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于雷

作品数：53 被引量：661H指数：18
供职机构：华中师范大学城市与环境科学学院更多>>
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共 53 条 记 录，以下是 1-10
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排序方式：
基于农用地分等成果的耕地占补平衡按等折算被引量：28
2009年
中国近十年来,随着社会经济的全面发展,城市化进程加快,耕地保护的形势不容乐观,在耕地占补工作中存在"占多补少、占优补劣"的现象。为确保补充耕地面积,提高补充耕地质量,解决国家粮食安全问题,进行农用地分等成果在补充耕地数量质量按等级折算中的应用研究。本文选择湖北省为研究区域,以湖北省农用地自然质量等成果作为研究数据源,采用分层抽样的方法从数据源中选取适量的具有代表性的样本,以这些样本的农用地自然质量等指数和面积数据等相关信息建立基础数据库。在此基础上,开展补充耕地数量质量按等级折算技术方法研究:首先,采用面积加权平均模型计算得到各自然质量等别的平均自然质量等指数;然后,构建按等折算系数计算模型;最终建立各等别间折算关系表。通过本研究得到省级耕地占补平衡等级折算系数表,为严格土地管理和耕地占补平衡的贯彻落实提供理论依据。
于雷周勇郧文聚夏天
关键词：农用地利用区域规划自然质量耕地占补平衡
连续小波变换高光谱数据的土壤有机质含量反演模型构建被引量：42
2016年
土壤有机质含量是反映土壤肥力的重要指标,对其进行动态监测是实施精准农业的重要措施。近年来,众多学者尝试采用土壤近地传感(proximal soil sensing),尤其是近地高光谱技术,在田间和实验室获取不同形态土壤的高光谱数据,不断引入新方法建立适用于不同地域和不同土壤类型的有机质含量的反演模型。该研究在实验室内利用ASD FS3采集了土壤高光谱数据,采用"重铬酸钾-外加热法"测得了土壤有机质含量;分析了土壤原始光谱反射率(R)与有机质含量的相关性,选取R^2>0.15的敏感波段的反射率;利用CWT对土壤原始光谱反射率(R)、光谱反射率的连续统去除(CR)进行不同尺度的分解,分析小波系数与土壤有机质含量的相关性,选取R^2>0.3的敏感波段的小波系数;利用R选取的波段信息和R-CWT,CRCWT的选取的小波系数,分别建立偏最小二乘回归(PLSR)、BP神经网络(BPNN)、支持向量机回归(SVMR)三种不同的土壤有机质含量反演模型。结果表明:相比R与土壤有机质含量的决定系数R^2,RCWT,CR-CWT变换后得到的小波系数与土壤有机质含量的决定系数R^2分别提高了0.15和0.2左右;CR-CWT-SVMR的模型效果最为显著,预测集的R^2和RMSE分别为0.83,4.02,RPD值为2.48,具有较高的估测精度,能够全面稳定地估算土壤有机质含量;CR-CWT-PLSR的模型精度与CR-CWT-BPNN,CRCWT-SVMR相比虽有一定差距,但是其计算量要明显小于非线性的BPNN和SVMR方法,具有模型简单、运算速度快等特点,对开发与设计田间传感器具有较大的应用价值。
于雷洪永胜周勇朱强
关键词：土壤有机质连续小波变换偏最小二乘回归支持向量机回归
基于偏最小二乘回归的土壤有机质含量高光谱估算被引量：156
2015年
为实现基于光谱分析土壤有机质含量的快速测定,该文以江汉平原公安县的土壤为研究对象,进行室内理化分析、光谱测量与处理等一系列工作,在土壤原始光谱反射率（raw spectral reflectance,R）的基础上,提取了其倒数之对数（inverse-log reflectance,LR）、一阶微分（first order differential reflectance,FDR）和连续统去除（continuum removal, CR） 3种光谱指标,分析4种不同形式的光谱指标与有机质含量的相关性,对相关系数进行P=0.01水平上的显著性检验来确定显著性波段的范围,并基于全波段（400~2 400 nm）和显著性波段运用偏最小二乘回归（partial least squares regression, PLSR）建立了该区域土壤有机质高光谱的预测模型,通过模型精度的比较确定最优模型.结果表明,进行CR变换后,光谱曲线的特征吸收带更加明显,相关系数在可见光波段范围内有所提高;基于全波段的 PLSR 建模效果要优于显著性波段,其中以CR的预测精度最为突出,其模型的决定系数R2和相对分析误差RPD分别为0.84、2.58;显著性波段的PLSR模型与全波段对比在模型精度方面虽有一定差距,但从模型的复杂程度来比较,具有模型简单、运算量小、变量更少的特点;最后,综合比较了全波段和显著性波段 4 种光谱指标的反演精度,发现 CR-PLSR 模型的建模和预测的效果比R-PLSR、LR-PLSR、FDR-PLSR 模型都要显著.该研究可为将 CR-PLSR 高光谱反演模型用于该区域土肥信息的遥感监测提供参考.
