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基于神经网络和多源遥感数据的鄱阳湖湿地生物量反演研究
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作者:
董磊 来源:中国科学院遥感应用研究所 年份:2009 文献类型 :学位论文 关键词: 生物量 SAR 人工神经网络 鄱阳湖 MIMICS模型 湿地 反演
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描述:利用的人工神经网络模型和MIMICS冠层散射模型,最后基于改进后的算法模型利用多源遥感数据反演鄱阳湖湿地生物量,并制作了2007年湖区湿地生物量分布图。主要的研究内容和成果包括以下几个方面: 1.通过
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全文:利用的人工神经网络模型和MIMICS冠层散射模型,最后基于改进后的算法模型利用多源遥感数据反演鄱阳湖湿地生物量,并制作了2007年湖区湿地生物量分布图。主要的研究内容和成果包括以下几个方面: 1.通过
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基于SAR的鄱阳湖洪涝淹没范围信息提取与生物量反演研究
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作者:
沈国状 来源:中国科学院遥感应用研究所 年份:2008 文献类型 :学位论文 关键词: 鄱阳湖湿地 面向对象 信息提取 生物量 变化向量 SAR 人工神经网络 半变异 反演 线性回归 洪涝
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描述:近年来,有着“地球之肾”之称的“湿地”,其对于生态环境的特殊性和重要性受到全世界的极大关注,湿地已成为当前国际上的热门研究领域。遥感特别是雷达遥感作为对地观测的重要高新技术手段,可为湿地研究提供新的研究方法和技术支持,与之相应,湿地遥感也成为资源环境遥感中的学科前沿研究课题和重要的应用方向。 郡阳湖是我国的第一大淡水湖,“江西省鄱阳湖国际重要湿地”是中国七大国际重要湿地之一,唯能用遥感方法才能及时准确地掌握其水域和湖滩草洲的分布和动态变化规律。由于光学传感器受天气以及穿透能力的影响,对于多云、雨、雾的湿地环境,合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,SAR)遥感较光学遥感具有不可替代的优势。本研究使用ENVISAT ASAR以及ALOS PALSAR新型SAR数据,结合野外实地调查与采样,辅以收集的研究区相关资料,开展了鄱阳湖湿地洪涝淹没范围信息提取及湿生植被生物量反演研究。 论文的主要研究内容(含创新点)如下: 纹理特征在图像分类和分析中是很重要的特征,不同的地物在SAR图像中表现出不同的纹理特征,而半变异函数,作为一种纹理分析方法,比其它纹理分析方法更适合于SAR图像的分类。本文将地统计学中的半变异函数纹理方法应用到鄱阳湖湿地地区多极化(交替极化)ASAR数据中,首先分析了不同窗口、不同步长、不同方向的半变异函数参数选择问题,在此基础上对鄱阳潮湿地2004年8月29日的洪涝淹没范围进行了提取。 针对已有基于像元的分类方法只考虑像元本身信息的问题,将面向对象方法应用到鄱阳湖湿地洪涝淹没范围信息提取中来,利用2004年8月29日的多极化ASAR数据提取了鄱阳湖洪涝淹没范围信息,并与最大似然法的分类精度进行了对比,精度有明显提高。 针对不同时相间的鄱阳湖湿地洪涝淹没范围变化信息提取,将变化向量分析方法应用到多极化ASAR数据中。变化向量分析方法可以利用所有波段的信息来进行分析,这也是它区别于其他变化信息提取方法的一个主要方面。变化向量分析方法对波段数的要求限制了它在SAR图像数据中的应用,而多极 化ASAR数据打破了这种限制,结果也证明了该方法在多极化数据中应用的可能性。 通过两次野外实地采样数据以及改进的MIMICS模型,分析研究了湿地湿生植被的雷达后向散射系数对各种湿生植被生物物理参数与雷达参数的敏感性,通过模拟分析发现雷达波长、冠层高度、含水量与叶片数量密度对后向散射系数有一定的影响,而雷达入射角的影响却很小,地表状况对C、L波段的影响不同。 通过分析实测的生物量与后向散向系数观测值之间的关系,利用线性回归方法对整个湖区的生物量进行了反演,并给出了生物量分布图,得出2007年4月份整个湖区生物量总值为1.0568×109kg。 利用人工神经网络方法,发展基于新型SAR数据的湿地湿生植被生物量估算方法。最后利用人工神经网络方法反演了整个湖区的生物量(2007年4月份整个湖区生物量总值为1.06×109kg),并给出了相应的生物量分布图,并同时给出鄱阳湖湿生植被不同生长阶段相对应的生物量(2007年7月份:1.65×108kg,2007年11月份:9.32×108kg)。 最后分析讨论了湿地环境下洪涝灾害信息提取和生物量反演中的各种雷达系统参数的选择问题。
