于强
- 作品数：76 被引量：386H指数：14
- 供职机构：北京林业大学林学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家科技支撑计划中央高校基本科研业务费专项资金更多>>
- 相关领域：农业科学环境科学与工程历史地理天文地球更多>>
- 基于Landsat8多光谱数据与气象因子的磴口县地表温度反演被引量：3
- 2018年
- 传统手段获取的地表温度数据已经难以满足现代大尺度的研究需要,遥感数据以其多时相、全天候、大范围等特点已被广泛用于地表温度的反演。Landsat8卫星自2013年升空以来,已有不少学者尝试使用TIRS数据进行地表温度反演研究,但大多集中于对以往卫星研制的方法改进上,针对Landsat8遥感数据的地表温度反演研究仍比较少见。将Landsat8多光谱数据与实测地表温度进行相关性分析,综合光谱特征选取最优波段作为输入参量,利用三种常用的数据同化方法对研究区地表温度进行演变模拟。结果表明:EnSRF模型的反演精度最高,其次是PF模型,EnKF模型的反演精度一般。EnSRF模型在水体地类上的模拟R2和RMSE分别为0.91和0.687,在裸土地类上的模拟R2和RMSE分别为0.92和0.711,在自然地表上的模拟R2和RMSE分别为0.82和1.552,该模型对热环境比较敏感,适用于水体和裸土较多区域。PF模型在自然地表上的模拟R2和RMSE分别为0.93和0.886,更适用于自然地表较多区域。
- 黄元岳德鹏于强张启斌马欢
- 关键词：地表温度ENKFPF
- 鄂尔多斯-榆林地区景观生态风险评价及其驱动因子分析被引量：3
- 2022年
- [目的]对鄂尔多斯—榆林地区(简称“鄂榆地区”)景观生态风险评价及驱动因子进行分析,为该区生态环境治理、修复以及生态安全格局的构建提供科学依据。[方法]以2000,2010和2020年的鄂榆地区土地利用数据为基础,运用ArcGIS 10.2和Fragstats 4.2等软件,基于景观干扰度和景观脆弱度构建景观生态风险评价模型,从时间和空间上对鄂榆地区景观生态风险进行动态分析,并利用地理探测器方法探测其变化的驱动因素。[结果]①草地、耕地和未利用地为鄂榆地区主要的土地利用类型,其中在2010—2020年土地利用变化强度和速度最为活跃,草地为主要的转入、转出类型;②在2000—2010年,中生态风险、较高生态风险和高生态风险地区面积呈现扩张趋势,低生态风险、较低生态风险呈现收缩趋势。在2010—2020年,中生态风险、较高生态风险和高生态风险低面积呈现收缩趋势,而低生态风险和较低生态风险地区呈现扩张趋势;③2000,2010和2020年的全局自相关分析Moran’s I指数均大于0.8,在空间分布上呈显著正相关,绝大多数生态风险单元呈现高—高和低—低分布,少数的生态风险单元在高—高和低—低风险单元周围分布,说明研究区的生态风险比较稳定。④人为干扰度对景观生态风险有很强的解释力,其次为NDVI,各种生态保护活动直接促进了NDVI的提升。[结论]鄂榆地区景观生态风险主要受人类活动的影响,其中以生态保护活动为主的人类活动可以有效降低生态风险。应继续加强对鄂榆地区的生态保护措施,促进生态安全格局的构建。
- 马骏裴燕如王慧媛于强牛腾岳德鹏
- 关键词：生态风险评价景观指数空间自相关
- 基于EnKF-3DVar模型的海淀区地表温度模拟被引量：3
- 2017年
- 以城市化程度较深的北京市海淀区为研究区,基于2005年、2010年和2015年的遥感影像数据,利用基于影像(IB)的算法反演城市地表温度空间分布。将数据同化算法EnKF-3DVar与CA/Markov模型集成,将海淀区的多年平均臭氧浓度空间分布数据同化进行城市地表温度的模拟预测。结果表明海淀区的城市地表温度10年间呈现先下降后上升的趋势,但总体呈现下降趋势,其中2015年的平均温度为31.139 3℃。引入EnKF-3DVar的预测模型能够显著提升模型的模拟精度,所预测的2015年的数据结果 Kappa系数达到0.821 6。在有城市公园绿地的模式下,地表温度高值区呈现缓解趋势,在无城市绿地公园的模式下,城市地表温度高值区呈现出明显的扩张趋势,最高温度达到了56.142 3℃,城市生态绿地对于城市地表温度的空间分布影响巨大,合理布局城市绿地公园意义重大。
- 张耘于强李梦莹黄元岳攀王计平
- 关键词：地表温度遥感反演数据同化
