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基于ICESat-2和GEDI数据的90米分辨率数字地形模型构建:在精度与采样强度之间寻求平衡
### 研究背景与意义自本世纪初以来,科学家们投入了大量精力,利用卫星数据生成全球或近全球的数字高程模型(DEM)。这些模型通常基于合成孔径雷达(SAR)干涉测量或光学影像数据,为多种应用提供了重要的支持,包括水文建模、物种分布建模、土壤侵蚀建模和洪水脆弱性评估等。然而,尽管这些全球DEM在广泛使用中表现出色,它们的精度仍然受到SAR干涉测量和光学影像数据在植被覆盖区域捕捉真实地面高程能力的限制。因此,对于生成代表裸地的数字地形模型(DTM)的新的遥感方法提出了更高的需求。激光测高技术作为一项新兴的准确全球地形信息来源,相较于干涉测量或光学影像具有独特的优势。它能够穿透植被冠层间隙,直接测量地
来源:Science of Remote Sensing
时间:2025-10-11
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由无人机搭载的地面穿透雷达揭示了泥炭地根区的时空水分动态变化
这项研究探讨了无人机搭载的地面穿透雷达(GPR)结合全波反演技术在研究泥炭地水分状态方面的潜力。泥炭地作为重要的生态系统,提供了诸如碳储存和生物多样性支持等关键生态服务。然而,它们正因土地利用和气候变化而面临退化风险。泥炭地的水分状况是其生态系统功能的关键因素,因为它显著影响碳储存和分解过程。因此,准确表征、绘制和监测泥炭地水分状态对于其保护和恢复至关重要。本研究评估了无人机GPR在泥炭地水分研究中的潜力,并将其应用于比利时Hautes Fagnes地区一个曾因重新造林而退化的泥炭地。在为期半年的调查中,我们对4.5公顷的区域进行了GPR测量,生成了19张不同时间点的泥炭地根区水分图,分辨率为
来源:Science of Remote Sensing
时间:2025-10-11
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建筑结构中外曲形式的心理影响及其在吸引用户方面的作用
建筑作为一种融合科学、艺术、技术和心理学的学科,长期以来致力于提升人类的舒适度与幸福感。建筑形式和几何结构是影响用户体验的关键因素之一,它们在塑造人们对安全、吸引力以及情感反应方面的感知中扮演着重要角色。本研究旨在探讨建筑外部曲线形式相较于直角形式对用户心理影响的差异,特别是曲线几何结构是否能激发更高的用户兴趣和情感参与。通过结合环境心理学的理论观点和结构设计的考量,研究还揭示了曲线不仅具有审美吸引力,可能在稳定性和荷载分布方面也具备优势。为了进行实证分析,研究团队向伊朗某大学的35名参与者发放了视觉问卷,其中30份有效问卷被用于分析。结果显示,约有69%的参与者更倾向于曲线建筑形式,尤其是在
来源:Results in Engineering
时间:2025-10-11
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一种新型的水深测绘框架,整合了ICESat-2的间接反演技术和多源遥感数据
卫星获取的水深数据(Satellite-Derived Bathymetry, SDB)在沿海区域管理、航行安全以及海洋环境监测中扮演着至关重要的角色。然而,传统方法在深度穿透能力有限和精度下降方面存在明显不足,这些问题主要受到水体光学特性、环境变化以及传感器性能的限制。为了应对这些挑战,本研究提出了一种创新的水深映射框架,该框架结合了基于波的间接深度反演方法和多源遥感数据。具体而言,开发了一种新的“渐进自适应窗口用于局部波周期”(Progressive Adaptive Window for Local Period, PAWLP)算法,用于从ICESat-2表面波数据中提取水深信息。通过动
来源:Remote Sensing Applications: Society and Environment
时间:2025-10-11
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卫星观测显示,在澳大利亚的降雨梯度范围内,生态系统对由优势植被引起的短期水分胁迫具有抵抗力和恢复力
全球气候变化正在对许多生态系统造成日益严重的水资源压力,并威胁其稳定性。为了量化这种影响,科学家们通常关注的是多年度或年度干旱事件,以及在空间上均质或物种特定的生态系统。然而,在复杂生态系统中,不同植物表现出不同的适应机制和恢复能力,因此其抗性和恢复能力尚未被充分理解。本文研究了2000年至2018年间,北澳大利亚热带梯度(NATT)区域内的植被对短期(<1年)水胁迫事件的反应,该区域横跨了1600毫米的降雨梯度,从季节性湿润的草原生态系统过渡到非季节性的干旱生态系统。通过结合卫星数据和地面观测,研究团队探讨了生态系统在水胁迫下的抗性和恢复能力,并进一步分析了这些特性在不同植被类型和季节之间的
来源:Remote Sensing Applications: Society and Environment
