基于实测光谱分析和MODIS数据鄱阳湖叶绿素a浓度估算

基于遥感的大面积水体监测技术为水环境监测提供了一种有效手段。以鄱阳湖为研究区,以反映水体营养状态的重要指标叶绿素a为研究对象,在测定研究区水体光谱及叶绿素a浓度和收集了相应时间的MODIS数据的基础上,采用浮游藻类指数法（Floating Algae Index,FAI）提取鄱阳湖水体范围,对鄱阳湖水体实测光谱数据进行剔除异常、归一化及光谱微分处理,构建波段差值、比值、归一化差值等光谱指数,利用最小二乘原理迭代分析水体叶绿素光谱响应特征,得出敏感波段范围：673～680 nm与650～665 nm、680～710 nm与650～670 nm、662～671 nm与700～720 nm光谱区间组合。选择最佳通道组合,建立基于MODIS影像的鄱阳湖叶绿素a浓度反演模型,相关系数为067。应用该模型得到2011年秋季鄱阳湖的叶绿素浓度估算值,反演结果显示湖区水体叶绿素浓度总体不高,且在空间分布上湖区水体周边与陆地交界处比湖中心区浓度偏高。分析认为：通过对实测光谱的定量分析,获得对鄱阳湖地区水体叶绿素浓度的光谱特征认识,揭示出其反射光谱的长波漂移现象,为鄱阳湖这一富营养化程度底,且水体分布不均匀区域建立一种叶绿素浓度反演方法,可为该区域长期的水环境管理提供方法借鉴     

淀山湖叶绿素a的高光谱遥感监测研究

为实现淀山湖水体叶绿素a的快速监测, 于2006年春季对淀山湖进行了现场光谱测量和同步的采样、实验室分析,通过分析叶绿素a和光谱数据之间的关系,建立了多个基于高光谱数据的叶绿素a浓度的估算模型。结果表明：利用归一化反射率建立的模型中精度最高的是采用708 nm反射率的一元二次模型,R2为0.608;利用R710nm/R667nm反射比建立模型精度得到提高,R2接近0.68;利用695.5 nm一阶微分建立的指数模型精度进一步提高,其R2达到了0.76;分别利用708 nm和667 nm的归一化反射率对数作自变量进行多元回归得到的模型精度最高,R2接近0.8,可以用来实现对叶绿素a的定量估算,实现叶绿素a的快速监测。     

基于FOA-SVM方法的长江中游悬浮物浓度遥感反演研究

遥感反演是监测水体表层悬浮物浓度分布的有效手段之一。然而,常用的经验回归模型是建立在大样本的理论假设之上的,而大多数情况下所获取的样本数实际上是十分有限的,因而有必要引入基于小样本的新的反演模型。支持向量机(SVM)建立在结构风险最小原理和VC维理论基础上,其泛化能力强,适用于小样本回归模型。使用HJ1B卫星CCD2遥感影像结合长江中游实地同步采样数据建立悬浮物浓度SVM遥感反演模型,并采用果蝇优化算法(FOA)对模型参数进行了优化。结果表明,与传统经验回归模型相比,SVM模型具有较高的预报精度和稳定性;在SVM模型的参数优化中,FOA算法效果理想,其计算量也远小于网格搜索算法。最后,使用所建立的SVM模型对长江中游城陵矶附近长江和洞庭湖水体悬浮物浓度进行了反演,并对其空间分布特征进行了分析。结果显示,长江干流的悬浮泥沙浓度总体上明显小于洞庭湖,这主要是三峡工程下泄泥沙大幅减少造成的;洞庭湖浑浊的湖水汇入长江后,在城陵矶下游形成明显的混合带;而洞庭湖湖口悬浮物浓度明显高于其他湖区,这可能是该区域采砂活动的强烈扰动引起的。     

