韩芳
- 作品数：11 被引量：125H指数：7
- 供职机构：山东农业大学信息科学与工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金北京市科技新星计划安徽省自然科学基金更多>>
- 相关领域：生物学天文地球环境科学与工程自动化与计算机技术更多>>
- 横断山区垂直带谱的分布模式与坡向效应被引量：29
- 2010年
- 根据收集到的横断山区山地垂直带谱数据,对山地垂直带的坡向效应和空间分布规律进行了分析和研究。结果表明:1)主要的垂直带和垂直带界线如林线、暗针叶林带、雪线等的纬度和经度地带性分布规律明显并且分布模式都相似,纬向上呈开口向下的二次曲线分布模式,经向上呈开口向上的二次曲线分布模式,两者共同形成"双曲抛物面"分布模式,充分反映了横断山区的环境与生态的复杂性和独特性,也进一步丰富和发展了山地垂直带谱的二次曲线假说;2)横断山区山地垂直带谱表现出明显的基于水分驱动的坡向效应,主要表现为同一山体的东、西坡往往具有不同的基带和带谱结构,相同类型的带谱出现的海拔和分布范围不同,迎风坡表现出较为湿润的类型和带谱结构,而背风坡则表现出更为干旱的类型和组成结构;横断山区的坡向效应主要是由于山体对当地盛行季风的影响,造成迎风坡和背风坡水热条件相差很大,从而发育不同的山地垂直带谱类型。从横断山区山地垂直带谱的空间分布规律来看,28°～29°N、98°～101°E范围内,即大致在澜沧江以东-雅砻江以西,山地垂直带谱普遍表现出干热的特点,为横断山区干热气候的核心地带。但如何定量分析山地的坡向效应尚有待于进一步的研究和讨论。此外、数据质量和数据误差也对分析的结果,尤其是空间分布模式的数学模拟结果产生一定的影响,在以后的研究中尚需进一步完善。
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- 山体效应对北半球林线分布的影响分析被引量：15
- 2012年
- 通过搜集整理了北半球516个林线数据,结合WorldClim气象数据计算了林线数据点上的大陆度,并依据SRTM高程数据提取了林线处的山体基面高度(作为山体效应的代用因子),然后以纬度、大陆度和山体基面高度为解释变量,建立三元回归模型。结果表明:线性回归模型的判定系数R2为0.904,二次回归模型的R2高达0.912。相比先前不考虑基面高度的林线分布模型(R2=0.79),纳入了山体基面高度的林线分布模型能够更加有效的拟合半球尺度的林线分布;结果还表明,山体基面高度对北半球林线高度分布的贡献率达到了48.94%(p=0.000),而纬度和大陆度分别为45.02%(p=0.000)和6.04%(p=0.000)。这揭示了山体效应对半球尺度林线分布具有重要的影响。基面高度在北美洲地区对林线高度的贡献率最大(50.49%,p=0.000),在欧亚大陆东部地区为48.73%(p=0.000),在欧亚大陆西部地区为43.6%(p=0.000)。这一结果说明山体效应对林线分布高度的影响虽有区域差异,但都有较高的贡献率。
- 赵芳张百平庞宇姚永慧韩芳张朔齐文文
- 关键词：北半球
- 内蒙古阿拉善地区的荒漠化与战略性对策被引量：12
- 2009年
- 阿拉善高原地处内蒙古西部,与新疆、甘肃和宁夏交界,50年来发生了严重的生态退化,已经成为我国最主要的沙尘源区之一。我国东部特别是华北地区发生的沙尘(暴)天气,70%以上与该区的生态状况有关。沙尘(暴)现象不但影响我国2.00×10~6km^2以上区域人民的生产、生活、健康、财产甚至生命,而且还影响到朝鲜半岛、日本甚至北美地区。阿拉善的生态退化问题需要一个整体的解决方案。建议中央政府高度关注阿拉善地区重要的生态战略地位,考虑设立"阿拉善国家生态战略保护区",给予该区特殊的政策和支持,从根本上协调阿拉善地区生态与社会发展的关系,从源头上缓解或削减沙尘(暴)形成的社会和自然条件,并为整个西部生态和环境建设探索出一套新的体制和模式,促进和保障国家生态安全。
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- 关键词：荒漠化生态退化
- 青藏高原山体效应的遥感估算及其生态效应分析被引量：6
- 2016年