时间:2025-10-11
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利用Landsat 8和Sentinel-2影像数据计算的美国本土冬季栖息地指数
在季节性寒冷的生态系统中,冬季条件对生态过程和生物群落具有深远的影响。这些系统包括高纬度地区和高山生态系统,它们的生物必须在极端寒冷的条件下生存,这不仅意味着要应对低温、冻土和变化的积雪覆盖,还意味着资源的可获得性处于最低水平。因此,冬季条件在塑造生物的生命周期、生理特征、种群数量和分布方面起着至关重要的作用。然而,目前对于冬季条件变化如何影响生物多样性和生态系统的理解仍较为有限。这种研究的不足在一定程度上限制了我们对生态变化的预测和管理能力。全球变暖正在显著改变这些寒冷地区的冬季状况,尤其是在北半球。气温的上升不仅改变了冬季的持续时间,还影响了冻土和积雪覆盖的模式。例如,随着温度的升高,冻土
来源:Remote Sensing Applications: Society and Environment
时间:2025-10-11
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黄河三角洲(YRD)由于人类活动导致的地面沉降在过去三十年的演变过程,通过连续的SAR干涉测量技术得以研究
这篇研究聚焦于黄河三角洲(YRD)的地面沉降问题,旨在通过一种创新的多传感器InSAR时序数据连接方法,揭示过去三十年内该区域的地面变形演变机制。黄河三角洲是中国最大的三角洲之一,拥有超过3.5亿人口,且分布着多个大型城市,其地理和经济重要性不言而喻。然而,由于人类活动的影响,该区域经历了严重的地面沉降,这不仅威胁着当地的生态环境,还对基础设施和沿海防洪能力构成了重大挑战。研究的核心在于解决传统InSAR分析方法在长时间尺度上存在的局限性。目前,许多基于InSAR的研究主要集中在短期监测或单个卫星的数据上,难以全面描绘出长时间跨度内的变形趋势。此外,由于多传感器观测数据之间可能存在时间上的断层
来源:Remote Sensing Applications: Society and Environment
时间:2025-10-11
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一种改进的特征融合方法,用于利用SDGSAT-1的昼夜图像和多维地理空间数据进行城市功能区制图
城市功能区(Urban Functional Zones, UFZs)作为城市规划中的重要组成部分,其精准识别对于实现可持续发展目标具有重要意义。城市功能区通常指城市中具有明确社会经济活动特征和复合土地利用模式的特定区域,例如住宅区、工业区、商业区以及蓝绿空间等。随着城市化进程的加快,特别是在中国等快速发展的国家,城市功能区的精细化映射成为支持城市更新和转型发展的关键工具。城市功能区的识别不仅有助于优化城市空间结构,还能提升城市宜居性和可持续性。然而,传统的城市功能区映射方法主要依赖于二维(2D)特征,如兴趣点(Point of Interest, POI)数据和多光谱遥感影像。这些方法在一定
来源:Remote Sensing Applications: Society and Environment
时间:2025-10-11
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公共医疗系统中放射技师人员配置框架及医学成像程序耗时情况的评估
本研究由来自巴勒斯坦卫生部的几位科学家共同完成,旨在评估放射科技师的人员配置需求,并分析患者影像检查的时间,以优化公共放射科部门的人员结构,提升运营效率。研究团队由M. Abdalghani、H. ALMasri、O. Rimawi和R. Khdour组成,他们来自图尔克姆卫生局,负责巴勒斯坦地区的放射科事务。该研究不仅关注放射科技师的配置,还试图通过科学的方法,为改善放射科服务提供理论依据和实践指导。随着医疗需求的不断增长,放射科技师在医疗系统中的作用日益重要。特别是在患者数量增加和影像检查成为诊断的重要手段的背景下,建立和维护一个稳定的放射科技师队伍成为公共医疗机构运营的关键任务。然而,放
来源:Radiography
时间:2025-10-11
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克罗地亚达尔马提亚海岸Kaštela湾的序列地层学与相对海平面变化,及其对晚更新世(海洋同位素阶段3和海洋同位素阶段2)时期淹没古地貌和考古学的研究意义
在对亚得里亚海克瓦特拉湾(Kaštela Bay)的古地貌重建过程中,研究团队发现了一个可能保存在水下、曾经暴露于陆地表面的景观,该景观可能属于海洋同位素阶段3(Marine Isotope Stage 3,MIS3,大约57,000年到29,000年前)。这项研究作为“生命在边缘”(Life on the Edge, LOTE)项目的一部分,展示了通过整合地震数据与修正后的相对海平面(Relative Sea Level, RSL)预测,如何更准确地重建被淹没的古地貌。研究区域的地形和地质特征表明,该地区可能在过去的晚更新世时期提供了多样且丰富的资源,吸引了至少两种人类物种的活动。从地质和环
