Exploring the database of a soil environmental survey using a geo-self-organizing map: A pilot study     

Liao  Xiaoyong  Tao  Huan  Gong  Xuegang  Li  You 《地理学报(英文版)》2019,29(10):1610-1624

A model integrating geo-information and self-organizing map (SOM) for exploring the database of soil environmental surveys was established. The dataset of 5 heavy metals (As, Cd, Cr, Hg, and Pb) was built by the regular grid sampling in Hechi, Guangxi Zhuang Autonomous Region in southern China. Auxiliary datasets were collected throughout the study area to help interpret the potential causes of pollution. The main findings are as follows: (1) Soil samples of 5 elements exhibited strong variation and high skewness. High pollution risk existed in the case study area, especially Hg and Cd. (2) As and Pb had a similar topo-logical distribution pattern, meaning they behaved similarly in the soil environment. Cr had behaviours in soil different from those of the other 4 elements. (3) From the U-matrix of SOM networks, 3 levels of SEQ were identified, and 11 high risk areas of soil heavy metal-contaminated were found throughout the study area, which were basically near rivers, factories, and ore zones. (4) The variations of contamination index (CI) followed the trend of construction land (1.353) > forestland (1.267) > cropland (1.175) > grassland (1.056), which suggest that decision makers should focus more on the problem of soil pollution surrounding industrial and mining enterprises and farmland.

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地理科学与资源研究所80年回顾及展望     

葛全胜  廖小罕  高星  封志明  刘卫东  廖晓勇  诸云强 《地理学报》2020,75(12):2537-2546

2020年中国科学院地理科学与资源研究所建所80周年。回眸80年,从1940年重庆北碚成立的中国地理研究所,到1953年重新组建的中国科学院地理研究所和1956年成立的中国科学院自然资源综合考察委员会,再到1999年地理研究所和自然资源综合考察委员会整合形成现在的地理科学与资源研究所,几经变迁,历经三代人努力,研究所始终如一,求真务实,开拓进取,推动着地理科学与资源科学的创新发展,为国家建设发展和生态文明进步做出了重要贡献。适逢建所80周年,本文回顾地理资源所发展历程,总结取得的重要科研成果,并展望未来发展。  相似文献   

全球主要河流流域碳酸盐岩风化碳汇评估   总被引：7，自引：0，他引：7  

李朝君  王世杰  白晓永  谭秋  李汇文  李琴  邓元红  杨钰杰  田诗琪  胡泽银 《地理学报》2019,74(7):1319-1332

碳酸盐岩风化吸收的大气CO₂主要以HCO₃ ^-形式连续地经由河流从大陆输送到海洋,成为陆地生态系统的重要碳汇。目前主要河流流域的碳酸盐岩风化碳汇估算存在不确定性,分布格局尚不清晰。基于GEMS-GLORI全球河流数据库提供的全球10万km ²以上主要河流流域多年平均监测数据,利用水化学径流法估算出全球主要河流流域碳酸盐岩对CO₂的吸收速率为0.43±0.15 Pg CO₂ yr ^-1,平均CO₂吸收通量为7.93±2.8 t km ^-2 yr ^-1。CO₂吸收通量在不同气候带下差异显著,热带和暖温带CO₂年吸收速率占全球主要河流流域年吸收速率的62.95%。冷温带CO₂年吸收速率占全球主要河流流域的33.05%,仅次于热带地区。本文划分出全球CO₂吸收通量的9个关键带,关键带的交汇处CO₂吸收通量较高。喀斯特出露流域碳酸盐岩对CO₂吸收通量的均值为8.50 t km ^-2 yr ^-1,约为非喀斯特流域的3倍。全球喀斯特出露流域碳酸盐岩风化碳汇在全球碳循环、水循环及碳收支平衡估算研究方面占据重要地位。  相似文献   

