冯先伟
- 作品数：15 被引量：198H指数：9
- 供职机构：中国科学院新疆生态与地理研究所更多>>
- 发文基金：中国科学院知识创新工程国家高技术研究发展计划中国科学院知识创新工程重要方向项目更多>>
- 相关领域：水利工程天文地球农业科学自动化与计算机技术更多>>
- 棉花各生育期高光谱数据与叶片生物物理生物化学量的相关分析被引量：19
- 2004年
- 利用高光谱非成像光谱 (辐射 )仪对北疆棉花 4个生育期 (蕾期、花期、铃期、吐絮期 )的叶片及冠层进行了5°FOV室内、野外 ,2 5°FOV野外高光谱遥感测定 ,试验表明北疆棉花具有绿色植物所特有的反射光谱曲线特征。本文分析了棉花在不同生育期特征光谱变化规律以及棉花叶面积指数 (LAI)与叶绿素 (CH .D)含量、叶片全氮 (TN)含量在整个生育期的变化规律和它们之间的关系 ,应用光谱一阶微分分析技术 ,清晰地描述棉花“红边”变化趋势的特征。通过监测作物生育期内的光谱变化 ,研究作物的反射光谱与叶面积指数 (LAI)、叶绿素密度 (CH .D)等农学参数之间的关系 ,使人们能够定性描述和定量分析作物的生长与遥感光谱数据之间的关系 ,促进高光谱分辨率遥感技术在作物的生长监测和产量估测中的应用。
- 孙莉陈曦包安明冯先伟王登伟
- 关键词：棉花高光谱数据叶面积指数叶绿素
- 水分胁迫条件下棉花生理变化及其高光谱响应分析被引量：44
- 2004年
- 利用ASD地物光谱仪 ,测定水分胁迫条件下棉花不同生育时期内叶片的光谱反射率 ,应用微分技术处理棉花的反射光谱 ,并结合棉花叶面积指数 (LAI)、叶绿素 (a +b)含量 (Chlt)、叶片全氮 (TN)含量等生物参数进行分析 ,研究棉花水分胁迫情况下的高光谱特征 ,结果表明 ,一阶微分光谱 72 0nm波段的数值与LAI的正相关 (R =0 .76 5 6 ) ;75 0nm处一阶微分值与叶绿素含量呈显著正相关关系 (R =0 .7774 ) ;微分光谱 6 90nm～ 74 0nm数值积分面积与TN含量呈正相关 (R =0 .76 6 9) ,采用比值反射率对反射光谱 130 0nm～ 15 0 0nm波段范围内最小值与棉花叶片的含水量作相关分析 ,达到极显著水平 (R2 =0 .82 98) ,验证了一阶微分光谱数据与棉花的生理参数有很好的相关性 ,可见光和近红外波段光谱反射率能够反映出棉花生长发育的动态特征 ;证明了棉花的花铃期是高光谱遥感对棉花长势和生理参数定量诊断的最佳时期。本研究通过建立一系列线性光谱模型对棉花生理参数进行估测 ,为基于高光谱数据的棉花生长模型和棉花长势的遥感监测提供了理论依据。
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- 关键词：棉花水分胁迫生理变化高光谱遥感
- 水分胁迫下棉花冠层叶片高光谱数据生物量变化研究被引量：7
- 2006年
- 利用美国产ASD地物光谱仪,获取新疆北部地区棉花冠层关键生育时期的高光谱数据,采用红边积分面积变量估测棉花冠层叶片的全氮含量,对反射光谱进行一阶微分,应用一阶微分光谱数据,衍生出基于光谱位置变量的分析方法,以红边积分面积(SDr)为自变量,冠层全氮(TN)含量为因变量,做相关分析与处理,构建新陆早．6号红边积分面积与冠层叶片TN含量的相关数学模型．研究在不同水处理条件下,对棉花冠层单叶叶绿素含量和单叶全氮含量做相关分析．结果表明,叶绿素含量与TN含量呈显著的正相关(R=0．8723,n=39),叶绿素含量能有效的估计棉花单叶TN含量;红边积分面积变量与冠层TN含量呈显著的相关性,相关系数是0．7394(n=40),利用构建的相关模型可以较为精确地估测棉花两个品种新陆早6号与8号冠层叶片的全氮含量,RMSE分别为0．3859和0．4272．研究认为红边积分面积变量具有预测棉花冠层全氮含量的应用潜力,研究得出利用3边面积变量构造的数学模型对反演作物冠层TN含量有较高应用价值．研究认为,红边位移现象结合红边幅度的变化的研究,用于诊断棉花水分胁迫也是可行的,关键是建立相应合理的诊断指标体系．
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- 关键词：水分胁迫棉花冠层叶片高光谱数据生物量
- 新疆国界管理信息系统
- 陈嘻郭心桥杨辽王伟胜曹峻黄志坚苏永军徐喜周可法包安明钱静方晖高琼盛建军吕建海冯先伟
- 该项目建立了新疆国界综合数据库，将与国界管理相关的地图、航空相片、卫星影像、数字地面模型、文档文献、多媒体材料等进行合理的组织和规划，以地理信息系统为基本手段，在空间数据库的基础上，集成各种数据和资料，形成一个开放式、规...