来源:Quaternary Science Reviews
时间:2025-10-11
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IBIS:一种集成贝叶斯方法,用于洞穴沉积物U-Th测年中的独特初始钍校正和年龄-深度模型
在地质学与古气候研究领域,洞穴沉积物(如石笋)作为一种自然档案,能够记录地球过去数万至数十万年的气候变迁。这些沉积物中的同位素信号,尤其是氧同位素和碳同位素,已被广泛用于重建古降水模式、植被变化以及火灾频率等信息。然而,为了准确解读这些沉积物所记录的气候信息,必须对其年代进行精确测定。目前,铀-钍(U-Th)测年法是用于石笋年代测定的主要手段,其有效范围通常从现代到约65万年前。然而,该方法在应用过程中面临一个关键挑战:如何准确地校正初始钍的含量,因为这些初始钍可能来源于沉积物形成时的外部物质,而非沉积物内部铀的衰变产物。初始钍的校正对于构建可靠的年代模型至关重要。若未正确校正,可能导致年代估
来源:Quaternary Science Reviews
时间:2025-10-11
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基于摇蚊的西班牙南部全新世夏季温度变化研究
全球变暖正在对脆弱的高山地区造成显著的环境变化。为了评估气候变化如何影响这些地区,我们需要了解过去温度的变化情况。本研究通过分析西班牙南部 Sierra Nevada 山脉中 Laguna de la Mosca(LdlMo)湖沉积物中的蜉蝣(chironomid)和花粉(pollen)组合,重建了全新世的平均七月和夏季气温。LdlMo 沉积记录约有 8500 年的历史,显示在全新世早期和中期(约 8500 年至约 7100 年前),温度达到峰值,随后出现第一次降温。在中全新世期间,温度趋于稳定,但在约 4500 年和 4200 年前,出现了第二次降温,这可能与全球 4.2 千年气候事件有关。
来源:Quaternary Science Reviews
时间:2025-10-11
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利用“蓝色空间”促进公共卫生:共同制定全系统行动计划
城市蓝空间,即河流、运河、海岸等水域环境,近年来在公共卫生领域逐渐受到重视。随着非传染性疾病(NCDs)的流行率上升,肥胖、缺乏运动和心理健康问题在世界范围内愈发严重,尤其是在经历了新冠疫情的冲击后,公众对户外空间对健康价值的认知显著增强。同时,全球对人类健康与地球生态系统之间关系的理解也不断加深,尤其是在气候变化背景下,自然环境的保护与可持续利用成为政策制定的重要议题。在此背景下,蓝空间被视作一种潜在的资源,能够为城市居民提供多重健康益处,同时促进生态环境的可持续发展。研究团队来自格拉斯哥卡利多尼亚大学健康与生命科学学院,他们的研究旨在通过系统性共创,形成基于证据的、覆盖整个系统的建议,以充
来源:Public Health in Practice
时间:2025-10-11
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用于低温应用的多层复合材料的结构与性能:从实验室到工业规模
在当前工业技术不断进步的背景下,复合材料因其优异的性能而广泛应用于多个领域,包括航空航天、汽车制造、风能设备和建筑结构等。其中,玻璃纤维增强环氧树脂复合材料作为一种典型的结构材料,因其高刚度、良好的强度重量比、抗腐蚀性和电绝缘性能而受到特别关注。本研究通过对比实验室和工业条件下的材料性能,对玻璃纤维增强环氧树脂复合材料在常温与低温环境下的机械、热学和电学特性进行了系统分析,同时评估了不同制造工艺对环境的影响,为未来复合材料的可持续发展提供了重要参考。玻璃纤维增强环氧树脂复合材料通常由环氧树脂作为基体,玻璃纤维作为增强材料,通过特定的工艺流程进行加工。在工业条件下,这种材料表现出显著的性能优势,
来源:Polymer Testing
时间:2025-10-11
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特邀论文:用于所有光纤纳秒脉冲放大的保偏大模场面积镱光纤
高功率光纤激光器和放大器在多个领域具有广泛的应用,例如微加工、国防、科学研究、先进的激光雷达(LIDAR)系统、引力波探测以及量子计算等。这类系统的一个显著优势是其免对准和环境稳定性,这使得它们在传统固体激光器难以适应的环境中表现出色。特别是在需要高输出功率和脉冲能量的应用中,如长距离相干激光雷达或空间部署的频率梳,环境稳定性尤为关键。因此,开发具有优异性能的高功率光纤放大器成为研究的重点。在当前的研究中,科学家们探讨了如何在保持高输出功率的同时,有效抑制非线性效应。这些非线性效应,如受激布里渊散射(SBS)、受激拉曼散射(SRS)和自相位调制(SPM),是限制光纤激光器输出功率和能量的主要因
