孙灏
- 作品数：16 被引量：64H指数：6
- 供职机构：中国矿业大学（北京）地球科学与测绘工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中央高校基本科研业务费专项资金国际科技合作与交流专项项目更多>>
- 相关领域：天文地球自动化与计算机技术文化科学环境科学与工程更多>>
- 基于多源遥感数据的生态系统服务功能时空演变趋势分析被引量：7
- 2021年
- 研究区域生态系统服务功能的时空演变趋势,有助于揭示人类活动或气候变化对该区域生态环境的影响,从而为生态系统服务功能的保育和管理提供依据。本文以淮安市为研究区,通过在时间维上拓展生态系统服务功能重要性评估的遥感指数法,计算了2000—2018每年的水源涵养、水土保持和生物多样性维护功能,并利用Mann-Kendall非参数检验和Hurst趋势性分析方法分析了时空演变趋势,结合中高分辨率遥感数据解译探索了变化原因。研究结果表明:①淮安市大部分区域生态系统服务功能呈显著增加趋势,其中水源涵养和生物多样性的增长趋势持续性较弱,而水土保持增长趋势持续性较强;②生态系统服务功能增加区域主要发生在耕地、林地等植被覆盖区域,减少区域主要发生在建筑用地等非生态用地区域;③淮安市耕地和林地等植被覆盖区域占比基本不变,甚至随着建筑用地占比的增加而稍有减少,生态系统服务功能增加的主要原因可能在于植被活力的增强,具体表现为植被绿度和植被生产力的增加。
- 孙灏胡佳琪崔雅静杨楠蔡创创
- 关键词：遥感生态系统服务功能MANN-KENDALL检验
- 干旱区地表温度和热岛效应演变研究--以宁夏沿黄城市带为例被引量：11
- 2020年
- 宁夏沿黄城市带位于宁夏东北部,不仅是干旱地区地理研究的重点区域,也是宁夏经济发展的核心区域。基于2000-2018年的MODIS地表温度、土地覆盖类型以及植被覆盖率数据,通过计算热岛比例指数(URI),利用Mann-Kendall非参数检验及Sen’s斜率估计法,对宁夏沿黄城市带近20 a白天和夜间的地表温度(LST)和热岛效应时间变化进行分析。结果表明:(1)近20 a来,宁夏沿黄城市带大部分地区LST变化不显著,但在植被覆盖率增加区域,白天LST显著减小而夜间LST显著上升;植被覆盖率减小区域与之相反;夜间LST变化幅度强于白天。(2)宁夏沿黄城市带的热岛效应通常在白天较弱、在夜间较强;白天和夜间时刻的城市热岛效应在一年内呈现不同的季节变化特点,白天春冬较强,夜间夏季较强;过去近20 a,宁夏沿黄城市带白天热岛效应呈现稍微减弱趋势,夜间热岛效应呈现稍微增强趋势,但变化趋势均不显著。(3)从植被覆盖率和地物类型两个影响因素的研究表明,植被覆盖率是影响地表温度变化的重要因素,城建区与郊区主要地物温差的改变是城市热岛强度变化的重要原因。从长时间序列变化的角度详细分析干旱区城市热岛的特征和变化原因,可为干旱区城市热岛带来的环境问题治理提供参考,也为研究干旱区热岛提供了借鉴。
- 孙灏马立茹蔡创创黄涛吕林涛阮琳陈伟
- 关键词：植被覆盖率
- 宁夏沿黄城市带植被覆盖时空演变及其驱动力分析被引量：9
- 2020年
- 宁夏沿黄城市带是宁夏经济社会发展的精华地带,探索该区域的生态环境问题对宁夏沿黄城市带建设意义重大。本文基于2002-2018年的MODIS遥感数据,利用Mann-Kendall非参数检验、Sen’s斜率估计、景观格局分析、偏相关分析以及残差趋势分析方法,研究了该区域植被覆盖状况的时空演变过程及趋势。结果表明:2002-2018年宁夏沿黄城市带约44. 91%区域的植被覆盖度显著增加,约1. 31%区域的植被覆盖度显著减少,约53. 78%区域的植被覆盖度变化不显著;宁夏沿黄城市带植被覆盖度变化与气温具有较强的负相关性,与降水具有较强的正相关性;宁夏沿黄城市带81. 40%的区域人为因素对植被覆盖度多年变化趋势的贡献率大于50%,有约24%的区域气候因素对植被覆盖度多年变化趋势的贡献率大于50%。
- 吴加敏蔡创创孙灏姚建华陈伟顾继升蒋金豹
