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11 个结果
  • 简介:试论地理现象分形特性骆灿鹏,华美红(福建师范大学地理研究所)(福建师范大学计算机系)分形理论是Mandelbrot在本世纪七十年代中期创立的,现已与耗散结构理论、混饨理论一起,影响到整个学术界。分形(Fractal)这个词,是Mandelbrot创造...

  • 标签: 分形特性 地理现象 无标度区 多重分形 自相似性 统计自相似
  • 简介:以扎龙湿地龙泡子为研究对象,利用58个实测水深数据和季相最接近的QuickBird数据,建立湖泊水深的反演模型。探索性地建立了单波段和多波段组合的线性(多元)回归模型、指数模型、二次多项式模型、微分模型和对数模型等;通过对比模型的决定系数R2,比较模型精度;线性模型、对数模型、指数模型和幂指数模型的R2小于0.5,而二次多项式模型和多元线性回归模型的R2大于0.5,精度相对较高;筛选出拟合度较高的模型,用20个实测验证样本,采用相对误差和均方根误差进行模型精度评价;最后,利用精度较高的模型,进行龙泡子水深反演计算。水深反演结果表明,用选出的模型反演得到的龙泡子水深基本一致,为170~200cm,即使有稀疏的水草覆盖,依然可以表现出水深渐变的趋势。以蓝、绿、红和近红外波段多光谱遥感反射率为自变量,建立的线性湖泡水深反演模型y=123.990-3.332B1+183.859B2-237.133B3-37.143B4(y为水深;B1、B2、B3和B4分别为蓝、绿、红和近红外波段的水体反射率),能较好地反演扎龙湿地湖泡的水深。

  • 标签: 水深反演 湖泡 多光谱遥感 扎龙湿地 经验模型
  • 简介:为了恢复异龙湖的原生沉水植物群落的优势物种苦草(Vallisnerianatans),在异龙湖0.5m、1.0m、1.5m和2.0m深度水中,开展苦草生长实验;监测苦草的株高、叶片数、鲜质量、根长、日相对生长率和叶片中的过氧化氢(H2O2)、过氧化氢酶(CAT)、丙二醛(MDA)含量等生理生化指标,研究在水中不同深度的苦草的生长特性。研究结果表明,0.5m和1.0m深度水层的苦草生长良好,未出现代谢失衡,未出现明显的生长被抑制现象;受水中溶解氧含量低的影响,1.5m深度水层的苦草出现了生物质膜氧化现象,生长受到抑制;2.0m深度水层的苦草出现负增长,叶片中丙二醛积累过量,细胞质膜破坏严重。因此,在异龙湖水环境现状下,深度小于1.5m的水层适合苦草生长,在深度小于1.0m的水层内恢复苦草,可以取得较高的成活率。

  • 标签: 苦草 水深 生长特性 异龙湖
  • 简介:以建瓯的杉木(Cunninghamialanceolata)人工林(JCL)、罗浮栲(Castanopsisfabri)林(JCF)、米槠(Castanopsiscarlesii)林(JCC)及武夷山的米槠林(WCC)不同层次土壤(0~10cm,10~20cm)为对象,用45mL去离子水(相当于189mm降雨量)分3次(每次15mL)淋洗厚度约1.8cm土壤,研究模拟降雨条件下表层土壤渗滤液可溶性有机质(DOM)的浓度和光谱学特征,分析可能的影响因素。结果表明,在0~10cm土层,杉木人工林淋滤液中土壤可溶性有机氮(DON)含量显著高于3种天然林,分别是JCF、JCC、WCC的3.5、1.5、2倍,但土壤可溶性有机碳(DOC)、腐殖化程度及荧光效率(Feff)值低于3种天然林;在10~20cm土层,4种林分的DON和DOC无显著差异,但杉木人工林的腐殖化程度及Feff值低于3种天然林。在不同植被类型中,0~10cm土层的荧光同步光谱腐殖化指数(HIXsyn)值均大于10~20cm,而Feff值均小于10~20cm。综合3种光谱分析表明,3种天然林土壤淋滤液DOM含量更高,结构更简单;杉木人工林土壤淋滤液DOM含有较多木质素等不易分解的物质。与10~20cm层土壤相比,0~10cm层土壤DOM中含有更多分子量大、结构复杂的物质。