次级河流回水区叶绿素a与影响因子的多元分析——以临江河为例

为了对次级河流回水区富营养化进行深入研究，把长江次级河流之一的临江河回水区为研究对象，根据2007年10月至2008年9月临江河回水区中游叶绿素a含量及其水质理化指标的监测数据，分析了临其叶绿素a浓度的时间分布，对叶绿素a浓度及影响因子进行相关分析，找出与叶绿素a显著相关的环境因子并建立多元逐步回归模型。结果表明：临江河回水区叶绿素a浓度峰值主要集中在5月上旬至9月下旬，变化范围为227～661 mg/m3。临江河回水区叶绿素a浓度变化受多个环境因子共同影响，与水温、流速、透明度、COD、总磷之间显著相关，而与总氮相关性不显著。经过叶绿素a及其影响因子的相关分析，建立了以水温、流速和总磷为自变量，叶绿素a浓度为应变量的逐步线性回归模型，模型初步验证结果表明：多元逐步回归模型可以用来描述临江河回水区叶绿素a浓度的变化。通过对临江河回水区叶绿素a及其影响因子的分析，控制临江河回水区水体中磷含量应是其富营养化防治工作的重点，防治工作应主要在春末和整个夏季，尤其是在5、6月份。     

运用MODIS数据反演洪湖叶绿素a含量业务可行性分析

洪湖是湖北省最大的湖泊，具有调蓄、灌溉、供水、渔业、物种保护、航运、旅游等多种功能，是长江中下游典型的大型浅水型湖泊。传统的设点监测费力、费时，随着遥感技术和手段的进步，遥感反演洪湖叶绿素a浓度成为技术上可能。利用2005年至2010年6年监测数据与同期MODIS数据进行统计分析，研究业务上进行洪湖叶绿素a含量反演的可能性，结果表明：当叶绿素a含量比较高时，它成为影响湖中NDVI指数的主要因素，当浓度较低时，它与NDVI指数相关性差，表明它不是主要要素；通过分析不同时段两者统计关系结果为：12～2月因藻类浓度比较小，叶绿素a浓度低，加上其它要素干扰湖中NDVI指数，监测数据与同期MODIS数据中NDVI指数相关性比较低（也是极显著相关），其它时间都有较好的相关性（相关系数都高于085），研究表明：运用MODIS数据中的NDVI指数能准确监测洪湖叶绿素a含量。并提出相应的业务处理流程与方法     

淀山湖浮游植物叶绿素a粒径组成及其与水质因子相关性

于2005年6月至2006年5月对淀山湖小型(20～200μm)、微型(2～20μm)和微微型(<2μm)浮游植物叶绿素a和水质因子进行逐月调查研究。结果表明:小型和微型浮游植物是淀山湖水体年均叶绿素a的主要贡献者,二者贡献率之和为74.79%。淀山湖叶绿素a粒径组成百分比的季节变动与水体浮游植物群落结构季节演替密切相关:小型浮游植物叶绿素a浓度所占百分比春季最高,而微型、微微型的则分别在秋、冬季最高。相关性分析显示,小型、微型浮游植物叶绿素a浓度百分比与NH3-N含量分别呈显著正、负相关,微微型浮游植物叶绿素a百分比与BOD5呈极显著负相关。对应滤食性鱼类等水生动物的食性粒级,探讨了运用非经典生物操纵技术防治淀山湖富营养化的可行性。     

基于高光谱遥感和HJ 1卫星的冬小麦SPAD反演研究

冬小麦SPAD（Soil and Plant Analyzer Development）是评价其健康状况的重要农学参数,传统监测方法效率较低,旨在将田间监测和遥感技术相结合,探讨我国江汉平原地区冬小麦SPAD的遥感监测方法。研究选取湖北省潜江市后湖管理区为研究区域,利用ASD Fieldspec 3地物光谱仪和SPAD 502叶绿素仪在田间采集冬小麦冠层光谱和叶片SPAD,选取4种植被指数与叶片SPAD进行回归分析并构建预测模型。经模型精度检验,NDVI较适合对该地区冬小麦SPAD反演。然后将NDVI SPAD反演模型与HJ 1卫星影像相结合,进行研究区域的冬小麦SPAD反演,通过比较HJ 1卫星影像反演SPAD与田间实测值,经分析均方根误差（RMSE）为632。结果表明,利用NDVI植被指数模型能够较好进行研究区内冬小麦SPAD反演。实现了从地面监测到卫星遥感不同尺度的冬小麦SPAD反演,为大面积冬小麦SPAD监测提供技术和方法     