于雷洪永胜耿雷周勇朱强曹隽隽聂艳
关键词：土壤遥感土壤有机质偏最小二乘回归江汉平原
AR技术在中学地理研学旅行中的应用探索被引量：2
2023年
研学旅行顾名思义是指在旅行中研究性学习,中学地理研学旅行是在专业教师的带领下,由中学生参与的,对旅行途中的地理现象进行探究的一种学习方式。研学旅行是培养中学生地理实践力的重要途径,将理论知识与实践探索相结合,有利于学生更好地掌握相关知识,同时培养了地理核心素养,促进学生的全面发展。但是,中学地理课程中存在大量的抽象概念,难以通过短期的研学旅行观察和观测到很多地理现象的形成过程。比如地质地貌类景观的形成经历了漫长的地质历史时期,研学旅行过程中学生往往只能看到目前阶段所形成的结果,其具体的形成过程即使身处野外也难以通过观察获得。
祁磊何新莹于雷
关键词：中学地理课程地质地貌地质历史时期
高光谱估算土壤有机质含量的波长变量筛选方法被引量：86
2016年
土壤高光谱数据量大、波段维数高,存在光谱信息无效、冗余和重叠现象,导致基于全波段构建的土壤有机质含量反演模型不稳定、精度难以提升。因此,探寻筛选关键波长变量的方法,通过滤除干扰、冗余、共线信息,提高模型预测性能,是目前土壤高光谱研究的热点之一。该文对江汉平原公安县的土壤样本进行室内理化分析、光谱测量与处理等工作获取了实证数据,采用无信息变量消除法(uninformative variables elimination,UVE)剔除无效变量,利用竞争性自适应重加权算法(competitive adaptive reweighted sampling,CARS)滤除冗余变量,运用连续投影算法(successive projections algorithm,SPA)消除共线变量,并尝试将不同类型的筛选方法进行耦合筛选关键波长变量,应用偏最小二乘回归(partial least squares regression,PLSR)分别建立土壤有机质含量估算模型,对比各种变量筛选方法的优缺点,最终,构建筛选土壤高光谱数据关键变量的方法体系。研究结果表明,除SPA方法的模型精度低于全波段外,其他6种变量筛选方法的建模效果均优于全波段;在3种单个变量筛选方法中,CARS方法优于UVE、SPA变量筛选方法,能有效地筛选出重要波长变量,其预测集相对分析误差RPD值为2.84;综合比较各种变量筛选方法,发现CARS-SPA方法从全波段2 001个波长中筛选出37个特征波长建立的土壤有机质含量的PLSR模型效果最好,其模型预测集的决定系数R2和相对分析误差RPD值分别为0.92、3.60,所选波段仅为全波段的1.85%。CARS-SPA-PLSR模型简单、预测效果好,可作为该区域土壤有机质含量估测的重要方法,对今后土壤近地传感器设备的开发具有一定的指导作用。
于雷洪永胜周勇朱强徐良李冀云聂艳
关键词：土壤有机质波长江汉平原
基于改进灰靶模型的耕地质量评价方法与实证被引量：7
2023年
耕地质量评价是掌握耕地质量现状、促进耕地资源可持续利用的基础。论文基于耕地“三位一体”保护的需要,综合考虑土壤质量、生态质量和管理质量,应用指标权重确定(Criteria Importance Though Intercriteria Correlation,简称CRITIC)法改进灰靶评价模型,提出了一种三重质量维度下的县域耕地质量评价新方法,并以赤壁市的耕地为例进行了实证。结果表明:有机质含量等17个指标能够较好地从土壤、生态、管理三个维度表征耕地多功能质量水平;赤壁市耕地质量处于中等偏上水平,靶心度γ的取值范围在0.66~0.85之间,耕地质量级别以二、三级为主,约占耕地总面积的80.49%;但耕地质量的区域空间差异较大;赤壁市耕地管理质量差异较小,土壤质量、生态质量对耕地综合质量的限制性较大,是制约耕地生产能力的主要质量维度;研究结果与现有的耕地质量等级评价结果基本一致,表明改进后的灰靶评价模型不仅赋权和评价过程更为客观,且利于测算耕地单维度质量,是对已有耕地质量评价方法的重要补充,旨在为新时代耕地多功能质量评价提供理论和方法借鉴。
何新莹聂艳王朴尹琛于雷
关键词：耕地指标体系
应用DS算法消除室内几何测试条件对土壤高光谱数据波动性的影响被引量：21
2016年