  • 标签: 中亚热带 常绿阔叶林 杉木人工林 DOM 紫外光谱 荧光光谱
  • 简介:可溶性有机质(DOM)是土壤有机质库中最为活跃的部分,也是土壤有机库中对环境变化最敏感的部分,它参与了有机质在土壤中的腐殖化和微生物的新陈代谢等一系列生物地球化学过程。因此,在调节土壤养分周转和森林生态系统碳氮循环过程中起到重要的桥梁作用。采用水浸提法,结合紫外-可见光谱、荧光光谱、傅里叶红外光谱等技术,探讨了亚热带米槠人促林(AR)、米槠次生林(SF)、杉木人工林(CF)的土壤DOM的数量和光谱特征,以期深入评价森林转换对不同林分土壤肥力及其养分有效性的影响。结果表明:各林分A层土壤DOC、DON浓度均高于B层。B层土壤中,米槠人促林的DOC浓度显著低于其他2种林分(P〈0.05),而各林分A层土壤的DOC和DON浓度并无显著差异。各林分A、B层土壤DOM的芳香化指数无显著差异。米槠次生林A层土壤DOM的荧光发射光谱腐殖化指数(HIXem)、荧光效率(Feff)显著高于其他2种林分(P〈0.05),其HIXem分别是米槠人促林、杉木人工林的1.3、1.2倍,其Feff分别是米槠人促林、杉木人工林的2.7、2.5倍。三维荧光光谱表明,各林分A层土壤DOM主要以类腐殖酸物质为主;B层土壤中,米槠人促林和杉木人工林以类蛋白物质为主。各林分土壤的荧光指数(FI)均大于1.4,且B层土壤DOM的鲜度指数(β∶α)均高于A层。傅里叶红外光谱表明,米槠人促林土壤DOM没有羧酸的吸收,土壤pH最高;而米槠次生林土壤羧酸的相对含量最高;杉木林土壤DOC含量少,芳香化合物、羧酸等难分解物质相对富集。综合来看,除了建群树种的影响外,林下植被对土壤肥力的作用也很突出。

  • 标签: 可溶性有机质 芳香化指数 腐殖化指数 三维荧光光谱 红外光谱
  • 简介:利用三维荧光光谱、紫外光谱手段,研究白马河水样中DOM在微生物作用下的分解情况,经过微生物分解204h后DOC的浓度下降为23%.根据双指数方程拟合,水样中易分解组分占总量的63.2%,易分解组分与难分解组分的分解常数分别为0.102h^-1,0.00257h^-1.随着培养时间的延长,水样三维荧光光谱中单位浓度有机物的荧光强度有不同程度的提高.根据水样的紫外吸收光谱分析,培养过程中SUVA254nm有逐步升高的趋势,而溶液250nm与365nm吸收的比值没有明显变化.

  • 标签: DOM 生物降解 荧光光谱 紫外光谱
  • 简介:针对亚热带地区树种丰富,树种间相似度大对树种识别带来的问题,本研究以福建省三明市莘口镇格氏栲自然保护区附近13种常见树种的冠层实测高光谱数据为例,采用一种分层分析方法,探讨不同光谱类别的树种识别精度以及树种识别的最佳波段。首先,对原始光谱进行变换处理,包括一阶微分、二阶微分、对数一阶微分、包络线去除和植被指数;其次,通过分析选择出13种树种各光谱类别的差异显著波段;最后,利用逐步判别法对选择的差异显著波段进一步降维,判断不同光谱类别的树种识别精度并找出识别13种树种的最佳波段。结果表明:光谱变换能有效地提高树种的识别精度,尤其是对数一阶微分光谱,总识别精度高达98.7%;对于原始光谱,近红外波段(760~1300nm)的树种识别能力更强,对于变换光谱,可见光波段(350~760nm)的树种识别效果更佳;不同光谱类别之间具体的显著性差异波段存在很大差别,原始光谱与变换光谱之间仅在绿光波段(500~600nm)有少量相同的显著性差异波段,此研究成果可为亚热带地区树种识别提供参考。

