国家自然科学基金(40571065)
- 作品数：13 被引量：214H指数：6
- 相关作者：檀满枝陈杰孙志英李桂林张学雷更多>>
- 相关机构：中国科学院郑州大学中国科学院研究生院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中国科学院知识创新工程重要方向项目国家科技支撑计划更多>>
- 相关领域：农业科学自动化与计算机技术环境科学与工程理学更多>>
- 基于HSI模型的连续变量空间预测不确定性的可视化表达——以北京市城市边缘带土壤pH空间预测为例(英文)被引量：1
- 2008年
- 本文对不确定性可视化表达的主要技术与方法进行了简要论述,进而以北京市城市边缘带样区基于地统计学的土壤表层的pH空间预测作为案例研究,以相对误差表示预测结果的不确定性,应用色调-饱和度-亮度(HSI)色彩模型实现土壤属性预测结果和不确定信息的可视化同步表达。在HSI模型中,色调值被用来表示预测值,白度表示不确定性。在案例研究的pH预测输出结果中,颜色发白的区域表示预测结果的不确定性较高,需要做进一步补充采样。实际应用过程中发现,二维图例对不确定性的可视化表达效果有一定的限制作用,仍需在二维图例完善或创建新型图例方面开展深入的研究工作。图3参14。
- 檀满枝陈杰
- 关键词：表层土
- 基于土地利用变化建立土壤质量评价最小数据集被引量：44
- 2008年
- 基于研究区194个土壤样点数据,利用方差分析、主成分分析及其他相关统计方法确定了苏州市土壤质量评价最小数据集(MDS)。与先前研究不同的是,本研究将土地利用方式及利用年限对土壤质量的影响作为进入MDS的衡量标准之一;此外,计算了每个候选的土壤理化变量在所有主成分上的综合荷载,而不是只比较该变量在某一个主成分上的荷载就剔除其他变量,从而避免了丢失过多的土壤质量信息。最后对该方法的可靠性从不同角度进行了验证,对54个黄泥土样点、77个黄松土样点及所有194个样点数据分别采用该MDS确定方法,得到了同样的最小数据集。这说明该方法具有很好的稳定性、可重复性,加以完善后,本方法完全可以借鉴到其他地区,从而一定程度上能够克服由于我国地域广、各地情况差异大而采用不同的土壤质量评价方法,最后得到的评价结果难以比较的缺点。
- 李桂林陈杰檀满枝孙志英
- 关键词：土壤质量评价土地利用变化
- 面向对象分类在城市地表不可透水度提取中的应用被引量：26
- 2007年
- 以南京市为例，以多尺度分割和面向对象分类方法为主要技术，利用不同层次上表现出的地物信息之间的关系自动提取城市地表不可透水度信息。结果表明，南京市地表不可透水度主要集中在50％-99％间，分布在建邺区、下关区和鼓楼区；不可透水度较低区域集中分布在文教及机关聚集的玄武区等；面向对象分类可实现城市地表不可透水度信息的快速提取，结果稳定可靠。
- 孙志英赵彦锋陈杰李桂林檀满枝
- 关键词：模糊逻辑面向对象遥感影像
- 基于土壤特征和土地利用变化的土壤质量评价最小数据集确定被引量：84
- 2007年
- 进行土壤质量评价前,必须先从大量土壤理化、生物学参数中严格选取对土壤质量敏感的评价参数最小数据集(MDS)。考虑到目前经济转型期我国剧烈的土地利用变化对各种土壤过程的深刻影响,通过以下3步选取土壤质量评价MDS:通过主成分分析(PCA)计算各土壤参数在所有特征值≥1的主成分上的综合荷载;通过多变量方差分析定量了土地利用变化对各土壤参数的贡献;通过均值多重比较确定了土地利用年限对土壤性质的定量影响。最后经过线性变换、分组、相关分析检验等过程,得到一个能最大限度的代表所有候选土壤参数而又尽可能少的损失这些候选参数所包含的土壤质量信息的最小数据集。该土壤质量评价MDS因子选取方法能很好地整合土地利用变化的综合定量影响,同时具有很好的灵活性、可扩展性并能外推到其它地区。通过将该方法分别应用在1985年及2004年采样分析的两套数据各12个土壤候选参数集上,得到了各包含6个因子的MDS及其在20a尺度上的变化规律,发现MDS因子略有不同,但变化不大。
- 李桂林陈杰孙志英檀满枝
- 关键词：土壤质量评价土地利用变化
- 基于HSI模型的色彩合成技术在土壤模糊连续制图中的应用被引量：1
- 2010年
- RGB模型支持下的色彩合成技术能够实现模糊c-均值算法(FCM)输出结果的连续制图表达,但RGB模型本身的条形图例不能很好地反映出制图结果的空间信息和模糊不确定性信息。同时当模糊类别数量较多的情况下,容易出现新生成的类别色彩与原类别色彩相近甚至重复的现象,从而导致最终的模糊连续制图出现类别混乱的问题。研究表明基于HSI模型的轮式图例不仅可以反映出模糊类别之间的属性空间距离(亲疏关系),同时可以反映出制图结果的空间信息和模糊不确定性信息。两个色彩模型的有效结合较好地实现了色彩合成技术支持下的土壤模糊连续制图。