- 鄂尔多斯景观格局演变与景观生态网络优化研究被引量：7
- 2020年
- 以鄂尔多斯市为典型研究区,以2000、2005、2010、2015、2018年研究区景观格局数据和气象水文数据为研究素材,基于复杂网络理论、景观生态学和GIS空间分析技术,定量研究鄂尔多斯市景观格局的时空演变规律,并探究各级子流域的水源涵养深度,再将研究区景观格局演变数据和生态水文数据与由多个决定景观特征的因子构建的景观生态网络进行耦合分析,为研究区景观格局优化及生态环境建设提供参考。结果表明:在研究期内鄂尔多斯市的耕地不断减少,林地、草地、水域和建设用地均有一定程度的增加;景观演变主要是耕地、林地和水域之间的转化,林地、水体的景观演变最为剧烈,耕地、草地和建设用地相对平稳;鄂尔多斯地区整体水源涵养能力偏低,相对而言,东部地区的水源涵养能力高于西部地区,随着时间的推移,水源涵养深度高值逐渐南移;构建的鄂尔多斯市景观生态网络共342个生态节点、402条生态廊道,基于度低者优先的增边策略增加了119条廊道;优化后的网络连通度和连通鲁棒性均明显提升,网络中生态流更为畅通。
- 侯宏冰侯宏冰于强于强裴燕如岳德鹏
- 关键词：水源涵养
- 叶片滞尘对大叶黄杨光谱特征的影响及其滞尘量预测研究被引量：4
- 2020年
- 大气颗粒物污染在全球范围内已成为严重的城市环境问题之一。为探究滞尘对叶片光谱特征的影响,并建立以高光谱数据为基础的叶面滞尘预测模型。以北京市常见绿化树种(大叶黄杨)为研究对象,设置高、中、低滞尘污染梯度,采集720个叶片样本,利用ASD Fildsoec Handheld光谱仪获取高光谱数据。结果表明:光谱反射峰分别在560和900 nm处,吸收谷分别在400~500,600~700和1000~1050 nm范围内;有无滞尘的叶片反射率在不同波段表现出不同的规律,在400~760和760~1100 nm范围内的光谱反射率大小分别表现为滞尘叶片>除尘叶片、滞尘叶片<除尘叶片;滞尘与除尘叶片在植被光谱曲线上的差异性较明显,350~700和1900~2500 nm波段,滞尘叶片的光谱反射率略高于除尘叶片,而在780~1400 nm范围内,滞尘叶片光谱反射率则显著低于除尘叶片,差异性表现为:重度污染区>中度污染区>轻度污染区;反射率在可见光波段(350~780 nm)随叶面滞尘量的增加而增大,而近红外波段(780~1100 nm)的变化趋势则相反;粉尘对叶片的红边斜率影响较大,表现为滞尘叶片<无尘叶片,而对红边位置没有显著影响。叶面滞尘量预测模型中,以叶面水含量指数、简单比值指数建立的二次多项式预测模型效果最好,分别为y=-1.18x 2+0.5424x+0.9917,y=-7.67x 2+3.6924x+0.3714。模型验证表明,R 2分别达到0.9877和0.8873,拟合效果较好,说明预测模型可有效地估测大叶黄杨叶面滞尘量。
- 朱济友于强刘晓希于洋姚姜铭苏凯牛腾朱华朱秋雨
- 关键词：大叶黄杨滞尘量
- 基于GLM-PSO-coKriging模型的地表形变研究被引量：3
- 2018年
- 以斜坡灾害易发地带兰州市城关区为研究区,通过PS-InSAR技术提取地表形变点的地表形变速率,反映地质灾害在空间范围内的分布。以协克里金插值为基础,结合广义线性模型(GLM)和粒子群优化算法(PSO),构建PSO-GLM-coKriging插值模型,以地表形变速率为主变量,DEM,岩土疏松度和NDVI拟合参数为协变量,进行空间插值模拟。与co-Kriging模型和GLM-co-Kriging模型相比较,PSO-GLM-coKriging插值模型具有更高的精度和更好的模拟效果,消除了多维度产生的复杂度,改善了小尺度范围内的插值效果,3个模型的误差分别为1.25 mm/year,0.70 mm/year,0.47 mm/year。因此,通过PSOGLM插值模型对形变点空白区的插值模拟,对城关区城镇化的规划建设提供一定的数据和理论支撑。
- 牛腾岳德鹏李倩于强于佳鑫方敏哲
- 基于Hadoop的区域土壤侵蚀强度计算GIS设计与实验被引量：3
- 2018年
