基于高分辨率遥感影像的北亚热带森林生物量反演

以北亚热带湖北省太子山林场为研究对象,基于高空间分辨率GF-2与SPOT-6卫星影像,提取不同窗口大小下的纹理信息与光谱信息,利用随机森林回归算法,并结合野外实测106块样地的生物量数据,建立不同影像下的太子山林场森林生物量反演模型。结果显示：（1） GF-2和SPOT-6虽然空间分辨率有差异,但是从其不同波段反射率的相关系数（0.75、0.78、0.73、0.61）发现,两种影像的波段反射率具有较高的相关性,说明两者的辐射性能相近;（2）通过分析不同纹理特征对生物量模型的影响,发现均值和对比度纹理参数对生物量反演具有很好的效果。（3）高分辨率的遥感数据在生物量反演中具有较好的表现,且GF-2生物量模型精度（R²=0.88,RMSE=27.11 Mg/hm²）与SPOT-6生物量模型的精度（R²=0.89,RMSE=23.93 Mg/hm²）相近。（4）两种影像对不同森林类型的生物量预测值不存在显著差异,都适合对不同林分类型的生物量进行预测。     

联合GF-6和Sentinel-2红边波段的森林地上生物量反演

光谱反射率能反映地物差异,是森林地上生物量（Aboveground Biomass,AGB）遥感反演的理论基础。红边波段处于近红外与红光波段交界处快速变化的区域,能对植被冠层结构和叶绿素含量的微小变化做出快速反应,对植被生长状况较敏感。研究以GF-6和Sentinel-2多光谱影像作为数据源,结合野外调查AGB数据,构建落叶松和樟子松AGB线性和非线性估测模型,通过比较模型精度选择最优模型进行森林AGB反演和空间分布制图。结果表明：GF-6和Sentinel-2影像红边波段反射率与落叶松、樟子松AGB均呈显著相关（P<0.05）,红边波段对AGB估测较敏感。多变量估测模型整体估测效果优于单变量模型,所有模型中多元线性回归模型取得了最优的决定系数（落叶松R²=0.66,樟子松R²=0.65）和最低的均方根误差（落叶松RMSE=31.45 t/hm²,樟子松RMSE=54.77 t/hm²）。相比单个数据源,联合GF-6和Sentinel-2影像构建的多元线性回归模型估测效果得到了显著提升,模型RMSE对于落叶松和樟子松AGB估测分别最大降低了22.9%和11.2%。增加红边波段进行AGB估测能显著提高模型估测精度,三组数据源分别加入红边波段信息后进行建模,模型RMSE得到了显著降低。GF-6拥有800 km观测幅宽和高效的重访周期,可以快速地提供大尺度时间序列数据,在森林地上生物量反演和动态监测方面有着很大潜力。     

Repeated measures random forests (RMRF): Identifying factors associated with nocturnal hypoglycemia

Nocturnal hypoglycemia is a common phenomenon among patients with diabetes and can lead to a broad range of adverse events and complications. Identifying factors associated with hypoglycemia can improve glucose control and patient care. We propose a repeated measures random forest (RMRF) algorithm that can handle nonlinear relationships and interactions and the correlated responses from patients evaluated over several nights. Simulation results show that our proposed algorithm captures the informative variable more often than naïvely assuming independence. RMRF also outperforms standard random forest and extremely randomized trees algorithms. We demonstrate scenarios where RMRF attains greater prediction accuracy than generalized linear models. We apply the RMRF algorithm to analyze a diabetes study with 2524 nights from 127 patients with type 1 diabetes. We find that nocturnal hypoglycemia is associated with HbA1c, bedtime blood glucose (BG), insulin on board, time system activated, exercise intensity, and daytime hypoglycemia. The RMRF can accurately classify nights at high risk of nocturnal hypoglycemia.     

基于遥感信息的黄土高原主要灌溉农业分布区生态安全特征

生态安全是区域经济社会可持续发展的重要保证。本研究基于2000—2018年间的遥感数据,系统分析了黄土高原4个主要灌溉农业分布区(银川平原、河套平原、汾河谷地和渭河平原)植被覆盖度(FVC)和遥感生态指数(RSEI)的变化特征。结果表明: 2000—2018年间,研究区FVC整体呈下降趋势,但4个不同灌溉农业分布区FVC变化趋势各异。研究区RSEI整体呈下降趋势,其中,银川平原和渭河平原的RSEI下降明显,分别下降0.06和0.07,河套平原的RSEI无明显变化,而汾河谷地的RSEI整体呈上升趋势。4个区域中,银川平原、汾河谷地的生态稳定性较差,河套平原的生态环境较稳定,而渭河平原的生态环境持续退化。研究结果对区域生态环境保护和农业可持续发展具有重要意义。     