基于多源卫星数据的三峡库区水体悬浮物浓度遥感监测

悬浮物浓度是评价水体水质及区域生态环境的重要参数之一。利用2020年5月长江三峡库区与长寿湖水体实测悬浮泥沙浓度及同步光谱数据，对照Landsat-8、Sentinel-2、GF-1三类卫星遥感影像数据，分析了不同卫星仿真波段与不同波段组合下离水光谱反射率与水体悬浮物浓度相关关系，筛选得到长江三峡水体悬浮物敏感波段，并尝试率定其有效参数区间。采用线性、指数、多项式等多种数理统计回归方法，分别建立三类卫星对应的反演模型，对比不同卫星可用于三峡库区悬浮泥沙浓度遥感反演监测的最优模型，选出一个最佳模型用于长江三峡库区的水体悬浮泥沙浓度遥感监测。结果表明：(1)三类卫星数据中近红外/绿光的波段组合与悬浮泥沙浓度均具有最显著的相关性，其中Landsat-8的相关系数为0.771 3 (P<0.001),Sentnel-2为0.773 4(P<0.001),GF-1为0.730 0(P<0.001);(2)三类卫星的最佳回归模型均为线性模型，模型R²均超过0.60以上，方程F检验均通过99%置信区间，说明常用的三类卫星均可以有效应用于三峡水体悬浮物的监测。但...     

基于OMI数据的京津冀地区对流层NO2浓度遥感监测

为了解京津冀地区对流层NO2垂直柱浓度的时空变化，利用Aura卫星上OMI传感器反演获取2005~2016年对流层NO2垂直柱浓度数据进行分析。结果表明：京津冀地区的NO2垂直柱浓度空间分布呈现出从中部和东南平原地区向西北坝上高原地区逐渐降低的趋势,并且发现，京津冀地区的12 a的年均季节空间分布与NO2柱浓度年均空间分布趋势相似；京津冀地区NO2柱浓度月均值呈现出以每年为一个周期的波浪形变化，年均增长率为2.66%。2005~2010年京津冀地区的NO2年柱浓度值处于上升趋势，2014~2015年NO2浓度急剧下降，2016年又开始上升。京津冀地区NO2柱浓度值有季节差异，大体上呈现秋季、冬季高于春夏两季，冬季最高，夏季最低。利用线性拟合发现，京津冀的地面监测NO2柱浓度值和OMI传感器获取的NO2柱浓度值整体上显著相关且相关性很高。 关键词： 对流层NO2浓度；OMI数据；时空变化；京津冀地区     

澎溪河回水区水体叶绿素a含量与流速相关关系研究

以三峡库区支流澎溪河回水区为特征区域，研究三峡水库回水区水动力条件对水体富营养化的影响。根据三峡水库的调蓄过程，在175 m高水位、小流量、低污染负荷和145 m低水位、大流量、高污染负荷两种设计条件下模拟澎溪河水体断面平均高锰酸盐指数（CODMn）、总氮（TN）、总磷（TP）浓度和叶绿素a（Chl a）含量。研究表明：澎溪河回水段从上游到下游的CODMn、TN、TP浓度有增加的趋势，在接近河口处有趋同于长江水污染物浓度的趋势。145 m低水位的大流量、高污染负荷设计条件下Chl a含量较高，在弯道下游和河道水面开阔的高阳、双江大桥断面的流速减缓区段，出现Chl a含量峰值。拟合澎溪河水体流速及Chl a含量相关关系，在枯丰两种设计条件下建立水体流速(V)与Chl a含量(S)的相关关系式，分别为S=0186 0〖DK〗·V-0353 6(相关系数r2=0838 0)和S=10844 9〖DK〗·V-0293 9(相关系数r2=0825 4)。模拟结果表明：加大水体流速有利于抑制Chl a含量。通过改变水动力条件控制水体富营养化具有可行性     

