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地表覆盖知识点总结

第一章:绪论(★★★★)

1.1地表覆盖与土地利用的基本概念

1.1.1地表覆盖:是指自然营造物和人工建筑物所覆盖的地表诸多要素的综合体,包括地表植被、土壤、冰川、河流、湖泊、沼泽湿地及各种建筑物,主要侧重描述地球表面的自然属性,具有特定的时间和空间特性。

1.1.2土地利用:土地利用是土地利用方式、利用程度和利用效果的总称。

它包括的主要内容是:

1、确定土地的用途;

2、在国民经济各部门和各行业间合理分配土地资源;

3、采取各种措施开发、整治、经营、保护土地资源,提高土地利用效果。

1.1.3地表覆盖与土地利用性质:

1、地表覆盖反映了土地的自然属性(其性质主要取决于自然因素)

2、影响土地利用的因素包括地表自然因素(气候、地形地貌、土壤、水文、地质条件)和社会

经济因素(社会制度、政策、城市化与工业化、区位、交通条件、成本、效益、土地利用现状)(其性质主要取决于自然和经济因素)

3、地表覆盖与土地利用有着密切的联系,其性质的变化构成了地表覆盖/土地利用变化

4、自然力也会引起地表覆盖的变化

5、地表覆盖具有特定的时间和空间属性,其形态和特征可在多种时空尺度上变化,而且产生变

化的原因也具复杂多样性,并因此引起一系列的生态环境效应。

6、地表覆盖的空间分布反映着人类社会经济活动过程,决定着地表的水热和物质平衡,其变化

直接影响到生物地球化学循环,改变着陆地-大气的水分、能量和碳循环,以至引起气候变化。

1.2地表覆盖与土地利用的研究内容

1.2.1地表覆盖研究内容

1、地表覆盖的特点;(与地理要素的关系)

2、地表覆盖变化研究;

3、地表覆盖分类体系研究;

(满足地球系统模式需求;环境系统模式需求等)

4、遥感测定地表覆盖及其变化;

(数据尺度;时空分辨率;数据质量;数据处理;自动分类等)

5、变化检测技术;

6、地表过程模型化与动态模拟;

举例:

1、植被:

利用遥感手段,可以在大范围内经济而有成效的查清植被资源和检测环境动态,从空间以不同尺度来研究地球植被层的空间结构和波动规律以及多种自然灾害和人类活动对生物圈的影响,并把植被遥感信息转换成图像和数据,供决策和管理者参考。

2、水域:

水体是非常重要的自然资源,水体图形的准确提取是遥感图片解译识别的关键问题,在对提取的水体图像分析基础上,对水体的形状、水质参数、水体污染、自然灾害等进行监测和分析,实现水环境信息的准确、动态、快速发布。

PS:

SAR检测的优点:

1)SAR不受天气影响,在恶劣天气仍能进行灾情监测;

2)SAR影像上水体灰度较低,灰度变化缓慢,纹理具有一致性;

3)SAR较其他类型的遥感数据,能够保持较好的边缘信息;

4)SAR能够反演波浪要素,可以进行海上或海面以下目标监测和识别(内波);

水域的特点:

1)在激光雷达数据中,水体具有点云密度低,回波强度低的特点;

2)在海洋测绘中,利用蓝绿双激光实现海底地形的测量,但该传感器对水质要求比较高,标定50m,实际中国近海很难达到;

3)能够直接获取高精度的DSM数据,可以直接进行洪水灾害的三维解译,为泄洪和排险提供重要决策依据。

高(多)光谱遥感解译的主要应用有:

1)水域提取;

2)水质监测和反演;

3)水深监测

3、冰雪覆盖地:

从20世纪80年代开始,随着航空遥感光学图像、数字高程模型、雷达等新数据的不断出现和发展,借助遥感手段研究冰川、冰雪覆盖地的性质和特征,监测冰川、冰雪覆盖地的动态变化成为冰川学研究发展的重要趋势。

1.2.1土地利用研究内容

1、土地利用与环境关系

2、土地利用效益与土地保护

3、土地利用分类体系

4、土地利用调查方法

5、土地利用分类体系研究

6、土地利用变化监测方法

1.2.2对新一代全球地表覆盖数据的需求

1、分类体系不能满足地球系统模式需求;

2、第三方精度评价较低;

3、时相局限性较大。

4、贴近地球系统模式分类需求;

5、提高地表覆盖数据产品的时空分辨率;

6、改善地表覆盖分类精度。

1.3地表覆盖与土地利用的应用

1.3.1在地理国情监测中的应用

1、地表覆盖/土地利用是地理国情监测的基础数据;

2、地表覆盖/土地利用变化检测是地理国情监测与分析的实时数据;

3、地表覆盖/土地利用是相关部门开展业务的基础;

4、地表覆盖/土地利用是国家土地管理及相关政策制定的重要依据,如经济可持续发展规划、

环境保护规划、城市建设规划、土地利用总体规划。

1.3.2在土地资源管理中的应用

1、地籍调查

2、土地整理

3、土地利用管理

4、土地规划

5、土地信息系统建设等

第二章:地球表面形态(★★★)

2.1地球表面形态

2.1.1现代地表基本形态:高山、陆地、海洋、丘陵

1、海洋:世界海洋是指地球所有的大洋和海的总称;

2、陆地:平均海拔875m;包括:山地、高原、平原、盆地、丘陵

1)山地:是指海拔500 m以上的低山、中山、高山分布地区的总称;

2)高原:是指海拔一般在500m以上,顶部较为平坦或呈波形起伏,面积广阔的高地。

3)平原:是指海拔200m以下,地表起伏不大,面积宽广的地区。陆地表面平原的面积最广,约占陆地总面积的1/4。平原多呈现纵向分布于大陆中部。

4)盆地:是指四周为山地和高原所环绕、中间较为低的地区。盆地有大小之分。

5)丘陵:是指海拔高度500m以下,高低不平,连绵不断的低矮而邱顶较浑圆的平缓的山地。如我国江南丘陵、山东丘陵等。

6)峡谷:是深度大于宽度的谷坡陡峻的谷地。

2.2全球土地利用/地球覆盖概况

2.2.1地表覆盖概况:

地球表面包括陆地和海洋,总面积为5.1亿Km2,其中海洋面积为3.61亿Km2,约占地表总面积的71%,陆地面积1.49亿Km2,约占地表总面积的29%。海洋和陆地面积之比约为7:3.

2.2.2土地利用概况:

1、森林:

1)森林资源呈现如下特征:

①世界各国森林面积分布不均衡

②多数国家的森林以公有林为主

③世界各国森林每公顷蓄积差距大

④全球三分之一的森林是原生林

原生林:指没有明显人类活动迹象,且生态进程未受重大干扰的本地树种的森林;

人工林:特指种植林的一种,主要由引进树种组成。

⑤全球森林的三分之一用于木质和非木质产品生产,11%的森林指定用于生物多样性保护。

⑥每年近百分之四的森林受到各种灾害的影响。

2)世界各国森林资源演变趋势:

①全球森林面积总体上继续呈下降趋势,但减少的速度变缓;

②全球人工林面积增速加快;

③全球原生林面积迅速减少;

④森林由木材生产向多功能利用转变。

2、耕地

1)概况:

全世界土地面积为130.48亿,约占地球总面积的1/4。全球土地面积中,耕地占10.6%,多年生作物土地(种有长期生长的作物且每次收获后不需再种植的土地)占1.0%,其他土地占88.4%。

2)现状:

同期,世界人均耕地面积在1961年为人均耕地0.415hm2,到1990年降至人均耕地0.265hm2,到2008年降至人均耕地0.205hm2的最低点;

在1961—2008年间,人均耕地面积减少了50.6%。与人均耕地面积持续减少的趋势相对应,未来40年全球人口呈现出持续增长的趋势。

3、草地

1)概况:

世界草地的总面积估计有67亿hm2,占陆地面积的1/2,它是由永久牧场、疏林地等组成。据统计1998年全球永久草场34亿hm2,主要分布在亚洲(11.0亿hm2)和非洲(8.9亿hm2)。

2)典型的草场退化区域:

①非洲萨赫勒地区农业扩展造成的草原畜牧业退缩;

②中亚地区经济转型后草原畜牧业的边缘化;

③中国青藏高原地区过度利用和气候变暖导致的高寒草原畜牧业退化

④欧洲阿尔卑斯山区和高原地区由区域发展战略导致的高山草原畜牧业衰退;

⑤南美洲玻利维亚和秘鲁安第斯山区农业现代化变革造成的草原畜牧业衰退

⑥美国大平原区气候变化和农业扩展引起的草原畜牧业退化;

⑦澳大利亚昆士兰地区“生产主义模式”导致的草原畜牧业不可持续发展。

4、水体

1)概况:

地球的总水量现约有15×108km3;地球上除了存在于各种矿物中的化合水、结合水,以及为深部岩石所封存的水分以外,海洋、河流、湖泊、地下水、大气水分和冰,共同构成地球的水圈。

