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教程-Resonon室內高光譜成像系統（二)

日期： 2023-12-20
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Resonon室內高光譜成像系統的校準過程。
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2024 - 11 - 07
對地表入滲和蒸發通量的分配，以及準確量化不同空間尺度下土壤與大氣之間的質量和能量交換過程，都需要了解土壤的水文性質（如土壤水分特征曲線和導水率特征曲線）。土壤水分特征曲線（SWRC）描述了在基質勢下土壤水分含量的平衡情況，是重要的水文特性，與土壤孔隙的大小分布和結構密切相關，受土壤結構、質地、有機物和粘土礦物等因素的影響。傳統測量SWRC的實驗室方法繁瑣，數據往往不完整，且只覆蓋有限的水分含量范圍。近年來，近程和遙感技術得到了廣泛關注，特別是在光學域內的土壤反射光譜已被用于獲取土壤礦物學和化學成分、有機物含量、粒度分布及水分含量等信息。這些研究為衛星遙感提供了大尺度測繪的基礎。傳統方法主要依賴光譜轉移函數，盡管能有效推斷土壤水力特性，但需大量數據進行模型校準。本文提出了一種新的實驗室方法，通過水分含量依賴的短波紅外（SWIR）土壤反射光譜直接估計SWRC，利用最近開發的前向輻射傳輸模型，僅...
2024 - 10 - 29
水資源在糧食生產和生態修復中的關鍵作用，特別是在頻繁出現的高溫、干旱等極端天氣條件下，威脅糧食生產，加速土地退化。研究指出，中國作為人均水資源低于世界平均水平的國家，農業用水已占全國總用水量的60%以上，但整體用水效率較低且區域差異顯著。尤其在山區和丘陵地區，土壤侵蝕和厚度減少嚴重影響了蓄水能力，加劇了干旱頻發和作物減產的風險。為應對這些挑戰，本文強調了通過優化農業管理實踐，提高用水效率，以緩解干旱脅迫，維持作物產量的重要性。本次田間試驗在中國科學院鹽亭紫色土農業生態站進行，該站位于中國四川盆地中北部，海拔400-600m（東經105° 27’，北緯 31°16’）（圖 1）。該地區屬于中亞熱帶季風氣候，平均氣溫 17.3℃。年平均降水量為826mm，蒸發量為680 mm。降雨分布不均，約70%的年降水發生在夏秋季，季節性干旱頻繁，主要發生在春季和初夏。 圖1...
2024 - 10 - 29
考古學雖然常與發掘相關，但許多遺址仍需通過地表上的文物和其他特征來進行識別。對這些地表考古記錄的分析不僅可以揭示不同定居時期的信息，還能展示土地的農業、生產或儀式用途，以及景觀中人、物、思想的流動模式。本文介紹了一種利用機載高光譜短波紅外 (SWIR) 圖像的新方法，用于記錄和分析地表考古材料。SWIR 光可以區分不同類型的巖石、礦物和土壤，地質學家經常利用這一原理繪制地質圖。Resonon Pika IR+高光譜成像儀能夠以優于10厘米的空間分辨率收集SWIR圖像，從而識別并表征地表文物。本文探討了在NASA Space Archaeology 資助下進行的實驗，展示了這項技術的潛力和挑戰，特別是在成功定位和表征單個文物方面，同時指出了未來發展的關鍵方向。作者團隊將 Resonon Pika IR+高光譜成像儀安裝在 DJI M600上（圖 1）。還在機身頂部安裝了額外的 GPS 天線桿...
2024 - 10 - 21
高緯度苔原和針葉林、中緯度闊葉林和草原、高山和 高原地區普遍存在季節性、晝夜性甚至持續數小時的凍融循環。北半球近55%的陸地面積經歷季節性凍融，土壤凍融循環持續時間從幾天到150天不等。頻繁的凍融循環改變了土壤微生物群落結構和代謝，加速土壤有機質的分解，并以溫室氣體（如CO2、CH4和N2O）或溶解有機碳（DOC）的形式排放。這些過程已成為生態學、凍土學和生物地球化學研究的重點。凍融循環對地表土壤CO2和CH4通量的影響備受關注。一項研究發現，積雪對冬季土壤呼吸的影響是短暫的，厚度變化對CO2通量影響小。了解活動層過程對多年凍土區土壤CO2和CH4動態的響應和反饋至關重要。凍融循環頻率和持續時間對高寒地區土壤碳通量具有重要調控作用。不同生態系統在融化期具有較高的CO2和CH4通量，研究表明，在近地表土壤凍結期間CO2通量達到峰值，隨后顯著下降。春季融化期（20-30天）的甲烷通量...
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