The hypothesis of hydrochorous dissemination of populations of conifers

A comparative analysis of field observations and experiments on the distance and rate of dispersal of self-sown Scotch pine (Pinus sylvestris L.) and Norway spruce (Picea abies (L.) Karst.) progeny has shown that the rate of their hydrochorous dissemination downstream is an order of magnitude higher than the rate of dispersal in upland areas. A hypothesis assigning priority to the role of hydrochory in the expansion of conifer populations to the tundra (periglacial) zone along with climate warming has been formulated and substantiated by comparative isozyme analysis of populations in transects lying along and across rivers.     

黄河三角洲高效生态区生态补偿制度研究

实施生态补偿制度是保障黄河三角洲高效生态区可持续发展的基础。该文在明晰黄河三角洲高效生态区生态补偿原则和利益相关方各自的责任和义务的基础上,提出并设计了黄河三角洲高效生态区生态补偿平台建设思路和生态补偿运行机制。生态补偿平台建设主要包括:建立由政府主导的生态补偿交易市场平台;建立以生态补偿保险、生态补偿期货、互助基金、证券化交易为主要内容的生态补偿风险保障平台;建立以相关独立认证和监测(检测)、资产评估、审计、代理等机构组成的生态补偿交易中介服务平台;建立生态补偿监管平台。生态补偿运行机制需要将法制建设、财政扶持、税收调节和保障措施等系统化:推进《生态补偿法》、《黄河三角洲高效生态区补偿协定》的制定;完善并建立中央财政转移支付、财政转移制度纵向化、"环境财政"等制度;改革创新区域或专项税收制度;构建完备的生态补偿评估、考核、监督管理体系,等等。     

中国参与经济全球化的区域格局响应研究

以加入WTO为标志.中国积极参与经济全球化已成为一种必然.但由于我国的国土规模、自然环境、气候条件等方面的地区差异很大,地区之间在发展水平上一直存在着差距,地区发展不平衡是个长期的国内政治经济现象.这种地区发展的差距表现为各类地区融入经济全球化的程度不同,反应不同.有些地区能够借助经济的全球化而发展自身,有些地区则无法从中受益,甚至因而处于更加落后的境地.本文从三大经济地带、各经济区和各省(市)区三个屡次分析和探讨了不同区域对经济全球化响应的差异,并对全球化条件下我国内部区域一体化格局进行了深入的研究.     

Prognosis of the State of Aquatic Animal Populations under Conditions of Disturbed Ionic Composition of Water

In the crustacean Eudiaptomus gracilisSars, relationships between mortality (D) and the ratio of main cations (R, the ratio of the sum of potassium and sodium equivalent concentrations to the sum of calcium and magnesium equivalent concentrations) were studied. The calculated regression equation D= 315 – 355/Rwas used for predicting the state of E. gracilispopulation in Lake Poppalijarvi (Karelia) polluted with mining waste. At R< 0.47, the population will survive; at R> 1.53, its extinction should be expected. The results of hydrobiological observations on Lake Poppalijarvi confirmed the prognosis based on the equation.     

