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安徽省土壤湿度时空变化规律分析及遥感反演 预览
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作者 王青青 张珂 +1 位作者 叶金印 李致家 《河海大学学报:自然科学版》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期114-118,共5页
为获取安徽省的土壤湿度时空信息,采用克里金法将站网实测多层土壤湿度数据插值为网格数据,分析其时空变化特征;进而建立遗传算法优化的BP(back propagation)神经网络模型进行土壤湿度反演。该模型以风云3B卫星的亮温数据为主要输入,训... 为获取安徽省的土壤湿度时空信息,采用克里金法将站网实测多层土壤湿度数据插值为网格数据,分析其时空变化特征;进而建立遗传算法优化的BP(back propagation)神经网络模型进行土壤湿度反演。该模型以风云3B卫星的亮温数据为主要输入,训练后对该模型验证并进行预测。结果表明:安徽省土壤湿度月均值波动较频繁,淮北平原和大别山区较其他区域干燥;随着深度的增加,土壤湿度增大且季节和空间差异变小;所有分区平均模拟值与实测值的日序列相关性达到0. 605,均方根误差为0. 056 m~3/m~3,说明该模型能够较好地反演安徽省土壤湿度。 展开更多
关键词 安徽省 土壤湿度 时空变化 人工神经网络 微波遥感 土壤湿度卫星反演
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单片机和传感器联动控制的智能灌溉的可行性 预览 被引量:3
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作者 郑思岐 张晓菊 吕芳 《科学技术创新》 2019年第3期47-48,共2页
本文通过湿度传感器实时监测土壤的湿度,给农作物创造最合适的生长环境,将反馈结果传给单片机,利用单片机能够正确的控制数据,正常控制灌溉开关,可以有效的把土壤的湿度控制在农作物最适合的湿度,实现智能灌溉,对农业的生产起到了非常... 本文通过湿度传感器实时监测土壤的湿度,给农作物创造最合适的生长环境,将反馈结果传给单片机,利用单片机能够正确的控制数据,正常控制灌溉开关,可以有效的把土壤的湿度控制在农作物最适合的湿度,实现智能灌溉,对农业的生产起到了非常大的促进作用,有效增加农作物产量。 展开更多
关键词 单片机 湿度传感器 土壤湿度 监测
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一种遥感土壤湿度误差空间协方差的估算方法
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作者 吴凯 舒红 +1 位作者 聂磊 焦振航 《武汉大学学报:信息科学版》 EI CSCD 北大核心 2019年第5期751-757,共7页
针对遥感反演土壤湿度空间相关的误差协方差难以估计的问题,提出了一种遥感反演数据误差空间协方差估算方法——3类数据集成分析误差协方差(triple collocation covariance,TC_Cov),将土壤湿度场的每个单元(像元)看作一个空间随机变量,... 针对遥感反演土壤湿度空间相关的误差协方差难以估计的问题,提出了一种遥感反演数据误差空间协方差估算方法——3类数据集成分析误差协方差(triple collocation covariance,TC_Cov),将土壤湿度场的每个单元(像元)看作一个空间随机变量,用两个随机变量表示的土壤湿度值的时间序列作为样本进行空间协方差估计,由任何两个随机变量的协方差形成多个随机变量(随机场)的协方差矩阵。利用先进散射计(advanced scatterometer,ASCAT)和热带降雨测量卫星(tropical rainfall measuring mission, TRMM)的遥感土壤湿度数据以及ERA-Interim土壤湿度再分析数据作为TC_Cov方法的输入数据,分别估算了ERA-Interim、ASCAT和TRMM在澳大利亚Murrumbidgee流域的土壤湿度误差协方差矩阵,验证了估算方法的合理性和可行性。 展开更多
