“森林”這兩個字一共由5個“木”字組成，正如同大自然中無數樹木相互依存，彼此交織，形成了一個龐大而有機的生態(tài)系統(tǒng)。森林具有調節(jié)氣候、保持水源、防止土壤侵蝕等重要功能，森林是地球上最寶貴的財富之一。然而，隨著人類社會的發(fā)展和氣候變化加劇，森林生態(tài)系統(tǒng)也在發(fā)生著變化?？蒲腥藛T一直在努力了解并改善這些變化，隨著遙感技術的發(fā)展，新的技術手段也帶來了更多地研究可能。今天推薦大家了解的是北京林業(yè)大學和北京師范大學的研究團隊所做的研究。森林生態(tài)系統(tǒng)是最基本的陸地生態(tài)系統(tǒng)組成部分之一，在調節(jié)氣候變化、提供物種棲息地、維持生物多樣性及減緩全球變暖等方面發(fā)揮著重要的作用。隨著人類活動和氣候變化的加劇，生物和非生物森林干擾事件頻發(fā)。因此，有效監(jiān)測影響森林健康的生物和非生物因素對于理解森林生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)及監(jiān)測全球變暖的影響至關重要。其中病蟲害是生物干擾事件中最主要的干擾因素之一。檢測早期病蟲害位置對于識別高風險林分及預防其大規(guī)模爆發(fā)和蔓延至關重要。然而，不同病蟲害在垂直結構的不同位置破壞樹木。了解如何監(jiān)測和評估垂直冠層結構上不同病蟲害的異質脅迫對于提高森林質量至關重要。傳統(tǒng)的田間調查方法費時費力，難以在區(qū)域尺度上監(jiān)測森林。近幾十年來，遙感技術的出現為森林病蟲害監(jiān)測提供了新的途徑和技術手段。隨著地基、機載、星載平臺等多源遙感技術的快速發(fā)展，使得高效、動態(tài)地監(jiān)測不同時空尺度的森林病蟲害成為可能?；诖?，來自北...
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農業(yè)土壤中潛在有毒元素的存在對農作物生長和人類健康具有重要影響。不僅會直接影響農作物的生長和產量，還有可能通過農作物被吸收進入食物鏈，對人類健康產生潛在威脅。這些元素在食物中的積累可能導致慢性中毒，對人體的神經系統(tǒng)、肝臟、腎臟等器官造成損害。特別是對于兒童和孕婦來說，潛在有毒元素的攝入可能對他們的發(fā)育和健康產生更大的影響。因此，精準監(jiān)測土壤中潛在有毒元素的含量，對管理土壤環(huán)境和減輕污染風險至關重要，對于生態(tài)環(huán)境安全以及農產品的安全和質量保障具有重要意義，對于人們的健康來說，更是不容忽視的問題。接下來，一起來了解一下篇與農業(yè)土壤中潛在有毒元素（PTEs）相關的論文。ASD Fieldspec 4地物光譜儀在估計干旱農業(yè)土壤中關鍵潛在有毒元素方面的應用農業(yè)土壤中潛在有毒元素（PTEs）的積累嚴重影響著人類健康，并對生態(tài)系統(tǒng)產生負面影響。有毒元素如鎘、鉻、鈷、銅、鉛和鋅，是土壤污染物的重要組成部分，這些元素通過進入水、土壤、植物和食物鏈，危害人類和動物健康。由于它們具有持久性和較長的生物半衰期，其會破壞土壤中的營養(yǎng)平衡，抑制植物生長。因此，對土壤中PTEs的定量測量對于有效監(jiān)測和土壤修復至關重要。PTEs的定量測量在傳統(tǒng)上使用濕化學方法，此方法耗時、昂貴，并且不適用于大樣本土壤。因此，人們對能夠在現場并實時使用的檢測測量設備的需求日益增加，這推進了可見光和近紅外光譜（Vis-NIRS）等...
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從明朝的萬戶飛天，到前蘇聯的宇航員尤里·加加林登上太空，再到如今的天問一號火星探測。人類對宇宙的探索從未停止，始終激發(fā)著我們的好奇心和無限想象力。宇宙，是一個神秘而廣袤的領域，它孕育著無數的星球、星系和星云，仿佛是一個巨大的宇宙圖書館，等待著我們去閱讀其中的每一頁?；鹦?，與地球相似度極高，具有相似的地貌環(huán)境、大氣環(huán)境和季節(jié)變化，都擁有衛(wèi)星和環(huán)形山。在太陽系內被認為是除了地球之外，第二個最適合人類居住的星球。眾多的科幻影視作品中有不少涉及到火星，實際上火星也是人類對地外星球探索的一個重點。隨著科技的發(fā)展和進步，人類對火星探索的技術也在升級，今天推薦給大家的文章就與此相關。ASD Fieldspec 4地物光譜儀在了解火星表面斜長石VNIR特征方面的應用衛(wèi)星上的遙感儀器有助于了解行星表面的地質情況?；鹦沁b感任務以前利用火星全球勘測者、火星軌道相機、MGS火星軌道激光高度計、火星快車高分辨率立體相機和火星奧德賽熱輻射成像系統(tǒng)等設備發(fā)現了水流特征，而利用火星快車觀測站光譜成像儀探測到了水合礦物。最近，火星勘測軌道飛行器上的緊湊型勘測成像光譜儀在可見光-近紅外（VNIR）范圍內檢測到了火星表面的斜長石特征。火星表面斜長石的檢測引發(fā)了對行星上運作的基本過程問題的思考，這些特征的確切起源（即含長石巖石的性質）對理解火星的形成和演化具有明顯不同的意義。之前基于可見光-近紅外反射光譜研究了...