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全文:近年来,有着“地球之肾”之称的“湿地”,其对于生态环境的特殊性和重要性受到全世界的极大关注,湿地已成为当前国际上的热门研究领域。遥感特别是雷达遥感作为对地观测的重要高新技术手段,可为湿地研究提供新的研究方法和技术支持,与之相应,湿地遥感也成为资源环境遥感中的学科前沿研究课题和重要的应用方向。 郡阳湖是我国的第一大淡水湖,“江西省鄱阳湖国际重要湿地”是中国七大国际重要湿地之一,唯能用遥感方法才能及时准确地掌握其水域和湖滩草洲的分布和动态变化规律。由于光学传感器受天气以及穿透能力的影响,对于多云、雨、雾的湿地环境,合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,SAR)遥感较光学遥感具有不可替代的优势。本研究使用ENVISAT ASAR以及ALOS PALSAR新型SAR数据,结合野外实地调查与采样,辅以收集的研究区相关资料,开展了鄱阳湖湿地洪涝淹没范围信息提取及湿生植被生物量反演研究。 论文的主要研究内容(含创新点)如下: 纹理特征在图像分类和分析中是很重要的特征,不同的地物在SAR图像中表现出不同的纹理特征,而半变异函数,作为一种纹理分析方法,比其它纹理分析方法更适合于SAR图像的分类。本文将地统计学中的半变异函数纹理方法应用到鄱阳湖湿地地区多极化(交替极化)ASAR数据中,首先分析了不同窗口、不同步长、不同方向的半变异函数参数选择问题,在此基础上对鄱阳潮湿地2004年8月29日的洪涝淹没范围进行了提取。 针对已有基于像元的分类方法只考虑像元本身信息的问题,将面向对象方法应用到鄱阳湖湿地洪涝淹没范围信息提取中来,利用2004年8月29日的多极化ASAR数据提取了鄱阳湖洪涝淹没范围信息,并与最大似然法的分类精度进行了对比,精度有明显提高。 针对不同时相间的鄱阳湖湿地洪涝淹没范围变化信息提取,将变化向量分析方法应用到多极化ASAR数据中。变化向量分析方法可以利用所有波段的信息来进行分析,这也是它区别于其他变化信息提取方法的一个主要方面。变化向量分析方法对波段数的要求限制了它在SAR图像数据中的应用,而多极 化ASAR数据打破了这种限制,结果也证明了该方法在多极化数据中应用的可能性。 通过两次野外实地采样数据以及改进的MIMICS模型,分析研究了湿地湿生植被的雷达后向散射系数对各种湿生植被生物物理参数与雷达参数的敏感性,通过模拟分析发现雷达波长、冠层高度、含水量与叶片数量密度对后向散射系数有一定的影响,而雷达入射角的影响却很小,地表状况对C、L波段的影响不同。 通过分析实测的生物量与后向散向系数观测值之间的关系,利用线性回归方法对整个湖区的生物量进行了反演,并给出了生物量分布图,得出2007年4月份整个湖区生物量总值为1.0568×109kg。 利用人工神经网络方法,发展基于新型SAR数据的湿地湿生植被生物量估算方法。最后利用人工神经网络方法反演了整个湖区的生物量(2007年4月份整个湖区生物量总值为1.06×109kg),并给出了相应的生物量分布图,并同时给出鄱阳湖湿生植被不同生长阶段相对应的生物量(2007年7月份:1.65×108kg,2007年11月份:9.32×108kg)。 最后分析讨论了湿地环境下洪涝灾害信息提取和生物量反演中的各种雷达系统参数的选择问题。
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基于MODIS影像和雷达高度计数据的鄱阳湖水位与水面面积关系研究
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作者:
阮莹 来源:武汉大学 年份:2008 文献类型 :学位论文 关键词: 水面面积 MODIS影像 水位 测高卫星数据