关键词 土壤湿度 误差空间协方差 3类数据集成分析 TC_Cov
不同品种双季晚稻产量结构对干旱胁迫的响应 预览
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作者 李涵茂 陆魁东 +4 位作者 戴平 方丽 戴鹏飞 贺红志 李宇 《气象与环境科学》 2019年第2期27-34,共8页
干旱是湖南双季晚稻分蘖-幼穗分化期主要农业气象灾害,对晚稻生长和产量形成产生不利影响。本研究以常规晚稻和超级晚稻在分蘖-幼穗分化期进行干旱胁迫试验,于20142016年连续3年开展15、20、25、30d4个干旱处理水平试验,探讨了干旱强度... 干旱是湖南双季晚稻分蘖-幼穗分化期主要农业气象灾害,对晚稻生长和产量形成产生不利影响。本研究以常规晚稻和超级晚稻在分蘖-幼穗分化期进行干旱胁迫试验,于20142016年连续3年开展15、20、25、30d4个干旱处理水平试验,探讨了干旱强度与不同品种双季晚稻产量结构的关系,从而确定双季晚稻干旱指标。试验研究结果表明,相同干旱胁迫处理下,土壤相对湿度是影响双季晚稻产量结构的关键因素,常规晚稻和超级晚稻产量结构对干旱胁迫的响应存在差异性。自晚稻分蘖普遍期开始干旱处理,对常规晚稻理论产量、有效穗数和结实粒数产生不利影响的土壤相对湿度阈值分别为92.5%、87.2%和98.6%;对超级晚稻理论产量、有效穗数和结实粒数产生不利影响的土壤相对湿度阈值分别为96.8%、97.1%和89.3%。根据晚稻产量结构对干旱持续时间和土壤湿度的响应,构建了常规晚稻和超级晚稻的分蘖-幼穗分化期干旱等级指标,可为双季晚稻的干旱监测和抗旱救灾提供理论依据和实践指导。 展开更多
关键词 双季晚稻 产量结构 干旱胁迫 土壤湿度 响应
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春季冻融期兴安落叶松林土壤微生物的时间动态及其影响因子
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作者 王楠 王传宽 +1 位作者 邸雪颖 全先奎 《应用生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第8期2757-2766,共10页
春季冻融期土壤微生物动态会影响生长季的碳和养分循环.在春季冻融期,每隔3~7d取样一次,采用磷脂脂肪酸法(PLFA)研究了兴安落叶松林4种土壤基质的微生物群落时间动态.结果表明:1)土壤微生物PLFAs总量、各类群的PLFAs量和相对丰度、革兰... 春季冻融期土壤微生物动态会影响生长季的碳和养分循环.在春季冻融期,每隔3~7d取样一次,采用磷脂脂肪酸法(PLFA)研究了兴安落叶松林4种土壤基质的微生物群落时间动态.结果表明:1)土壤微生物PLFAs总量、各类群的PLFAs量和相对丰度、革兰氏阳性细菌/革兰氏阴性细菌(G^+/G^-)、饱和脂肪酸/不饱和脂肪酸(S/NS)和细菌/总真菌(真菌+丛枝菌根真菌)(B/F)均存在显著的取样时间差异;2)在冻融前期土壤总有机碳(TOC)和土壤全氮(TN)是影响土壤微生物的主要因子,在冻融中期土壤湿度和土壤TOC、TN含量是主要影响因子,在冻融后期土壤微生物受到土壤温湿度、土壤TOC、TN含量及土壤碳氮比(C/N)的共同影响;3)土壤微生物PLFAs总量、各类群的PLFAs量和相对丰度(细菌丰度除外)、B/F、G^+/G^-、S/NS在土壤基质间均存在显著差异,土壤TOC、TN和C/N的不同是引起差异的主要环境因素.春季冻融期土壤温湿度和资源有效性是影响土壤微生物群落的主要因子,但影响程度因冻融阶段和微生物类群的不同而存在差异. 展开更多
关键词 土壤微生物群落 土壤温度 土壤湿度 磷脂脂肪酸 气候变化
六盘山半干旱区华北落叶松人工林林下日蒸散特征及其影响因子 预览
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作者 韩新生 王彦辉 +3 位作者 李振华 王艳兵 于澎涛 熊伟 《林业科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第9期11-21,共11页
