孙灏
- 作品数:20 被引量:93H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:14
- 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:16
- 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:12
- 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
- “测量学”的教学方法探索与实践——以本科地球物理专业为例
- 2024年
- 测量学是一门需要密切结合理论与实践的应用科学,它不仅是其他相关学科学习的基础,同时也是一门实用性极强、应用范围广泛的学科。而在我国高校“测量学”的教学中,除了面向测绘专业开展相关教学,“测量学”也作为理工科的一门基础学科,针对“非测绘”专业开展相关课程。其中“测量学基础”是笔者所在院校地球物理工程专业在本科阶段所开设的一项大类必修课,本文针对“测量学基础”课程在地球物理学科中的教学方法进行探索与实践,并对教学经验进行总结,为测量学课程在其他相关“非测绘”类专业课程的教学提供一些思路,有助于进一步提高专业人才培养水平。
- 李康宁蒋金豹孙灏
- 关键词:测量学地球物理学本科教学教学方法
- 1990-2020年泰国海岸线时空变迁分析被引量:4
- 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:8
- 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
- 大型煤炭基地生态系统服务功能遥感评估及演变分析
- 2024年
- 生态系统服务功能是人类从生态系统中获得的直接收益,因此从服务功能角度评估矿区生态系统状况具有重要意义。以大型煤炭基地宁东为例,在阐述矿区生态系统状况遥感监测研究现状和进展的基础上,设计了遥感数据驱动的气候调节、防风固沙、固碳释氧、水源涵养和土壤保持5项生态系统服务功能计算方案,利用长时间序列连续数据评估了上述功能的时空演变,衡量了矿区生产活动对地表生态系统的影响。应用Mann-Kendall非参数检验实现对研究区生态系统服务功能的时空动态评估。研究结果表明:(1)从2001年—2019年,宁东基地生态系统服务功能整体呈改善趋势,其中气候调节、固碳释氧、防风固沙改善趋势非常显著,水源涵养出现轻微下降现象,土壤保持处于基本不变的状态。(2)空间分布上,远离采煤工作面的区域生态系统服务功能比较强,反之则比较弱。(3)矿区与非矿区对照分析表明,矿区生产活动迟滞了生态系统服务功能的增加,其中非矿区的气候调节功能的上升速率约为矿区上升速率的两倍,非矿区防风固沙和固碳释氧功能的上升速率约为矿区上升速率的1.5倍。研究区生态系统服务功能的整体改善,可能是气候环境变化和人工修复活动的综合结果,但鉴于其整体改善速率明显低于非矿区,说明煤炭开采活动造成了一定的负面影响,仍然需要加大对生态系统保护和修复的力度。
- 孙灏高金华崔希民王国瑞李培现
- 关键词:煤炭基地遥感生态系统服务功能动态监测生态环境
- 植被干旱遥感监测方法研究进展
- 2024年
- 植被干旱严重威胁着中国粮食和生态安全,卫星遥感在植被干旱监测和预警方面具有独特的技术优势,因此,植被干旱遥感监测成为巩固提升干旱灾害防御能力的重要手段。本文立足于干旱灾害系统视角,将植被干旱遥感监测方法划分为致旱因子监测法、植被状况监测法以及综合监测法3大类,综述了当前研究现状,并展望了未来发展方向。研究表明植被干旱遥感监测方法的总体发展趋势是“精细化”、“综合化”和“智能化”。当前主要挑战包括:植被干旱背景及特征参量的遥感空间分辨率仍然较粗、时间序列仍然较短;现有植被干旱遥感综合监测模型还未能有效集成植被水分类、荧光类以及温度类异常指标;植被冠层温度、绿度、水分以及荧光异常对干旱胁迫的响应规律尚未完全明确;现有植被干旱遥感综合监测模型的建立缺乏植被响应规律的约束或指导。该领域未来研究方向包括机理模型和学习模型耦合的植被干旱参量反演与质量提升技术,基于两阶段梯形模式的植被冠层温度异常探测方法,植被干旱响应规律指导深度学习的遥感综合监测模型等。
- 孙灏高金华闫亭廷胡可可徐振恒王蕴佳孟健赵智宇
- 关键词:遥感土壤湿度冠层温度
- 城市地表温度遥感:从方向温度、全表面温度到三维表面温度
- 2024年
- 城市地表温度是城市下垫面能量收支和局地气候变化的重要参数,较大范围的城市地表温度一般通过遥感技术手段获取。城市地表显著的三维结构,使其具有较强的热辐射方向性。热红外遥感通常可以提供传感器在特定方向视场中所有组分表面的平均温度(即方向温度),方向温度随传感器观测角度变化,且与城市表面温度的真实分布状况存在差异。为更好地表征城市下垫面与大气的能量交换,已有研究常采用“全表面温度”代表城市表面温度特征。目前,“全表面温度”仅在描述城市表面温度的平均状况方面有所突破,但无法体现城市表面温度的高时空分辨率特征,不能满足精细城市热环境评估的需求。本文梳理了城市地表温度从“方向温度”(二维)到“全表面温度”(2.5维)再到“三维表面温度”(三维)的发展脉络;概括了目前利用遥感方向观测获取城市地表不同维度温度的进展;厘清了不同维度城市地表温度的差异及其相互关系;阐述了不同维度城市地表温度的应用。在总结存在的问题的基础上,指出了城市地表温度遥感的未来发展趋势:(1)面向应用的城市三维表面温度定义;(2)面向城市三维表面温度重建的立体化观测;(3)三维表面温度产品与城市气候模型的耦合。
- 陈云浩王丹丹占文凤周纪胡德勇胡德勇孙灏孙灏夏海萍代秀娟姜璐
- 关键词:城市遥感地表温度