2)陆地水

①概况:陆地水以淡水为主,是地球的自然地理要素或组成部分。陆地水分布广泛,不仅

平原、盆地有,高原、山地上亦有;不仅有液态水,也有固态水;不仅有河流、湖泊、沼泽及冰川,还有大量的地下水和土壤水。

②陆地上的水体:一条河流常常可以根据其地理一地质特征分为河源、上游、中游、下游

和河口五段。河源指河流最初具有地表水流形态的地方,因此也是全流域海拨最高的地方,通常与山地冰川、高原湖泊、沼泽和泉相联系。

③河流水量补给是河流的重要特征之一。降落在地表的雨水,除部分被植物截留、下渗和

蒸发以外,其余的形成地表径流,汇入河网,补给河流。冰川、积雪、地下水、湖泊和沼泽,也都可以构成河流的水源。

④根据一年内河流水情的变化特征,可以分为若干个水情特征时期,如汛期、平水期、枯

水期或冰冻期。

3)海洋

①概况:地球上面积广大的连续水域通称海泮。它的面积约占全球面积的71%,体积约有

14×108 km3。中心部分叫洋,边缘部分叫海。海与洋彼此沟通,组成了统一的世界大洋。

②海水的物理化学性质:海水是含有多种溶解固体和气体的水溶液,其中水约占96.5%,其

他物质占3.5%。海水还有少量有机和无机悬浮固体物质。

③海水的盐度和氯度:海水的不断运动,使不同区域中海水主要化学成分含量的差别减小

到最低限度,因而其含量具有相对的稳定性。

④海水密度:单位体积中海水的质量就是海水的密度,单位是g/cm3。海水密度值比纯水

大,约为1.022-1.028 g/cm3。它是温度、盐度和压力的函数。若盐度、压力不变时,海水密度随温度升高而减小,当温度低于某一数值时,密度随温度升高而增大。

⑤海水的颜色与透明度:海水的颜色决定于海水对太阳光线的吸收和反射状况。

海水中的浮游生物也吸收和反射太阳光,因而,生物丰富的海水和没有生物的海水颜色不同。

⑥沿岸海水因盐度较小,泥沙较多,生物丰富,海水多;

⑦海水的透明度以直径30 cm的白圆盘投入海水中的可见深度来表示。海水的颜色、水中

的悬浮物质、浮游生物、海水的涡动、入海径流,甚至天空的云量都对海水的透明度有影响呈绿、黄和棕色。

⑧世界水问题:统计结果表明,从1900年到1975年,世界人口大约翻了一番,年用水量

增长了约6.5倍,其中农业用水约增加了5倍;城市生活用水约增长12倍;工业用水约增加了20倍。

特别是从20世纪60年代开始,由于城市人口的增长,耗水量大的新兴工业的建立,全世界用水量增长约1倍。

农业灌溉一直采用粗放式的漫灌方式,严重浪费水资源。

⑨水体污染:包括石油污染、水体热污染、废水污染、水体富营养化、泥沙污染等

5、冰雪覆盖

1)极地冰盖:

①概况:目前全球大陆冰盖和山地冰川的总面积约为16.1×106 km3以上,约占全球陆地

总面积的11%;如果这些冰全部融化,将使世界洋面上升67m。

②冰雪覆盖对全球气候和环境的重点影响体现在表面反照率、表面粗糙度、低热传导率

③南极冰盖:南极洲位于地球的最南端总面积为14 .16×106 km2,占全球陆地总面积的

9.4%。它由南极大陆及其周围的岛屿组成,除不到3%的面积是部分时间无冰雪外,其余所有地

区终年为冰雪所覆盖。它由两部分组成,一部分是覆盖在南极大陆上终年不化的冰盖,另一部分是漂浮在大陆周围的海冰。

④冰盖厚度测量方式:

A传统方法,钻孔;

B地质方法,例如,地波雷达的方式;

C遥感方式(SAR,高光谱遥感):雷达可以穿透干雪;不同厚度的冰盖,具有典型的雷达散射特性,冰厚不同,雷达散射系数不一样。

⑤北极海冰:北极上大部分海面终年覆盖着冰雪,冬季几乎全部被冰雪掩盖。北极海冰稳定的冰盖占据北冰洋海面三分之一以上,并覆盖格陵兰和其它岛屿以及高纬大陆地区。冬季北极海冰所结冰块,可分为:漂浮冰;固定冰。

⑥固定冰的主要形式是冰陆:冻结于大陆沿海或与浅滩地方相连接的冰层,此种冰在北极区占地最广,约占全部冰层面积的一半,而以西伯利亚北部滨海区为最多

⑦在冰的移动过程中经常发生冰场的压缩,于是形成冰山(冰的堆积),其厚度显著超过冰盖的平均厚度,可达几百米。高大冰山往往不是海洋自生的,而是来自大陆上的冰川。大陆冰滑冰带滑入海中折断也会形成冰山。

2)冰川:

①在东西走向的山脉中,朝向极地的山坡冰川分布高度低于朝向赤道的山坡。

通常情况下,迎风坡而降水量丰富的山坡冰川分布高度低于背风而降水量比较少的山坡。

②在季节性雪覆盖最大的1月份,雪覆盖面积几乎包括了北半球30°N以北除格陵兰岛以外的所有陆地,约为45×106 km2,其面积比所有海冰区和大陆冰盖区的总和还大。

③从1月份到7月份北半球雪覆盖区从南往北较均匀的后退消失。南极大陆是大陆冰盖区。除南极大陆外南半球40°S以南的大陆面积很小,所以季节性降雪覆盖区也很小,持续时间也短,主要分布在南美洲的西海岸。

④冰川的类型:

A大陆冰川:大陆冰川又称大陆冰盖或冰原,其特点是面积和厚度都很大,地貌对冰川形状和分布没有影响,补给区在冰盾的中部,冰自中央向四周流动。大陆冰川之下常掩埋巨大的山脉和洼地。

B山岳冰川:山岳冰川又称山地冰川,主要分布于中低纬山区,由于雪线位置较高,积累区范围有限,因此,山岳冰川的规模和厚度远不及大陆冰川。

山岳冰川按形态和所处的地形位置,又可分为悬冰川、冰斗冰川和山谷冰川。

a悬冰川:悬冰川依附在陡峭的山坡上,填充相对较浅的盆地,也是山岳冰川中数量最多的一种冰川,随气候的变化,易形成也易消失。

b冰斗冰川这是发育在雪线以上冰斗中的冰川,面积大的可达10km2以上,小的不足1 km2。冰斗冰川都有一个陡峭的后壁,那里经常发生雪崩或冰崩,大量补给冰川冰雪。

c山谷冰川:是山岳冰川中规模最大的一种。有明显的位于雪线以上的源区,在那里有雪的积累冰转换成冰,以及呈线状的冰流区。

C高原冰川:也叫冰帽,是大陆冰川和山岳冰川的过渡类型。

D山麓冰川:在那些具有高山地貌和丰富的粒雪盆地补给的地区,当数条山谷冰川在山麓扩展并相互汇合,形成广阔的冰帽,泳层较厚,叫做山麓冰川。

3)冻土与冻土地貌:

①凡处于零度和负温,并含有冰的各种土(或岩),称为冻土。

温度状况相同但不含冰的,则称为寒土。

②多年冻土在地球上的分布表现出明显的纬度地带性和垂直地带性规律;在地球上分布极为广泛,总面积达35×106 km2,全球冻土约占陆地面积的四分之一,主要分布在极地、高纬度和高山高原地区。

③由于温度周期性地发生正负变化,冻土层中的地下冰和地下水不断发生相变和位移,使土层产生冻胀、融沉、流变等一系列应力变形,这一复杂过程称为冻融作用。

④冰川融化带来的危害:

A随着山地冰川的退缩,大部分以冰川径流作为供水源的地区将会发生严重的缺水危机;

B快速的冰川消融还会产生严重的洪水危害;

C大规模的冰融化还会引起海面上升,淹没沿岸大片的地区,目前全球约有一半人口居住在这些地区;

D野生动物也已经受到了全球冰融化引起的严重伤害,栖息地和食物;

E快速的冰川消融还会产生严重的洪水危由于冰川和冰盖的消融,许多几百年至几万年前埋藏于冰中的微生物被融化出来;

第三章:地表覆盖遥感监测理论基础(★★★★★)

3.1用于地表覆盖的遥感传感器

遥感:泛指通过非接触传感器遥测物体的几何与物理特性而又不直接接触物体的技术。

遥感系统包括:平台、信息的获取、信息的传输与记录、信息的处理、信息的应用。

3.1.1传感器类型及各特点

1、可见光传感器

特点:

1、暗电流小,低照度响应,灵敏度高,电流随光照度增强曾线性变化

2、内置双敏感源,自动衰减近红外,光谱响应接近人眼函数曲线

3、内置微信号CMOS放大器、高精度电压源和修正电路,输出电流大,工作电压范围宽,温度稳定性好。

4、可选光学纳米材料封装,可见光透过,紫外线截止、近红外相对衰减,增强了光学滤波效果。

2、多光谱传感器

1、避免了红外光学现象,多光谱成像传感器,能够收集更多的识别从手指比红外传感器的数据。

2、多光谱成像传感器可以透过国际公路货运的无缝集成为一个红外图像系统,也可以独立的。

3、高光谱传感器

4、SAR传感器

1)类型

2)特点:

SAR检测的优点:

1)SAR不受天气影响,在恶劣天气仍能进行灾情监测;

2)SAR影像上水体灰度较低,灰度变化缓慢,纹理具有一致性;

3)SAR较其他类型的遥感数据,能够保持较好的边缘信息;

4)SAR能够反演波浪要素,可以进行海上或海面以下目标监测和识别(内波);

3)作用:

①极化

②所有的天气

③DEM

④城市密度

⑤土壤湿度

⑥农作物类型

3.2遥感调查准备工作

3.2.1相关概念

1、遥感调查工作底图:由正射影像图和图廓整饰信息、行政界线、地名以及其他专题信息组成。确定调查对象、范围、比例尺;确定航片还是卫片。

航片:

确定调查的时间、拟定调查的航线和完成航摄;

收集气象资料、执行航摄任务和监控航摄质量;

卫片:

时间、范围(经纬度);

检查质量:云,雾,范围是否覆盖全;