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小麥作為人類重要的糧食來源之一，你對它的印象是什么？是夜來南風起，小麥覆隴黃的生機景象，還是大麥干枯小麥黃，婦女行泣夫走藏的悲切畫面?風吹麥浪的一片金黃往往讓人神往，然而隨著全球氣候的變化，干旱逐漸開始威脅小麥的生長及產量，各地小麥紛紛減產，繼而引起價格的上漲。久旱麥粒細，終久不成穗......如今，小麥在干旱環(huán)境下的生存和適應能力備受關注。葉綠素作為植物生長的基本生化過程之一，與干旱適應性之間的關系引發(fā)了廣泛的研究興趣。下面這篇論文聚焦干旱脅迫下小麥的葉綠素含量，通過研究一種新型的監(jiān)測方法，有望提高對小麥葉綠素含量評估的準確性，對推動糧食安全與生態(tài)環(huán)境的平衡發(fā)展具有重要意義。Resonon Pika L在干旱脅迫下小麥葉綠素快速無損評價方面的應用研究背景小麥是對全球糧食安全至關重要的主要糧食作物。然而，小麥作物遭受著許多非生物脅迫，包括低溫、干旱、高溫和干熱風，這強烈影響其生長、發(fā)育和生產力。干旱是世界范圍內最嚴重的非生物脅迫之一，可顯著降低小麥的分蘗數、每穗粒數和千粒重。2021年，美國和巴西都遭受了歷史性的嚴重干旱，這使全球糧食價格上漲至近十年來的最高水平。因此，有效監(jiān)測小麥生長過程中干旱脅迫的影響對提高產量、品種和糧食安全至關重要。葉綠素是植物光合作用的基礎，直接決定植物凈初級生產力和碳收支，葉綠素含量可以反映植物的生長狀況。而干旱脅迫會降低作物的葉綠素含量，破壞光合機制，...
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水稻作為一種常見的糧食作物，在中國有著悠久的種植歷史，種植地在南北方皆有分布。為了在有限的耕地上養(yǎng)活日益增長的人口，科學家們一直在不斷探索，減少病害，提高稻米產量。稻瘟病被稱為“水稻癌癥”，廣泛分布于世界各稻區(qū)，而且有可能發(fā)病于水稻的各生育期，是一種毀滅性的真菌病害，全球每年因稻瘟病造成的產量損失達數千萬噸，威脅著全球的糧食安全。江蘇省農業(yè)生產條件得天獨厚,素有“魚米之鄉(xiāng)”的美譽，作為我國水稻種植大省，早在古代就流傳著“蘇湖熟，天下足”的諺語，現如今也是我國南方最大的粳稻生產省份。來自南京農業(yè)大學的一組研究團隊，在2018-2021年在江蘇省對稻瘟病的檢測展開了相關研究。稻瘟病（RB，由稻瘟病原菌引起）是全球水稻生產中最具破壞性的疾病，其可造成重大產量損失，并日益威脅著全球糧食安全，且這一問題在據統(tǒng)計，稻瘟病侵染每年引起的水稻產量損失能夠養(yǎng)活全球6000萬人。因此，用通用指標準確檢測稻瘟病的發(fā)生對于早期病害預防和蔓延控制至關重要，但迄今尚未得到解決，且改善這種病害的早期預警在大多數亞洲小農戶田塊的可行性和準確性仍未得到充分實現。現有的檢測RB發(fā)生的方法主要依賴于經驗豐富的專業(yè)人員的目視檢查，這需要較高的時間和勞動成本。最近，已證明反射光譜在揭示多空間尺度上由病原體侵染引起的復雜生理和光譜變化方面，以及在早期階段檢測癥狀方面具有巨大潛力，然而，是否可以開發(fā)一種多空間尺度上RB檢測的通...