- 关键词：植被覆盖度驱动力
- 1990-2020年泰国海岸线时空变迁分析被引量：2
- 2021年
- 作为海岸带变化的标志要素,大范围、长时序的岸线动态变迁研究对区域海岸带环境与人类活动研究具有重要意义。本文利用遥感技术分析泰国1990-2020年岸线长度、类型变化、变迁速率、海陆格局等变化特点。结果表明:(1)30 a来,泰国岸线长度总体呈持续增长趋势,但增长速率呈“先快后慢”的阶段性变化,表现为向海扩张及向陆侵蚀两种形式。1990—2015年岸线向海方向的扩张趋势逐渐变缓,向陆方向的侵蚀趋势逐渐增大,2000-2015年整体变化趋势以内陆侵蚀为主,但2015年后整体岸线变迁以向海扩张为主;(2)泰国岸线变化区域性差异显著,林查班港等区域岸线扩张变化剧烈,而曼谷湾北部区域岸线侵蚀变化明显;(3)海岸带工程建设是泰国岸线扩张变化的主要动力,海洋环境与极端气候是岸线侵蚀变化的主要因素,而政策管理贯穿于岸线增减变化的全过程。
- 罗正宇张丽陈博伟孙灏毕京鹏
- 关键词：海岸线变迁
- 综合生态与社会效益的辽西北沙化土地生态治理成效评估模型
- 2024年
- 辽西北是阻止科尔沁沙地侵入华北平原和东北平原的重要生态屏障,开展该区域生态治理成效评估具有重要意义。为了更加全面地评估沙化土地生态治理成效,本文建立了顾及生态效益和社会效益的沙化土地治理成效评估模型。利用多源遥感数据和地面调查统计,基于建立的综合模型评估辽西北十县沙化土地生态治理成效,并依据遥感数据之间的交叉验证和野外调查结果,分析模型关键技术的合理性和可靠性。结果表明:①利用Landsat和Sentinel-2数据,交叉验证模型估算的生态效益单一指标和综合指标,发现相同指标结果之间具有较强的相关性,Pearson系数介于0.61~0.84,p<0.01;②模型估算的FVC与野外调查的植被盖度间也具有较强的一致性,Pearson系数达0.76,p为0.016,表明了模型关键技术的合理性;③利用综合评估模型评估辽西北十县沙化土地生态治理成效时,发现其在时间和空间上变化不稳定。综上,建立的成效评估模型较好地综合了沙化土地治理的生态效益和社会效益,可为其他生态治理成效或生态修复成效评估提供参考,但针对不同区域时模型参数需加以调整。
- 王雨昕孙灏许鹏孟健王思涵王超群吴瑞翔
- 关键词：沙化土地多源遥感数据
- 基于项目式教学法的GIS软件应用教学与实践被引量：6
- 2021年
- 近年来地理信息产业的持续发展使得社会对应用型GIS人才的需求日趋迫切,这就对高校GIS软件应用教学提出了新的要求。针对目前GIS软件应用教学实践中的问题,为了培养学生主动解决GIS问题的能力,提出了一种基于项目式教学法的"GIS软件应用"教学方法,将原本"灌输式"教学转变为以学生为主体的四阶段"项目式"学习,从教师主导教学逐步转变为学生自主分析与解决问题。实践表明,该教学方法可提高学生的编程能力、分析问题与解决问题的能力,教学效果良好。
- 陈伟高若晨孙文彬孙灏赵恒谦
- 关键词：项目式教学教学实践
- 耦合MOD16和SMAP的微波土壤湿度降尺度研究被引量：2
- 2021年
- 局域尺度上的水文或农业应用亟需较高空间分辨率的土壤湿度(SM)数据,微波土壤湿度空间降尺度是实现这一需求的重要途径。其中"光学/热红外与微波数据融合"的降尺度方法展现出了较大的应用潜力,然而这类方法依赖于遥感地表温度LST (Land Surface Temperature)或由LST分解得到的SM指数,受限于LST"云污染"、LST与SM解耦效应和LST分解不确定性等问题。为规避上述问题,本文通过构建3种地表蒸散效率LEE(Land surface Evapotranspiration Efficiency)与SM的降尺度函数关系(指数、余弦、余弦平方),利用MODIS地表蒸散数据(MOD16A2)计算得到的LEE (空间分辨率500 m)实现了SMAP土壤湿度产品(空间分辨率36 km)的空间降尺度。研究从动态范围、能量守恒、SM地面稀疏验证站、SM地面核心验证站等角度对降尺度算法进行评价分析。结果表明,本算法有效增加了原SM产品的空间细节特征、保持了原SM产品的动态范围并且降尺度前后能量守恒;与地面验证数据的对比分析表明,降尺度结果有效保持了原SM与地面实测数据的良好一致性;敏感性分析表明,余弦平方函数对MOD16A2产品误差的敏感性相对最小。
