青藏高原气温分布的空间插值方法比较

使用反距离平方、趋势面、Kriging插值、Cokriging插值和综合方法对青藏高原1961-1990年30年平均1月气温进行空间插值比较研究，其中后两种方法能够把影响青藏高原气温分布的关键因素——高程置于插值算法之中。反距离平方和趋势面插值的结果都与实际情况相差较远；普通Kriging插值能够反映出青藏高原气温分布的一定的空间结构，但结果依然不好；由于考虑了高度变量，Cokriging插值表现出一定程度的性能改进，但因为台站海拔高度偏低，插值结果依然不理想。前4种方法效果不好的原因主要是因为青藏高原上气象台站稀少且高原西北地区无气象台站。综合方法把气温分解为结构化分量和随机分量，使用直减率把气温订正到同一海拔高度后，再对它们做Kriging插值分析，其结果较为正确地反映了青藏高原气温空间分布的特征，误差远小于其它方法。研究结果表明：样本本身的空间分布是影响插值精度的重要因素，合理的采样设计是必要的前提；对于台站稀少的地区，必须把随机插值方法和确定性方法结合起来估计气候变量的空间分布。同时给出了青藏高原1月的气温空间分布状况。     

利用NOAA AVHRR植被指数数据集分析黑河流域季候特征

利用 NOAA AVHRR的全球归一化植被指数（NDVI）的高时间分辨率数据集，建立了黑河流域 1992-1993和1995-1996两个年度的NDVI数据，范围在96．45°～102．8 °E，35．4°～43．5°N之间。对此数据进行主成分分析（PCA）．提取了前4个主成分分量，分析了黑河流域季候变化特征。结果表明，第一主成分展示了黑河流域NDVI值在分析时段内的综合空间分布结构、累积状况以及地域差异；第二主成分反映黑河流域的NDVI变化不但具有明显的年周期，而且表现出强烈的季节性，是冬夏分明的季节因素所导致；第三主成分主要指征了平原人工绿洲区显著的农作物生长期；第四主成分反映出山区自然植被与平原人工绿洲植被具有明显不同的生长期和物候特征，该成分可以被用于区分不同的地表覆盖类型。     

基于多源数据融合方法的中国1km土地覆盖分类制图

精确的全球及区域土地覆盖数据是陆地表层过程研究的重要基础.在集成研究兴起和多种数据并存的背景下,利用多源信息融合技术进行大尺度土地覆盖制图具有重要的现实意义.证据理论清楚地表达了由于不确定和不完全信息所带来的对命题认识的"无知",能够确定相应的假设在目前的认知与知识状态下的确定、不确定和"无知"程度,是多源数据决策融合的重要方法.基于证据理论,将2000年中国1:10万土地利用数据、中国植被图集(1:100万)的植被型分类、中国1:10万冰川图、中国1:100万沼泽湿地图和MODIS 2001年土地覆盖产品(MOD12Q1)进行了融合,最终基于最大信任度原则进行决策,产生了新的、IGBP分类系统的2000年中国土地覆盖数据.新的土地覆盖数据在保持了中国土地利用数据的总体精度的同时,补充了中国植被图中对植被类型及植被季相的信息,更新了中国湿地图,增加了中国冰川图最新信息,使分类系统更加通用.     

中国西部植被水分利用效率的时空特征分析

利用净初级生产力模型C-FIX,陆面过程模型CoLM以及高时空分辨率的遥感数据集,定量估算了2002年西部地区1 km分辨率的水分利用效率(WUE)时空格局分布.模型估算2002年西部地区净初级生产力总量约为0.96 PgC,蒸散发总量约为2 098 km3,整个西部地区平均单位面积上年均WUE约为0.32 gC.mm-1.西部地区WUE时空分布格局具有显著的异质性:WUE最高值区主要分布在新疆西北部的天山和阿尔泰山区域,年均WUE最高可达4 gC.mm-1.m-2;其次为西藏东南隅以及陕西和甘肃南部山区,年均WUE约在1~2 gC.mm-1.m-2之间.WUE最低值广泛分布在青藏高原地区和西北沙漠地区,年均WUE基本在0.4 gC.mm-1.m-2以下.研究发现,西北干旱区内陆河流域荒漠植被呈现出相对高的WUE水平,反映出适度水分亏缺地区的天然植被生态系统可能具有较水分充足地区植被生态系统更高的水分利用效率功能.通过定量分析比较不同植被生态系统WUE特征及其季节变化廓线,得到西部地区主要植被生态系统的年均WUE大小为山区森林>荒漠乔灌丛>灌溉农田>高寒草地>寒漠和戈壁.     