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描述:Envisat卫星RA-2 GDR数据提取的鄱阳湖水面高度数据,建立了鄱阳湖水面面积-水位关系数学模型,用于研究鄱阳湖淹没范围,这对湖泊的旱情监测、防洪减灾等具有重要的意义。 本研究主要研究内容如下: 1、利用
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全文:Envisat卫星RA-2 GDR数据提取的鄱阳湖水面高度数据,建立了鄱阳湖水面面积-水位关系数学模型,用于研究鄱阳湖淹没范围,这对湖泊的旱情监测、防洪减灾等具有重要的意义。 本研究主要研究内容如下: 1、利用
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鄱阳湖生态经济区土地生态脆弱性评价
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作者:
肖文婧 来源:江西农业大学 年份:2015 文献类型 :学位论文 关键词: 动态分析 鄱阳湖生态经济区 土地生态脆弱性 优化调控
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描述:3层27个指标的生态脆弱性评价指标体系,对鄱阳湖生态经济区土地生态脆弱性进行动态实证分析,结合评价结果分析研究区建设成效情况,并提出了改善生态脆弱性的调控对策。研究主要结论如下:(1)通过创建鄱阳湖
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全文:3层27个指标的生态脆弱性评价指标体系,对鄱阳湖生态经济区土地生态脆弱性进行动态实证分析,结合评价结果分析研究区建设成效情况,并提出了改善生态脆弱性的调控对策。研究主要结论如下:(1)通过创建鄱阳湖
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鄱阳湖水利枢纽工程对湖泊水位与面积关系的影响分析
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作者:
熊家庆 来源:江西师范大学 年份:2015 文献类型 :学位论文 关键词: 鄱阳湖水利枢纽工程 水位 鄱阳湖 面积 EFDC模型
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描述:背景,分析鄱阳湖水利枢纽工程对湖泊水位与面积关系的影响。得出本文主要研究结论如下:(1)在无水利枢纽工程时,都昌站在枯、平、丰年的湖泊水位与湖面面积关系中表现较好。因此,选择都昌站作为鄱阳湖
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全文:背景,分析鄱阳湖水利枢纽工程对湖泊水位与面积关系的影响。得出本文主要研究结论如下:(1)在无水利枢纽工程时,都昌站在枯、平、丰年的湖泊水位与湖面面积关系中表现较好。因此,选择都昌站作为鄱阳湖
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鄱阳湖湿地甲烷排放通量与甲烷产生潜力及其影响因素研究
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作者:
王佳佳 来源:南昌大学 年份:2015 文献类型 :学位论文 关键词: 甲烷产生 鄱阳湖 环境因素 甲烷排放 电子受体
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描述:作用有明确的指导意义。本文研究结果如下:(1)鄱阳湖湿地甲烷排放通量呈现明显的季节变化特征:夏季排放量最高为0.250 mg·m-2·h-1,春秋次之,分别为0.094和0.082 mg·m-2·h-1
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全文:作用有明确的指导意义。本文研究结果如下:(1)鄱阳湖湿地甲烷排放通量呈现明显的季节变化特征:夏季排放量最高为0.250 mg·m-2·h-1,春秋次之,分别为0.094和0.082 mg·m-2·h-1
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鄱阳湖流域红壤坡耕地表土资源可持续利用研究
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作者:
李洋 来源:江西农业大学 年份:2015 文献类型 :学位论文 关键词: 土壤抗蚀性 土壤肥力质量 表土资源 坡耕地 红壤
