北部湾茅尾海无瓣海桑红树林地上生物量反演——基于XGBoost机器学习算法

无瓣海桑是广西从自治区外引进的外来红树林树种,采用定量化算法精确估算无瓣海桑地上生物量对红树林生态修复以及海洋蓝碳监测提供经验和方法。论文以广西茅尾海自然保护区无瓣海桑红树林为研究对象,以野外实测无瓣海桑红树林地上生物量数据和Sentinel-1/2卫星提取的后向散射数据、波段数据、植被指数数据和纹理指数数据为数据源,通过分析各遥感因子与实测红树林地上生物量之间的重要性关系,采用极端梯度提升(XGBoost)机器学习算法对比了不同的变量组合对模型精度的影响,最后基于优选的变量组合反演了无瓣海桑红树林的地上生物量。结果表明：(1)研究区无瓣海桑红树林实测树高范围为1.55—13.58m,平均值为8.37m,胸径范围为0.7—41cm,平均值为15.62cm;(2)通过XGBoost算法优选的21个特征变量组合模型拟合效果较好,其模型在测试阶段R²=0.7237,RMSE=21.70Mg/hm²。XGBoost算法反演研究区无瓣海桑地上生物量介于19.14—138.46Mg/hm²之间,平均值为51.92Mg/hm^...     

云南东部云南鳅属二新种记述(鲤形目：鳅科)

描述采于云南东部南盘江水系的云南鳅属鱼类２新种,以其形态特征分别命名为大鳞云南鳅Ｙｕｎｎａｎｉｌｕｓ ｍａｃｒｏｌｅｐｉｓ Ｌｉ,Ｔａｏ ｅｔ Ｍａｏ,ｓｐ．ｎｏｖ．和长背云南鳅Ｙｕｎｎａｎｉｌｕｓ ｌｏｎｇｉｄｏｒｓａｌｉｓ Ｌｉ,Ｔａｏｅｔ Ｌｕ,ｓｐ．ｎｏｖ．。     

北部湾南流江流域植被净初级生产力时空分布及其驱动因素

分析北部湾南流江流域净初级生产力时空动态变化特征及其驱动机制,为该区域生态环境保护及应对气候变化提供科学依据。基于光能利用率模型（CASA）,利用遥感数据、气象数据和植被类型数据估算了研究区2000-2015年流域的净初级生产力（NPP）,借助于Theil-Sen趋势、Mann-Kendall检验以及Hurst指数等数理统计方法对研究区NPP的时空变化特征、未来趋势及其驱动因素进行了定量化分析。结果表明：①时间尺度上,流域NPP总体上呈现出波动上升趋势,增速为44.03 g C m^-2（10 a）^-1,快于广西自治区,上游和下游地区NPP快于全区,而中游地区慢于全区;②空间尺度上,流域NPP的分布规律表现出明显的地域分异,中游最高（1098.99 g C/m²）,下游次之（1041.71 g C/m²）,而上游最小（1013.22 g C/m²）。NPP的Sen趋势度介于-77.10-74.80 g C m^-2 a^-1之间,在空间上呈现出增加的趋势。③空间波动性上,流域NPP的变异系数较大,其值介于0.01-0.71,其中洪潮江水库、小江水库周边以及玉林市的城乡建设用地扩张区域处于高波动状态,而流域中部的六万大山以及五皇山地带则处于低波动状态;④未来变化趋势上,流域NPP的Hurst指数范围介于0-0.99之间,平均值为0.70,呈现单峰右偏分布,预示着流域NPP未来处于持续性增加的趋势;⑤驱动机制上,流域NPP与多年平均气温呈正相关关系,与年均降水量呈负相关关系,气温是该流域植被NPP的主控因子。由耕地转化为建设用地所导致的NPP损失值最大,其值达到4715.62 t/a,而草地转换为建设用地导致NPP损失值最小,其值仅为184.63 t/a。     

1961-2017年广西北部湾海岸带太阳总辐射时空动态特征

【摘要】太阳辐射是地球生命发生发展的决定因素之一, 是大气运动唯一的能量来源。在全球气候变暖背景下, 关注海岸带太阳辐射变化尤为必要。为了揭示广西北部湾海岸带太阳辐射的时空变化特征, 基于北部湾海岸带临近区域的22个气象站1961-2017年逐日日照资料和南宁、北海站的太阳辐射资料, 采用Angstrom模型对各气象站点的月太阳总辐射进行了估算。在此基础上借助于Mann-kendall检验、气候倾向率、趋势面分析法等数理统计方法对北部湾海岸带年内和年际太阳总辐射时空变化特征进行了分析。研究结果表明: 在时间尺度上, 研究区域年际太阳辐射总量变化呈现出"W"型特征, 其波动幅度介于4002.5MJ·m-2到5981.9 MJ·m-2之间, 呈显著上升趋势具体为91.7 MJ·m–2·10a–1。在空间分布上, 北部湾海岸带太阳辐射资源空间差异较大, 位于上思与防城港交界地区的太阳辐射最高, 海岸东岸的北海市和合浦县次之, 海岸西岸的钦江流域和茅岭江流域最小。突变分析上: 春、夏、秋季的年均太阳总辐射在研究期均发生了突变, 而冬季没有发生突变。丘陵地区和海岸西岸年均太阳辐射发生了突变, 而海岸东岸没有发生突变。其中海岸西岸的东兴太阳辐射突变的时间最早, 防城港突变的时间最晚。本文研究成果为太阳总辐射的定量化研究提供了方法学上的经验, 并对该区太阳总辐射资源合理利用与管理具有较好的指导意义。