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隨著我國經濟的發(fā)展和能源結構的調整，煤炭仍然是我國主要的能源來源之一。但是，煤炭生產和消費過程中所產生的污染問題也越來越受到關注。其中，煤礦污水排放問題是其中之一。煤礦污水中含有大量的有害物質，會對環(huán)境、生態(tài)和人體健康造成嚴重的影響。因此，治理煤礦污水排放問題是一個備受關注的議題。今天給大家推薦的文章，是關于研究人員在礦井水質的檢測的中，建立光譜反演模型，以助力高光譜技術在水污染監(jiān)測中的應用。該方法的出現對于解決煤礦廢水治理問題具有重要的意義。礦井水中的煤炭污染主要來自煤矸石的富集和浸出、洗煤廢水、煤礦滲水災害等，主要表現為水中煤濃度過高，這種礦井水用于農田灌溉時會使土壤累積形成“黑土”，從而導致土壤硬化，進而導致植被退化、作物枯萎、產量下降等。礦井水滲入地下水或下水道直接進入河流，一方面，其導致水資源浪費和河流污染，另一方面，因為礦井水中有很多煤粉，巖粉和細菌，長期排放也會嚴重影響當地居民的飲用水健康。在土壤中，煤源碳不同于植物源有機碳，其元素組成缺乏植物和土壤微生物所需的氮、磷、鉀等礦質營養(yǎng)物質，它穩(wěn)定性較強，不僅使生物體的分解和利用變得極其困難，而且還干擾土壤有機碳的識別。并且礦井水中的煤濃度是礦井排水的主要指標，煤濃度的準確測定對礦井水的凈化和二次利用具有重要意義。然而目前，凝結沉淀+過濾工藝被廣泛用于去除礦井水中的煤，其在處理過程中加入大量活性劑、絮凝劑等化學物質，由于對...
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隨著人類活動的增加，塑料垃圾在我們的日常生活中越來越常見。塑料污染對環(huán)境和生態(tài)造成了嚴重的影響，對人類的健康也有潛在的威脅。在這個背景下，如何高效地探測和處理塑料垃圾成為了全球環(huán)保領域的重要研究課題。傳統(tǒng)的塑料垃圾控制方案難以完全根除塑料垃圾的影響。近年來，新的探測方式已經成為塑料垃圾問題的熱門解決方案。其中，遙感探測技術日益成為新的研究方向，今天我們來了解一篇相關論文，希望能夠增強人們對光譜技術在塑料垃圾探測和處理中的認識和了解，同時也提高大家對環(huán)保問題的意識和重視。ASD Fieldspec 4 光譜儀在塑料污染探測方面的應用a近年來，人們將重點放在利用衛(wèi)星、飛機和無人機的光學傳感器等遙感技術探測塑料垃圾。隨著對這些技術需求的不斷增加，至關重要的是，不僅要了解原始塑料的診斷光譜特性，而且要了解代表各種環(huán)境塑料的風化和生物污染塑料的診斷光譜特性。目前，干塑料的光譜反射率已知，并已經應用于材料回收領域，但其僅限于干塑料測量的評估項目。為了能夠識別河流、港口和海洋等水生環(huán)境中的塑料垃圾，需要獲取塑料潮濕時或被淹沒時的光譜特征。此外，其他水成分，如沉積物或藻類，也可能會進一步影響塑料物品的反射信號。迄今為止，只有有限數量的高質量數據集被發(fā)布在開放獲取的存儲庫中，數據集中包括潮濕塑料垃圾和水中塑料垃圾的高光譜測量。由于環(huán)境中的塑料在聚合物類型、顏色、透明度、厚度、狀態(tài)(原始的、生物污染的...
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黑土地是指具有黑色或者暗黑色腐殖質表土層，性狀好、肥力高的耕地，這類耕地可用于糧食生產。黑土地是地球上最珍貴的土壤資源，地球上一共有四塊黑土地，分別是烏克蘭的烏克蘭平原、美國的密西西比平原、中國的東北平原以及南美洲阿根廷連至烏拉圭的潘帕大草原。我國東北平原典型黑土區(qū)耕地面積約2.78億畝，是重要的糧食生產優(yōu)勢區(qū)和全國最大的商品糧生產基地。然而，近年來相關研究和調查發(fā)現，由于掠奪經營、水土流失等原因，黑土層厚度已逐漸減少，土壤有機質含量也明顯降低，土壤侵蝕成了黑土地不容忽視的問題之一。保護黑土地對于保障國家糧食安全、生態(tài)安全，促進農業(yè)綠色可持續(xù)發(fā)展具有重大的意義。接下來我們了解一篇在黑土地區(qū)探測土壤侵蝕狀況的論文。ASD Fieldspec 3 FR光譜儀在東北典型黑土地區(qū)農田土壤侵蝕熱點探測方面的應用土地退化影響著世界上大約三分之一的農田 ，其中土壤侵蝕是最嚴重和最廣泛的退化形式。在侵蝕嚴重的地區(qū)，土壤剖面可能出現明顯的截斷現象，導致富含碳和營養(yǎng)豐富的表土物質空間重組，造成土壤有機碳（SOC）加速損失，土壤肥力下降，從而影響退化農田的糧食生產。據估計，每10厘米土壤損失作物產量平均減少約4%，而由于農業(yè)管理不當和施肥水平低，發(fā)展中國家減產的程度可能會加劇。聯合國可持續(xù)發(fā)展目標框架下的土地退化中立方案明確采用了SOC作為評估和監(jiān)測土地退化狀況的關鍵指標。因此，更好地了解發(fā)生土壤侵蝕的...