- 关键词：
- 关键词：国界管理信息系统
- 在水分胁迫下棉花冠层叶片全氮含量的高光谱遥感估算模型研究被引量：15
- 2005年
- 研究利用美国产ASD地物光谱仪,获取新疆北部地区棉花冠层关键生育时期的高光谱数据,采用红边积分面积变量估测棉花冠层叶片的全氮含量,对反射光谱进行一阶微分,应用一阶微分光谱数据,衍生出基于光谱位置变量的分析方法,以红边积分面积(SDr)为自变量,冠层全氮(TN)含量为因变量,做相关分析与处理,构建新陆早6号红边积分面积与冠层叶片TN含量的相关数学模型。研究在不同水处理条件下,对棉花冠层单叶叶绿素含量和单叶全氮含量做相关分析,结果表明:叶绿素含量与TN含量呈显著的正相关(R=0.8723,n=39),叶绿素含量能有效的估计棉花单叶TN含量;红边积分面积变量与冠层TN含量呈显著的相关性,相关系数是0.7394(n=40),利用构建的相关模型可以较为精确地估测棉花两个品种新陆早6号与8号冠层叶片的全氮含量,RMSE分别为0.3859和0.4272。研究认为红边积分面积变量具有预测棉花冠层全氮含量的应用潜力,研究得出利用3边面积变量构造的数学模型对反演作物冠层TN含量有较高应用价值。研究认为,红边位移现象结合红边幅度的变化的研究,用于诊断棉花水分胁迫也是可行的,关键是建立相应合理的诊断指标体系。研究结果证明:1随着棉花的生长发育,叶片的生理生化参数发生变化,冠层的生理生化参数随之发生变化;2.棉花叶片叶绿素含量与叶片的全氮含量相关性显著(R=0.8723,n=38),通过建立数学模型,可以估测叶片中全氮的含量;3由一阶微分光谱衍生出基于光谱"红边"位置变量的分析方法,使我们认识到"红边"的变幅、形状和面积包含了各个波段的信息,这些波段综合产生的变量所构造的模型,为棉花氮素营养参数的估计提供了预测能力;4如果棉花叶绿素含量高,说明水分充足、氮代谢旺盛,植株处于生长旺盛时期,红边向蓝光方向发生了位移。利用红边位移现象结合红边
- 孙莉陈曦包安明冯先伟张清马亚琴王登伟
- 关键词：水分胁迫棉花冠层高光谱遥感
- 基于景观格局的新疆生态脆弱性综合评价研究被引量：18
- 2009年
- 以新疆土地资源为研究对象,选取分维倒数、破碎度两个景观格局指数以及沙漠化敏感性、盐渍化敏感性和土壤侵蚀敏感性3个生态系统敏感性指数构建景观类型脆弱度和区域生态脆弱度模型,利用连续覆盖全区的格网进行空间系统采样,生成生态脆弱度空间分布图,从景观格局与生态系统敏感性相结合并利用GIS技术对新疆的生态环境进行综合定量的分析和评价。结果表明:(1)未利用地和农用地的景观脆弱度指数较高,草地、林地其次,建设用地和水域最小;(2)相关分析显示,破碎度、盐渍化敏感性、沙漠化敏感性和土壤侵蚀敏感性与景观类型脆弱性间存在着显著的正相关关系,能较好反映区域生态环境问题;(3)区域生态脆弱度的空间格局与研究区实际吻合良好,表现为水平方向上环两大盆地分布,离沙漠腹地距离越近脆弱度越高;垂直方向上生态脆弱度具有随海拔增高坡度变大而增大的趋势;(4)结合研究区实际可知,气候、地形地貌、土壤结构、水资源等自然因素为新疆的生态环境提供背景基础,而人类活动则是重要的调控因素。
- 黄莹包安明刘海隆冯先伟杨光华