四种常用的全球1km土地覆盖数据中国区域的精度评价

精确的全球及区域土地覆盖数据是陆地表层过程研究的重要基础.对数据质量的了解与数据本身同等重要,定量的数据精度评估不仅是对数据本身包含信息的丰富,而且对有助于发现问题,从而促进土地覆盖制图方法的发展.基于一个新的分类系统(森林、灌木草地、农田、裸地、城市、湿地和水体),以中国1∶10万土地利用数据为参考数据,从类型面积一致性、空间一致性两方面对4种全球土地覆盖数据集在中国区域的分类精度进行了评价,包括美国地质调查局为国际地圈-生物圈计划的全球土地覆盖数据集(IGBPDISCover);美国马里兰大学的全球土地覆盖数据集(UMd);欧盟联合研究中心(JRC)空间应用研究所(SAI)的2000年全球土地覆盖数据产品(GLC2000);MODIS 2000年的土地覆盖数据产品(MOD12Q1).并对4种土地覆盖产品误差的空间和类型分布进行了分析.结果表明:在4种土地覆盖分类产品中,GLC2000和MODIS土地覆盖数据有更高的整体分类精度,IGBP数据的整体分类精度次之,但是3种数据在局部都存在明显的分类错误;UMd的分类精度整体最低.通过对4种数据分类精度的空间和类型分布规律的分析,认为4种数据都不能很好的满足陆地表层过程模拟的需要.建议发展土地覆盖类型决策融合方法,将现存多源土地覆盖分类信息融合起来,制备更高精度的中国土地覆盖分类图.     

空间内插方法比较

空间内插可以分为几何方法、统计方法、空间统计方法、函数方法、随机模拟方法、物理模型模拟方法和综合方法。介绍了每一种方法的适用范围、算法和优缺点。指出没有绝对最优的空间内插方法,必须对数据进行空间探索分析,根据数据的特点,选择最优方法;同时,应对内插结果做严格的检验。开发通用空间内插软件、智能化内插以及加强相关基础研究将是空间内插研究的重点。     

黑河流域水资源信息系统设计

建立黑河流域水资源信息系统的目标是为黑河流域水资源合理利用与经济社会和生态环境协调发展的研究提供基础数据和技术支撑,并辅助建立流域决策支持系统和水资源模型。本文介绍黑河流域水资源信息系统的设计和应用,共包括27个图层的空间数据、40 a气候和水文序列、以及部分NOAA AVHRR和TM遥感数据,是我国西北内陆河流域最完整的水资源信息系统之一,已被应用于黑河流域水资源合理利用以及水文和生态基础研究。     

SPOT4-VEGETATION中国西北地区土地覆盖制图与验证

利用SPOT4 VEGETATION的遥感数据产品生成的NDVI与NDWI植被指数时间序列图像集 ,通过ISODATA非监督分类方法 ,编制中国西北地区土地覆盖图。以TM影像人工解译结果作为真实值 ,通过对西北五省共计 47个均匀分布且异质性强的 2 5km× 2 5km样本区内的土地覆盖类型及其面积进行统计分析 ,修正了SPOT4 VEGETATION的土地覆盖分类系统 ,建立了各省验证结果的样本统计直方图并计算其回归系数。结果表明SPOT4 VEGETATION中国西北地区土地覆盖图在总体上具有较高的准确性。影响遥感数据自动分类精度 ,造成土地覆盖误判的原因主要来源于两个方面 :即异物同谱和混合像元问题。对于前者通过叠加各种辅助数据如DEM等可以降低误判的机率 ;对于后者运用混合像元分解的各种算法可以提高分类精度     

基于遥感技术的两种区域蒸散估算方法的应用比较

蒸散发的估算在区域能量平衡和水分循环研究中具有重要意义.本文利用NOAA/AVHRR卫星资料、常规气象观测站和区域加密自动气象站观测资料,采用能量平衡单层模型和蒸散系数模型估算了陕西关中渭北生长季的潜热通最.结果表明,两种模型都能较好地反映出蒸散与研究区域土地利用和植被覆盖间的密切关系;造成这两种模型估算蒸散结果差异的...     

类胰岛素生长因子结合蛋白IGFBP-3的研究进展

类胰岛素生长因子(Insulin-like growth factor,IGF)信号系统是进化上非常保守的信号转导途径,包括2个IGF配体、2个IGF受体和6个IGF结合蛋白(IGF binging protein,IGFBP)。IGFBP能结合IGF并调节其作用。IGFBP-3是血液中主要的IGF载体蛋白。离体(in vitro)实验研究发现,IGFBP-3可以抑制或促进IGF的作用,在缺乏IGF受体的细胞中IGFBP-3仍然具有活性。由此可见,IGFBP-3除了具有IGF依赖性作用,还具有IGF非依赖性作用。此外还发现IG-FBP-3能定位于细胞核并与类视黄醇X受体-α(Retinoid X receptor-α,RXRα)结合。越来越多的研究结果显示出IGFBP-3在生物体内作用的复杂性,使探讨IGFBP-3体内(in vivo)作用机制的研究成为热点。本文综述了IGFBP-3的功能、作用机制,与肿瘤、血管生成的关系,以及正常状态下IGFBP-3的生理功能。