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描述:研究结果如下:(1)鄱阳湖流域红壤坡耕地表土资源养分分布特征与土壤肥力质量评价通过内梅罗土壤肥力综合评价模型评价了三个实验区坡耕地表土肥力质量,结果表明表土肥力质量综合指数由高到低分别为进贤县高安县湖口县
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全文:研究结果如下:(1)鄱阳湖流域红壤坡耕地表土资源养分分布特征与土壤肥力质量评价通过内梅罗土壤肥力综合评价模型评价了三个实验区坡耕地表土肥力质量,结果表明表土肥力质量综合指数由高到低分别为进贤县高安县湖口县
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基于物元模型的鄱阳湖生态经济区城市综合承载力评价研究
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作者:
李统华 来源:江西师范大学 年份:2015 文献类型 :学位论文 关键词: 评价体系 物元模型 鄱阳湖生态经济区 城市综合承载力
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描述:城市作为一个地区人口集聚、经济发展中心,集合了地区的优势资源,城市的发展对于区域的发展具有重要作用,因此研究优化城市发展的方案具有重要意义。随着工业化、城镇化进程加快,城市的数量和城市规模都处于快速增长的态势,同时全球性的城市人口拥挤、资源消耗、环境污染等城市问题突显出来,反过来又限制了城市的可持续发展。城市综合承载力评价旨在综合研究城市土地资源、水资源、交通、产业等因素的承载能力,找出城市发展中的制约因素,针对各制约因素提出相应的发展对策,为解决城市问题提供良好的建议。鄱阳湖生态经济区以全省30%的土地,创造了全省60%的产值,承载了全省近50%的人口,由此可见鄱阳湖生态经济区城市发展对于江西省的发展至关重要。为了探究鄱阳湖生态经济区城市发展的限制性因素,本文以鄱阳湖生态经济区32个县(市)为研究单元,在城市综合承载力概念研究的基础上,结合鄱阳湖生态经济区城市发展特点,选取了人均GDP、人均城镇建设用地、森林覆盖率等19个指标,运用物元模型,综合评价分析了鄱阳湖生态经济区的32个县(市)的城市综合承载力水平,在此基础上分析了城市发展的制约因素,针对性的提出了城市良好发展的对策建议,为鄱阳湖生态经济区发展提供了参考。本文把鄱阳湖生态经济区评价等级分为城市综合承载力强、城市综合承载力较强、城市综合承载力中等和城市综合承载力弱四个等级。结果表明:鄱阳湖生态经济区的城市综合承载力水平总体处于较强等级,其中鄱阳湖生态经济区城市综合承载力强的城市有6个,分别是南昌市区、九江市区、景德镇市区、新余市区、鹰潭市区、共青城市,占评价对象总数的18.75%;城市综合承载力较强的城市有13个,分别是南昌县、新建县、安义县、进贤县、浮梁县、九江县、德安县、武宁县、湖口县、瑞昌市、抚州市区、万年县、樟树市,占评价对象总数的40.63%;城市综合承载力中等的城市有9个,分别是乐平市、永修县、星子县、彭泽县、贵溪市、高安市、东乡县、新干县、丰城市,占评价对象总数的28.13%;城市综合承载力弱的城市有4个,分别是都昌县、余干县、鄱阳县、余江县,占评价对象总数的12.5%,城市综合承载力在中等程度以上的县(市)有28个,占整个区域的88%。可以判断鄱阳湖生态经济区的城市综合承载能力整体情况良好,科技、产业、基础设施、公共服务及自然资源等城市资源条件基本能承受来自人口数量、经济发展规模带来的压力,未来发展潜力比较大。从城市综合承载力空间分布情况来看,鄱阳湖生态经济区城市综合承载力水平呈现出由中心城市向周边县(市)递减的趋势。从影响原因来看,地理区位、经济基础、政策扶植力度及人口数量等因素是影响城市综合承载力水平的重要因素。