- 密术晓檀满枝陈杰李开丽
- 关键词：RGB模型HSI模型
- 不同插值方法对成分数据空间预测结果的影响——以土壤连续分类模糊隶属度值为例被引量：6
- 2009年
- 地球科学中成分数据(compositional data)非常普通,其在进行空间插值时必须满足4个条件:每一位置各组分之和为常数,每一组分为非负,插值结果无偏最优。本文以土壤连续分类模糊隶属度值为例,数据经对数正态变换、非对称对数比转换、对称对数比转换后进行普通克里格插值结果和成分克里格插值(compositional kriging)结果进行比较。结果表明,对原始数据和经对数正态变换后数据进行插值,每一位置预测结果隶属度之和不能满足常数1。经非对称对数比转换后,插值结果虽然满足各个位置组分之和为1,但是预测结果精度较低,且预测结果空间分布连续性不明显。数据经对称对数比转换后插值结果和成分克里格插值结果,都能满足成分数据空间插值的4个条件,但二者各有优势。相比较而言,对称对数比转换方法得到的预测结果更能体现土壤空间连续渐变特征,而成分克里格插值结果能保证隶属度本身是最优无偏估计。
- 檀满枝密术晓李开丽陈杰
- 不同插值方法对成分数据空间预测结果的影响——以土壤连续分类模糊隶属度为例
- 地球科学中成分数据（compositional data）非常普通,其在进行空间插值时必须满足四个条件:每一位置各组分之和为常数,每一组分为非负,插值结果无偏最优。本文以土壤连续分类模糊隶属度为例,数据经对数正态变换、非...
- 檀满枝陈杰
- 关键词：成分数据
- 文献传递
- 基于模糊集理论的土壤重金属污染空间预测被引量：26
- 2006年
- 基于54个土壤表层样品重金属全量浓度实验室测定数据,应用模糊c-均值算法对南京城市边缘带化工园附近20 km2样区内土壤重金属浓度进行了连续分类,对样点土壤的隶属度进行空间普通克里格插值,实现样区土壤重金属浓度和污染状况的空间预测。结果表明,样区土壤中重金属Cu、Zn、Cr、As和Cd的浓度均低于国家土壤环境质量标准,未发生污染;受工业、交通排放的影响,样区左侧和南部Cu、Zn、Cr、As较高,个别区域有Zn、Cr富集现象。Hg为样区主要的土壤重金属污染元素,土壤Hg污染主要发生在蔬菜基地及滁河流经区,较为严重的Hg污染土壤集中分布在样区中部的蔬菜基地。与利用样点测定数据直接插值的空间预测方法相比,基于模糊集理论的土壤污染空间预测方法可获得较好的预测效果。
- 檀满枝陈杰徐方明郑海龙张学雷
- 关键词：模糊集理论模糊C-均值算法土壤污染重金属
- 基于HSI模型的土壤氮素空间预测不确定性的可视化表达
- 2008年
- 任何模型都无法完全准确地再现真实世界,因此各种空间预测始终面临着不确定性的困扰。从20世纪90年代开始,土壤空间预测研究中输出结果的不确定性分析与评价日益受到重视。由于不确定性信息的可视化表达有助于更加直观地揭示与展示真实世界,因此是一种增强不确定分析与决策支持之间联系的有效途径。本文首先对不确定性可视化表达的主要技术与方法进行了简要论述,进而以北京市城市边缘带样区基于地统计学的土壤表层全氮含量的空间预测作为案例研究,以相对误差表示预测结果的不确定性,应用色调-饱和度-亮度(HSI)色彩模型实现土壤属性预测结果和不确定信息的可视化同步表达。在HSI模型中,色调值被用来表示预测值,白度表示不确定性。在案例研究的全氮预测输出结果中,颜色发白的区域表示预测结果的不确定性较高,需要做进一步补充采样。实际应用过程中发现,二维图例对不确定性的可视化表达效果有一定的限制作用,仍需在二维图例完善或创建新型图例方面开展深入的研究工作。
- 檀满枝陈杰
- 关键词：不确定性可视化表达HSI模型
- 苏州市城市边缘带土壤肥力特征分析被引量：3
- 2007年
- 基于201个土壤表层系统采样分析数据,应用一系列数理统计分析方法,对苏州市城市边缘带土壤肥力特征进行了分析。结果表明,研究区表层土壤养分含量空间变异强烈,表现出城市边缘带土壤肥力分布的重要空间特征。土地利用方式是导致土壤肥力特征空间变异的重要因素之一,同一利用方式下不同种植年限也会导致土壤肥力特征不同。反映出快速工业化、城市化与农业集约化背景下土壤资源利用方式与利用强度的变化对土壤质量结构及其空间变异特征的重要影响。
- 周峰檀满枝陈杰李桂林
- 关键词：土壤肥力土地利用方式