【目的】在半干旱的六盘山北侧叠叠沟小流域研究华北落叶松人工林的林下日蒸散变化特征,分析其对环境变化的响应规律,以期为准确计算和预测森林蒸散、实现森林精细化管理和缓解林水矛盾提供科学依据。【方法】选择华北落叶松人工林典型... 【目的】在半干旱的六盘山北侧叠叠沟小流域研究华北落叶松人工林的林下日蒸散变化特征,分析其对环境变化的响应规律,以期为准确计算和预测森林蒸散、实现森林精细化管理和缓解林水矛盾提供科学依据。【方法】选择华北落叶松人工林典型样地,在2013年8-10月,监测林内外气象条件,并选取能代表多种气象因子综合作用的潜在蒸散作为影响林下蒸散的气象指标;在样地内代表性地点布设11个微型蒸渗仪,其中5个保持自然状态,6个进行防雨处理,以加大土壤湿度变化范围和利于分析土壤湿度对林下蒸散的影响;逐日监测林下蒸散量和蒸渗仪内土壤湿度;分析林下蒸散对土壤湿度和气象因子的响应规律,在此基础上建立考虑二者综合影响的林下日蒸散模型。【结果】研究期间的林下日蒸散波动幅度较大,但随气温、太阳辐射、降雨量逐渐降低而逐渐减小;林下蒸散明显受到诸多气象因子影响,但主要气象因子存在月份和天气类型差异,从8月份的饱和水汽压差变为9月份的太阳辐射和10月份的日最高气温,多云天为潜在蒸散和太阳辐射,晴天为温度,阴雨天为潜在蒸散;除潜在蒸散这个体现多个气象因子综合影响的气象指标外,土壤湿度也是影响林下蒸散的重要因素,且其影响在防雨和自然处理下表现一致;林下日蒸散随潜在蒸散和土壤湿度增加均呈先快速升高、后缓慢升高、在达某个阈值5 mm·d^-1,土壤体积含水量35%或相对含水量056)后趋于平稳的变化趋势;建立了耦合日潜在蒸散(PET,mm·d-1)和土壤体积含水量(VSM,%)影响的林下日蒸散(ETU,mm·d^-1)模型,并基于实测数据拟合了模045PET2+1392PET)[1-EXP(-1292VSM)],精度较高(R2=080)。【结论】六盘山半干旱区华北落叶松人工林林下日蒸散量随潜在蒸散和土壤湿度增加而升高,后增速渐缓并在超过阈值后趋于平稳,综合考虑这二者影响 展开更多
关键词 华北落叶松人工林 林下蒸散 耦合模型 土壤湿度 潜在蒸散 半干旱区
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多种土壤湿度资料在中国地区的对比分析 预览 被引量:2
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作者 刘丽伟 魏栋 +1 位作者 王小巍 程善俊 《干旱气象》 2019年第1期40-47,共8页
利用1992-2012年中国区域土壤湿度观测资料对目前使用较为广泛的5套土壤湿度资料(ERA-Interim、NCEP再分析资料、GLDAS同化资料、CPC模式资料和AMSR-E卫星反演资料)的适用性进行检验,分析5套资料对中国区域土壤湿度的时空分布特征和变... 利用1992-2012年中国区域土壤湿度观测资料对目前使用较为广泛的5套土壤湿度资料(ERA-Interim、NCEP再分析资料、GLDAS同化资料、CPC模式资料和AMSR-E卫星反演资料)的适用性进行检验,分析5套资料对中国区域土壤湿度的时空分布特征和变化趋势的描述能力。结果表明:5套资料都能大体反映暖季中国区域土壤湿度东南湿、西北干,自东南向西北递减的分布格局以及西北干旱区和半干旱区变湿、长江流域部分地方变干的变化趋势,其中CPC资料最接近观测事实,并能较好地表现局地特征;在描述土壤湿度的季节变化和年际变化方面,GLDAS和NCEP资料与观测数据的相关性较好,能较好反映土壤湿度的时间演变特征。进一步利用检验效果较好的GLDAS、NCEP和CPC资料分别对中国区域土壤湿度时间和空间的长期变化趋势分析发现:中国区域标准化年平均土壤湿度在1948-1996年处在相对湿润期,而1996-2012年处在相对干旱期;中国区域年平均土壤湿度的空间变化特征是东部变干、西部变湿,自东北、华北至西南呈现一个干旱化带。 展开更多
关键词 土壤湿度 资料对比 时空分布 变化趋势
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基于AT89C51单片机的智能浇花系统设计 预览
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作者 张绪强 韩坚洁 +1 位作者 夏普凯特·买买提 麦合木提·依明 《产业与科技论坛》 2019年第13期44-45,共2页