来源:Optical Fiber Technology
时间:2025-10-11
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海平面上升和近岸波浪增强的综合效应对潮滩地貌动态的影响:对未来三角洲管理的启示
在当前全球气候变化的背景下,潮间带作为沿海生态系统的重要组成部分,其形态演变与生态服务功能的变化对全球大河三角洲的可持续发展具有深远影响。潮间带不仅为生物提供了栖息地,还在调节水动力过程、沉积物输运、缓冲风暴潮和海平面上升等方面发挥着关键作用。然而,随着海平面上升和波浪高度增加等气候压力的加剧,潮间带正面临前所未有的挑战,包括生态系统退化、土地流失以及对沿海基础设施和人类活动的威胁。因此,理解潮间带在不同气候压力下的响应机制,对于制定有效的管理策略、增强沿海适应能力至关重要。本研究基于动态平衡理论(Dynamic Equilibrium Theory, DET),利用一个一维潮汐地貌动力学模型
来源:Ocean & Coastal Management
时间:2025-10-11
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美国大西洋沿岸沿海居民对牡蛎养殖方法所造成的视觉影响的看法和态度
这项研究聚焦于美国东海岸居民对牡蛎水产养殖方法和设备的视觉影响及其对社会接受度的潜在影响。随着全球人口的持续增长和野生渔业捕捞量趋于稳定,水产养殖,特别是牡蛎养殖,正在成为满足日益增长的海鲜需求的重要手段。然而,尽管水产养殖在经济和生态方面具有潜力,但其发展往往会引发公众的反对,尤其是在那些对沿海环境有强烈个人情感联系的社区。因此,了解公众对牡蛎养殖方法和设备的接受度,以及影响这些接受度的关键因素,对于推动水产养殖的可持续发展至关重要。研究团队通过在线问卷调查的方式,收集了来自美国东海岸四个地区的居民反馈,这些地区包括新英格兰(缅因州和马萨诸塞州)、东北部(纽约州和新泽西州)、中大西洋(弗吉尼
来源:Ocean & Coastal Management
时间:2025-10-11
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那不勒斯湾发生碰撞事件后的石油泄漏模型
在现代经济体系中,原油扮演着至关重要的角色,其运输不仅是全球能源供应链的核心环节,还直接关系到经济运行和环境保护。然而,随着海洋运输活动的频繁,原油泄漏事故的发生概率也随之上升,这些事故对海洋生态环境和沿海地区造成了严重的威胁。为了有效应对这类灾害,科学家们致力于开发更加精准的预测模型,以便在事故发生后能够快速评估其影响,并制定相应的应急响应策略。本文探讨了在那不勒斯湾这一重要海域中,如何利用改进的油泄漏模型和高分辨率的环境数据,对原油泄漏的轨迹和影响进行预测。研究团队结合了改进的油泄漏模型与GNOME(General NOAA Operational Modelling Environmen
来源:Ocean Engineering
时间:2025-10-11
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基于风险意识的模型预测控制框架,用于无人水面车辆的碰撞避免
随着无人系统和海洋探索技术的快速发展,无人水面航行器(Unmanned Surface Vehicles, USVs)在现代海洋作业中扮演着越来越重要的角色。这些航行器被广泛应用于大规模海洋监测、及时的搜救任务以及精确的环境监控等领域。然而,在实际部署过程中,确保USVs在动态且不确定的海洋环境中实现安全、高效的自主避碰仍然是一个关键挑战。面对复杂的海洋环境,USVs需要在不断变化的条件中灵活地避开不可预测的障碍物,同时遵循国际海上避碰规则(COLREGs),以保障航行的安全性与合法性。在当前的研究中,许多避碰方法主要集中在对即时风险的评估上,缺乏对未来风险发展趋势的预测能力。这种局限性使得现
来源:Ocean Engineering
时间:2025-10-11
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综述:增材制造的低合金钢的孔隙率、残余应力、耐磨性能和冲击韧性:综述
本研究聚焦于两种新型的无铅卤化物双钙钛矿材料,即Na₂AgInCl₆和K₂AgInCl₆,旨在通过第一性原理计算全面分析其结构、机械、光学以及热电性能。这类材料因其在清洁能源技术中的潜力而受到广泛关注,尤其是在光电子器件和能量转换系统中。随着全球对可持续能源解决方案的需求不断上升,传统含铅钙钛矿材料由于其毒性和较差的环境稳定性,限制了其在实际应用中的推广。因此,寻找无铅替代材料成为当前研究的热点,而Na₂AgInCl₆和K₂AgInCl₆作为潜在的候选者,因其稳定的结构、宽的带隙以及非毒性组成而受到特别关注。从结构角度来看,这两种材料都具有立方对称性,属于Fm-3m空间群。这一空间群的结构特性
来源:Next Materials
时间:2025-10-11