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摘要土壤有机质(SOM)在全球碳循环中起着非常重要的作用,而高光谱遥感已被证明是一种快速估算SOM含量的有前景方法。然而,由于忽略了土壤物理性质的光谱响应,SOM预测模型的准确性和时空可迁移性较差。本研究旨在通过减少土壤物理性质对光谱的耦合作用来提高SOM预测模型的时空可迁移性。基于卫星高光谱图像和土壤物理变量,包括土壤湿度(SM)、土壤表面粗糙度(均方根高度,RMSH)和土壤容重(SBW),建立了基于信息解混方法的土壤光谱校正模型。选取中国东北的两个重要粮食产区作为研究区域,以验证光谱校正模型和SOM含量预测模型的性能和可迁移性。结果表明,基于四阶多项式和XG-Boost算法的土壤光谱校正具有优异的准确性和泛化能力,几乎所有波段的残余预测偏差(RPD)均超过1.4。基于XG-Boost校正光谱的SOM预测精度最 高,决定系数(R2)为0.76,均方根误差(RMSE)为5.74 g/kg,RPD为1.68。迁移后模型的预测精度、R2值、RMSE和RPD分别为0.72、6.71 g/kg和1.53。与模型直接迁移预测相比,采用基于四阶多项式和XG-Boost的土壤光谱校正模型,SOM预测结果的RMSE分别降低了57.90%和60.27%。 这种性能比较凸显了在区域尺度 SOM 预测中考虑土壤物理特性的优势。Figure 1. Framework of the proposed SOM estimation model.研究区域试验点1位于中国东北黑龙江省黑土耕地保护区,如图2所示,面积为1095 km2。该地区属温带大陆性季风气候,年降水量为450–650 mm,降水主要集中在6–9月,占全年降水量的80%。研究区地势南高北低,西高东低,大部分地区为堆积平原。该研究区是全球仅有的四个黑土区之一,耕层深厚,土壤肥沃,含腐殖质的土层厚度为25–80 cm,适合种植玉米、大豆等作物...
发布时间: 2024 - 06 - 11
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2008年7月24日,《自然》(NATURE)第454期以“世界第三极”的标题大幅报道了青藏高原气候与环境研究的最新进展。中国科学家的研究工作是这一报道的主体。这充分说明了我国青藏高原研究受到了世界高度关注,也说明了中国青藏高原研究在国际科学研究的地位在进一步提高。以下是全文译文(未删减)。世界第三极   相对于南北两极而言,世界对青藏高原的关注明显小得多,但青藏高原却蕴藏着世界上除两极以外最大的冰雪储量;而青藏高原的冰雪正在快速消融。在过去的半个世纪中,青藏高原的冰川退缩面积达82%(译者注:此数据有误)。在过去的十年中,高原上的冻土消失了10%。而气候变化的加剧所带来的影响将不仅仅限于青藏高原,它还将影响数十亿人的正常生活所需的水资源,甚至改变北半球的大气环流格局。   高原的作用主要在于它的高度。它平均海拔在四千米以上,因而成为同纬度最冷的地区,也是极地以外最冷的地区。拉萨作为西藏自治区的首府,其海拔相对于整个西藏而言还是较低的,约为3650m。孰不知,这个高度比玻利维亚这个世界上最高的首都拉帕斯的高度还要高。拉萨的年均温为8℃,而位于同纬度的休斯顿、德克萨斯的年均温都在21℃。高海拔使西藏变冷,特别是冬季更为显著;那里的雪和冰川反射太阳光,更加剧了寒冷的程度。高原隆升面积巨大,也影响了高空风的流动,同时,这样的海拔使其地表更接近平流层...
发布时间: 2008 - 08 - 29
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地震灾区地表水环境质量与集中式饮用水水源监测技术指南(暂行) 第一章  总  则  第一条  在地震灾区重点地表水集中式饮用水源地、重要城市上下游设立监测断面。有关省市可视当地情况增设监测断面。    第二条  监测频次为每日一次,可根据灾后重建进展进行适当调整。    第三条  为保证水质监测工作的时效性,优先采用快速监测方法和设备,把现场的快速排查和实验室的确认分析有机结合起来。分析方法可参考附表。    第四条  密切监视各种潜在污染源,重点监测对人体有毒害作用的污染物质,可根据当地企业生产情况、污染源现场排查最新的信息,确定特征污染物质。    第五条  应当在显著地点和位置建立水源地保护标识,并把有关水源地保护的规定通告有关部门、单位。 第二章  水质常规监测要求  第六条  建立重要监测断面和饮用水源地的定时巡查制度,无特殊情况每天不少于1次。对水质变化的指示性指标pH、电导率以及高锰酸盐指数(有条件的可以包括TOC)等进行重点监测,具备条件的监测站,视情况可增加氨氮、酚类等其他常规监测项目。    第七条  现场巡查时要注意观察与记录水体的颜色、气味及漂浮物等感...
发布时间: 2008 - 05 - 30
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引自国家节水灌溉中心杨凌工程技术中心网站作者:张燕            我国是水资源十分匮乏的农业大国,而水对作物的生长至关重要,在保证农业稳产、高产的前提下,大力发展节水灌溉是一项十分紧迫而重要的任务。      作物根系从土壤中吸取水S,通过茎杆输送到叶面供给蒸腾Z,在一般情况下S=Z,作物正常生长,如果出现S1.叶片外观     叶面积指数可以反映棉花生长发育状态,水分亏缺下叶片狭小。学者研究认为植株叶子的叶尖运动状况能反映缺水状况,只要保证测量时叶尖轨迹在控制区内,用计算机视觉技术可实现对叶尖实时、有效的监测。缺水条件下作物出现叶片增厚、下垂、颜色变深、变暗,下部叶子叶尖枯死不易折断,叶片卷曲等萎蔫现象。叶片卷曲由叶片细胞膨压降低所引起,是内部水势状况和渗透调节结果的外部形态表现,能直观地反映作物对土壤水分胁迫的敏感程度。水稻叶片卷曲度与土壤、植株含水量、水势和叶片表皮细胞的膨压的关系已有相关研究,作为鉴定水稻抗旱能力的指标在育种和栽培上已有应用。梁银丽等(1999年)研究表明,水分胁迫使小麦生长速度、叶片伸展速度降低,植株叶面积减小。张宪法等(2002年)试验得出,水分过高...
发布时间: 2007 - 09 - 19
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