程勇翔
- 作品数：35 被引量：202H指数：6
- 供职机构：石河子大学生命科学学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家科技支撑计划国家教育部博士点基金更多>>
- 相关领域：农业科学环境科学与工程生物学天文地球更多>>
- 多枝柽柳年轮生长速率测量及TRGR指标优势分析
- 2023年
- 灌木对生境和气候变化具有高度敏感性,其年轮资料在认识区域环境演变过程、全球气候变化和环境保护中具有重要作用。灌木植株在生长过程中受遗传和极端环境的影响,年轮常出现偏心和不规则生长,这使得专业年轮分析软件测量的年轮宽度数据难以准确反映其整体径向生长信息。为探讨适合于寒旱区灌木年轮学研究的年轮测量指标和测量方法,研究以该区域荒漠常见植物多枝柽柳(Tamarix ramosissima Ledeb.)为研究对象,通过U-net深度学习方法,获得年轮提取训练模型,自动获取扫描轮盘各年早材区域。轮盘扫描及语义分割后的图像经GIS配准赋坐标、ENVI图像处理后,借助GIS编辑和测量工具,完成多枝柽柳各年年轮生长速率(Tree-ring growth rate,TRGR)、年轮宽度(Tree-ring width,TRW)和树木基部断面积生长增量(Basal area increment,BAI)的测量;研究基于Timesat Savitzky-Golay(S-G)滤波时间序列拟合,获取点样尺度归一化植被指数(Normalized difference vegetation index,NDVI)季节曲线峰值、季节开始时的增长速率、大季节积分和季节结束时的值等7个关键参数。将多枝柽柳TRGR、TRW和BAI测量结果与NDVI季节曲线关键参数进行相关性分析,检验TRGR指标的合理性,分析指标优势。结果表明:测量的多枝柽柳TRGR指标与点样尺度NDVI关键参数间存在高度正相关,最高相关系数达0.98。TRGR指标不仅能够反映多枝柽柳年轮整体径向生长情况,而且可以有效去除年轮指标中的胸径趋势,突显指标环境趋势,有利于解决树木年轮学中指标去趋势难的问题。TRGR与TRW和BAI指标相比优势明显,可以作为灌木年轮学研究的新代用指标。研究结果为多枝柽柳年轮信息重构NDVI或反之提供了有利证据。研究构建的年轮测量方法相比于专业年轮分析系统具有更为多样的测量手段。研究结果可推动寒旱区灌木年轮学发展。
- 刘志洋孙甜甜赵恒明韩忠玲程勇翔刘彤王绍明黄敬峰
- 关键词：灌木
- 哈密市鹅喉羚夏秋季种群数量与生境适宜性评估被引量：1
- 2023年
- 调查物种种群数量及适宜生境分布是合理保护野生动物和制定管理对策的基础。为了解鹅喉羚(Gazella subgutturosa)在哈密市的种群数量与适宜生境,2022年7—9月,采用样线法对哈密市鹅喉羚种群数量和地理分布开展调查,采用Distance软件和MaxEnt模型对鹅喉羚的种群数量及适宜生境进行计算。结果表明:调查中发现鹅喉羚303群,共1029只。鹅喉羚适宜生境主要位于天山南侧的荒漠地区,面积为1.7259万km^(2),占哈密市面积的12.15%,估算哈密市的种群密度为(2.013±0.432)只/km^(2),集群大小多集中在1~10只,最大为21只,结合哈密市鹅喉羚适宜生境面积,得到其种群数量为(34742±7455)只。MaxEnt模型的AUC平均值为0.939,预测准确性较高。影响鹅喉羚分布的主要环境因子依次为人为影响、海拔、等温性和最冷季平均气温。研究明确了影响鹅喉羚分布的关键因子,估算了种群大小,为制定鹅喉羚有效管理与保护政策提供理论依据。
- 董培培高文佳程勇翔赛甫拉·苏巴阿不都艾尼·克力木王蕊蕊韩廷夏米西丁·阿不都热依木
- 关键词：鹅喉羚种群数量种群结构生境适宜性MAXENT
- 中国西北及中亚主要绿洲农区分类被引量：5
- 2015年