- 山体效应是隆起的山体所产生的热力效应,其结果之一就是相同垂直带界限自外围向内部有升高的趋势。本文结合MOD11C3地表温度产品和地面144个气象台站实测气象数据,估算青藏高原内外相同高度上的温差(也即高原山体效应值)。具体结论如下:(1)最大温差(10.04℃~11.70℃)出现在高原中南部,即雅鲁藏布江以北藏北高原以南。由此为核心向北、向东、向西均逐渐减小;(2)数据点上同高度内外温差与局部基面高度有紧密关系,基面高度每抬升100 m,温差增加约0.051℃,并有加速增大的趋势;(3)山体基面高度与山体效应存在明显的线性关系,其决定系数R2高达0.5306。但山体基面高度最高的区域山体效应并非最大,说明还有其他因子影响山体效应的大小,可能的因子包括大气湿度、纬度、地形开阔程度等,在建立山体效应数字模型时必须加以考虑;(4)高原山体效应对雪线分布高度的抬升作用更甚于其对林线。山体效应估值最大的区域,分布着6 000 m以上极高雪线;最高林线(4 900 m)分布于本研究中山体效应估算值较低的相对多雨区,因为林线的发育还要求一定的降水量。
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- 关键词：MODIS林线雪线青藏高原
- 张家口地区水热因子的空间插值及其变化趋势分析被引量：3
- 2010年
- 在DEM和已有降水模拟数据的基础上,充分利用GIS空间插值技术和气象统计数据,完成了对张家口地区多年年均温和降水量的空间模拟。研究表明,张家口地区年均气温受地形影响很大,中西部和东南部山区属低温区,洋河河川区年均气温7℃以上,属于高温区,其余丘陵、低山区年均气温一般在4～6℃;区内气温年较差偏大,进一步表明张家口地区大陆性气候特征显著;1992～2001年的年均温模拟结果高值区较1949～2001年明显增加,是全球气候变暖的又一例证。张家口地区年均降水量有从东南向西北减少的趋势,降水分布不均匀;局部地区由于受地形变化的影响,年降水量的空间分布有一定的起伏变化,形成几个高值区,崇礼县降水相对较高,而康保、张北等坝上地区降水相对较少。实践证明,GIS空间插值技术是将统计数据栅格化的理想手段和工具,该研究对张家口地区的农业生产有一定的实际指导意义。
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- 关键词：地理信息系统数字高程模型水热因子空间插值
- 长江上游山地垂直带谱及其空间分布模式被引量：13
- 2009年
- 长江上游包括青藏高原东南部、秦巴山地、四川盆地与云贵高原部分地区,在地理、地貌、气候、生物多样性方面都表现得极为复杂和丰富多彩,在世界山地中也占有举足轻重的位置。特别是复杂多样的山地垂直带谱更是欧亚大陆乃至世界山地垂直带研究中至关重要的组成部分。在地学信息图谱和数字山地垂直带体系的基础上,本文系统地收集和分析了长江上游共50个山地垂直带谱所体现的空间规律,河源区、横断山区、秦巴山区及贵州高原的垂直带谱类型多样并各具特色,且在经度和纬度方向又具有统一的分布规律,如雪线、林线、针叶林及阔叶林等的分布界线变化规律比较符合二次曲线规律,验证了大陆尺度上山地垂直带二次曲线模式假说。另外,山地垂直带分布规律又具有尺度效应,中小尺度上地形的影响作用表现得极为显著。
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- 关键词：垂直带长江上游
- 山体基面高度对欧亚大陆东南部林线分布的影响——山体效应定量化研究被引量：23
- 2010年
- 根据收集到173个林线数据,采用纬度、经度和基面高度的三元一次方程拟合欧亚大陆东南部林线分布,计算各自的标准回归系数和贡献率,以此来确定山体基面高度(山体效应的简明表达形式)对林线分布高度的影响。结果表明,纬度、经度和山体基面高度对林线分布高度的贡献率分别为30.60%、26.53%、42.87%。以北纬32o为界线,对其以北、以南区域也分别进行了分析,基面高度的贡献率达到24.10%和39.11%。分析不同尺度和区域山体基面高度作用于林线的贡献率不难发现:在欧亚大陆东南部以基面高度代表的山体效应对于林线高度的影响显著,明显地超过了纬度和经度。基面高度的作用受气候条件和海陆位置影响较小,不论大陆内部或沿海,基面高度分异对山地垂直带分异的影响都相对独立和稳定。该结果定量地表明了山体效应对林线分布高度的重要作用。
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- 关键词：欧亚大陆林线纬度经度
