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我校殷书柏博士主持的国家自然科学基金项目顺利结题
 
发布时间:2017年04月06日
 

我校殷书柏博士于2012年主持申报《三江平原沼泽湿地水位-历时阈值反演及边界界定研究》获批国家自然科学基金面上项目(项目编号:41271113),资助金额75万元。通过4年的艰辛努力,该项目于20173月顺利结题。

该项目研究共发表SCI论文4篇,EI论文3篇,CSCD论文4篇,还有多篇论文在投稿中,专著《湿地:定义与边界》也正在撰写中。项目执行期间培养博士研究生1名,硕士生1名,项目组成员参加国内学术会议交流十余人次,完成了国家基金委对项目研究成果的质和量的量要求。

湿地“水位-历时”阈值及湿地边界遥感是湿地系统研究和管理的基础性前沿问题,长期以来没有得到解决。该项目在理论研究方面,首先,在国内外首次对湿地定义的理论基础进行研究,科学地将逻辑学关于定义研究的理论和方法引入到湿地定义研究中来,并第一次给出了科学的湿地定义。在目前湿地定义多样性的背景下,为湿地定义科学性评价给出了标准,可以避免在以后的湿地定义的应用中的混淆和矛盾。根据湿地定义研究的结果,形成湿地的水文条件应该用淹埋深-历时来表示,形成湿地的淹埋深-历时阈值是湿地的形成条件和边界界定标准,从而为湿地保护、恢复与重建确定了参比标准。虽然很多科学家都认为淹水多深、淹水历时多长才能形成湿地?是形成湿地的主要的水文指标,但都是主观的认识,没有理论依据。本项目关于湿地定义的研究给出了理论基础,使其从主观认识变成科学结论。其次,在充分论证湿地水文是湿地土壤和湿地植被的发生学因素,湿地土壤和湿地植被是湿地水文的诊断学特征的基础上,基于湿地土壤和湿地植被边界界定,将湿地土壤和植被边界高程与湿地水位-历时曲线相结合,从湿地边界高程反演出湿地边界处的“淹水历时”,从而构建湿地“水位-历时”阈值研究的理论和方法。第三,将反演出的“淹水历时”与同一自然地理区、同一类型湿地的水位历时曲线相结合,构建湿地边界遥感的机理模型,推演出可用于沼泽湿地资源遥感调查的“湿地影像边界标准”,使湿地资源遥感调查有了科学可靠的边界标准,也使得区域湿地资源遥感调查更快捷、调查结果更为科学准确。

    该项目在实证研究方面,项目选择三江平原典型沼泽湿地作为研究案例,借助于面向对象的影像分析技术和机器学习算法,整合雷达后向散射强度影像和多光谱遥感影像,界定了洪河自然保护区的湿地植被边界,并探究了基于雷达干涉测量技术提取沼泽湿地DEM。在此基础上按本项目构建的水位-历时阈值研究的理论和方法反演了洪河保护区湿地植被形成的水位-历时阈值,利用湿地边界遥感的机理模型确定了三江平原沼泽湿地植被调查的影像边界标准。

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