改革开放以来广州市番禺区景观格局变化研究

番禺区作为广州市新的发展方向,处于中国经济和社会发展的前沿。研究番禺区20年来的景观格局变化,对于其经济社会的可持续、健康发展有一定的指导意义。利用番禺区1979年、1990年、2000年的MSS、TM、ETM^＋影像,在GIS的支持下,结合景观生态学的理论分析了番禺区三个时期的景观格局及其动态变化。结果表明,20年来,番禺区的景观格局变化迅速,斑块数量和空间格局变化较大;各景观类型之间的转移明显,耕地、林地快速向建设用地、养殖水域等转变。人文因素是景观格局变化的直接驱动力,人口增长、经济发展是导致景观系列变化最根本的原因。     

多源专题数据在国家重点生态功能区生态环境状况评价中的应用

为了建立一套生态遥感快速监测方法,实现生态环境状况评价,以2015年广西40个国家重点生态功能区为例,以全国第一次地理国情普查、高分影像、地貌为基础数据,利用RPC模型及网络刺点进行影像纠正,使用空间分析等程序化处理方法进行代码转换和信息抽取,实现了广西国情普查成果转化,得到了2014年和2015年生态遥感数据,形成一套较为完整的生态遥感快速监测方法,最终得到2015年全区重点生态功能县生态环境状况指数, 40个重点生态功能县中有15个县生态环境质量状况等级为"优",25个为"良"。     

基于Landsat 7的武汉市热岛效应研究

城市化使得城市数量和规模不断增加,城市作为人类对自然环境改造最为剧烈的部分,具有独特的区域环境,其中城市内部温度显著高于周边郊区的热岛效应是一个突出的城市环境问题,受到了普遍关注和研究。武汉市是长江中游特大城市,城市热岛效应明显,但对其研究很少。利用Landsat TM6波段数据,生成武汉市城市亮温场,分析了武汉市热场的分布、大小,利用亮温场均值、方差和相对温度评价城市热岛强度,并对城市热场的范围及强度变化与城市发展规模及方向进行了分析,取得了较好的效果。     

空间关联随机森林模型结合Sentinel-2影像估算潍北地区裸土期土壤盐分

土壤盐分含量(SSC)是评价土地退化和肥力水平的重要指标,实现SSC状态和空间分异的快速准确监测对区域环境的优化管理极为关键。选取潍北平原为研究区,野外采集233处土壤样品并获取同时相Sentinel-2多光谱影像,进一步将特征光谱波段和构建的最优光谱指数作为输入自变量,测试得到的SSC实测值为因变量,最后将空间关联函数引入到随机森林中去建立基于空间关联随机森林算法的SSC遥感估算模型,完成区域尺度上的SSC反演估算与空间制图。结果表明：影像的B3、B8和B11是SSC的特征波段,通过波段比值变换能够增强卫星光谱信号对SSC的吸收响应,筛选得到的最优光谱指数分别为RI₃₄(波段3和波段4的反射率比值)、RI₇₁₁(波段7和波段11的反射率比值)、ND₆₁₁(波段6和波段11的反射率归一化值)和D₄₅(波段4和波段5的反射率差值);仅用特征波段或最优光谱指数来构建模型不能取得满意的SSC估算精度,空间关联随机森林模型的SSC估算精度要高于随机森林模型;在将上述特征波段和最优光谱指数共同输入空间关联随机...     