- 应用生态学原理以水为主线建立绿洲农区树形分类体系,将中国西北及中亚主要绿洲农区采用五级指标分类并进行区划。一级分类指标为水热配合状况,分水热同期型或不同期型;二级指标为水汽主要来源,分西风环流带来水汽型或太平洋季风带来水汽型;三级指标为灌溉水来源,分为"山地-绿洲-荒漠系统"产生河流灌溉型或由"系统"外来河流灌溉型;四级指标为不同河流类型灌溉形成的土壤,分地面河灌溉形成灌淤土型或地下径流(河)井、泉清水灌溉形成灌耕土型;五级指标为地理位置名称及当地的气候带。将分类结果用亿图图示专家软件绘成树形分类图,再用Arc GIS9.3软件制成分类分布图。经分析比较得出:中国西北水热同期型较中亚水热不同期型绿洲农区的光、温、水资源耦合效应更优越。
- 赖先齐王江丽程勇翔张凤华帕尼古丽·阿汗别克张伟祁亚琴
- 关键词：绿洲农区生态环境
- 农作物低温冷害监测评估及预报方法评述被引量：28
- 2012年
- 对作物冷害指标、风险及损失评估、监测和预报,以及近年来业务化应用的研究成果进行总结和归纳,比较了这些领域新老研究方法的优缺点。重点介绍3S技术和作物模型在这些领域的应用。探讨了遥感温度反演与冷害监测相结合的可行途径,作物模型用于区域冷害损失评估所需的尺度转换及相应冷害模块添加等问题。明确了新技术与冷害研究相结合过程中需要重点考虑和解决的关键技术难题。可为冷害研究的技术革新提供参考。
- 程勇翔王秀珍郭建平赵艳霞黄敬峰
- 关键词：低温冷害遥感反演作物模型风险评估
- 准噶尔盆地植被变化趋势及相关因素分析被引量：3
- 2021年
- 为探讨植被对环境变化的响应,采用2000—2019年MOD09A1遥感影像数据,利用最大值合成法、Mann-Kendall、Hurst趋势分析、水热配合分析等方法对准噶尔盆地植被动态变化及相关因素进行了分析。结果表明:受区域气候暖湿化、冷季降水增加及滴灌技术普及的影响,近20 a来准噶尔盆地植被整体呈增加趋势,增加区面积各季节平均占比为85.47%,减少区面积平均占比为12.61%。局部地势低洼易于积水、聚盐的区域植被表现为减少趋势。植被指数与盐渍化指数相关性分析表明两者呈负相关关系。绿洲区域植被变化主要受人类活动调控。Hurst趋势预测结果表明,盆地植被未来变化趋势方向与近20 a变化趋势的方向基本保持一致。研究结果对全球变暖和人类活动背景下盆地各生境植物群落的演替规律及成因具有一定的参考价值。
- 马小梅杜秉晨曦程勇翔吴玲
- 关键词：气候植被盐渍化
- 中国南方双季稻春季冷害动态监测被引量：10
- 2014年
- [目的]利用星地多源数据,在南方双季稻种植区空间信息提取、双季稻发育期动态图组制作及研究区逐日平均温度反演的基础上,结合冷害监测指标,实现多要素相协同的南方双季稻春季冷害动态监测,为农业部门及时准确地应对双季稻冷害,减少冷害损失提供技术支持。[方法]利用南方双季稻区190个气象站点1951—2011年逐日气温数据,计算各站点≥10℃的多年平均积温。根据各站点多年平均积温与其地理因子的相关关系,建立多年平均积温推算模型。通过所获模型得到研究区积温空间分布图。按照南方双季稻安全生产积温阈值≥5 300℃·d的指标,扣除研究区内积温小于该值的区域,制作南方双季稻积温区划图。利用MODIS MCD12Q1分类产品获取了2001—2010年10年的谷类作物分布图。将以上两步结果叠加求交集,提取南方双季稻种植区空间信息;利用南方双季稻区167个农业试验观测站点1981—2011年的水稻发育期资料,计算各个站点双季早稻主要发育期出现的多年平均日期。依据发育期多年平均日期与地理因子的相关性,获取各主要发育期回归拟合分布图。在拟合结果残差订正的基础上,将南方双季稻春季冷害重点监测时段前后两幅发育期静态图,通过EVNI+IDL编程,制作双季早稻发育期动态图;利用AMSR_E_L2A 89 GHz升轨和降轨垂直极化亮温、地理因子与气象站日平均气温建立多元混合回归拟合模型,通过所获模型反演研究区2010年2—5月逐日平均气温。[结果]对研究所建多年平均积温推算模型,利用未参与建模的90个气象站观测数据进行验证,观测值与模型模拟结果之间的均方根误差(RMSE)为289℃,这一估测精度能够满足研究所需。双季稻积温区划与MODIS土地利用分类结果叠加求交集,提取的双季稻种植区面积占研究区总面积的29.26%。通过该步骤一方面提升了双季稻冷害监测结果�
- 程勇翔王秀珍郭建平赵艳霞黄敬峰