光裸方格星虫增养殖对滩涂底质的影响     

李俊伟  颉晓勇  郭永坚  朱长波  陈素文  丁贤  李婷  陈振国 《热带海洋学报》2018,37(1):37-44

基于2016年春、秋两个季节的现场实验数据, 研究光裸方格星虫(Sipunculus nudus Linnaeus)滩涂增养殖对滩涂底质的影响。实验对方格星虫单养区(S组)、方格星虫-贝类混养区(P组)和无星虫对照区(C组)进行了有机质、粒径组成、氧化还原电位(ORP)等指标测定, 结果表明: 1) 秋季S组20~30cm层次有机质含量和细沙比例均显著高于春季, 而C组仅表层物质有所增加, 表明方格星虫具有较强的表层物质迁移能力, 且其迁移深度为20~30cm。2) 秋季C组各层氧化还原电位值(ORP)均无明显降低趋势, 而S组仅10~20cm层次有一定程度降低, 表明方格星虫增养殖并不会明显降低滩涂底质状况。3) P组各层有机质以及细沙含量增加, 表明皱肋文蛤的过滤沉积作用可以提高滩涂颗粒物质的积累, 且方格星虫混养会加速颗粒物质的向下迁移; P组皱肋文蛤的栖息层次(0~3cm、3~10cm) ORP明显低于S组(p<0.05), 表明高密度的皱肋文蛤代谢活动会加剧0~10cm的底质恶化。4) 方格星虫与皱肋文蛤具有生态互补作用, 在同一区域进行增养殖可以提高滩涂物质利用率及碳汇功能; 方格星虫扰动引入富氧水可以缓解皱肋文蛤栖息层次的底质。  相似文献   

低空摄影测量立体影像匹配的现状与展望     

陈晓勇  何海清  周俊超  安谱阳  陈婷 《测绘学报》2019,48(12):1595-1603

影像匹配是在两幅或多幅具有重叠度的影像中通过特定的算法提取影像间同名点的过程,是低空摄影测量数据处理中最为关键的步骤,匹配质量与效率直接影响到后续数据处理的成功与否,关系到测绘产品生成质量。本文系统阐述了低空摄影测量影像匹配的研究现状与展望。对影像匹配的分类进行总结和归纳,大体上,影像匹配可划分为两大类,即基于灰度和基于特征的匹配。重点针对基于特征的影像匹配,从点、线、面等特征提取算法及特征描述符和相似性测度与策略等方面进行了详细阐述。此外,列举最新的基于深度学习的影像匹配算法,对低空平台搭载的多样化传感器数据融合可能涉及的影像匹配方法进行了展望。  相似文献   

Hyperspectral estimation model of soil Pb content and its applicability in different soil types     

Tian  Shiqi  Wang  Shijie  Bai  Xiaoyong  Zhou  Dequan  Lu  Qian  Wang  Mingming  Wang  Jinfeng 《中国地球化学学报》2020,39(3):423-433

Acta Geochimica - In order to obtain Pb content in soil quickly and efficiently, a multivariate linear regression (MLR) and a principal component regression (PCR) Pb content estimation model were...  相似文献   

广东省经济增长的扩散回流与市场区效应实证检验     

王效梅  余正颖  刘小勇 《地理科学》2020,40(10):1636-1645

利用广东省2001—2017年121个区县的空间面板数据，对广东省区域发展格局进行了空间探索性分析。并从经济发展水平、区域经济差异和行政等级网状布局3个视角，采用3种中心?次级?外围划分模式，构建基于空间分解的空间计量模型实证检验了扩散回流和市场区效应。研究发现：广东省区域经济发展正在向广深?珠三角非广深?非珠三角的格局演变；上级区域对下级区域的影响仍以回流效应为主，扩散效应逐渐显现；次级区域和外围区域的发展仍受制于行政区划层级的制约，行政区划下的城市等级体系依然显著影响区域经济的扩散回流和市场区效应；下级区域对上级区域的市场区效应依赖于下级区域的经济发展水平，当经济发展水平相差较大时，下级区域难以形成支撑上级区域经济发展的消费市场，广州和深圳2个城市的市场主要是全国和国际市场，珠三角其他城市和非珠三角地市中心城区的市场依然是本地市场。  相似文献   