本次设计的家庭智能浇花系统实现了花卉的自动浇水。此系统主要是利用YL69湿度传感器对土壤湿度信号实时采集,采用AT89S51单片机为核心实现对信号的数字化处理与输出,并将实时湿度与设定湿度进行对比分析,确定浇水系统的工作情况。
关键词 AT89C51单片机 土壤湿度 传感器 LCD
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昆明市区地表径流影响因子分析 预览
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作者 曹言 王杰 +1 位作者 柴素盈 戚娜 《水土保持研究》 CSCD 北大核心 2019年第2期139-144,152共7页
为探索SCS模型在昆明坝区地表径流模拟中的适用性和影响因子,利用1986年、1995年、2000年、2007年、2014年昆明市区土地利用类型数据和5个气象站点的逐日降雨数据,通过修正后的SCS模型分析了昆明市区地表径流的影响因子。结果表明:(1)... 为探索SCS模型在昆明坝区地表径流模拟中的适用性和影响因子,利用1986年、1995年、2000年、2007年、2014年昆明市区土地利用类型数据和5个气象站点的逐日降雨数据,通过修正后的SCS模型分析了昆明市区地表径流的影响因子。结果表明:(1)模拟的地表径流深度随着降雨量的增加呈极显著线性增加,且表现出丰水年>偏丰水年>平水年>偏枯水年的趋势,地表径流量最大值出现在降雨最多月份(6月或7月),月平均雨水产流次数达到20次,最小值则出现降雨较少月份(1月或12月)。(2)降雨强度在不同等级之间变化时,地表径流深度变化幅度差异较大,且随着降雨强度增大,地表径流系数呈现快速增长的趋势。单次降雨和单位毫米径流深度均表现前期土壤湿度越高,雨水产流能力则越强的趋势。(3)地表径流量随着渗透比例的减小整体呈现上升趋势,且丰水年土地利用变化对年地表径流的影响明显大于平水年和偏枯水年。 展开更多
关键词 SCS模型 降雨 地表径流 土壤湿度 土地利用
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深畦栽培对干旱胁迫下葡萄叶幕微气候和光合作用的影响 预览
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作者 郭金丽 张芳 +3 位作者 李志伟 李小燕 王金印 李连国 《西北植物学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期840-847,共8页
试验以‘京亚’和‘红地球’葡萄品种2年生苗木为材料,在田间遮雨棚内考察了自然干旱胁迫下深畦栽植和平畦栽植葡萄根际土壤湿度、叶幕微气候因子、光合作用参数变化特征,探讨根际土壤湿度与叶幕气候互作对葡萄光合作用的影响。结果显示... 试验以‘京亚’和‘红地球’葡萄品种2年生苗木为材料,在田间遮雨棚内考察了自然干旱胁迫下深畦栽植和平畦栽植葡萄根际土壤湿度、叶幕微气候因子、光合作用参数变化特征,探讨根际土壤湿度与叶幕气候互作对葡萄光合作用的影响。结果显示:(1)在干旱逆境下,葡萄根际土壤湿度和叶幕微气候因子交互作用能通过影响水分条件来影响葡萄的光合作用;土壤湿度阀值是葡萄进行光合作用时水分利用最有效的土壤湿度点值,土壤湿度阀值存在“阀值漂移”现象,与叶幕空气湿度呈明显负相关关系,维持较高的叶幕空气湿度有利于实现在较低的土壤湿度下达到更高的光合效率。(2)在干旱逆境下,与平畦栽植相比,深畦栽植在改善葡萄根际土壤水分和叶幕微气候方面具有明显的优势,在该模式下葡萄具有更强的保水能力和更高的水分利用效率,从而具有更强的光合效率。(3)采用深畦栽植模式时,根际土壤相对含水量30%~50%是显著影响葡萄光合作用的土壤湿度区间;根际土壤相对含水量分别在43.32%~50.00%和40.19%~50.00%是‘京亚’和‘红地球’光合作用适宜的土壤湿度范围,在43.32%和40.19%时分别为2种葡萄光合作用水分利用效率达到最高的最适土壤湿度。研究发现,干旱逆境条件下,葡萄根际土壤湿度和叶幕微气候因子交互作用能改善葡萄的光合作用效率;深畦栽植葡萄光合作用对土壤湿度的需求较低,在相对较低的土壤湿度即可达到相对较高的光合能力;深畦栽植模式可以协调葡萄光合作用和水分消耗之间的关系,具有较高的水分利用效率和光合能力,是干旱地区进行葡萄抗旱节水生产的理想模式。 展开更多