土壤高光谱遥感是土壤近地传感器(Proximal Soil Sensing)研究的重要方向,具有方便快捷、无破坏、成本低等优点,可以高效地分析和估算土壤属性参数.土壤高光谱数据的采集在室内较野外容易控制环境因素(如土壤水分、土壤表面属性等),获取数据更加稳定且具有可重复性,因而,基于室内高光谱数据反演土壤属性参数在国内外已形成较为成熟的理论.但是,室内土壤光谱数据的采集方法缺乏统一的标准体系,限制了光谱数据的共享,关键的几何测试条件不同而引起的光谱差异也未能消除,导致不同几何测试条件观测的光谱数据所建模型的传递效果较差.该研究以江汉平原公安县的36个土壤样本为研究载体,通过在室内环境下设置光源入射角度(A)、光源到土壤表面距离(L)、探头到土壤表面距离(H)3个几何测试参数的不同梯度组合,采用ASD FS3地物光谱仪获取27个组合的光谱数据,利用偏最小二乘回归(Partial Least Squares Regression,PLSR)建立27个参数组合的土壤有机质含量(soil organic matter content,SOMC)的反演模型,分析不同参数组合对土壤高光谱数据离散性的影响,确定1组理想的几何测试参数组合用于其他26组参数的模型传递研究,探讨直接标准化(Direct Standardization,DS)算法在消除其他26组参数组合光谱差异方面的可行性.研究表明,A30L50H15是室内较为理想的土壤高光谱的几何测试参数组合;L对土壤光谱反射率的影响没有明显的规律,而土壤光谱反射率随A增大而增大、随H增大而降低;经过DS算法校正后的其他26个参数模型的验证RPD值均增加到5.54,基本无光谱信息的丢失,模型稳定,有效的解决了不同几何测试参数之间光谱数据的差异性问题.
洪永胜于雷耿雷张薇聂艳周勇
关键词：土壤有机质
基于空间聚类法的郧阳区林地资源质量评价研究
2022年
以郧阳区为例,统筹兼顾林地资源的自然、经济、景观等多种功能,结合景观生态学、GIS、RS、空间聚类等技术手段,探讨了郧阳区林地资源质量的空间分布规律。从自然经济质量和景观质量2个维度,构建了5个因素15个因子的林地资源质量评价指标体系;获取各指标属性数据后根据各指标特性按离散型、阈值型和空间扩散型分别对各指标属性数据进行归一化处理;空间聚类结果显示研究区的林地自然经济质量以Ⅰ、Ⅱ类为主,约占57.14%;林地景观质量整体一般,Ⅰ、Ⅱ类约仅占36.45%。研究结果对全方位、多尺度掌握林地资源质量的空间分布、合理确定林地资源的重点保护区和生态保护区具有参考价值。
胡彦聂艳于雷何新莹沈洁
关键词：林地资源空间聚类
基于量子遗传投影寻踪模型的湖北省耕地生态安全评价被引量：26
2015年
以湖北省为研究区,构建了一种基于量子遗传投影寻踪模型的耕地生态安全评价新方法,将多维生态安全评价指标转化为一维平面投影数据,获取最佳投影方向向量,根据生态安全投影值的大小从时空角度分析湖北省耕地生态安全态势。研究结果表明:1社会因素是影响耕地生态安全的主要子系统,粮食稳定系数、农业机械化水平和土地垦殖率等是影响耕地生态安全的主要内在驱动力;2近10年湖北省耕地生态安全投影值从1.0541增长到2.8706,呈现出"快速增长—和缓保持—持续拉升"的阶段性发展态势,耕地生态安全状况不断转好;3根据耕地生态安全投影值的时空变化可将17个单元分为生态安全良好区、生态安全和缓区和生态安全脆弱区三种类型,空间上具有一定的聚集特征。研究结果对制定湖北省国土空间发展战略、因地制宜地兼顾粮食安全和经济发展对土地的需求具有重要的参考意义。
聂艳彭雅婷于婧周勇于雷罗静
关键词：量子遗传投影寻踪耕地生态安全
江汉平原县域尺度土壤有机质空间变异特征与合理采样数研究被引量：20
2016年
土壤有机质含量是衡量土壤肥力和评价耕地质量的重要指标。在县域尺度下,利用合理数量的样点反映其空间分异特征具有重要意义。论文选取位于江汉平原腹地的湖北省公安县为研究区,布设了4 045个样点并测定其有机质含量,采用半方差分析得到土壤有机质空间变异特征,基于Morans I揭示空间变异较大地区,并通过二分法的思想逼近最佳合理采样数值。结果表明:研究区土壤有机质分布呈中等空间相关性,有6个局部区域的空间变异明显高于邻近地区,采样点数量与插值精度呈正相关,合理采样数为598个。研究结果可以为江汉平原县域耕地质量监测和管控提供指导。
于雷魏东王惠霞黄群彭妍徐鸳媛
关键词：土壤有机质合理采样数江汉平原
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