进行了大量实验和讨论,并提出了优化方案,获取了阿干镇煤矿区过度开采导致的两个严重塌陷区域及形变量,实验结果与甘肃省地质环境监测院实地调查结果高度一致,充分体现了D-InSAR技术在获取地表微小形变方面的强大优势及发展潜力,对D-InSAR技术在矿区地表监测、安全生产及土地规划等方面具有很好的实际意义。
- 王天祥马金辉王凯胡向德
- 关键词：D-INSAR基线滤波相干性地表形变监测
- 1960-2013年南北疆风速变化特征分析被引量：38
- 2015年
- 利用较为均匀分布在新疆的45个气象站1960-2013年平均风速数据,通过气候趋势分析、气候突变分析、Morlet小波分析、Pearson相关分析等方法,研究近50 a来南北疆平均风速变化特征,结果表明：（1）1960-2013年南北疆地区年平均风速分别以0.15 m·s-1·（10 a）-1和0.14 m·s-1·（10 a）-1的速率显著降低,1960-1990年南北疆年均风速分别以0.21 m·s-1·（10 a）-1和0.18 m·s-1·（10 a）-1速率降低;1991-2013年北疆以0.01 m·s-1·（10 a）-1的速率下降,而南疆却以0.17 m·s-1·（10 a）-1的速率上升,各季节风速变化趋势与年序列相似。（2）四季中,南北疆的年递减率均是夏季最为显著,北疆是冬季变化不明显,而南疆其余各季节相差不大。（3）从空间分布上显示,北疆各站点总体较南疆明显,低海拔区递减幅度较大。（4）风速的长期变化具有一定的突变性,南北疆的平均风速均在1980年前后出现明显的突变点,从各季节平均风速来看,北疆春、夏、秋季突变出现的时间稍早于冬季,南疆春季突变出现的时间稍早于夏、秋和冬季。（5）Morlet小波分析结果显示,南北疆风速变化均存在4 a、8 a及15~20 a左右的变化周期,春夏秋冬各季节表现出强弱不一致,体现出季节性变化。（6）城市化发展对风速的变化产生了一定影响,但不是风速显著下降的主要原因,大气环流变化和气候变暖才是造成风速减小的可能原因。
- 何毅杨太保陈杰冀琴王凯
- 关键词：气候变化平均风速突变特征小波分析
- 近30年阿尼玛卿山冰川与气候变化关系研究被引量：9
- 2015年
- 以阿尼玛卿山的冰川为研究对象,选取1992年、2001年、2010年3个时段的TM、ETM+影像,利用RS,GIS技术提取了阿尼玛卿山冰川边界,并结合距研究区较近的3个气象站点1960—2010年年降水量、年平均气温数据,对近20a阿尼玛卿山地区冰川与气候变化关系进行了研究。结果表明:近20a来,阿尼玛卿山冰川既有退缩也有前进,但整体呈退缩趋势。1992—2010年冰川面积从109.21km2减少到99.34km2,退缩了9.04%;1992—2001年年均退缩速率为0.71km2/a,而2001—2010年年均退缩速率为0.38km2/a,表明近10a退缩速率减慢。气象数据表明,气温大幅度上升,降水量小幅度增加。温度升高是阿尼玛卿山冰川退缩的主要原因。
- 王凯杨太保何毅冀琴
- 关键词：RSGIS气候变化
- 时空基线对D-InSAR相干性影响分析被引量：5
- 2015年
- 基于In SAR技术发展而来的D-In SAR技术是当前地表形变监测领域的前沿技术,该技术具有全天时全天候成像以及基于面状观测等优势,在地震形变场监测、滑坡监测、城市地表沉降监测等方面应用广泛,然而也面临时间失相关,空间失相关,大气延迟效应等瓶颈问题,影响其获取地表形变的精度、限制了D-In SAR技术的广泛应用。本文介绍了D-In SAR技术基本原理,利用大量数据进行仿真实验,对空间基线和时间基线对相干性的影响进行了验证分析,初步建立了根据时间基线和空间基线估算干涉像对相干性的数学模型,并进行了验证,获得了较好的效果,对如何选择主辅影像,提高干涉质量具有指导意义,对D-In SAR技术在地表变形监测中的广泛应用具有很好的实际意义。
- 王天祥王凯马金辉
- 关键词：D-INSAR基线相干性地表形变监测
- 中国大陆1983—2012年年极端气温时空变化特征被引量：26
- 2016年