基于影像测量机器人的墙体表面缺陷检测方法

针对传统墙体表面缺陷的检测方法效率低、误差大或安全性不足等问题，提出一种基于影像测量机器人的墙体表面检测方法。利用影像测量机器人坐标测量功能获取待检测区域的边界坐标，根据其望远镜相机拍摄的单张图片的大小，确定拍摄图片的数量，并按照计算出的平均偏移角度步长进行自动采集。采用大津阈值法对墙体表面图片进行分割，初步确定包含缺陷的图片，并通过灰度共生矩阵实现缺陷图像纹理特征参数精确提取及分类，进而根据影像测量机器人拍摄图片的坐标信息对缺陷进行定位。试验对比分析表明，相较无人机、激光扫描仪等采集方式，影像测量机器人在影像采集效率、安全性及自动化程度方面具有优势，采用的图像处理方法可以有效检测墙体表面缺陷。     

基于PNGV模型的锂离子电池荷电状态估计

目的 提升不同老化情况下的锂离子电池荷电状态(SOC)估计精度。方法 基于PNGV模型(Partnership for a New Generation of Vehicles)，对锂离子电池SOC进行估计。首先通过双线性变换对PNGV模型进行离散化，采用带有遗忘因子的递归最小二乘法(FFRLS)，对电池模型参数进行在线辨识，利用卡尔曼滤波(EKF)算法进行SOC估计，并通过动态工况验证SOC估计精度。结果 以多种误差指标考察不同循环下的试验数据，在不同电池老化状态下具有较好的预测精度。相比基于Thevenin模型的算法，基于PNGV模型的算法可以将SOC平均绝对误差减少约60%，同时也可以将SOC估计最大绝对误差波动范围降低53.8%。结论 本算法引入PNGV模型后，解决了基于Thevenin模型算法误差大、不稳定的问题，提升了动力电池系统在不同老化环境下的适应性。     

基于深度学习的遥感图像水边线提取方法与应用

本文提出一种基于注意力机制的像素级海陆语义分割网络A-Unet用来提取水边线，并通过条件随机场对A-Unet分类结果进行细化。以天津沿海地区的人工海岸与威海地区的基岩海岸为例，对所提方法进行了验证，实验表明，与其他水边线分割方法相比，本文提出的方法能够得到更精细的结果，实现对遥感图像水边线的像素级语义分割。该方法提取了天津地区近10年海岸线并对其变化趋势进行了定性和定量分析，可为城市海洋资源的合理开发、海洋生态环境的保护提供更好的决策与参考依据。     

水中粪大肠菌群快速检测方法-固定底物酶底物法与多管发酵法的比较

目的在于比较固定底物酶底物法与多管发酵法用于水中粪大肠菌群(耐热大肠菌群)的检测,使用科立得TM(Colilert(R))试刺和传统方法检测地表水、水源水及污水水样,比较固定底物酶底物法与多管发酵法用于水中粪大肠菌群(耐热大肠菌群)检测结果的一致性.结果表明,固定底物酶底物法与多管发酵法用于水中粪大肠菌群(耐热大肠菌群)检测结果具有一致性,固定底物酶底物法可以用作评价水质微生物污染的标准方法.     

不同诱发条件下NCM三元锂离子电池热失控和燃烧特性

目的 研究不同诱发条件下三元锂离子电池热失控和燃烧特性，科学认识海洋工程和装备领域储能电池的安全性，为海洋工程的消防安全设计提供理论依据。方法 模拟三元锂离子电池机械滥用和热滥用场景，分别用针刺和加热方式触发锂电池热失控，对不同带电状态(0%、25%、50%、75%、100%SOC值)的锂离子电池热失控过程中温度、电压、质量损失进行测量，对热失控后的电池进行拆解，并分析极片残余物的宏观和微观变化特征。结果 随着电池SOC值的增加，热失控反应强度增加，电池表面最高温度、温升速率和质量损失率均增大。针刺和加热触发电池热失控后极卷形态变化特征不同，分别呈“贝壳”和“月牙”形状。极片残余物的热重分析表明，50%SOC值和100%SOC值电池在针刺和加热后，极片残余物氧化分解后的质量损失比例分别为36.73%、18.75%和38.28%、30.38%。结论 三元锂离子电池的热失控行为随电池SOC值和诱发条件的改变而变化，高SOC值时，电池热失控反应更剧烈。一定条件下，针刺比加热更易触发电池热失控，而加热触发的热失控反应速率更快。热失控后的极卷形状变化和残余物热重分析可为火灾原因调查提供证据。