3.3图像数字处理的过程:

1、影像获取:

2、数据的预处理:

1)辐射纠正:针对遥感图像辐射失真或辐射畸变进行的图像校正。

(由于这种校正是通过纠正辐射亮度的办法来实现的,因此称作辐射校正。)

造成遥感图像辐射畸变的因素:

①由遥感器的灵敏度特性引起的辐射失真

②太阳高度及地形引起的辐射失真

2)大气校正:为消除由大气的吸收、散射等引起失真的辐射校正。

影响遥感图像辐射失真的大气因素:

①大气的消光(吸收和散射)

②天空光(大气散射)照射

③路径辐射

PS:

①辐射定标就是将记录的原始DN值转换为大气外层表面反射率,目的是消除传感器本身产生的误差

②大气校正就是将辐射亮度或者表观反射率转换为地表实际反射率,目的是消除大气散射、吸收、反射引起的误差。

3)影像的几何处理:

几何校正:遥感图像成像过程中所造成的各种几何畸变称为几何校正。

影响图像几何畸变的因素主要包括:

①遥感器的内部畸变:由遥感器结构引起的畸变,如遥感器扫描运动中的非直线性等。

②遥感平台的运行状态:包括由于平台的高度变化、速度变化、轨道偏移及姿态变化引起的图像畸变。

③地球本身对遥感图像的影响:包括地球的自转、高程的变化、地球曲率等引起的图像畸变。

4)拼接与匀光

3、影像处理(特征提取):

影像增强:增强图像特征差别以更好的解译影像

①增强对比:灰度阈值,水平分割,对比拉伸

②空间特征:空间滤波,边缘加强,傅里叶分析

空间滤波(卷积)包括:

低通滤波:增强区域空间属性,抑制局部突变;

高通滤波:增强局部空间变化

③多张影像处理:波段比值,主分量变换,植被参量,典型成分分析

4、影像分类:将遥感数据转换成有意义的地表类别表达

☞光谱模式识别:

按对象可分为基于像素的分类和面向对象的分类

A对像素进行分类,凭借每个像素在不同波段影像上的灰度值,更普遍和简单;

1)监督分类:先验知识;算法需知道要提取什么;

步骤:

①获取先验知识,了解要区分的地表类型;

②通过先验知识和先有的GIS/专题影像,了解该区域是什么类别;

③训练样本的选择;

④获取算法的分类参数,进行数据的分类。

缺点:光谱差异不明显;样品不够齐全。

2)非监督分类:事后分析;依据自然属性进行分类;对分好类的数据进行解译;

步骤:

①假定没有先验知识,让像素依光谱信息进行自由分类;

②假设不同的地表覆盖会分到不同的类别层;

③一旦生成分析人员就会分析它的用处和聚类参数。聚类算法包括:K均值、纹理分析

④通过对比分好类的影像与地面的参考数据,判定哪种地表覆盖与当前光谱信息对应。

B面向对象分类:传统的方法不适合现在的高分辨率影像,对每个像素进行分类意义逐渐减小。

基于像素分类的问题有:

①像素分辨率太高,每个像素代表地物就越小,阴影,颜色的多样性都会影响;

②同谱异物:

两个像素光谱一致,但是可能代表两种完全不一样的地物(比如建筑物和路)

③同物异谱:

两个像素光谱不一致,可能代表的是同一个地物(例如不同材质的建筑物)步骤:

①分割:由像素变成多边形对象

算法要求:类内差异最小,类间差异最大(尺度参数控制单元的大小)

将目标进行等级划分,大对象包括小对象,小对象在包括更小的对象。

②特征提取:

分割之后,每个对象都对应一系列的信息编码,包括颜色、形状、面积、纹理、邻域关系、光谱属性(光谱灰度均值、标准差、最大灰度光谱、最小灰度光谱等)等

用于对对象进行分类。

③分类:

对象被分类,通过已知覆盖类别作为训练样本进行模糊分类,或者通过遗传规则对类别进行描述形成知识库,通过知识库模糊知识库进行分类。

基于知识库的方法: 复杂的隶属关系可以通过描述特征类别的典型属性来获取,一个地物具有的特定属性越多,类别更易区分。一般对象特征是基于光谱特征统计、

形状、邻接关系、连接性、专题特征等进行提取和分析的.

利用其他图层进行辅助分类:可以利用专题图层来制定分类规则,确定拓扑关系,提高分类精度,并对土地分类进行分类;而且,进行样区选择时,不仅可以获取每个

类别的光谱均值,还可以获取形状信息。还可以从其他图层中,获取潜在的信息,增

加分类精度。

地表覆盖分类体系:分类体系都是等级的,细化分类等级的一个需要;

地表覆盖和土地利用量测的需要:在地表覆盖中判定土地利用,但是地表覆盖只能告诉我们土地利用一个大概的范围,大部分靠外业获取,需要更多的数据,进行更

精确的测量

☞空间模式识别:建立当前像素与周围像素的关系,计算过程更复杂;

☞时间模式识别:变化监测。

5、精度评价:

3.4地表覆盖中的遥感影像判读

3.4.1相关原理

1、遥感理论基础:遥感是建立在不同目标物的电磁波特征及其时空分布规律上的。遥感影像的成像过程是将地物的电磁辐射特性,用不同的成像方式形成各种影像,即

地物→{}→影像

原理:

物体通过他们的电磁波能量来产生影响

2、影像解译原理:根据各专业要求,借助一定的技术手段和方法,对遥感影像进行综合分析、比较、推理和判断,识别出所需要的地物或测算出某种数量指标的过程。

影像→{}→地物

原理:

3.4.2具体步骤

一)准备工作

包括资料收集、分析、整理和处理

1、资料收集:根据解译对象和目的,选择合适的遥感资料作为解译主体。如有可能,还可收集有关的遥感资料作为辅助,包括不同高度、不同比例尺、不同成像方式和不同波段、时相的遥感影像。同时收集地形图和各种有关的专业图件,以及文字资料。

2、资料分析处理:对收集到的各种资料进行初步分析,掌握解译对象的概况、时空分布规律、研究现状和存在问题,分析遥感影像质量,了解可解译的程度,如有可能要对遥感影像进行必要的加工处理,以便获得最佳影像。同时,要对所有资料进行整理,做好解译前的准备工作。

二)初步解译、建立解译标志

1、遥感信息处理:将接收到的原始遥感数据加工制成可供观察和分析的可视图像和数据产品,这一过程称为遥感信息处理。

2、遥感影像解译:根据影像的几何特征和物理性质,进行综合分析,从而揭示出物体或现象的质量和数量特征,以及它们之间的相互关系,进而研究其发生发展过程和分布规律。也就是说根据影像特征来识别它们所代表的物体或现象的性质。

1)影像解译本质:

具体说来,解译就是从影像特征——地物的光谱特征、空间特征和时间特征,判断电磁波的性质和空间分布,进而确定地物的属性,也就是从影像特征识别地物。

2)影像解译条件:

3)影响解译的类型:

根据解译信息的特征分为:定性解译和定量解译;

根据解译的技术和方法分为:目视解译和计算机解译;

☞目视解译:借助简单的仪器设备直接由眼睛来识别影像特性,从而提取有用信息。

原则:

①目视解译要基于影像特征:凡是解译图上的线划,一定要有影像特征,而且还要

符合地面的实况。实行解译线划、影像特征和地面实况“三一致”的原则。

②解译对象的分类要基于影像解译的可能性:专业理论分类与遥感影像解译的分

类系统不一样,凡是影像上不能识别的,就不应列入分类之内。

③充分利用影像的信息特征和处理技术:遥感影像要经过合适的放大、校正、增强、

信息提取等处理和影像复合技术。充分利用影像的各种信息,已有的资料,进行综合

解译和分析。

④严格遵循目视解译程序:要重视建立,并逐步完善解译标志,即标准色谱、波谱

和图谱,要遵循由已知到未知,先易后难,由大到小的原则,按照解译程序逐步进行

解译。

解译条件:具有解译对象的基础理论和专业知识,掌握遥感技术的基本原理和方法,要有一定的实际工作经验和地面实况资料。

解译质量:解译人员、研究目标、遥感影像三个因素的统一程度。

优点:充分应用专业知识、区域资料、遥感技术和工作经验,根据影像特征,以及地物的空间组合规律,通过地物间相互关系分析比较、逻辑推理、综合判断来识别

目标。

缺点:解译速度慢、定量精度受到限制,且往往带有解译者的主观随意性。

☞计算机解译:利用电子计算机对遥感影像数据进行分析处理,提取有用信息,进行

自动识别和分类,该方法是遥感分析解译的发展方向。

优点:利用地物的光谱特征,以数据的统计特征值为依据,进行类型自动识别、划分和指标计算。该方法既快速准确,又能直接得到解译结果。

缺点:不能利用遥感信息所包含的地学内涵,难以进行有效的综合分析,且对地物空间特征的利用不够。

根据解译内容分为:一般解译和专题解译。

其中最基本的解译方法是目视解译

4)影像解译的复杂性:

①地物波谱特征复杂,受多种因素控制,本身也因时因地变化。

②自然界存在着大量“同物异谱”与“异物同谱”现象。

③地物的时空属性和地学规律错综复杂,各要素、各类别之间的关系多种多样。

5)影像解译的内容:

①特定地物及状态的提取②指标提取

③物理量的提取④变化检测

图像分析:通过综合、分析、归纳,从目标物的相互联系中定性、定量地提取和分析各种专题特征信息。

6)影响解译的标志:指那些能够用来区分目标物的影像特征。

它又可分为直接解译标志和间接解译标志两类。

☞直接解译标志:根据地物或现象本身反映的信息特性可以解译目标物的影像特征,也即能够直接反映物体或现象的那些影像特征称为直接解译标态。

包括色调、形状、大小、阴影、结构和图型。

色调:地物电磁辐射能量在影像上的模拟记录,在黑白影像上表现为灰度,在彩

色影像上表现为颜色,它是一切解译标志的基础。

灰阶:黑白影像上根据灰度差异划分为一系列等级称为灰阶。灰阶一般分为10级:

白、灰白、淡灰、浅灰、灰、暗灰、深灰、淡黑、浅黑、黑,也有分为15级等。

彩色:彩色常用色别、饱和度和明度来描述。实际应用时,色别用孟塞尔颜色

系统的10个基本色调,饱和度用饱和度大(色彩鲜艳)、饱和度中等和饱和度低3

级,明度用高明度(色彩亮)、中等明度和低明度(色彩暗)3级。

影响因素:

①物体本身的颜色:一般物体颜色浅者,则像片色调较淡;反之,则暗。

②物体表面的平滑和光泽亮度:一般物体表面平滑而具有光泽者,则反射光

较强,影像色调较淡;物体表面粗糙者,则反射光弱而影像色调较暗。

特点:

目视解译时,色调是一个非常重要的标志,但它又是一个不稳定的标志,影

响它的因素很多,包括物体本身的物质成分、结构组成、含水性,传感器的

接收波段、感光材料特性、洗印技术等。因此,色调标志的标准是相对的,

不能仅仅依靠色调来确定地物。

形状:形状是地物外貌轮廓在影像上的相似记录

任何物体都具有一定的外貌轮廓,在遥感影像上就表现出不同的形状,如:游泳池是长方形,足球场则是两端为弧形的长方形,水渠为长条形,公路为弯延

的曲线形等。因此利用形状可直接判定物体的存在与否。

特点:

①遥感影像所显示的主要是地物顶部或平面形状,是从空中俯视地物,而我

们平常在地面上是从侧面观察地物,二者之间有一定差别,对此要适应。

②遥感影像为中心投影,物体的形状在影像的边缘会产生变形,因而同一形

状的地物,在影像上的形状因位置要发生变异。特别是位置不同或采用不

同的遥感方式,变形不同,在解译时要认真分析,仔细判别。

③物体在影像上的形状细节显示能力与比例尺有很大关系,比例尺愈大,其

细节显示的愈清楚;比例尺愈小,其细节就愈不清楚,即地物形状根据比

例尺在像片上的表现不同。

大小:是地物的长度、面积、体积等在影像上按比例缩小的相似记录

它是识别地物的重要标志之一,特别是对形状相同的物体更是如此。

影响因素:

影像上地物的大小主要取决于成像比例尺,当比例尺变化时,同一地物的尺寸大小也随着变化。进行图像解译时,一定要有比例尺的概念,

否则,容易出现差错。

阴影:指地物电磁辐射能量很低的部分在影像上形成的影像特征

可以把它看成是一种深色到黑色的特殊色调。阴影可造成立体感,帮助我们观察到地物的侧面,判断地物的性质,但阴影内的地物则不容易识别,并掩盖

一些物体的细节。

根据其形成原因和构成位置,分为本影和落影两种。

本影:是地物本身电磁辐射较弱而形成的阴影。

在可见光影像上,就是地物背光面的影像,它与地物受光面色调

有显著差别

特点:表现在受光面向背光面过渡及两者所占的比例关系。地物起

伏越和缓,本影越不明显;反之,地物形状越尖峭,本影越

明显。

落影:可见光影像上落影是指地物投落在地面上的阴影所成的影像

特点:可显示地面物体纵断面形状,根据落影长度测定地物的高度。

对阴影的影响因素:

①太阳高度角。阴影的长度和方向随纬度、时间呈有规律的变化,是太

阳高度角的函数。太阳高度角大,阴影小而淡,缺乏立体感;太阳高度角过

低,则阴影长而浓,掩盖地物多,也不利于解译。

②不同物体的波谱特性。在热红外和微波影像上,阴影的本质与上述不

同,解译时要根据物体的波谱特性认真分析对待。

纹理:纹理又称质地,是由于像片比例尺的限制,物体的形状不能以个体的形式明显地在影像上表现出来,而是以群体的色调、形状重复所构成的、个体

无法辨认的影像特征。不同物体的表面结构和光滑程度不一致,在遥感影

像上形成不同的纹理质地。如河床上的卵石较沙粗糙些,草原表面比森林

要光滑,沙漠中的纹理能表现沙丘的形状以及主要风系的风向,海滩纹理

能表示海滩沙粒结构的粗细等等。

类型:纹理常用光滑状、粗糙状、参差状、海绵状、疙瘩状、锅穴状表示。

图型:图型又称结构,是个体可辨认的许多细小地物重复出现所组成的影像特征。

它包括不同地物在形状、大小、色调、阴影等方面的综合表现。水系格局,

土地利用形式等均可形成特有的图型,如平原农田呈栅状近长方形排列,山区农田则呈现弧形长条纹形。

类型:图型常用点状、斑状、块状、线状、条状、环状、格状、纹状、链状、垅状、栅状等描述。

☞间接解译标志:通过对与解译对象密切相关的一些事物和现象的推理、判断,达到辨别解译对象的方法称间接解译。如位置、相关布局等与解译对象密切

相关的事物和现象称为间接解译标志。这是由于自然界各种物体和现

象都是有规律地与周围环境、其它物体和现象相互联系,相互作用。因

此,我们可以根据一地物的存在或性质来推断另一地物的存在和性质,

根据已经解译出的某些自然现象判断另一种在影像上表现不明显的现

象。间接标志的建立将大大地开拓遥感影像所能发挥的作用,是各种

专业解译发展的方向。间接标志的使用要求解译人员有深广的地学科

学知识和相关的专业知识。其本质是:是“地理”相关分析。

位置:指地物所处环境在影像上的反映,即影像上目标(地物)与背影(环境)的关系。

地物和自然现象都具有一定的位置,如芦苇长在河湖边沼泽地,红柳丛生在沙漠,河漫滩和阶地位于河谷两侧,洪积扇总位于沟口,河流两侧的湖

泊是牛轭湖,雪线附近的是冰斗湖等。

相关布局:景观各要素之间、或地物与地物之间相互有一定的依存关系,这种相

关性反映在影像上形成平面布局。例如:区从山脊到谷底,植被有垂

直分带性,于是在影像上形成色调不同的带状图型布局;山地、山前

洪积扇,再往下为冲积洪积平原、河流阶地、河漫滩等。

☞解译标志的可变性:各种地物都处于复杂、多变的自然环境中,所以解译标志也随着地

区的差异和自然景观的不同而变化,绝对稳定的解译标志是不存在

的,有些解译标志具有普遍意义,有些则带有地区性。有时即使是

同一地区的解译标志,在相对稳定的情况下也在变化。因此,在解

译过程中,对解译标志要认真分析总结,不能盲目照搬套用。

7)影像解译的步骤:

①初步解译、建立解译标志

包括路线踏勘,制订解译对象的专业分类系统和建立解译标志。

☞路线踏勘:根据专业要求进行路线踏勘,以便具体了解解译对象的时空分布规律、实地存在状态、基本性质特征、在影像上的反映和表现形式等。

☞建立分类系统和解译标志:在路线踏勘基础上,根据解译目的和专业理论,制订出解译对象的分类系统及制图单位。同时依据解译对象原型与影像模型之间的关系,按照影像特征,建立专业解译标志。

②室内解译

严格遵循一定的解译原则和步骤,充分运用各种解译方法,依据建立的解译标志,在遥感影像上按专业目的和精度要求进行具体细致的解译。勾绘界线,确定类型。对每一个图斑都要做到推理合乎逻辑,结论有所依据;对一些解译中把握性不大的和无法解译的内容和地区记录下来,留待野外验证时确定。最后得到解译草图。

三)野外验证

包括解译结果校核检查,样品采集和调绘补测。

1、校核检查:将室内解译结果带到实地进行抽样检查、校核,发现错误,及时更正、修改,特

别是对室内解译把握不大和有疑问的地方,应作重点检查和实地解译,确保解译准确无误,符合精度要求。

2、样品采集:根据专业要求,采集进一步深入研究、定量分析所需的各种土壤、植物、水体、

泥沙等样品。

3、调绘和补测:对一些变化了的地形地物、无形界线进行调绘、补测,测定细小物体的线度、

面积、所占比例等数量指标。

四)成果整理

包括编绘成图、面积量算和资料整理总结:

1、编绘成图:解译草图——解译原图——转绘草图——编绘原图——清绘原图。

将经过修改的解译草图审查、拼接,准确无误后着墨上色形成解译原图;然后将解译原图上的专题内容转绘到地理底图上,得到转绘草图;在转绘草图上进行地图编

绘,着墨整饰后得到编绘原图;最后清绘得到符合专业要求的图件和资料。

2、面积量算:在转绘好的分幅地图上进行。

原则:以图幅为控制,分幅量算,按比例平差,自下而上逐级汇总。

程序:先按图幅量算各个区域单位的图斑面积,它们的面积之和与图幅理论面积之间的误

差小于允许值;以图幅理论面积为控制,按区域单位面积的比例进行平差;将平差

后的量算结果汇总,得出各区域单位的面积。

方法:面积量算的方法很多,有图解法、方格纸法、网点板法、解析法、求积仪法、光电

求积仪法等等。可根据人员和设备条件综合考虑进行选择。

3、资料整理总结:将解译过程和野外调查、室内测量得到的所有资料整理编目,最后进行分析总结,编写说明报告,报告内容包括项目名称、工作情况、主要成果、结果分析评价和存在问题等。