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全文:城市作为一个地区人口集聚、经济发展中心,集合了地区的优势资源,城市的发展对于区域的发展具有重要作用,因此研究优化城市发展的方案具有重要意义。随着工业化、城镇化进程加快,城市的数量和城市规模都处于快速增长的态势,同时全球性的城市人口拥挤、资源消耗、环境污染等城市问题突显出来,反过来又限制了城市的可持续发展。城市综合承载力评价旨在综合研究城市土地资源、水资源、交通、产业等因素的承载能力,找出城市发展中的制约因素,针对各制约因素提出相应的发展对策,为解决城市问题提供良好的建议。鄱阳湖生态经济区以全省30%的土地,创造了全省60%的产值,承载了全省近50%的人口,由此可见鄱阳湖生态经济区城市发展对于江西省的发展至关重要。为了探究鄱阳湖生态经济区城市发展的限制性因素,本文以鄱阳湖生态经济区32个县(市)为研究单元,在城市综合承载力概念研究的基础上,结合鄱阳湖生态经济区城市发展特点,选取了人均GDP、人均城镇建设用地、森林覆盖率等19个指标,运用物元模型,综合评价分析了鄱阳湖生态经济区的32个县(市)的城市综合承载力水平,在此基础上分析了城市发展的制约因素,针对性的提出了城市良好发展的对策建议,为鄱阳湖生态经济区发展提供了参考。本文把鄱阳湖生态经济区评价等级分为城市综合承载力强、城市综合承载力较强、城市综合承载力中等和城市综合承载力弱四个等级。结果表明:鄱阳湖生态经济区的城市综合承载力水平总体处于较强等级,其中鄱阳湖生态经济区城市综合承载力强的城市有6个,分别是南昌市区、九江市区、景德镇市区、新余市区、鹰潭市区、共青城市,占评价对象总数的18.75%;城市综合承载力较强的城市有13个,分别是南昌县、新建县、安义县、进贤县、浮梁县、九江县、德安县、武宁县、湖口县、瑞昌市、抚州市区、万年县、樟树市,占评价对象总数的40.63%;城市综合承载力中等的城市有9个,分别是乐平市、永修县、星子县、彭泽县、贵溪市、高安市、东乡县、新干县、丰城市,占评价对象总数的28.13%;城市综合承载力弱的城市有4个,分别是都昌县、余干县、鄱阳县、余江县,占评价对象总数的12.5%,城市综合承载力在中等程度以上的县(市)有28个,占整个区域的88%。可以判断鄱阳湖生态经济区的城市综合承载能力整体情况良好,科技、产业、基础设施、公共服务及自然资源等城市资源条件基本能承受来自人口数量、经济发展规模带来的压力,未来发展潜力比较大。从城市综合承载力空间分布情况来看,鄱阳湖生态经济区城市综合承载力水平呈现出由中心城市向周边县(市)递减的趋势。从影响原因来看,地理区位、经济基础、政策扶植力度及人口数量等因素是影响城市综合承载力水平的重要因素。
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鄱阳湖生态经济区油菜、小麦、苔藓硫同位素组成特征及环境意义
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作者:
胡菲菲 来源:东华理工大学 年份:2014 文献类型 :学位论文 关键词: 硫源 鄱阳湖生态经济区 小麦 硫同位素值 油菜 苔藓
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描述:大气降水δ34S值、煤样δ34S值和根际土壤的δ34S值,对鄱阳湖生态经济区大气硫沉降的硫源进行了分析和探讨。初步得到以下几点认识:1.鄱阳湖生态经济区油菜籽的硫含量高于油菜荚和油菜茎,但油菜籽
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全文:大气降水δ34S值、煤样δ34S值和根际土壤的δ34S值,对鄱阳湖生态经济区大气硫沉降的硫源进行了分析和探讨。初步得到以下几点认识:1.鄱阳湖生态经济区油菜籽的硫含量高于油菜荚和油菜茎,但油菜籽
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基于Kaya模型的鄱阳湖生态经济区旅游业碳排放分析
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作者:
胡林林 来源:江西师范大学 年份:2014 文献类型 :学位论文 关键词: 因子分解 低碳旅游 鄱阳湖生态经济区 kaya模型 碳排放
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描述:交通、旅游住宿、旅游活动三方面估算与分析该区域旅游业能耗与碳排放状况。结果表明:(1)2012年江西省鄱阳湖生态经济区旅游业总能耗为44.5PJ,二氧化碳排放量为5.2Mt。三大主体部门旅游交通、住宿
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全文:交通、旅游住宿、旅游活动三方面估算与分析该区域旅游业能耗与碳排放状况。结果表明:(1)2012年江西省鄱阳湖生态经济区旅游业总能耗为44.5PJ,二氧化碳排放量为5.2Mt。三大主体部门旅游交通、住宿