葛翔宇:基于机器学习近30a艾比湖湖面变化及自然驱动因素分析论文

葛翔宇:基于机器学习近30a艾比湖湖面变化及自然驱动因素分析论文

本文主要研究内容

作者葛翔宇(2019)在《基于机器学习近30a艾比湖湖面变化及自然驱动因素分析》一文中研究指出:干旱区内陆湖泊作为在全球变化中扮演这重要角色,由于观测资料稀缺,相关水文研究仍不够充分。然而,干旱区内陆湖泊对本地生态环境、经济发展起着决定性作用。正是这种不对称的关系,使得生态安全问题频发。艾比湖作为天山北坡经济带的生态屏障,其湖面面积波动剧烈,已成为全疆第二大生态问题。因此,精准监测艾比湖动态变化具有重要意义。机器学习的兴起,使得高精度识别成为可能。只有精准把握艾比湖湖面面积,才有利于确定相关驱动要素引起湖面变化的机制。基于此,本文通过近30年的Landsat数据集,利用集成学习算法分别获取不同季节的湖面面积以及确定不同驱动因素的重要性。分析气候水文要素与湖面面积的延迟响应关系,并尝试探讨艾比湖湖面面积的潜在生态阈值,为区域可持续发展提供依据。本研究主要得到以下结论:(1)随机森林识别体系表现优异,kappa系数最高为0.99。DEM在各传感器下的影像数据中均保持最高的重要性得分。艾比湖在近30年中出现两个峰值,即2003年和2017年,以2003年艾比湖湖面面积最为之大(湖面面积最大为965.22km~2)。年内排序为春季>夏季>秋季,夏-秋湖面损失比春-夏损失更多。(2)全流域表现出明显增温增湿,径流量明显增加,而总入湖量仅仅是缓增,潜在蒸散量表现出递减的趋势。艾比湖流域气温、径流量和潜在蒸散量存在两个完整周期。平均降水和总入湖量有三个完整周期震荡。(3)GBRT算法对气候水文要素影响湖面面积变化进行重要性排序,博河入湖量重要性最高。流域内气温优先湖面面积变化;平均降水和入湖量在2004年后基本保持近似同步正相关周期;径流量和湖面面积存在同步正相关关系;潜在蒸散量与湖面面积呈现近似负相关关系,且强度逐渐减弱。探讨艾比湖湖面面积的生态阈值在生态-环境-经济尽可能平衡的原则上。2012年艾比湖湖面面积606.5km~2,基于气候水文要素估算2012年湖面面积为615.21 km~2。

Abstract

gan han ou nei liu hu bo zuo wei zai quan qiu bian hua zhong ban yan zhe chong yao jiao se ,you yu guan ce zi liao xi que ,xiang guan shui wen yan jiu reng bu gou chong fen 。ran er ,gan han ou nei liu hu bo dui ben de sheng tai huan jing 、jing ji fa zhan qi zhao jue ding xing zuo yong 。zheng shi zhe chong bu dui chen de guan ji ,shi de sheng tai an quan wen ti pin fa 。ai bi hu zuo wei tian shan bei po jing ji dai de sheng tai bing zhang ,ji hu mian mian ji bo dong ju lie ,yi cheng wei quan jiang di er da sheng tai wen ti 。yin ci ,jing zhun jian ce ai bi hu dong tai bian hua ju you chong yao yi yi 。ji qi xue xi de xing qi ,shi de gao jing du shi bie cheng wei ke neng 。zhi you jing zhun ba wo ai bi hu hu mian mian ji ,cai you li yu que ding xiang guan qu dong yao su yin qi hu mian bian hua de ji zhi 。ji yu ci ,ben wen tong guo jin 30nian de Landsatshu ju ji ,li yong ji cheng xue xi suan fa fen bie huo qu bu tong ji jie de hu mian mian ji yi ji que ding bu tong qu dong yin su de chong yao xing 。fen xi qi hou shui wen yao su yu hu mian mian ji de yan chi xiang ying guan ji ,bing chang shi tan tao ai bi hu hu mian mian ji de qian zai sheng tai yu zhi ,wei ou yu ke chi xu fa zhan di gong yi ju 。ben yan jiu zhu yao de dao yi xia jie lun :(1)sui ji sen lin shi bie ti ji biao xian you yi ,kappaji shu zui gao wei 0.99。DEMzai ge chuan gan qi xia de ying xiang shu ju zhong jun bao chi zui gao de chong yao xing de fen 。ai bi hu zai jin 30nian zhong chu xian liang ge feng zhi ,ji 2003nian he 2017nian ,yi 2003nian ai bi hu hu mian mian ji zui wei zhi da (hu mian mian ji zui da wei 965.22km~2)。nian nei pai xu wei chun ji >xia ji >qiu ji ,xia -qiu hu mian sun shi bi chun -xia sun shi geng duo 。(2)quan liu yu biao xian chu ming xian zeng wen zeng shi ,jing liu liang ming xian zeng jia ,er zong ru hu liang jin jin shi huan zeng ,qian zai zheng san liang biao xian chu di jian de qu shi 。ai bi hu liu yu qi wen 、jing liu liang he qian zai zheng san liang cun zai liang ge wan zheng zhou ji 。ping jun jiang shui he zong ru hu liang you san ge wan zheng zhou ji zhen dang 。(3)GBRTsuan fa dui qi hou shui wen yao su ying xiang hu mian mian ji bian hua jin hang chong yao xing pai xu ,bo he ru hu liang chong yao xing zui gao 。liu yu nei qi wen you xian hu mian mian ji bian hua ;ping jun jiang shui he ru hu liang zai 2004nian hou ji ben bao chi jin shi tong bu zheng xiang guan zhou ji ;jing liu liang he hu mian mian ji cun zai tong bu zheng xiang guan guan ji ;qian zai zheng san liang yu hu mian mian ji cheng xian jin shi fu xiang guan guan ji ,ju jiang du zhu jian jian ruo 。tan tao ai bi hu hu mian mian ji de sheng tai yu zhi zai sheng tai -huan jing -jing ji jin ke neng ping heng de yuan ze shang 。2012nian ai bi hu hu mian mian ji 606.5km~2,ji yu qi hou shui wen yao su gu suan 2012nian hu mian mian ji wei 615.21 km~2。

论文参考文献

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  • 论文详细介绍

    论文作者分别是来自新疆大学的葛翔宇,发表于刊物新疆大学2019-07-23论文,是一篇关于集成学习论文,湖面面积论文,小波分析论文,随机森林论文,新疆大学2019-07-23论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自新疆大学2019-07-23论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。

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