关键词 葡萄 干旱逆境 深畦栽植 土壤湿度 叶幕微气候 光合作用
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星载卫星导航反射信号与土壤湿度的时空相关性分析 预览
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作者 易浠 严颂华 +1 位作者 陈华丽 田茂 《科学技术与工程》 北大核心 2019年第21期41-48,共8页
近年来使用GNSS(global navigation satellite system)反射信号反演土壤湿度已成为研究热点,使用星载反射计数据反演土壤湿度是一种有潜力的新兴技术。以TDS-1(technology demonstrate satellite-1)卫星接收的数据为例,首先推导出反射... 近年来使用GNSS(global navigation satellite system)反射信号反演土壤湿度已成为研究热点,使用星载反射计数据反演土壤湿度是一种有潜力的新兴技术。以TDS-1(technology demonstrate satellite-1)卫星接收的数据为例,首先推导出反射信号功率 P r与土壤湿度 M v间的理论关系,然后将SMAP(soil moisture active passive)卫星获得的 M v作为标准值,在空间上选择两条轨迹的 P r与 M v进行皮尔森相关处理,得到两条轨迹上的相关系数分别为0.55和0.60。之后对 P r和 M v分别进行相应的平滑预处理去除噪声,得到相关系数都增加为0.71,即 P r与土壤湿度强相关。取春夏秋冬四个季节的数据,计算 P r与 M v的相关系数为0.78,二者也表现为强相关。实验结果表明:星载(GNSS-reflections,GNSS-R)接收机得到的 P r与 M v有很强的相关性,具有估计土壤湿度的潜力。 展开更多
关键词 GNSS SMAP 皮尔森相关处理 土壤湿度
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渝东南近100年石笋灰度变化及气候环境意义 预览
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作者 张瑞 杨勋林 +3 位作者 刘秀明 殷建军 刘睿恺 王宝艳 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第16期6098-6106,共9页
以采自重庆市酉阳自治县天坑洞的石笋TK22-1为研究对象,利用230Th测年、210Pb测年和石笋纹层等计年法建立了近100年来高分辨率、精确定年的石笋灰度序列,并与器测气象资料对比,重建了渝东南近100年的气候环境变化历史,进一步明确石笋灰... 以采自重庆市酉阳自治县天坑洞的石笋TK22-1为研究对象,利用230Th测年、210Pb测年和石笋纹层等计年法建立了近100年来高分辨率、精确定年的石笋灰度序列,并与器测气象资料对比,重建了渝东南近100年的气候环境变化历史,进一步明确石笋灰度指示的气候环境意义。研究结果显示,石笋TK22-1灰度值与当地年平均温度呈显著的正相关关系,与年平均湿度、降雨天数呈显著的反相关关系,这表明温度和湿度等气候条件是驱动石笋灰度值变化的主要因素。渝东南岩溶槽谷区属于生态环境脆弱区,薄层土壤对降水的储存能力较弱,水分是主导土壤湿度变化的主要因素之一。当降水量和地表湿度较大时,雨水在土壤中滞留时间较少、下渗速度加快,水岩作用减弱,土壤水中溶解的有机质和杂质浓度降低,最终在石笋表面结晶出较为纯净的方解石矿物,进而使石笋灰度值降低;反之亦然。当温度较高时地表蒸发量较大,地表及土壤中湿度较小,水在土壤和石灰岩地层中滞留时间长,土壤中有机质和CO2的释放量增加,洞穴滴水中有机质和杂质浓度升高,导致石笋中方解石结构疏松、杂质较多,石笋灰度值较高;反之亦然。重庆东南岩溶槽谷区近100年期间的干旱事件与石笋TK22-1灰度序列有较好的对应关系,干旱事件发生的年代对应着石笋灰度峰值,即当地降水减少,发生伏旱时,石笋灰度值升高,进一步表明土壤湿度和水岩作用是影响石笋灰度值变化的主要因素。 展开更多
关键词 石笋 灰度值 土壤湿度 干旱事件 重庆