3.5遥感调查成果数据

3.5.1相关概念

1、遥感影像的特征:分辨率

影像的分辨率是指组成影像的最小单元—像元的大小和像元的灰阶可区分的最小差异。像元的大小称为影像的几何分辨率,像元可取的最小灰度差Δ≥|ε|称为影像的灰度(辐射)分辨率。

现在又提出了光谱分辨率、时间分辨率,还有温度分辨率。

1)几何分辨率:像元的大小

几何分辨率包括空间分辨率,影像分辨率和地面分辨率三种。

①空间分辨率:是指传感器收集系统的最小鉴别角(角分辨率)或瞬时视场角θo

②影像分辨率:遥感影像分辨率是用于记录数据的最小度量单位,一般用来描述在显

示设备上所能够显示的点的数量(行、列),或在影像中一个像元点所表示的面积。

③地面分辨率:是指影像上能被分辨出的地面线度或面积,也即像元所应对的地面线

度,所以它由像元大小和影像比例尺所决定。像元越小,比例尺越大,地面分辨率愈高。

对一定的遥感影像,地面分辨率是一定值不随影像的缩放变化,但影像分辨率则发生变化。

几何特征:遥感图像与所表示的地表景观特征之间有特定的几何关系。这种几何关系是由传感器的成像方式、特定的观测条件、地形起伏和其他因素决定的。

2)光谱分辨率:是指成像的波段数、波长间隔和波谱范围。波段分的愈多,间隔愈小,波谱范围愈大,光谱分辨率愈高。例如,TM传感器的波段数为7,波段宽度为60—2100nm,

波谱范围450-12500nm;而成像光谱仪的波段数几百个波段,波段宽度5—10nm,波长范围可见光~热红外。

3)时间分辨率:指对同一地点进行遥感采样的时间间隔,即采样的时间频率,也称重访周期。以卫星遥感来说,静止气象卫星(地球同步气象卫星)的时间分辨率为1次/0.5h;

太阳同步气象卫星的时间分辨率为2次/d;Landsat5为1次/16d。

4)温度分辨率:指热红外传感器分辨地表热辐射(温度)最小差异的能力,它与探测器的响

应率和传感器系统内的噪声有直接关系,一般为等效噪声温度的2—6倍。

2、遥感数字图像:以数字形式表示的遥感影像。

遥感数字图像最基本的单位是像元。

像元是成像过程的采样点,也是计算机图像处理的最小单元。

像元具有空间特征和属性特征,像元的空间特征反映地理位置信息,并表征一定的面积;像元的属性特征采用灰度值来表达,其数值由地物的电磁辐射强度决定。

正像元:一个像元内只包含一种地物的像元;如水体,它的灰度值代表了水体的光谱特征。

混合像元:像元内包括两种或两种以上地物的像元;如出苗不久的麦田,它的一个像元灰度值内包含麦苗和土壤的光谱特征。

优点:

①便于计算机处理与分析

②图像信息损失低

③抽象性强

表示方法:以二维数组来表示

在数组中,每个元素代表一个像元

像元的坐标位置由这个元素在数组中的行列位置决定

元素的值表示传感器探测到像元对应面积上的目标地物的电磁辐射强度

一幅(单波段)遥感数字图像可表示如下:

F=f(xi,yj) i=1,2,…,m j=l,2,…,n

式中,i代表行号;j代表列号;

3、遥感影像和数字图像的差异:

①遥感影像直观逼真,便于目视定性解译,是最常用的遥感资料。

②数字图像精确,便于电子计算机定量运算和识别,可大大提高解译速度及精度,但需要一定的条件才能应用。

③影像可以通过模数转换(A/D)变成数字图像,数字图像也可以通过数模转换(D/A)变成模拟遥感影像。

4、影像灰度与介质数据

灰阶与数字:

灰度的等级一般划分为2n,要将地物反射率或发射率转换成灰阶,就要进行适当的数字变换。

以TM为例,令反射率最大值等于255,最小值为0,再用内插法将其余反射率灰阶化,便得到记录到介质上去的数字。

3.5.2遥感资料的选择及影像处理:

遥感图像模型记录的仅仅是某一瞬间某一波段的空间平面模型,决非是地面实况的全部信息。因此遥感资料选择的正确与否,直接影响到解译效果。不同的遥感资料具有不同的用途,研究不同的问题要选择合适的遥感资料。

1、类型选择分类:

①资料类型选择:由于不同的成像方式对地物的表现能力不同,图像的特征不同,所以在进行目视解译时,要求选择合适的遥感资料类型。

②波段选择:由于各类地物的电磁辐射性质各不相同,因此应根据地物波谱特性曲线来选择适用的波段。

③时间选择:季节不同,所获得的图像模型不同。如:地质、地貌解译最好选择冬季的图像,植被类型的识别一般用春、秋季图像,农作物估产则选择扬花和开始结实时的图像。

④比例尺选择:一般要求和成图比例尺相一致的影像比例尺,不适当的扩大影像的比例尺,不仅造成浪费,而且还不一定有好的解译效果。

遥感调查工作底图和专题遥感数据成果生产需要提交的主要成果包括:正射影像图数据、遥感调查工作底图数据、专题遥感数据、成果质量检查记录、质量检查(验收)报告、技术总结报告、其他成果及各种专业资料等。

2、要求:

①数据成果、文档资料、生产过程成果及各种专业资料等,应按照设计要求统一整理并汇交;

②各种文档资料应按项目设计要求进行组织;

③生产使用的各种专业资料应建立完整的资料目录及其使用情况说明。

第四章:地表覆盖/土地利用分类体系与地理国情普查(★★★★★)

4.1 地表覆盖分类体系

1、地表覆盖的分类原则

①具有综合性;

②是一个先验的分类系统;

③对所有可能的类别来说,都是一个普遍的参考系统;

④可满足不同使用者的需要;

⑤能够描述所有土地覆盖类型的特征;

⑥所有的分类器类型之间必须有明显的差异;

⑦在分类中的分类标准(依据)应是容易测量的并具有持久性的,不依赖于季节;

⑧适合于土地覆盖制图和监测;

⑨具有极强的灵活性和实践性。

4.2 土地利用分类体系

1、分类标准

按照形式分类标准,

它概括了人类对土地利用改造的形式,反映土地利用本身的内在自然特征;

按照功能分类标准,

它依据不同地域单元上的人类活动、土地利用地域单元的功能或用途分为已利用和未利用土地;

根据土地覆盖所进行的综合标准,

主要依据土地的自然特性、社会经济特性、管理特性及其他因素对土地进行综合分类。

2、相关文件

1)《中华人民共和国土地管理法》9规定的土地利用现状分类(1998年8月29日)

规定土地用途,将土地分为农用地、建设用地和未利用地;

农用地:是指直接用于农业生产的土地,包括耕地、林地、草地、农田水利用地、养殖水面等;

建设用地:是指建造建筑物、构筑物的土地,包括城乡住宅和公共设施用地、工矿用地、交通水利设施用地、旅游用地、军事用地等;

未利用地:是指农用地和建设用地以外的土地。

2)«土地利用现状分类» (GB/T21010-2007)国家标准

1、原有的分类体系存在着一定的问题:

①分类层次少,一般为二或三个层次,而国外土地利用分类一般为四个层次;

②分类体系中有的含义不确切或发生交叉,不能恰当地归类,给土地登记和统计带来不便;

③土地管理分类系统与其他部门分类系统标准不一致,造成部门之间同种用地的面积出现较大的差异,给实际应用与政府决策带来困难;

④分类不完善,新出现的土地利用类型,在原有的分类体系中找不到适合它们的正确位置,从而给土地管理及实际应用带来很大困难。

2、按照土地用途、经营特点、利用方式和覆盖特征四个主要指标和两级分类的方式,将我国土地资源分为耕地、园地、住宅用地等12个一级类和水田、茶园、农村宅基地等57个二级类。

4.3地理国情普查内业编辑与整理

1、一般流程

2、技术要求:(部分)

①以外业调查成果为主,辅以专业资料、数字正射影像数据,对地表覆盖分类和地理国情要素数据进行内业编辑与整理;

②利用补充收集的专业数据资料进行普查要素更新时,首先对数据进行分析,优先选用现势性好、可靠性准、权威性强的数据,再通过必要的技术处理(如坐标系转换、数据格式转换、纠正处理等),使其满足项目要求。

3、内页编辑与整理数据基本要求:

(1)数学基础

①坐标参照系:2000 国家大地坐标系。最终成果采用地理坐标,以“度”为单位,用双精度浮点数表示,至少保留6位小数。

②高程基准:1985 国家高程基准,高程系统为正常高,“米”为单位。

(2)精度要求

内业编辑与整理阶段的地表覆盖分类和地理国情要素数据的平面精度、属性精度按照GDPJ03-2013 执行。

(3)数据接边原则

内业编辑与整理阶段的地表覆盖分类和地理国情要素数据的接边原则按照 GDPJ03-2013 执行。(4)数据规格、要素内容及指标

内业编辑与整理阶段的地表覆盖分类和地理国情要素数据的规格、数据分层组织、属性定义、汇交格式以及采集要求按照 GDPJ03-2013 执行。要素的内容、技术指标及要求按照 GDPJ01-2013 执行。元数据填写内容及要求按照 GDPJ04-2013 执行。遥感影像解译样本数据的数据规格、内容按照GDPJ06-2013 执行。

4、地表覆盖分类数据编辑:

①单栋房屋离连片房屋建筑区距离较小,但与周边其他房屋建筑在形状、结构及排列上明显不同的单独房屋应编辑为独立房屋建筑;对于乡村地区集聚程度较低、自然散乱分布、被其他类型分隔的房屋建筑,编辑为独立房屋建筑。