- 为了解中国大陆极端气温时空变化规律,利用中国大陆603个气象观测站1983—2012年逐月极端最高(低)温资料,运用Mann-Kendall非参数趋势检验和GIS平台的空间Kriging插值、空间热(冷)点分析等方法,研究近30 a中国大陆年极端气温时空变化特征。结果表明:中国大陆年极端高温整体表现为由西南、东北两端向中间随纬度、高度减少而逐渐升高的空间分布特征,而年极端低温则为由东南向西北随纬度、高度增加而降低的空间分布特征。1983—2012年,年极端高、低温整体均呈明显增温趋势,平均增温率分别为0.43、0.25℃·(10 a)^(-1),且有显著的热(冷)点区域,表明年极端高、低温变化有显著的区域性差异;中国大陆7个自然地理单元10 a尺度的年极端低温变化均呈现持续升温态势,而年极端高温部分地区表现为阶段性变化,但二者前期升温均较后期显著(青藏高原区年极端低温、华中及华南亚热带湿润区年极端高温除外),且近30 a年极端低温升温最显著的是青藏高原区,而年极端高温升温最显著的是内蒙古温带草原区。
- 武丽梅陈璐王凯马金辉
- 关键词：GIS
- 基于GIS的泾河北洛河上游重点治理区土壤侵蚀潜在危险度评价被引量：4
- 2016年
- [目的]对泾河北洛河上游重点治理区土壤侵蚀潜在危险度进行评价,为该区土壤侵蚀研究提供参考。[方法]在GIS支持下,利用高分辨率遥感影像土地利用解译结果,采用中国土壤流失方程(CSLE)与抗蚀年限法相结合,同时利用土壤侵蚀潜在危险度指数(SEPDI)对不同坡度地区或地类土壤侵蚀潜在危险度的大小进行评价。[结果]利用CSLE定量计算得到陕西省吴起县的年均侵蚀模数为1 317.5t/(km2·a),属轻度侵蚀,其土壤侵蚀潜在危险度也较小,以无险型和轻险型为主,平均SPEDI值为1.25。[结论]研究区内大于25°的坡度范围将是今后重点治理的区域;另外研究区内人为水土流失比较严重,建议适当减少工矿用地以及建筑用地的开挖量。
- 王凯马金辉夏燕秋党俊肖刘飞
- 关键词：高分辨率遥感影像土壤侵蚀危险度评价
- TRMM数据在中国降雨侵蚀力计算中的应用被引量：9
- 2015年
- 长时间序列降雨过程资料的获取一直是降雨侵蚀力计算中的一个难题。尝试利用地面实测站点数据分别对TRMM（Tropical Rainfall Measuring Mission）卫星的3B43和3B42数据进行回归建模和订正,并采用订正后的3 h平均降雨强度代替30 min最大降雨强度,同时基于TRMM数据的EI180的降雨侵蚀力算法,计算出了全国南北纬50°范围（TRMM覆盖区）内2013年月、季和年降雨侵蚀力;最后分别计算了省域和区域尺度下的降雨侵蚀力对全国尺度下的结果进行对比验证。结果表明：（1）TRMM降水数据比地面站点观测的降水量略大,但与实测站点数据具有很好的线性回归关系,其季尺度决定系数R2均较高,由此也说明了TRMM数据可以很好地反映全国范围内降雨的季节性变化。（2）利用订正后的TRMM3B42数据计算出研究区内的年均降雨侵蚀力为536.02 MJ·mm·hm-2·h-1·a-1,其降雨侵蚀主要集中在5-8月份。（3）2013年全国降雨侵蚀变化趋势由东南向西北方向逐渐降低,且沿海省份较内陆省份降雨侵蚀较高。（4）通过对年降雨侵蚀力结果与实测站点降雨量以及订正的TRMM降水数据分析表明,降雨侵蚀力与降水之间存在着紧密的二次非线性关系。（5）通过尺度验证,其中省域尺度验证误差为8.34%,区域尺度误差仅为0.24%,由此说明了TRMM数据在不同尺度下均具有良好的适应性,同时也验证了方法在不同尺度下的有效性。该方法为有效解决土壤侵蚀中降雨强度计算资料缺乏的瓶颈,同时也为降雨侵蚀力的计算提供了一条有效的途径。
- 王凯陈璐马金辉刘飞
- 关键词：TRMM降雨侵蚀力降雨强度
- 基于CSLE和高分辨率航空影像的孤山川流域土壤侵蚀定量评价被引量：12
- 2015年
- 20世纪80年代起,GIS技术开始应用于我国水土保持领域。该文是在GIS和RS的支持下,利用孤山川流域2012年9月高分辨率(0.38m)航空影像、流域周边200km范围内13个雨量站62a的降雨数据、DEM(5m)、以及土壤类型图等数据,结合孤山川流域特征,运用CSLE模型对黄土高原孤山川流域土壤侵蚀进行了定量研究和土壤侵蚀强度分级,并对侵蚀结果进行空间分析。结果表明:孤山川流域年侵蚀总量为274.89万t,年均侵蚀模数为2 161.06t/(km2·a),其中由微度到剧烈侵蚀的面积比例依次递减;随着植被覆盖度的降低以及坡度的增加,其侵蚀程度越来越严重;另外土地类型为裸地、荒草地等的水土保持效益较差,其侵蚀程度明显高于流域年均侵蚀。
- 王凯夏燕秋马金辉屈创
- 关键词：土壤侵蚀