- 山体基面高度对青藏高原及其周边地区雪线空间分布的影响被引量：19
- 2014年
- 山体效应是地理地带性之外，在大尺度上影响垂直带分布的主要因素，山体基面高度则是山体效应的第一影响因子。青藏高原及其周边地区，雪线呈现出中心高、周围低，与山体基面高度相一致的环状分布模式。为分析山体基面高度对雪线分布的影响，本文共收集青藏高原及周边地区雪线数据142个，采用纬度、经度和基面高度为自变量的三元一次方程拟合研究区雪线分布，计算各自的标准回归系数和相对贡献率，再将基面高度划分成5个子集（0-1000 m、1001-2000 m、2001-3000 m、3001-4000 m和4001-5000 m），分析基面高度不同的山地对雪线的影响差异。结果表明：① 在青藏高原，纬度、经度和基面高度对雪线高度分布的相对贡献率分别为51.49%、16.31%和32.20%；② 随着基面高度的增高，各子集模型的决定系数虽有逐渐降低的趋势，但仍保持在较高的值域（R2=0.895-0.668），说明模型的有效性；③ 随基面高度的抬升，纬度和山体基面高度对雪线分布高度的相对贡献率分别表现出降低（92.6%-48.99%，R2=0.855）和增大（3.33%-31.76%，R2=0.582）的趋势，表明基面高度越高，其对雪线分布高度的影响越大。
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- 关键词：雪线青藏高原
- 基于Modis地表温度的横断山区气温估算及其时空规律分析被引量：34
- 2011年
- 横断山区气象观测站稀少且多分布在河谷之中,气温资料极度匮乏,严重影响山区地理与生态研究。随着遥感技术的发展,热红外遥感数据,结合地面观测数据,可以用来推测山区气温。本文通过对横断山区2001年-2007年间64个气象台站的多年月平均气温数据(Ta)与Modis地表温度多年月平均值(Ts)进行了时序分析和回归分析,并取得如下研究结果:(1)Ts与Ta具有非常好的线性相关关系,89%的台站的决定系数高于0.5;95%的台站的标准误差都低于3oC,84.4%的台站标准误差低于2.5oC;12个月份的Ts与Ta的决定系数R2在0.63～0.90之间,标准误差在2.22～3.05oC之间。(2)研究区内月均气温的变化范围在-2.25～15.64oC之间;生长季(5-9月份)的月均气温变化范围为:10.44～15.64oC。(3)等温线的海拔高度自山体外围向内部逐渐升高,与山体效应的增温效应相吻合;0oC等温线自10月份从海拔4700±500m左右逐渐降低,至1月份降至最低点,约在3500±500m左右,此后,逐渐回升,至次年5月份再次达到4700±500m左右,也就是说横断山区5200m以下的广大山区全年至少有6～12个月的气温在0oC以上。研究表明:可以利用Modis月均地表温度结合地面观测台站的数据较精确的估算山区月均气温。
- 姚永慧张百平韩芳
- 关键词：地表温度MODIS
- 山地垂直带坡向信息提取方法被引量：3
- 2012年
- 坡向对垂直带的空间分布有重要的影响作用。长期以来,垂直带坡向数据的质量较低,主要以阴坡和阳坡数据为主,4个坡向和8个坡向的数据非常罕见。数据质量的问题严重阻碍了垂直带坡向效应的定量研究。为了克服这个难题,我们利用GIS、遥感、程序设计等现代信息技术手段提出了山地垂直带坡向信息提取的方法(SAI-IMAB),实现垂直带随坡向分布情况全数字化、定量化地显示和表达。本方法包括以下步骤:1.数据预处理,2.垂直带坡向数据库的构建,3.定量表达,4.图形显示。在Matlab 2010b平台下开发绘图函数,根据以下形式来表达和显示垂直带的分布情况,包括:点阵分布模式(PDP)、点阵界限模式(PLP)、曲线带谱模式(CSP)。和传统柱状图的显示方法相比,这些方法具有数据概括程度低、精度高、与现实相似度高的特点。以巴基斯坦Kaghan流域作为试验区,植被图和地形图作为数据源,利用该方法,我们高精度提取出Kaghan地区随坡向变化的山地垂直带谱数据。该方法的提出,有效地提升了山地垂直带的识别精度,提高了垂直带数据的质量,使垂直带分布规律的定量化研究成为可能,有助于更加准确地揭示山地垂直带随坡向变化的规律。
- 庞宇姚永慧赵芳韩芳张百平张朔齐文文
- 关键词：坡向信息提取GISRS