②地表覆盖分类数据编辑过程中,应注意道路、水体、构筑物等地理国情要素与地表覆盖分类数据同时表达时,二者之间的空间位置和属性逻辑关系的正确性。其中,道路中心线一般应穿过相应路面图斑范围内;堤坝要素中心线应穿过堤坝地表图斑范围内。

5、地理国情要素编辑

1)水体

2)道路

3)构筑物

①高架路、立交桥不按桥梁要素表达。

4)地理单元

①对于界线范围准确程度(PRCTAG)属性项编辑时,若对象不是实地勘测划界,而是根据其他

资料编绘形成的,填写“概略”;经实地勘测划界,或依据的数据源是通过测绘手段获得且精度符合本次普查要求的,均填写“测量”(如:引用基础地理信息数据中的行政境界,来源于勘界数据,应填“测量”;如普查过程中,通过外业调查或利用专业资料对境界数据进行更新、修改的,应填“概略”),不能为空。

②当一个单位院落同时包含学校、医院、政府、社会福利机构等四类单位院落时(如:**学校,

为一贯制学校,同时包含小学、初中),行业代码需表示相关分类,用“/”分隔开

(如:P8220/P8230);如同一个地址包含多个单位院落(分别挂牌,如医院与社会福利机构共用一个地址)时,采集一个定位点并赋不同属性,用“/”隔开。除该四类单位院落外,几个单位院落共用同一个地址时,一般只采集一个点,属性填写行政等级最高或规模最大、最主要单位的相关属性值。

③对于外业收集到的部分纸质说明性资料,没有准确的界线,内业编辑时该类资料仅作为属性

项参考,不作为空间范围的参考。

6、内业编辑成果入库前检查:

a)检查地表覆盖图斑是否有相交、重叠和图斑之间有裂缝等现象,并进行修改编辑,确保各地表覆盖图斑之间无缝衔接。

b)检查各要素之间的相互关系,保证拓扑关系的正确性。

c)检查各层属性项的填写是否正确无误,属性项之间的逻辑关系是否正确,属性赋值应符合规定的取值范围,取值与实际相符。

d)检查各层属性项的字段定义以及在属性表中的排序是否正确,是否存在字段漏定义现象,以确保各数据层能正确的拼接。

e)检查数据与外业核查成果是否一致,专题资料的使用和处理是否正确、合理、有序。

f)检查数据组织、格式、版本以及坐标系统的正确性、统一性。

g)检查方法可采用程序自动检查、人机交互检查及人工对照检查等方法组合使用。

附拼接与剪裁:

a)检查地表覆盖图斑是否有相交、重叠和图斑之间有裂缝等现象,并进行修改编辑,确保各地表覆盖图斑之间无缝衔接。

b)检查各要素之间的相互关系,保证拓扑关系的正确性。

c)检查各层属性项的填写是否正确无误,属性项之间的逻辑关系是否正确,属性赋值应符合规定的取值范围,取值与实际相符。

d)在拼接与裁切过程中,各省按照统计分析需求保留县、市拼接成果,亦可通过各省普查成果按照县、市级行政单元进行裁切供统计分析使用。

e)在拼接过程中,对拼接处属性相同的线状要素、面状要素进行要素融合,保证拓扑关系正确。应合并相邻的同类地表覆盖图斑,消除线要素不合理的伪节点(应注意保留不同道路层互通时,合理存在的伪节点)。

f)在拼接与裁切后,各要素应保持位置的准确和空间关系的合理。

g)拼接与裁切后的数据成果的要素数据分层与属性项应符合《地理国情普查数据规定与采集要求》的要求。

h)拼接与裁切后的数据成果以 ArcGIS 的 File Geodatabase 格式存储。

i)如果受计算机软硬件系统功能和性能限制,完全合并后不便于保存和访问的大实体,可只做部分合并,尽可能减少同名实体个数。

7、遥感影像解译样本数据整理:

是以外业调查获取的地面照片及其属性信息为基础,获取遥感影像实例及相关信息,从而建立遥感影像解译样本数据库。

1)质量控制:

①文档资料检查内容

a)完整性:检查相关系列报告的完整性。

b)规范性:文档资料(包括数据接合图、数据图幅清单、检查验收报告、技术总结、文档资料清单等)是否齐全、规范。

c)组织与结构:检查报告的章节组成、架构是否清晰、直观、合理;检查报告的封面、目录、页眉页脚等有无内容错漏;检查报告的字体类型、大小、间距等是否符合要求。

d)内容一致性:检查报告中涉及到的统计分析、图件等内容是否与相应的数据成果、图件成果一致。

②数据成果检查内容—地理国情普查成果数据

a)空间参考系:检查坐标系统、高程基准和投影参数是否符合要求。

b)位置精度:检查要素与正射影像数据成果套合位置超限的个数;检查覆盖分类与国情要素数据套合位置的超限个数;检查要素几何位置接边超限个数。

c)属性精度:与影像成果、解译样本、外业调查资料等比对检查分类正确性;检查属性值错漏的个数,包括属性不接边的错误。

d)完整性:检查属性值错漏的个数,包括非本层要素,即放错层的要素;检查要素遗漏的个数。

e)逻辑一致性:检查属性项定义、数据集定义、数据文件格式、数据文件名称、数据文件存储与组织是否符合要求;检查数据文件缺失、多余及无法读取;检查不重合、要素重复、要素未相接(悬挂点)、要素不连续(伪节点)、要素未闭合、要素未打断的错误个数。

f)时间精度:检查生产中使用的各类原始资料的现势性是否满足要求;检查成果数据是否按符合要求的基本资料、各类参考资料进行生产。

g)表征质量:检查要素几何类型点、线、面表达错误的个数;检查要素几何图形异常的个数,如极小的不合理面、极短的不合理线;检查要素取舍错误、图形概括错误、要素关系错误、要素方向特征错误的个数。

h)附件质量:检查元数据项错漏个数;检查元数据各项内容错漏个数。

√总结:数据成果检查内容—遥感解译样本数据

a)完整性:检查样本数据库、地面照片、遥感影像实例、附件资料遥感解译成果的完整性。

b)样本数量:是否实现地类全覆盖,采集数量是否达到技术要求。

c)样本数据库:检查属性项定义是否符合要求,数据层定义是否符合要求;检查属性值填写是否正确,包括地面照片与遥感影像实例的对应关系。

d)地面照片:检查数量是否满足要求;检查拍摄质量(分辨率等)是否符合要求;检查拍照点位标绘、视野范围标绘是否符合要求。

e)遥感影像实例:检查空间参考系是否正确;检查分辨率、范围、色彩模式等是否符合要求。

8、精度评定(需要满足的条件)

1)几何精度:

①平面精度:采集的地物界线和位置与影像上地物的边界和位置的对应程度。

2)分类精度:对于地表覆盖分类数据,没有明显分界线的过渡地带内覆盖/分类应至少保证上一级类型的准确性,应综合采用包括外业调查、交叉复核等多种措施,并加强过程质量控制,确保各级类型具有优良的分类精度。

3)属性精度:

①长度、宽度、高程、面积等均采用米制单位。获取的定量属性值保留的小数位及数量单位应符合数据规定中各具体属性项的要求。

②各属性项赋值必须符合数据规定中各具体属性项定义的取值范围,取值与地物实际属性相符。

4)约束关系:部分地表覆盖分类范围与对应的地理国情要素数据之间存在一定的约束关系。

如水域要素和水面范围;道路要素与路面范围;房屋建筑区与单位院落;堤坝要素与堤坝范围

5)数据现势性:

①普查成果数据整体现势性原则上应达到普查时点的要求,普查标准时点为2015年6月30日。

②地表覆盖数据层以矢量数据集方式提交。生产过程中可以采用其他方式采集编辑,但最终成果需要转为矢量方式,并经过拓扑检查(拓扑容限值小于0.5米)、拓扑构面,确保无缝隙、重叠等错误。

9、地表覆盖分类的基本方法:

1)所见即所

生态问题答题模板 知识点总结

生态问题答题模板知识点总结 一、生态问题 1、水土流失问题 我国典型地区: 黄土高原、南方低山丘陵地区 (1)、黄土高原水土流失: A.产生的原因: 自然原因:①季风气候降水集中于夏季,多暴雨;②地表植被稀少;③黄土土质疏松,垂直节理发育;(黄土高原)。④从平原向高原过渡坡面物质不稳定⑤黄河水的侵 蚀 人为原因:①植被遭到破坏,森林覆盖率下降;②不合理的轮荒耕作制度; ③工矿建设中不注意环境的保护 B.主要危害: ①养分物质流失,土壤肥力下降,农业减产; ②河流含沙量增加,河床抬升、湖泊(水库)淤积,防洪难度大。 C.治理措施: ①压缩农业用地,建设稳产高产农田;②扩大林、草种植面积; ③改善天然草场的植被,适当压缩牲畜的数量,提高牲畜质量; ④开矿时有计划的存放表土,并大力开展土地复垦工作;⑤小流域综合治理。 D.治理的意义: ①有利于因地制宜地进行产业结构的调整,使农林牧副渔全面发展,可以增加农民收入,促进当地经济发展,改善农民生活条件,提高生活质量; ②有利于改善当地的生态环境,建立良性生态系统;建立生态农业模式,有利于促进生态和经济可持续发展。 (2)、南方低山丘陵地区的水土流失 原因:季风气候降水集中于夏季,多暴雨;人地关系日趋紧张,农村生活燃料短缺,乱砍滥伐森林,强取耕地与薪柴。 治理措施:①封山育林,退耕还林;②大力推广生活用煤,开发小水电; ③推广省柴灶,节省燃料;④大办沼气、营造速生薪炭林。 南方低山丘陵发展“立体农业”有哪些效益?(土地潜力、农民收入、生态) ①低山丘陵面积大——有利于充分发挥低山丘陵土地资源的潜力; ②人多地少——有利于减少耕地的压力、安置闲暇劳力,增加农民收入; ③生态环境脆弱——有利于改善环境,建立良性生态循环。 南方低山丘陵的红壤特点及治理措施:特点:有机质少、酸性强、土质黏重 治理:增施有机肥、补充石灰、适当掺入砂子。 2、荒漠化问题 我国典型的地区:西北地区(新疆、青海、内蒙等地)

湘教版高中地理必修一知识点总结 .