- 孙灏周柏池李欢阮琳
- 基于遥感土壤湿度因子的防风固沙功能估算模型改进及应用
- 2023年
- 在生态系统防风固沙功能研究中,土壤湿度因子是重要参量之一。传统方法多使用气象站点观测的潜在蒸发量、降雨量和灌溉量等估算土壤湿度,在空间连续性和数据可利用性方面均具有较大局限。基于遥感技术在土壤湿度探测方面的发展,本研究选择4种土壤湿度的遥感指标(MODIS蒸散比值法、SMAP土壤湿度比值法、可见光-短波红外干旱指数法、遥感湿度指数法)对修正风蚀方程模型(RWEQ)中的土壤湿度因子的计算过程做出改进,并利用改进后的算法分析辽西北地区2001—2021年防风固沙服务的时空变化及驱动因素。结果表明:MODIS蒸散比值法计算的土壤湿度与传统气象方法的相关性最高,二者经拟合后得到的公式可用于RWEQ模型中土壤湿度因子的计算改进。2001—2021年,辽西北地区防风固沙能力呈现北部及东部地区较强、中部及西部地区较弱的空间分布特征。经Mann-Kendall趋势检验,辽西北地区72.7%的区域防风固沙能力呈上升趋势。应用地理探测器模型进行驱动因素分析发现,防风固沙能力的变化是一个多因素相互作用的过程,受土壤类型、年均风速以及经济发展水平的影响较大,且各驱动因素之间的交互作用对防风固沙的影响高于单因素的影响。本研究结果可为RWEQ模型估算做出改进,同时为辽西北地区长时间的生态功能形成机制与驱动力分析提供技术支撑。
- 孟健孙灏滕超王思涵王雨昕王超群吴瑞翔
- 关键词：防风固沙
- 基于L波段的裸土区土壤水分微波遥感反演研究被引量：10
- 2014年
- 以北京市大兴区为研究区,探讨利用ALOS/PALSAR数据反演裸土土壤水分的方法。由于PALSAR的后向散射系数主要与土壤水分及地表粗糙度有关,本研究使用AIEM理论模型计算地表的同极化后向散射系数,Oh半经验模型计算交叉极化的后向散射系数;由分析可知,同极化与交叉极化的差异不随土壤水分的变化而变化,仅随地表粗糙度的增加而减少,为此可建立后向散射系数与粗糙度之间的函数关系。本文利用BP神经网络算法反演研究区的裸土土壤水分含量,并利用实测数据对反演结果进行验证,结果表明估测裸土土壤水分含量误差为0.035 m3/m3,相对误差为13.9%。因此,可以利用L波段主动微波遥感反演裸土土壤水分含量,且具有较高的精度。本研究成果可为农业灌溉、灾害监测、环境评估等提供信息支持,具有重要的现实意义与应用价值。
- 蒋金豹张玲崔希民孙灏
- 关键词：PALSAR土壤水分反演
- 生态用地比例遥感估算及应用分析——以宁夏沿黄城市带为例被引量：3
- 2021年
- 针对生态用地比例遥感估算缺乏典型土地覆盖类型遥感产品的一致性分析以及缺乏针对宁夏沿黄城市带的实践分析问题,从估算生态用地角度比较分析了四种典型全球土地覆盖类型遥感产品(MODIS-MCD12Q1、GLOBCOVER、GLOBELAND30、FROM-GLC)的一致性,并基于时序性较好的MODIS-MCD12Q1产品,运用Mann-Kendall非参数检验、Sen’s斜率估计以及Hurst指数,分析研究区生态用地比例的演变过程和趋势。结果表明:1)从估算生态用地角度,MODIS-MCD12Q1产品与GLOBELAND30和FROM-GLC产品一致性较高,与GLOBCOVER一致性较差;研究区草地与裸地间的混淆是典型土地覆盖类型产品存在不一致的主要原因。2)2001—2017年,宁夏除金凤区和西夏区生态用地比例呈下降趋势外,其余区县均呈增长或波动增长趋势,研究区总体呈现显著增长趋势,且具有很强持续性;该生态用地比例的增长主要来源于自然植被和耕地类型的增加以及裸地类型的减少。
- 孙灏阮琳郭航徐丹孙中平
- 关键词：时间序列分析