- 在开源分布式计算框架Hadoop的基础上,选择大凌河流域为研究区,构建降雨侵蚀力、土壤可侵蚀性、坡长等土壤侵蚀因子栅格数据分布式存储策略,利用MapReduce编程模式设计实现通用水土流失方程RUSLE的算法程序进行土壤侵蚀强度计算,并扩展Geoserver的栅格文件读取功能,增大对HDFS栅格文件的读取支持,实现土壤侵蚀强度计算结果的快速发布。结果表明,该系统可实现大数据量、高分辨率土壤侵蚀因子栅格数据的区域土壤侵蚀强度快速计算,可较好满足区域土壤侵蚀预测预报的时效性要求;程序运行过程中计算任务本地化效果明显,显著降低了计算过程中的网络传输压力,网络使用率约22%,且系统性能可通过增加计算节点进一步提升。本研究可为大数据量、高分辨率栅格数据下区域土壤侵蚀强度计算及发布GIS设计开发提供指导,为大凌河流域土壤侵蚀监测提供科学依据。
- 雷章岳德鹏YANG Di罗志东许永利于强
- 关键词：土壤侵蚀地理信息系统分布式存储HADOOP
- 基于改进力导向模型的生态节点布局优化被引量：13
- 2017年
- 在西北干旱半干旱生态脆弱区,构建生态网络可以连接破碎的生境斑块,提高景观之间的连通性。而生态节点的布局优化能够降低能量损耗,增加稳定性,对维持区域生态环境安全稳定具有重要意义。以生态脆弱区典型县域磴口县为研究区,在现有生态网络基础上,改进了H&V算法的力导向(force-directed)模型,通过优化生态节点的布局对生态网络进行优化。研究结果表明,在磴口县选取的局部研究区内,与H&V算法相比,改进force-directed模型优化的生态节点布局覆盖率达到90.79%,提升了4.08个百分点;平均聚类系数升高至0.071,是未改进H&V算法的1.4倍;分布均匀度降低至2.629,比未改进H&V算法降低了0.629。通过模型优化使得网络结构清晰、生态节点布局均匀,节点覆盖率更高,表明优化后生态网络结构更为稳定。
- 苏凯岳德鹏YANG Di于强马欢张启斌
- 北京市石景山区建设用地景观格局变化分析被引量：1
- 2017年
- 以2009年、2013和2015年三期北京市石景山区的Landsat TM影像为数据基础,基于GIS空间分析方法和景观格局指数法对研究区的建设用地利用和景观格局变化情况进行分析。结果表明:2009-2015年,石景山区城市建设用地规模增长幅度较小,用地空间不足,土地利用率较低,工业用地面积减少,商业服务业设施用地大幅度增加;全区居住用地分布比较均衡,整体宜居环境建设良好,绿化水平较高,人均绿地面积较大,但绿地的空间分布不均匀;景观破碎化程度与景观类型多样化水平持续提高;城市的开发建设导致农林用地空间分离度和破碎性增加,水系连通性指数略有下降;全区农林用地平均核心区面积和最大斑块指数呈波动变化,非建设用地核心区面积持续减少;城市建设用地斑块形状较为规则,斑块分维度较低,建设用地景观聚集度表现为明显下降态势。
- 岳攀岳德鹏于强李宁
- 关键词：建设用地
- 基于光谱特征的高寒山区森林生态系统水源涵养分布反演研究被引量：1
- 2022年
- 森林生态系统水源涵养具有调节气候,维持生态水平衡等生态功能。青藏高原作为高寒地区,由于其高海拔,环境恶劣的特征,无法实地人工观测水源涵养量。为更好地获取高寒地区的水源涵养量,通过遥感反演的方式得到特定地区的水源涵养价值量。以林芝巴宜区为研究区,研究区内林芝云杉、高山栎、高山松和雪层杜鹃四种植被为主要树种,遥感影像无法直接获得水源涵养信息,但可以通过构建植被叶片光谱信息与水源涵养量之间的定量关系来反演水源涵养价值量。研究不同植被与水源涵养量的定量关系,每种植被采集10个样点共1000个叶片样本和水源涵养数据,利用ASD光谱仪获取高光谱数据,通过相关性选取拟合参数,构建水源涵养回归模型。利用Sentinel-2遥感影像反演研究区内植被的水源涵养分布,并对反演结果进行验证。结果表明,四类植被叶片的反射光谱,均呈现出相似的规律性,在可见光波段差异不明显,近红外到中红外波段呈现出明显四个水吸收带,在红光到近红外波段(700~1400 nm)反射率最高。光谱反射率大小表现为高山栎>高山松>林芝云杉≈雪层杜鹃。通过实验获取植被冠层截流量、枯落物持水量和土壤含水量,三者之和代表植被的水源涵养量,分析植被的光谱特征与水源涵养量的关系,并通过Pearson系数评价波段参数与水源涵养的定量化关系,确定R_(540),R_(1950),NDWI和NDVI四个参数与水源涵养量显著相关。根据上述参数与四类植被的水源涵养量构建水源涵养回归模型,并通过模型反演研究区内植被水源涵养量,检验模拟精度,整体反演精度R^(2)大于0.7,RMSE基本小于10,说明预测模型反演效果较好,模型可有效估算森林生态系统的水源涵养量。
- 牛腾卢杰于佳鑫武英达龙芊芊于强
- 关键词：水源涵养遥感反演
