科学探险的勇士——原防灾科技学院教师、中国科学院遥感应用研究所研究员刘少创博士

刘少创研究员，男，1963年11月生。1985年，在武汉测绘科技大学大地测量系和摄影测量与遥感系获得工学学士。1985年至1991年，在防灾科技学院防灾技术系测量教研室从事教学工作，治学认真严谨，深受学生欢迎。他衷爱测量专业，分别于1991年和1997年，在武汉测绘科技大学大地测量系和摄影测量与遥感系获得工学硕士和工学博士学位。1997年至1999年参加中国科学院遥感应用研究所博士后流动站从事研究工作，担任中国科学院遥感应用研究所研究员。他主持和参加了多项国家863计划、国家自然科学基金和中国科学院知识创新工程资助项目。已在国内外主要刊物上发表学术论文三十余篇。     

基于遥感资料的中国东部地区植被VOCs排放强度研究

本研究充分基于遥感资料获取中国东部地区叶面积指数和叶生物量的最新信息,并广泛调研了植被VOCs排放因子的最新研究进展,以2008—2010年的植被和气象的平均状态为背景,基于MEGAN排放模型,研究了中国东部地区植被VOCs(BVOCs)排放的时空分布特征.结果表明,我国东部地区BVOCs年排放总量为11.3×106t(以C计,下同),其中异戊二烯(ISOP)、单萜烯(MON)和其它VOC(OVOC)质量分数(下同),分别为44.9%、31.5%、23.6%.BVOCs排放呈现明显的季节变化特征,春、夏、秋、冬4个季节分别占全年的11.2%、71.8%、14.1%和3.0%.空间分布上,排放高值区主要分布于大小兴安岭、长白山脉、秦岭大巴山脉、东南丘陵、海南等植被茂密的区域,年均排放强度一般在1500～6000kg·km-·2a-1之间,福建、广东、江西、浙江、湖南、湖北等省份BVOCs的排放总量与平均排放强度均较高.本研究所得到的高时空分辨率的BVOCs排放清单,可以为区域环境与气候的数值模拟研究提供基础.     

基于随机森林模型的中国近地面NO2浓度估算

NH₃针对传统近地面NO₂浓度空间模拟过程中NO₂浓度与其影响要素之间关系的复杂非线性机制解释不充分的缺陷,本研究基于随机森林（RF）算法、融合多源地理要素开展了近地面NO₂浓度空间分布模拟研究.以卫星OMI对流层NO₂柱浓度数据和多源地理要素（道路交通、气象因子、土地利用/覆盖、地形高程、人口数量）为输入变量,近地面NO₂浓度为输出变量,利用RF算法构建近地面NO₂浓度反演模型.通过对比地面观测数据与传统土地利用回归模型（LUR）检验RF模型的有效性,基于所构建的最优RF模型在不同时间尺度下模拟分析中国大陆地区近地面NO₂浓度空间分布特征.结果表明：（1）集成多源地理要素的RF回归模型精度高,月均模型整体拟合度R² 0.85,RMSE 6.08μg/m³,交叉验证的R² 0.84,RMSE 6.33μg/m³,显著高于LUR模型（拟合R² 0.53,RMSE 10.48μg/m³,交叉验证的R² 0.53,RMSE 10.49μg/m³）; （2）地面NO₂浓度与预测变量呈现显著的复杂非线性与时间尺度依赖关系,卫星OMI柱浓度对模型影响程度最大,重要性指标IncMSE介于97.40%~116.54%,多源地理特征变量对RF模型同样具有不可忽视的贡献力（IncMSE在23.34%~47.53%之间）;（3）中国大陆地区NO₂污染程度较高,年均模拟浓度为24.67μg/m³,存在明显季节性空间差异,NO₂浓度冬季（31.85μg/m³） > 秋季（24.86μg/m³） > 春季（23.24μg/m³） > 夏季（18.75μg/m³）,呈现以华北平原为高值中心、向外围逐渐减轻的空间分布格局.较已有研究揭示对流层NO₂柱浓度宏观分布特征,本研究对近地面NO₂污染特征的研究成果对于合理制定污染防控策略、降低居民暴露健康损害具有指导意义.     