退耕还林工程费用有效性的影响因素分析

费用有效性评价是工程评价的重要方面。从政策制定和执行角度对退耕还林的费用有效性及其影响因素进行分析。具有重要的意义。利用实地调研数据和相关统计数据．从退耕地选择和造林入手对退耕还林工程实施的费用有效性殛其影响因素进行考察．并尝试对这些因素的作用机制进行了分析。研究指出由于缺乏长期的和有效的退耕还林规划以及相关政策措施的缺失．使得退耕还林费用有效性的损失在微观层面和宏观层面广泛存在。而各利益主体的利益不相害性是影响工程有效实施的基本矛盾。有必要在遇耕还林中确立明确的规划、清晰的退耕地选择标准。建立和完善管理信息系统和及时有效的反馈和控制机制。构建协调多方利益的长期稳定的生态补偿机制。从而改进退耕还林工程的费用有效性。     

Ecological monitoring of urban groups of stray dogs: An example of the city of petrozavodsk

The results of the census of stray dogs and data on their territorial distribution in the city of Petrozavodsk are reported. The population density of these animals has been found to vary within the urban area, depending mainly on the availability of secluded areas to live in and on population control by municipal services.     

中国发展低碳建筑的困境与对策

本文采用文献资料法、和数据分析法,以及系统科学的思想,分析了我国20年来城市建设突飞猛进发展过程中,留下的高碳排遗憾,对房地产业、建筑业发展过程中的能源利用到碳排放问题进行了深入的剖析。作者认为:我国发展低碳建筑,目前面临着认识问题,激励机制问题和投入不足等方面的问题;提出了建立建筑物碳排量评价标准,规范房地产开发行为;制定低碳建筑标准,促进建筑业结构调整;以节能减排为导向,理顺能源价格;以及弘扬祖国传统文化等建议。得出了发展低碳建筑应该通过文化理念的回归与进步,依靠技术跨越式发展和制度约束才能实现的结论。然而技术的跨越式发展需要大量的投入,制度的约束难免会影响原有的发展方式。可见低碳建筑的发展的确是任重道远。     

Assessment of the Antioxidant Potential of Plants in Urban Ecosystems under Conditions of Anthropogenic Pollution of Soils

The leaves of 22 woody and herbaceous plant species growing in urban ecosystems of Kalinigrad were analyzed for the total contents of water-soluble antioxidants (TAC) and polyphenol contents. The soils of test plots were assayed for lead contents in the accumulative horizon. A significant excess over the background Pb level was revealed in soil samples from residential and industrial/utility areas (42% of the city territory), and TAC in plant tissues was found to decrease with an increase in Pb concentration in the soil. The role of polyphenols in forming the antioxidant potential of urban plants growing under conditions of technogenic soil pollution was evaluated. Based on cluster analysis of the water-soluble antioxidant and polyphenol accumulation patterns, the plants were classified into four groups. The results of this study may be used for comprehensive assessment of the resilience of urban plants to anthropogenic impact and improvement of the approaches and methods for monitoring industrial pollution in urban areas.     

Adaptation of institutional arrangements to management of Northern Rangelands of Kenya

Northern Rangelands of Kenya have continued to grapple with management challenges largely due to a lack of understanding of the dynamics thereof. Eroding customary institutions and new institutional arrangements characterize the system suggesting that adaptation is taking place to cope with the change. It is imperative that these socio-ecosystems adjust to the disturbance without disintegrating into a different state that is controlled by a different set of processes to ensure sustainable rangeland management. To understand the nature of change, the study sought to evaluate institutional arrangements engaged in tackling growing socio-economic and ecological factors challenging development within the last decade. Three study sites namely Kinna, Makurian and Westgate, representing three types of institutional arrangements (elders only, group ranch committee and community conservancy board), were investigated. Key informants, focused group discussions and household survey methods were used to gather data. Data were managed and analysed using Ms Access, Ms Excel, social network analysis and SPSS. Findings indicate that more actors (internal and external) are engaging in management of social economic and ecological factors challenging development within the last decade. The co-management approach allows increased capacity to tackle these challenges and further presents more opportunities for a diversified livelihood, two key features of ecosystem resilience. Findings are useful as the Kenya government implements the National Land Policy that recognizes the need to restructure community land and its management.