湘教版高中地理必修一知识点总结 . 一、宇宙中的地理要素 1. 宇宙中的地理要素是指宇宙中的物质、绝对空间、相对空间、时间与自然环境等 与人类活动有关的要素。其中,物质性要素由地球以外的宇宙物质和月球、彗星、矮星等 流体物质组成;绝对空间要素包括宇宙的群星、恒星以及日月星辰的位置;相对空间要素 表示物体的关系,特别是地球内部的物体的绝对空间关系;时间要素是指恒星、日月星辰 的运动规律、历法的概念等;而自然环境要素则包括地球表面上所有的形态特征,如山脉、河流、湖泊、沙漠、森林、草原等。 二、地理位置 1. 地理位置是指物体在整个地球(或地图)表面上的绝对位置。描述地理位置时, 首先要指出物体所处地球表面上的位置,然后要指出所在位置处的经纬度值。经纬度值的 具体指标是根据地球表面上的特定点计算出来的,经度值表示的是物体所处的经度线,而 纬度值则表示的是物体所处的纬度线。 三、地理范围 1. 地理范围是指某一地理物体或空间结构所覆盖的地理面积及其特征表现。例如, 河流范围一般指其水体网络以及其周围的曝气带面积、土壤和林地等;城市范围一般指城 市的边界线、着力规划开发的地区以及其内涵的土地、水网等;地区范围指一个地区的边 界线以及其内部的湖泊、河流、森林和耕地等。 四、地理形态 1. 地理形态是指地球表面上的形态特征,通常由陆地地貌、水体地貌、地表覆盖物 围成的三维立体形态构成。陆地地貌是指由山脉、河谷、高原、丘陵和盆地等组成的陆 地地形特征;水体地貌是指湖泊、河流、瀑布等造成的水体地形特征;地表覆盖物是指雪山、沙漠、森林、草地等地表覆盖物对地形影响的形态特征。 五、地理行政 1. 地理行政是指社会组织空间结构的基础。地理行政按其行政管辖范围可分为国家 行政、省级行政、地市级行政、县级行政、乡级行政等。每一个行政级别都有专门的行政 功能,影响着人们在其行政范围内的日常生活管理工作。 六、地理环境 1. 地理环境是指地球表面上存在的气候、地貌、自然资源等环境要素。地理环境涉 及到地球各物质与空间要素之间的复杂相互作用,并通过空间、时间的结构分布而形成的

新教材新高考选择性必修二知识点总结《生态脆弱区的综合治理》

5.生态脆弱区的综合治理 【问题一】生态脆弱区的概念与分布 生态脆弱区是指生态系统抗干扰能力弱、易于退化且难以恢复的地区,主要分布在干湿交替、农牧交错、水陆交界、森林边缘、沙漠边缘等地区。 【问题二】生态系统抗干扰能力弱、稳定性差的表现 (1)生态系统结构简单(组成要素少);(2)生态系统各组成要素之间不协调;(3)部分要素性质不稳定;(4)要素之间物质和能量流动不通畅;(5)要素之间物质和能量输入、输出、储存比例不恰当等。 【问题三】什么是土地退化 土地退化是指受自然因素(生态系统稳定性差,易被破坏,且难以恢复)和人类活动(过度或不合理的人类活动,强度超过了生态系统的承受能力,导致生态系统的稳定性遭到破坏),土地出现质量下降、生产力降低的过程,表现为土地沙化、石漠化、土壤侵蚀、土壤盐碱化、土壤肥力下降等。 【问题四】分析土地退化原因的思路 1.确定土地退化地区的地理位置,了解其自然背景和社会经济背景; 2.确定该地土地退化的表现,从而确定其形成的自然地理原理; 2.根据该自然地理原理,和当地的自然背景,分析该地生态系统抗干扰能力弱(稳定性差)的原因(自然原因); 3.根据该自然地理原理,和当地的社会经济背景,分析是什么人类活动,干扰(破坏)了哪个自然地理要素或环节,从而导致了该土地退化现象的发生(人为原因)。 【问题五】南方喀斯特地区石漠化的原因分析 1. 位置和背景:主要指云南、贵州、广西等地; 2. 石漠化的自然地理原理:缺少植被保护的地区,暴雨时发生水土流失,土壤无法保存,植被进一步减少,直至岩石裸露,形成石漠; 3. 脆弱性(稳定性差,抗干扰能力弱)的表现: (1)石灰岩抗风化能力强,成土过程缓慢——物质输入速度慢; (2)多陡坡,水流速度快,流水侵蚀作用强——物质输出速度快; (3)土层薄、土壤贫瘠——物质储存量少,要素间不协调; (4)降水变率大,多暴雨——要素(降水)性质不稳定; 4. 人为原因:由于人口增长和贫困带来的发展需求,人类对土地资源开发强度不断增大,不合理或过度的人类活动(如滥砍滥伐,过度开垦),破坏地表植被,植被覆盖率下降,保持水土作用减弱,水土流失加剧,土层变薄,基岩裸露,导致石漠化。 【问题六】石漠化的内存逻辑(恶性循环) 【问题七】北方农牧交错带土地退化的自然地理原理 1.土壤风蚀(主要过程):表土干燥、疏松、覆盖物(植被、冰雪等)少而裸露的地区,大风侵蚀土壤,使土壤使去粉粒和黏粒,土地沙质化且土层变薄,土地生产力下降; 2.流水侵蚀:表土干燥、疏松、覆盖物(植被、冰雪等)少而裸露的地区,雨季出现暴雨,暴雨冲刷和地表径流的侵蚀,加剧了土地退化。 【问题八】影响土壤风蚀作用强弱的因素 1.风:风力越大,风携带沙尘越多,风蚀越强; 2.土壤性质:干燥、疏松的土壤易受风蚀; 3.地表覆盖:如植被、积雪等覆盖物少,土壤裸露地区,土壤易受风蚀。 【问题九】减轻土壤风蚀的思路

高一必修一地理地貌知识点归纳

高一必修一地理地貌知识点归纳地貌是地球表面的形态特征,是地球表面地壳运动和外界作用 的结果。地貌的形成受到地质构造、气候、水文等多种因素的综 合影响。地貌的研究是地理科学的重要分支,通过对地貌的研究,可以了解地球表面的特征和演化历史,对理解自然环境和人类活 动具有重要意义。 高一地理必修一的课程中,地貌是一个重要的知识点。本文将 对高一必修一地理地貌的主要内容进行归纳总结,旨在帮助同学 们更好地理解和掌握相关知识。 一、地貌的基本概念和分类 地貌是指地壳表面的形态特征,包括地形、地势、地表覆盖物 等方面的表现。根据地貌形成的原因和特征,可以将地貌分为两 大类:构造地貌和风化侵蚀地貌。 构造地貌是地壳构造运动造成的地表形态,包括山脉、盆地、 河谷等。构造地貌的形成离不开地壳构造活动,例如地震、火山 喷发等,这些活动造成了地形的起伏和地壳的断裂变化。

风化侵蚀地貌是风化和水力侵蚀等自然作用形成的地貌,包括丘陵、河流、台地等。风化是指在大气、水、生物等的作用下,岩石和地表材料逐渐破碎和分解的过程。水力侵蚀是指水体对地表岩石和土壤的侵蚀和剥蚀作用,形成河流、湖泊等地貌。 二、地貌的主要类型和特征 1. 山地 山地是指陆地上相对较高的地区,其地表形状较为陡峭。山地是构造地貌的主要表现形式,常常与地壳运动和火山活动等密切相关。山地的特点是地势高差大,地形陡峭,山脊和山谷交织,常有山峰和山洼。 2. 平原 平原是指相对平坦的陆地区域,没有明显的地势起伏。平原是风化侵蚀地貌的主要表现形式,主要形成于河流冲积、海洋沉积等作用下。平原的特点是地势平坦,水文灌溉条件好,适宜农业和人口聚居。 3. 台地

陕西地理中考必背知识点2023年

陕西地理中考必背知识点2023年 陕西地理中考必背知识点2023年 一、概述 陕西省地理中考必背知识点是中考备考过程中的重点内容,对于考生 来说具有重要的指导意义。在2023年的中考中,以下内容是考生们必 须熟悉掌握的,包括自然地理、人文地理和地理实践等方面的知识点。 二、自然地理 1. 地球和地球的运动:地球的自转和公转、地球的形状和构造、四个 地球季节的形成及特点等; 2. 大气环境和气候:气象要素、气候带与气候特征、气候变化和气候 防治等; 3. 水文地理:江河湖泊、湖盆和农田水利、洪水灾害和旱灾等; 4. 地貌和地表覆盖:岳山地貌、黄土高原地貌、喀斯特地貌、冰川地 貌等;森林、草地和湿地资源及其保护、城市地表覆盖等。 三、人文地理

1. 居住人口和人居环境:人口分布和人口迁移、城镇化进程和城市化问题、人口问题的影响和应对策略等; 2. 经济地理:区域产业布局、交通运输与通信、资源与能源利用、经济发展和环境保护等; 3. 文化地理:地理位置与文明发展、丝绸之路和陕西的历史文化、旅游地理和文化保护等; 4. 政治地理:行政区划和边界问题、国土纵深和边疆地区开发、国际关系和一带一路倡议等。 四、地理实践 1. 地图与地理信息:主要地图技能、地理标志和符号的解读、地理信息系统的应用等; 2. 田野调查与地理探究:地理实地调查、社区环境评价和地理问题调查等; 3. 地理观测与地理实验:自然地理观测、人文地理实验和地理科学研究方法等。 五、总结

陕西省地理中考必背知识点涵盖了自然地理、人文地理和地理实践等 多个方面的内容。通过牢固掌握这些知识点,考生可以更好地应对中 考的各个题型,并提升自己的地理学科成绩。在备考过程中,考生应 加强对地理知识的学习和理解,注重实践操作和解决问题的能力培养,同时还需积累一定的地图技能和考试技巧。相信只要认真备考,就能 取得优异的成绩!