基于“3S”的沿海港口生态承载力预警系统构建研究:以厦门港为例

文章以生态承载力理论为基础,解析了沿海港口生态承载力预警的内涵及特征,构建了一套基于"3S"技术的沿海港口生态承载力预警系统,内容包括警源指标监控、预警指标计算、预警等级判定及警情分析和生态预警响应机制等,并以厦门港为例验证了预警系统在实际应用中的可行性,为沿海港口资源生态环境风险防控提供了借鉴。     

西藏地区铜矿矿山开发占地现状研究

西藏自治区矿产资源开发环境遥感监测利用高分辨率遥感影像数据,开展西藏自治区矿产资源开发状况、矿山地质环境等调查,为区域矿产资源可持续开发与利用、矿业秩序维护及矿区环境恢复治理等提供决策依据。本文主要采用人机交互的解译方法,利用arcgis软件圈定出矿山开采占地范围,通过研究西藏地区铜矿矿山开采占地数据,分析西藏铜矿矿山占地现状和可能引发的环境问题,为有关监管部门提供重要依据。     

安西戈壁荒漠自然保护区主要地物的遥感影象特征

本文介绍了安西戈壁荒漠自然保护区主要地物植被、水迹、湿地、地表物质组成的遥感影象特征，为类似地区遥感调查提供了经验。     

“3S”技术与澳门邻近水域县浮泥沙信息定量定位研究

遥感（RS）、地理信息系统（GIS）和全球定位系统（GPS）是空间信息定位和定量研究的强有力技术与方法，在进行空间定位和定量研究中“3S”技术各有特点，作者综合各技术优势对澳门邻近水域悬浮泥沙信息进行了定位与定量研究，结果表明，澳门邻近水域的悬浮泥沙有明显的一个高浓度带和一个低浓度带，悬浮泥沙高浓度带分布在澳门地区的东南水域，悬浮泥沙这一分布特点将对位子澳门半岛东南的澳门外港泥沙淤积有重要影响，这一结论对澳门外港的建设有一定指导意义。     

洞庭湖区近50年土地利用/覆盖的变化研究

利用1978，1989，1998年的Landsat卫星遥感影像资料及20世纪50年代航测的地形图，研究了洞庭湖区近50年土地利用／覆盖及其景观结构的变化，土地利用／覆盖类型分为水体，湿地，农田，林地和建成区五类，各时期遥感影像的总体分类精度都在80％以上，运用ArcInfo和ArcView GIS软件，将不同时期的土地利用／覆盖格局在空间上清晰地显示出来，通过叠加4个不同时期的影像分类图，计算出各种土地利用／覆盖类型转变为其他土地利用／覆盖类型的比例，洞庭湖区50年来水体面积不断减少，减少量为1460km^2，其中1955年到1978年水面面积缩小了970。57km^2，分别为1978年到1989年和1989年到1998年缩小面积的2．23倍和1805倍，湿地面积逐渐增加，1998年湿地面积分别为1955，1978和1989年的1．46，1．41和1．09倍，农田的面积百分比从1955年的54．70％增加到1978年62．15％，又逐渐降低到1989年的51．88％和1998年的48．17％，林地的面积1978年比1955年减少了17％,，1989年比1978年增加了57％，1998年比1989年增加了11％，建成区的变化表明近50年来湖区城市化的进程，洞庭湖区土地利用／覆盖及其景观结构的变化是社会经济和自然因素综合作用的结果。     

湖沼钉螺孳生环境分布的遥感调查研究

以试验区不同环境类型洲滩钉螺螺情与环境因子进行了调查分析，利用遥感图像编制地貌类型图，土壤类型图和土地利用类型图，在地理相关分析与主导因素分析基础上采取多图件逐步套合方法，以土地利用类型图为主，结合地面钉螺抽样调查和钉螺被动扩散等非遥感信息进行多信息复合，编制了试验区钉螺孳生环境分布图。     

精伊霍铁路工程建设的土壤侵蚀评价

精伊霍铁路所经地区地处西部干旱内陆，生态环境恶劣、脆弱，对人类扰动极其敏感。敦煌铁路的建设必将在一定程度上加剧沿线地区的土壤侵蚀现象。利用遥感与地理信息系统技术，结合野外调查分析结果，编制了精伊霍铁路两侧30k。范围土壤侵蚀现状图。根据铁路沿线土地退化现状和工程建设活动对地表生态系统的影响分析，对施工期土壤侵蚀类型与强度的变化以及工程造成的水土流失总量进行了预测，据此分析了工程可能造成的土地退化危害，并就此提出了相应的防治措施。