  • 标签: 树种识别 高光谱 福建省 光谱变换 逐步判别法
  • 简介:尝试用不同方法构建洪河自然保护区湿地植被乌拉苔草(Carexmeyeriana)的高光谱植被指数,建立水上鲜/干生物量高光谱估算模型,并比较了不同模型的反演精度。通过实测不同覆盖度和水深状况下乌拉苔草的冠层高光谱反射率与水上生物量的数据,采用高光谱可见光-近红外波段及其微分光谱波段(350—1050nm)逐波段构建FNDVI、FRVI、FDVI、FDNDVI、FDRVI、FDDVI植被指数,分别找出与水上鲜生物量和干生物量具有最佳相关性波段组合的植被指数,建立乌拉苔草水上生物量的最佳估算模型,并对比分析了反射率光谱植被指数(FNDVI、FRVI、FDVI)模型和微分光谱植被指数(FDNDVI、FDRVI、FDDVI)模型的反演精度。结果显示,微分光谱与乌拉苔草水上生物量的相关性比反射率光谱好;微分光谱植被指数与乌拉苔草水上生物量的相关性比反射率光谱植被指数好,尤其以微分光谱植被指数FDRVI与FDNDVI建立的二次函数模型反演乌拉苔草的水上鲜生物量和干生物量的效果最好,精度分别达74.9%、71.4%,其均方根误差分别为0.0744和0.0262,通过了P〈0.01极显著验证。这表明,采用微分光谱植被指数FDRVI、FDNDVI对乌拉苔草水上鲜生物量和干生物量的估算可以取得较高的预测精度。

  • 标签: 高光谱 乌拉苔草 生物量 植被指数 洪河自然保护区
  • 简介:选取湘东丘陵4种典型母质发育的林地土壤,挖掘土壤剖面并分层采集土壤样品至母质层/母岩,研究深层土壤有机碳(SOC)和溶解性有机碳(DOC)的数量和分布规律,采用紫外-可见光谱技术分析深层土壤DOC的宏观化学结构特征。结果表明,土壤DOC含量(2.33~185.26mg·kg^-1)在板岩红壤和酸性紫色土剖面上某些深层土层出现升高现象。DOC/SOC除第四纪红土红壤在浅层表土最高(1.5%)外,其他3种土壤均在60~80cm深层土层达到最高峰值(1.0%~2.5%)。SOC数量是控制不同母质土壤DOC数量的重要因素。但光谱分析显示,随着土壤剖面的加深,DOC的宏观化学组成、结构趋于复杂,化学稳定性升高。尽管一些深层土层中DOC/SOC升高,但其DOC化学结构更为复杂,评价深层土壤SOC和DOC稳定性还应考虑其化学结构特性

  • 标签: 深层土壤层次 土壤碳化学稳定性 紫外-可见光谱 土壤发生层 土壤剖面
  • 简介:通过对芦苇(Phragmitesaustralis)和芦竹(Arundodonax)在模拟表面流湿地和潜流湿地条件下的生长特性比较,发现在两种人工湿地生长的两种植物叶片水势基本一致。对于植株相对生长率,叶片叶绿素含量、光合速率、蒸腾速率、气孔导度等指标,芦苇各项指标在两种人工湿地间的差异不显著;芦竹在潜流湿地中的生长特性明显优于表面流湿地,二者间差异极显著(n=3,P〈0.01)。根系的生长状况与叶片水势情况表明水分供需并不是影响植物生理差异的因素;叶片叶绿素含量与光合作用的正相关表现说明叶绿素是影响两种湿地类型上植物生理特性差异的主要因素;芦苇、芦竹在两种人工湿地间的生理生态差异说明芦苇能适应两种湿地生境,而芦竹更适合种植在潜流人工湿地。

  • 标签: 潜流湿地 表面流湿地 光合速率 叶绿素 叶片水势
  • 简介:以鄱阳湖湿地灰化薹草(Carexcinerascens)洲滩表层土壤为研究材料,采用室内水分控制实验方法,设置不做任何处理的自然裸露、含水量保持在30%、放置在水面下10cm和100cm处4种不同水分梯度处理,土样经过42d处理后,研究土壤微生物的生物量和土壤酶活性特征。研究结果表明,放置在水面下的土样的含水量、pH和总有机质含量都显著高于其它处理;含水量保持在30%的土样的微生物的生物量碳、氮含量分别最高,自然裸露处理下的最低;放置在水面下的土样的基础呼吸强度、乙酰氨基葡萄糖苷酶活性、磷酸酶活性、β-木糖苷酶活性、酚氧化酶活性和过氧化物酶活性都显著大于其它处理,且淹水深度对微生物的生物活性无显著影响。相关分析结果显示,影响灰化薹草洲滩表层土壤性质及其微生物和酶特性的主要因素是土壤含水量和有机质含量。

  • 标签: 土壤微生物 水分梯度 微生物生物量 土壤酶 灰化薹草草洲 鄱阳湖湿地