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基于植被供水指数的旱区土壤湿度反演方法研究 预览 被引量:1
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作者 杨彦荣 胡国强 《现代电子技术》 北大核心 2019年第2期138-142,146共6页
植被供水指数(VSWI)是进行干旱研究的有效指标,是进行区域土壤湿度反演的重要方法。利用MODIS数据,提取归一化植被指数(NDVI)、修正的土壤调整植被指数(MSAVI)、增强型植被指数(EVI)和地表温度(Ts)等参数,建立植被供水指数、基于MSAVI... 植被供水指数(VSWI)是进行干旱研究的有效指标,是进行区域土壤湿度反演的重要方法。利用MODIS数据,提取归一化植被指数(NDVI)、修正的土壤调整植被指数(MSAVI)、增强型植被指数(EVI)和地表温度(Ts)等参数,建立植被供水指数、基于MSAVI的植被供水指数(VSWI-M)、基于EVI的植被供水指数(VSWI-E),并对比三种指数反演土壤湿度的效果;在此基础上,建立分区域、基于NDVI阈值的混合植被供水指数(MVSWI)模型,利用20cm土壤墒情实测数据对模型进行检验,RE,RMSE误差结果显示,MVSWI模型具有较好的精度,可以用来估算土壤湿度。 展开更多
关键词 土壤湿度 地表温度 植被供水指数 MODIS 遥感反演 植被指数
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前期土壤湿度、海表面温度对中国夏季极端气温的预测能力评估 预览
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作者 宋耀明 邹永成 王志福 《大气科学学报》 CSCD 北大核心 2019年第5期790-800,共11页
基于中国587站日最高、最低气温观测资料、月平均的ERA_interim土壤湿度(Soil Moisture,SM)再分析资料及扩展重建的海表面温度(Sea Surface Temperature,SST)资料(ERSST),对极端气温指数进行了定义,利用变形的典型相关分析和集合典型相... 基于中国587站日最高、最低气温观测资料、月平均的ERA_interim土壤湿度(Soil Moisture,SM)再分析资料及扩展重建的海表面温度(Sea Surface Temperature,SST)资料(ERSST),对极端气温指数进行了定义,利用变形的典型相关分析和集合典型相关分析方法(Ensemble Canonical Correlation,ECC),分析了1979—2009年我国夏季极端气温与前期(春、前冬)SM、SST间的线性联系,建立了中国夏季极端气温预测模型,并对独立样本检验的效果进行了评估。结果表明:1)与中国夏季极端气温联系密切的前期SST异常的空间分布为类PDO(Pacific Decadal Oscillation)型,前期土壤湿度异常的区域为华南、青藏高原、东北和西北地区。2)交叉检验结果表明基于前冬预测因子的极端气温预测模型技巧高于春季,基于SM的极端气温预测模型技巧高于SST。3)独立样本检验表明基于前期SM、SST的ECC模型对中国东部夏季极端气温有一定的预测能力。因此,可以在夏季极端气温的预测业务中考虑前期SM、SST的影响。 展开更多
关键词 夏季极端气温 土壤湿度 海表面温度 典型相关分析
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集合卡尔曼滤波法在土壤湿度遥感数据融合的研究 预览
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作者 曹炯玮 魏加华 《青海师范大学学报:自然科学版》 2019年第1期72-76,共5页
土壤湿度是地表和大气在能量交换、物质交换、水分交换过程中的重要参数,准确、快速地获取土壤湿度数据对人类生产生活、植物生长、大气变化等方面都起到了至关重要的作用.本文以AMSR-E和ASCAT两种遥感数据出发,使用集合卡尔曼滤波法融... 土壤湿度是地表和大气在能量交换、物质交换、水分交换过程中的重要参数,准确、快速地获取土壤湿度数据对人类生产生活、植物生长、大气变化等方面都起到了至关重要的作用.本文以AMSR-E和ASCAT两种遥感数据出发,使用集合卡尔曼滤波法融合方法对土壤湿度遥感数据进行融合.我国柴达木盆地,平均海拔在3000m以上,环境恶劣,土壤湿度地面检测站点稀少,本文研究结果有助于深入了解柴达木盆地土壤湿度的获取,对柴达木盆地的生态保护、水资源评价、环境变化等方面具有重要科学意义,也可以为该地区农业生产提供了合理依据. 展开更多