水下拖曳航行器水动力和拖缆姿态仿真分析          下载免费PDF全文

侯二虎  杜敏  汪小勇  吴国伟  秦玉峰 《海洋开发与管理》2020,37(2):74-77

水下拖曳航行器是被广泛应用的水下监测平台。为掌握水下拖曳航行器的水动力及其拖揽姿态，文章通过CFD仿真分析计算其零攻角下的阻力系数，并通过多刚体-球铰模型建立其运动数学模型，分析不同航速下拖曳系统的总拉力、拖缆长度和航行器位置等的参数变化。研究结果表明：随着船舶航速的变化，拖曳系统各项参数变化的差别很大；在200 m深度时，6 kn航速相比4 kn航速的总拉力增加73%，而所需的拖缆长度仅增加1%。该数学模型可对不同航速下的水下拖曳系统的总拉力和拖缆姿态等做出预测，为拖曳系统设计提供技术支撑。  相似文献   

环境因素对毛乌素沙地旱柳树干液流的影响分析          下载免费PDF全文

许文豪  尹立河  贾伍慧  张俊  徐丹丹  王晓勇 《水文地质工程地质》2018,(2):102-108

在干旱-半干旱地区,研究植物的耗水特征及与气象因子、地下水水位的关系对水资源合理开发利用和生态环境保护具有重要的意义。采用原位监测方法,对气象、树干液流、土壤含水率和地下水水位进行了观测,研究了毛乌素沙地广泛分布及与地下水关系密切的旱柳与气象因子、土壤含水率以及地下水水位的关系。研究表明:水汽压亏缺和潜在蒸散发是控制旱柳耗水最重要的气象因素;研究期内,土壤含水率对旱柳耗水的影响较小;旱柳的耗水与地下水具有密切的关系,随着水位埋深的增大,旱柳的耗水先增大后减小,在水位埋深1.25 m处达到最大。利用地下水的昼夜波动计算了地下水的蒸散发消耗量,发现旱柳的用水与地下水的蒸散发消耗量具有一定的相关性,表明地下水是旱柳重要的用水水源。  相似文献   

Genesis of tuff interval and its uranium enrichment in Upper Triassic of Ordos Basin,NW China     

Shamim Akhtar  Nosheen Sahir  Xiaoyong Yang 《中国地球化学学报》2018,37(1):32-46

Recently measured high gamma ray values in the Yanchang Formation of the Upper Triassic in the Ordos Basin have added an interesting and controversial twist to the study of the formation’s uranium enrichment and genesis. High uranium and thorium contents in the tuffaceous layer cause high gamma ray values in the Yanchang Formation. Petrographic studies, major elements, rare earth elements (REEs), and trace elements have been systematically analyzed to determine the composition, geochemical environment, and diagenetic processes of the layer. The observed color of the tuffaceous layer in the study area varies from yellow to yellowish brown. The tuff consists of matrix supported with sub-rounded to sub-angular lithic fragments. These lithic fragments probably derived from pre-existing rocks and incorporated into the tuffaceous layer during volcanic eruption. Quartz, plagioclase, and biotite were observed in well to poorly sorted form, in addition to framboidal pyrite and organic laminae. Measured ratios of SiO₂/Al₂O₃ ranged from 3.277 to 6.105 with an average of 3.738. The ratio of TiO₂/Al₂O₃ varied from 0.037 to 0.201 with an average of 0.061, indicating that the sediments of the tuffaceous layer originated from an intermediate magma. REE distribution patterns show sharp negative Eu anomalies, indicating a reducing environment, which is suitable for uranium deposition. A reducing environment was confirmed by black shale in the base of the Yanchang Formation. Such black shale has high organic matter content that can take kerogene from mudstone and provide a reducing environment for uranium enrichment in the tuffaceous layer. Moreover, negative Eu anomalies and the REE patterns indicate a subduction-related volcanic arc environment as the magma source of the tuffaceous layers. High values of Rb, Ba, and Sr might be the result of fluid phase activities; low values of Hf and Eu indicate the involvement of crustal material during diagenesis of the tuff. Discrimination diagrams (Th/Yb vs Ta/Yb, Th/Hf vs Ta/Hf) suggest an active continental margin as the tectonic setting of source volcanoes. Plots of Nb versus Y, Rb versus Y + Nb, TiO₂ versus Zr, and Th/Yb versus Nb/Yb of the tuffaceous content point to calc-alkaline continental arc-related magmatism. We concluded that uranium enrichment in the tuffaceous layer was supported by oxidation–reduction.  相似文献