- 关键词：双季稻动态监测
- 农村生活污水生态工程处理研究综述被引量：3
- 2021年
- 近年来,农村生活污水排放量的增加以及水体的污染直接影响当地居民的饮水健康与生活质量,因此治理生活污水是改善人居环境、建设美丽乡村的关键之一。考虑到农村经济、技术及后期管理等因素,生态工程不失为一种经济有效且易于运行管理的解决方法。本文综述了分散式和集中式两类生活污水生态工程,比较了二者的核心技术及技术组合的优点与适用条件。研究结果可为中国农村生活污水问题的解决提供参考。
- 赵天天张萍程勇翔
- 关键词：农村生活污水生态工程
- 古尔班通古特沙漠西部植被季节变化分析
- 2019年
- 本研究基于NIR-NDVI特征曲线,分析了古尔班通古特沙漠西部植被季节变化规律。结果表明:NIR-NDVI特征曲线中NDVI峰值年动态表现为“两峰一谷”,前峰高,后峰低,前峰对应为短命植物与建群种植物梭梭春季快速生长;后峰对应为短命植物秋萌与梭梭的开花结实;“一谷”对应为短命植物完成生活史死亡与梭梭的夏眠。盐渍化土壤植被NDVI出现“单峰”现象,在特征曲线中则表现为“翘尾”,即该类植物在每年夏季生长达到峰值。在降水多的春季,因短命植物大量生长,特征曲线表现出“斜台”现象。夏季由于高温胁迫,植被的生长状况对夏季降水变化响应不明显。研究结果对认知该区植被季节变化提供了新的视角。
- 张萍韩忠玲程勇翔吴玲
- 关键词：古尔班通古特沙漠植被NDVI
- 新疆北疆景观格局空间分异特性研究被引量：4
- 2016年
- 本研究利用2001和2012年MODIS土地覆盖类型产品MOD12Q1数据作为信息源,提取新疆北疆常绿针叶林、稀疏植被、农用地、雪和水等各土地利用类型信息。本研究在GIS技术支持下,运用景观生态学原理,选取反映景观空间结构和异质性的景观指数,分析该地区在11年间的景观格局及其动态变化特征。研究结果表明:随着北疆年平均气温的逐年升高,年平均降水的缓慢增加,及年平均大气相对湿度的降低,2012年相比于2001年雪和水的面积减少了5.736×105hm2。草地(主要为一年生短命植物)面积增加了1.43412×107hm2,稀疏植被(以白梭梭为建群种的荒漠植被)面积减少了3.8722×106hm2。景观优势度指数则在该期间增加了0.39,而多样性、破碎度和分维数指数则分别减小了0.39、0.06和0.03。上述变化使得北疆景观格局异质性降低,景观结构趋向单一。在气候和人文两大因子的驱动下,北疆景观格局正发生着明显改变。该变化是否会影响未来"山脉-绿洲-荒漠"这一耦合系统的稳定及可持续发展值得密切关注。
- 何早柯程勇翔韩忠玲
- 关键词：生态因子景观指数
- DMSP/OLS与NPP/VIIRS灯光数据的连续性校正被引量：3
- 2021年
- 随着遥感技术的不断发展,来自国防气象卫星可见红外成像线性扫描业务系统(DMSP-OLS)和Suomi国家极轨卫星可见近红外成像辐射仪(NPP-VIIRS)的夜光灯光数据在人文经济研究中展示着越来越大的潜力。研究采用像元数值模拟法,基于DMSP/OLS 2013年灯光数据模拟重构DMSP/OLS 1992-2012各年数据,采用相互校正法,通过建立DMSP/OLS 2013年0~63级灯光数据与2013年NPP/VIIRS灯光数据相应空间位置平均值间的数值转换关系,实现2014-2018各年NPP/VIIRS平均灯光数据向DMSP/OLS数据的转换,最终获得1992-2018年两个传感器间连续的灯光校正影像。研究结果表明,针对DMSP/OLS各年灯光数据间的校正,像元数据模拟法比传统不变目标区域法校正效果好。结果经验证,DMSP/OLS各年灯光原始值和校正值间的线性拟合优度平均值达0.989。对所得1992-2018年连续的灯光校正结果结合国家、省、市、县级尺度社会经济数据验证结果表明,灯光灰度总量与各级GDP数据存在极显著的正相关关系,证明校正后的灯光数据有较高的准确性和连续性。研究构建的DMSP/OLS与NPP/VIIRS灯光数据相互校正方法为长时间序列社会经济要素发展趋势的研究奠定了坚实基础。
- 肖袁俊李保山宋文丹程勇翔黄敬峰
- 关键词：遥感灯光数值模拟