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生魚片又稱魚生，古稱魚膾，起源于中國，最早文字記錄可以追溯到周朝，有著悠久的食用歷史，后傳至日本及朝鮮半島等地，在日本稱刺身，是日本料理中最為常見的菜品。生魚片制作簡單，食用可口，營養(yǎng)豐富。從營養(yǎng)學角度說，生魚片沒有經過傳統(tǒng)的炒、炸、蒸等烹飪方法，因此營養(yǎng)物質完全沒有流失，是一道極富營養(yǎng)的菜肴。但是從衛(wèi)生角度考慮 ... ...生魚片是一種傳統(tǒng)的日本食品，在日本以外的許多國家都很流行，但嚴重的健康風險，如腹痛，腹瀉，嘔吐，以及由生魚片上常見的寄生蟲引起的器官損傷，是消費者擔心的因素。冷凍處理是一種有效殺滅寄生蟲的方法，但由于可接受的溫度范圍窄，無法廣泛應用；過高的溫度無法完全消除所有寄生蟲，而過低的溫度會損害生魚片的風味。因此，有必要開發(fā)一種寄生蟲檢測方法，以便清除被感染的生魚片。傳統(tǒng)的生魚片寄生蟲檢測方法主要有顯微鏡法、免疫熒光法、聚合酶鏈式反應法等，但這些方法耗時費力，不易實現產業(yè)化。因此，迫切需要一種快速、簡便、可靠、智能的生魚片寄生蟲檢測方法。目前，可見光和近紅外（VIS/NIR）光譜在食品質量檢測中的應用已經很成熟，包括疾病監(jiān)測、害蟲檢測、蛋白質和脂肪含量評估等。然而，寄生蟲非常小，利用VIS/NIR高光譜成像技術能否檢測到生魚片上的寄生蟲仍然是一個未知的問題。利用VIS/NIR高光譜成像進行生魚片寄生蟲檢測基于此，在所附的文章中， 研究者們首次探討了Resonon Pi...
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海水富營養(yǎng)化是海洋水體中N、P等營養(yǎng)鹽含量過多，導致水體中藻類等生物過度繁殖，從而引發(fā)水體生態(tài)系統(tǒng)的失衡現象。環(huán)境變化和水體富營養(yǎng)化是當前許多湖泊及水域面臨的嚴峻挑戰(zhàn)。為了及時發(fā)現湖泊水質變化,水體監(jiān)測是關鍵所在。遙感監(jiān)測技術的發(fā)展為水體監(jiān)測帶來了新機遇。遙感技術可以通過機載高光譜獲取大范圍的水體光譜信息，從而快速、準確了解水體的變化情況。遙感監(jiān)測可以提高監(jiān)測效率，減少人力和物力的投入，降低監(jiān)測成本。在山東半島南部膠州灣典型海水養(yǎng)殖區(qū)，學者們就利用高光譜遙感開展了海水富營養(yǎng)化的監(jiān)測。利用Resonon Pika L估算膠州灣富營養(yǎng)化由于土地利用的不斷變化、森林砍伐和化石燃料的燃燒，溫室氣體排放急劇增加，從而導致海洋富營養(yǎng)化、洪水泛濫等嚴重的全球性挑戰(zhàn)。近年來，由于海產品消費的增加，海水養(yǎng)殖成為一個迅速擴大的全球市場。而不合理的養(yǎng)殖方式、過度的養(yǎng)殖生產，以及大量污染物直接排放到海洋養(yǎng)殖區(qū)中，會造成赤潮等其他災害。這些問題會導致嚴重的環(huán)境污染、生態(tài)失衡和沿海水域富營養(yǎng)化。為了從源頭上減少污染排放，阻止海水養(yǎng)殖水質惡化，需要快速準確地了解海水養(yǎng)殖水質參數濃度的時空特征、演變過程、影響因素等信息。隨著遙感技術的不斷進步，高光譜遙感技術因其精度高、波段多、信息量大等優(yōu)點在遙感水質監(jiān)測中得到了廣泛的應用。而機載高光譜遙感具有空間分辨率高、時間分辨率高、圖像采集靈活等優(yōu)點，為區(qū)域水質監(jiān)測的應用提...
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