儿童重症监护病房医院感染暴发白色念珠菌血流感染4例分析

摘要 目的：探讨儿童重症监护病房白色念珠菌血流感染暴发的临床表现、危险因素、控制措施等,为预防和控制院内白色念珠菌血流感染暴发提供科学依据。方法：以2018年7月我院儿童重症监护病房发生的4例白色念珠菌血流感染暴发患儿为研究对象,分析患儿临床情况、临床特征、危险因素、暴发原因以及采取的预防控制措施。结果：4例医院感染暴发白色念珠菌血流感染患儿均存在基础疾病、有机械通气史、存在中心静脉或动脉置管、静脉或动脉置管前后均使用碘伏消毒、曾使用广谱抗生素、输血制品,白色念珠菌血流感染后最突出的临床表现均是发热。药敏方面,医院感染暴发的4例白色念珠菌感染患儿对唑类及5-氟胞嘧啶均耐药,但对两性霉素B均敏感。经拔除血管置管、减少或者避免广谱抗菌药的应用,根据药敏使用卡泊芬净及两性霉素B抗真菌等积极治疗,1例患儿放弃治疗后死亡,3例患儿顺利出院。通过Fisher确切概率法分析可知,留置中心静脉或动脉置管是儿童重症监护病房发生医院感染暴发白色念珠菌血流感染的危险因素（P<0.05）。结论：留置中心静脉或动脉置管是儿童重症监护病房发生医院感染暴发白色念珠菌血流感染的危险因素,医院感染暴发白色念珠菌血流感染患儿最突出的临床表现是发热,唑类及5-氟胞嘧啶耐药的患儿使用卡泊芬净及两性霉素B可能获得较好的治疗效果。     

非阿片类镇痛复合静脉全麻在鼾症手术患者中的疗效

目的:观察三重措施预防为基础,联合非阿片镇痛药复合静脉全麻在行鼾症手术患者术后恶心呕吐的应用效果。方法:选择择期行鼾症手术男性病人80例,随机分为两组:吸入麻醉组(inhalation group, IHLA组)和静脉麻醉组(intravenous group, TIVA组),每组40例,两组均采用三重措施预防恶心呕吐,IHLA组采用以舒芬太尼为基础复合七氟烷吸入麻醉,TIVA组以氯胺酮和右美托咪定镇痛基础上丙泊酚全凭静脉麻醉。评估两组病人恶心呕吐危险系数,采用李克特量表(Likert scale),记录并分析两组患者术后6~8 h在麻醉后监测治疗室(post anesthesia care unit, PACU)及病房24 h恶心呕吐发生情况及补救用药用量。结果:两组患者一般临床资料、恶心呕吐风险评分、手术时间、术后恢复期补救用药量人数无显著差异(P>0.05);IHLA组在PACU恶心呕吐发生率为39.5%,TIVA组发生率为18.9%,两者相比有显著性差异(P<0.05);IHLA组病房24 h恶心呕吐严重程度高于TIVA组,两组术后需要补救应用抗呕吐药物用量无显著差异(P>0.05)。结论:以三重措施预防为基础,与吸入麻醉相比,非阿片类镇痛药复合静脉麻醉可以减少肥胖病人鼾症手术术后恶心呕吐发生率和严重程度,降低围术期风险,有利于患者早期恢复。     

Coassemble dopamine and GHK tripeptide into fluorescent nanoparticles for pH sensing

Fluorescent nanostructures have been widely applied to biomedical researches and clinical diagnosis such as biolabeling/imaging/sensing and have even acted as therapy reagents. Peptide‐based fluorescent nanostructures attract recent interest from biomedical researchers. Inspired by the natural existence of GHK‐Cu complex with a growth factor‐like effect in human blood, here we have developed a novel approach for designing nanosensors through the co‐assembling of two kinds of biomolecules. By making best use of both π‐π stacking between carbon rings and the easy‐oxidation property of an important transmitter molecule, dopamine (DA), we successfully built up a supersensitive and robust fluorescent pH nanosensor by co‐assembling oxidized DA (DA_ox) with a tripeptide GHK. The GHK‐DA_ox nanostructures have a quantum yield of 20.82%, which might be the brightest one among all the current co‐assembling structures merely through unmodified biomolecules. We envision this approach could open a new avenue for not only hybrid nanostructure construction, but also may inspire the bioengineering of in vivo luminescent probes.     

北京市主城区不透水面时空演变及其热环境效应研究

城市不透水面是表征城市化进程的重要指标,开展城市不透水面研究对生态环境监测及城市建设规划具有重要意义。以北京市主城区为研究区,基于Landsat影像采用支持向量机(SVM)和线性光谱混合分解模型(LSMM)相结合的方法提取研究区2002年、2009年和2017年三期不透水面;同时采用辐射传输方程法反演研究区地表温度,分析北京市主城区不透水面时空格局演变及其与城市热环境的相关性。研究结果表明:2002—2017年,北京市主城区近15年不透水面聚集度较高且呈持续增长趋势,东、西城区不透水面面积占比最高,朝阳区和海淀区不透水面增长速率和增长强度相对较大。北京市主城区不透水面呈放射状扩张趋势且增长集中在四环以外的区域,不透水面盖度高值区面积不断增加。研究区近15年地表温度持续升高,热岛效应加剧,地表温度高值区与城市建筑区空间分布存在一致性。不透水面空间格局与热环境高度相关,不透水面的斑块密度和破碎度与地表温度呈负相关,斑块所占景观比例及最大斑块指数与地表温度呈正相关,可通过合理控制相关景观指标、优化不透水面空间格局控制地表温度。在此基础上提出了缓解城市热岛效应的建议:增加树木、草地等用地类型;将不透水面分割成许多小斑块,减少大面积不透水面区域分布;使用透水性材料等。