- 关键词：景观格局指数生态脆弱度
- 塔里木河流域环境信息系统开发研究被引量：2
- 2009年
- 环境信息系统是塔里木河流域水量调度管理系统的一个专业分析子系统。通过计算生物丰度指数、植被覆盖指数、水网密度指数、土地退化指数和污染负荷指数进行环境质量评价;采用"植株潜水蒸发定额法"来计算维持天然植被现状的生态需水量;结合生态风险评价思想和景观生态学方法,分别计算生态退化指数、风险度指数和易恢复度指数,构建一个生态风险强度指数进行相应的生态风险分析评价,从而探讨系统建设总体方案、系统的功能和结构以及与其他子系统集成问题。实践表明,将理论研究成果,通过ArcGIS+Oracle9i+ArcSDE技术来开发环境信息系统具有较强的实用性和可操作性,能够为干旱区环境作出科学的评价,也可为其他相关系统开发提供一定的参考。
- 史建康包安明刘海隆冯先伟王伟胜陈宝华
- 关键词：环境质量生态需水生态风险信息系统塔里木河流域
- 干旱区资料稀缺流域日径流过程模拟被引量：38
- 2009年
- 选取具有物理基础的分布式水文模型MIKE SHE来模拟大尺度资料稀缺地区水文过程。以塔里木河主要源区之一开都河流域为研究区域,将流域内气象水文站点观测数据与遥感数据相结合,运用GIS空间分析方法修正数据输入。利用气象、土壤类型、土地利用和地表覆盖、数字高程和降雨等资料,研究大气、陆面、地表水和地下水的相互作用机理,通过模型敏感性分析确定了5个"自由"参数,并依据出山口水文站数据对模型进行率定和验证。结果表明,MIKE SHE能在水文、气象站点稀少,土壤及水文地质数据缺乏的条件下,模拟开都河流域的日径流过程,模型效率系数达到0.7以上,率定期与验证期水量平衡误差均小于3%,模拟径流与实测径流高度相关。
- 黄粤陈曦包安明刘铁冯先伟
- 关键词：MIKE干旱区开都河
- 干旱区内陆河漫溢型生态用水调控的模拟分析——以塔里木河干流灿木里克生态区为例被引量：7
- 2006年
- 利用地理信息系统、洪水演进、遥感方法,通过对塔里木河干流灿木里克漫溢型生态用水调控的分析,建立了生态放水漫溢模型,动态模拟了生态放水的漫溢过程,分析了生态用水量与生态保护范围、放水淹没时间之间的定量关系,结果表明生态放水流量的大小和时间的长短对生态用水的效率影响很大,相同生态用水量按不同流量和时间供给其效果呈几何指数关系,地形起伏度在生态用水中也起到关键性作用,生态用水的调控不能等同于简单的农业灌溉系统,简单的放水会造成很大的浪费,且达不到预期的生态效应.优化放水可使生态用水的效率提高30%,这对于干旱缺水地区至关重要.
- 陈曦黄粤钱静刘海龙冯先伟刘英包安明王伟胜
- 关键词：内陆河生态用水
- 控制艾比湖干涸湖底风蚀的合理水面估算与效果监测被引量：8
- 2006年
- 通过分析艾比湖目前主要生态问题,干涸湖底沉积物的颗粒组成与粉尘关系,利用水平衡方程分析改善艾比湖生态的合理水面面积和入湖水量,并对近年生态效果进行了监测和探讨．结论认为控制艾比湖干涸湖底风蚀的有效水域面积至少为800 km2,入湖地表水和地下水总量应保持在7．92×108m3以上．
- 包安明穆桂金章毅冯先伟常存尹小君
- 关键词：艾比湖生态与环境