关键词 土壤湿度 集合卡尔曼滤波 柴达木盆地
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基于NRF24L01芯片的温室无线测控系统设计 预览
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作者 杨帆 李富善 《武汉工程大学学报》 CAS 2019年第3期290-295,共6页
为了监测温室内的空气环境和提高对温室内土壤湿度的测控效率,以NRF24L01芯片为通信核心,设计了一种温室无线测控系统。主要实现了对温室内空气环境的无线监测和对温室内土壤湿度的自动控制。系统分为3个模块,各模块的数据处理核心为STC... 为了监测温室内的空气环境和提高对温室内土壤湿度的测控效率,以NRF24L01芯片为通信核心,设计了一种温室无线测控系统。主要实现了对温室内空气环境的无线监测和对温室内土壤湿度的自动控制。系统分为3个模块,各模块的数据处理核心为STC89C51单片机。系统创新点在于使用3块NRF24L01芯片进行一对二无线通信。经测试,系统运行良好,能根据设定值自动控制温室内土壤的湿度,且能准确监测空气中的温度、湿度和光照强度的变化情况,具有一定的推广价值。 展开更多
关键词 土壤湿度 单片机 无线通信 NRF24L01芯片 温室
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黄河源区多、少雪年土壤冻融特征分析
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作者 姚闯 吕世华 +2 位作者 王婷 王俊锋 马翠丽 《高原气象》 CSCD 北大核心 2019年第3期474-483,共10页
利用2011年10月至2017年12月黄河源区鄂陵湖野外观测数据,对比分析多雪年与少雪年土壤冻结与消融时间、土壤温湿度、地表能量分量的变化特征。结果表明:多雪年地表反照率偏高,净辐射偏低,地表感热输送偏低,土壤由热“源”转为热“汇”... 利用2011年10月至2017年12月黄河源区鄂陵湖野外观测数据,对比分析多雪年与少雪年土壤冻结与消融时间、土壤温湿度、地表能量分量的变化特征。结果表明:多雪年地表反照率偏高,净辐射偏低,地表感热输送偏低,土壤由热“源”转为热“汇”的时间晚于少雪年。积雪可减少土壤吸收辐射能量,减少地表感热通量,在土壤完全冻结期与消融期增大地表潜热通量,在完全冻结期,减少土壤向大气的热输送,在消融期,减少大气向土壤的热输送。积雪在冻结期有降温作用,使得多雪年土壤较早发生冻结,且同一时期土壤温度偏低;在完全冻结期有保温作用,使得土壤温度偏高;在消融期有保温(“凉”)作用,使得消融较晚,且同一时期土壤温度偏低。在整个积雪年内,多雪年浅层土壤湿度高于少雪年,积雪对浅层土壤有保湿作用。积雪使土壤开始冻结时间有所提前,开始消融的时间有所滞后,可延长该年土壤完全冻结持续天数。 展开更多
关键词 积雪 冻融过程 土壤温度 土壤湿度 地表能量分量
农用塑料薄膜对土壤环境的影响 预览
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作者 池明眼 王天顺 +2 位作者 卢芸笑 王清晨 张杰 《中国林副特产》 SCIE 2019年第3期79-82,共4页
农用塑料薄膜大多是由聚乙烯等高分子材料经特殊的工艺制备而成,由于其特殊的材料性质和农艺优势在世界被广泛使用。从农用塑料薄膜对土壤温度、土壤湿度、土壤理化性质、土壤微生物及其残留物污染等方面分析了农用塑料薄膜对土壤环境... 农用塑料薄膜大多是由聚乙烯等高分子材料经特殊的工艺制备而成,由于其特殊的材料性质和农艺优势在世界被广泛使用。从农用塑料薄膜对土壤温度、土壤湿度、土壤理化性质、土壤微生物及其残留物污染等方面分析了农用塑料薄膜对土壤环境造成的的影响,介绍了废旧农用塑料薄膜的处理方式及其残膜污染的防治措施。分析并了解农用塑料薄膜对土壤环境造成的综合影响对农业生态修复具有及其重要的作用。 展开更多
关键词 农用塑料薄膜 土壤温度 土壤湿度 土壤微生物 残膜污染
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基于4种植被指数TVDI模型的三江平原土壤湿度反演 预览
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作者 陈明星 张玉虎 《水土保持研究》 CSCD 北大核心 2019年第3期93-100,107共9页
利用遥感手段监测土壤湿度有利于分析大尺度区域的土壤干湿状况。比对分析不同植被指数计算的温度植被干旱指数(TVDI)的精度能够提高TVDI反演土壤湿度的实际应用价值。以三江平原为研究区,基于2013年5—9月的四期MODIS影像,利用归一化... 利用遥感手段监测土壤湿度有利于分析大尺度区域的土壤干湿状况。比对分析不同植被指数计算的温度植被干旱指数(TVDI)的精度能够提高TVDI反演土壤湿度的实际应用价值。以三江平原为研究区,基于2013年5—9月的四期MODIS影像,利用归一化植被指数(NDVI)、增强型植被指数(EVI)、修正土壤调节植被指数(MSAVI)、比值植被指数(RVI)分别计算TVDI,并以地面实测土壤湿度数据及降水数据进行精度验证。结果表明:(1) 4种植被指数计算的TVDI与土壤湿度数据均具有一定的负相关关系,即TVDI值越高,土壤湿度值越低;(2)不同植被指数计算的TVDI在5月、6月、9月与土壤湿度回归分析的R~2数值相近,均适合用来反演这3个时间段的土壤湿度,在7月份,相较于NDVI和RVI计算的TVDI结果(R~2均在0.15左右),基于EVI和MSAVI计算的TVDI(R~2均在0.35左右)更适合反演该时期的土壤湿度;(3) 5—9月期间,干旱现象主要发生在三江平原的中部及西南部,干旱程度主要为轻旱,东部及东北部在不同时期基本保持在正常或轻微湿润状态。 展开更多
关键词 TVDI 植被指数 土壤湿度 降水量 三江平原
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基于TVDI的玛曲土壤湿度时空变化及其影响因素 预览
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作者 王美林 姜群鸥 +1 位作者 邵雅琪 孙驷阳 《中国水土保持科学》 CSCD 北大核心 2019年第4期141-152,共12页
玛曲位于青藏高原东缘,是黄河重要的水源涵养区,也是生态脆弱地区,研究土壤湿度动态变化及其影响因素,对青藏高原区水资源、生态安全保障具有重要的现实意义。利用温度植被干旱指数法(TVDI)反演玛曲2000—2015年土壤湿度,分析土壤湿度... 玛曲位于青藏高原东缘,是黄河重要的水源涵养区,也是生态脆弱地区,研究土壤湿度动态变化及其影响因素,对青藏高原区水资源、生态安全保障具有重要的现实意义。利用温度植被干旱指数法(TVDI)反演玛曲2000—2015年土壤湿度,分析土壤湿度空间分布和时间变化特征,并采用多元线性回归模型探讨了影响土壤湿度的关键要素。研究表明:1)2000—2015年玛曲地区土壤湿度整体呈现下降趋势,呈旱化的现象,土壤湿度的空间分异特征和季节变化规律显著。其中:土壤湿度空间分布格局为从西北向东南逐渐减少,总体干湿等级以正常为主(0.5<TVDI≤0.6);在季节尺度上,随着时间的推移,春季表层土壤湿度在逐渐减小,趋于旱化,而夏季表层土壤湿度较大并稳定保持,这与夏季降水的补给有直接关系;因冬季降水的减少,冬季整体土壤湿度最低并持续下降,并进一步导致了春季冰雪融水的减少。2)土壤湿度的空间格局和变化是由多个影响因素共同作用形成的,其中净初级生产力、年降水量、高程、坡度以及GDP对土壤湿度具有显著的正向效应,而年平均气温、人口对土壤湿度呈显著的负向效应,故应该控制人口的增长、增加植被覆盖度、积极应对气候的变化以减少气温等对土壤湿度的不利影响等,使玛曲表层土壤湿度保持在一个良好的状况,为黄河的径流量提供一定的保障。这些研究结论可为黄河源区水资源与生态环境研究提供重要的参考信息。 展开更多
关键词 土壤湿度 温度植被干旱指数 影响因素 玛曲
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