荒山绿化行动方案总结汇报

荒山绿化行动方案总结汇报 荒山绿化行动方案总结汇报 一、背景介绍 荒山是指地表覆盖植被较差、土壤贫瘠、较少种植的山地。荒山的存在对于生态环境的改善和人类的生存都带来了很大的威胁。为了改善荒山地区的生态环境,保护生物多样性,提高土壤质量,增加人居环境的舒适度,我市开展了荒山绿化行动。 二、行动目标 1. 提高荒山地区的植被覆盖率,改善生态环境。 2. 增加土壤养分和水源供给,提高农田生产力。 3. 保护和恢复当地的生物多样性。 4. 提高居民的生活质量和幸福指数。 三、行动内容 1. 植树造林 通过大规模的植树造林活动,恢复荒山的植被,提高植被覆盖率。选择适应当地环境的树种进行种植,注重引进适应力强的树种和灌木,增加植被质量和植被多样性。同时,制定科学的固沙防护措施,防止植株被沙尘侵蚀,提高植树造林的成活率。 2. 水土保持措施 在荒山地区推行水土保持措施,防止水土流失。采取梯田种植、沟壕挡土、草皮覆盖等方式,减少水流速度,增加水土保持能力。同时,在沟壑等易发生土壤侵蚀的地方加固护坡,减少土

壤流失,保护农田和水源。 3. 生态修复 开展生态修复工作,恢复荒山地区的生态系统。通过调查和监测,分析当地的植被状况和土壤质量,制定有针对性的生态修复方案。引进适应力强的植物物种,进行适宜的生态恢复和生物多样性保护,促进当地生态系统的平衡发展。 4. 宣传教育 开展荒山绿化行动的宣传教育,增强社会各界对于绿化行动的认识和支持。通过举办宣传展览、发放宣传材料、开展科普讲座等方式,向公众普及生态环境保护知识,鼓励广大市民参与到荒山绿化行动中来。 5. 资金支持 为了确保荒山绿化行动顺利开展,需要充足的资金支持。政府部门可以通过设立专项基金,吸引社会资本的投入,加大对荒山绿化行动的资金投入力度。同时,可以探索通过生态税收和生态补偿机制,为参与绿化行动的单位和个人提供相应的经济激励。 四、行动效果 1. 提高植被覆盖率,改善生态环境。通过植树造林、水土保持等措施,提高荒山地区的植被覆盖率,减少沙尘暴和滑坡等自然灾害的发生,改善气候和环境,提高生态环境质量。

县,地理国情普查工作总结

县,地理国情普查工作总结 篇一:地理国情普查实习总结 地理国情普查是一项重大的国情国力调查,是全面获取地理国情信息的重要手段,是掌握地表自然、生态以及人类活动基本情况的基础性工作。 1、地理国情地理国情主要是指地表自然和人文地理要素的空间分布、特征及其相互关系,是基本国情的重要组成部分。 地理国情是国情的一部分。狭义来看,是指与地理空间紧密相连的自然环境、自然资源基本情况和特点的总和;广义来看,是指通过地理空间属性将包括自然环境与自然资源、科技教育状况、经济发展状况、政治状况、社会状况、文化传统、国际环境和国际关系等在内的各类国情进行关联与分析,从而得出能够深入揭示经济社会发展的时空演变和内在关系的综合国情。 2、地理国情普查开展全国地理国情普查,系统掌握权威、客观、准确的地理国情信息,是制定和实施国家发展战略与规划、优化国土空间开发格局和各类资源配置的重要依据,是推进生态环境保护、建设资源节约型和环境友好型社会的重要支撑,是做好防灾减灾工作和应急保障服务的重要保障,也是相关行业开展调查统计工作的重要数据基础。

为全面掌握我国地理国情现状,满足经济社会发展和生态文明建设的需要,国务院决定于20XX年至20XX年开展第一次全国地理国情普查工作。 3、普查的对象和内容 普查对象:我国陆地国土范围内的地表自然和人文地理要素。普查内容:一是自然地理要素的基本情况,包括地形地貌、植被覆盖、水域、荒漠与裸露地等的类别、位置、范围、面积等,掌握其空间分布状况;二是人文地理要素的基本情况,包括与人类活动密切相关的交通网络、居民地与设施、地理单元等的类别、位置、范围等,掌握其空间分布现状。 4、普查的时间安排 普查标准时点为20XX年6月30日。20XX年1月至20XX 年6月为普查工作准备阶段,主要完成普查方案和技术规程制定,开展试点试验和技术培训,资料收集与获取等前期准备工作。20XX年7 月至20XX年6月为普查工作第一阶段,主要完成普查底图制作、数据采集与处理、外业调查与核查、数据集建设等工作。20XX年7月至20XX年12月为普查工作第二阶段,主要完成普查信息的整理、汇总、统计分析,形成普查报告,发布普查结果。 5、工作要求

秸秆地理知识点总结

秸秆地理知识点总结 一、秸秆的地理分布 秸秆的地理分布主要受到气候、土壤和农作物种植结构等因素的影响。一般来说,气候温暖、降水充沛的地区农作物丰产,秸秆产量也较高。在中国,秸秆主要集中在华北、华中、东北等地区,尤其是陕西、甘肃等地区的秸秆产量较为突出。 二、秸秆的环境影响 1. 土壤侵蚀:秸秆在地表覆盖,可以减缓雨水冲刷,降低土壤侵蚀的风险; 2. 土壤肥力:秸秆中含有丰富的有机质和养分,可以改善土壤结构、增加土壤肥力; 3. 大气污染:秸秆焚烧会释放大量的二氧化碳、一氧化碳等有害气体,对大气环境造成污染; 4. 水质污染:秸秆的堆积和露天焚烧会导致水体污染,影响水质。 三、秸秆的社会影响 1. 能源利用:秸秆可以作为生物质能源的原料,如生物质颗粒、生物质炭等,为地方提供 清洁能源; 2. 农民收入:农村地区的农民可以通过出租秸秆或者加工销售秸秆获得一定收入; 3. 化纤原料:秸秆经过加工可以得到纤维素等原料,用于生产纸张、纤维板等产品; 4. 环境教育:秸秆的处理对环境保护和可持续发展具有重要意义,可以用来开展环保宣传 教育。 四、秸秆的综合利用 1. 土壤改良:秸秆可以用于农田覆盖、堆肥等,改善土壤结构、增加土壤肥力; 2. 能源利用:秸秆可以用于沼气发酵、生物质颗粒等能源利用方式; 3. 工业原料:秸秆可以用于纸张、纤维板、木质素等工业原料的生产; 4. 环境保护:秸秆可以作为生态工程、环境修复的原材料,用于治理土壤侵蚀、水质污染 等环境问题。 综上所述,秸秆作为一种农业废弃物,在地理层面上具有重要的影响。了解秸秆的地理分布、环境影响、社会影响以及综合利用对于加强对农业废弃物的管理和处理具有重要意义。希望通过本文的总结,可以更好地认识和利用秸秆资源,实现可持续发展的目标。

地理湘教版知识点总结

地理湘教版知识点总结 一、自然环境 1. 地球的概念和地球的形状 地球是太阳系中的一颗行星,是一个近似于球体的椭球体。地球的直径约为12756公里,赤道周长约为约为40000公里。地球上70%以上的面积被海洋覆盖,陆地分布在地球表 面的五大洲上。 2. 地球的运动 地球的运动主要有自转和公转。自转是指地球绕自己的轴转动,公转是指地球绕太阳运动。自转使得地球产生昼夜交替,公转使得季节的变化。 3. 地球的地形和地貌 地球的地形包括高原、山地、丘陵和平原等地貌。高原指海拔在2000米以上,土地起伏 较小;山地指海拔在2000米以上,高差较大;丘陵指相对起伏不大的地表形态;平原指 相对平坦的地表形态。 4. 水资源 水资源包括地表水和地下水。地表水主要分布在江河湖泊中,地下水分布在地下岩石中。 水资源的分布不均匀,世界上一些地区缺水严重。 5. 植被和动物资源 植被是指地表覆盖的植物群落,可以分为森林、草原、沙漠和湿地等类型。动物资源包括 陆地动物和水域动物,分布在不同的生态环境中。 二、人文地理 1. 人口与城市 人口是指某一地区或国家内的居民总数。城市是由大量人口聚居形成的集中居住和生产的 地区。世界上人口最多的城市包括东京、德里和上海等。 2. 经济地理 经济地理研究人类的经济活动在地理空间中的分布和联系,包括农业、工业和服务业等方面。农业是人类最早的生产活动,工业是现代化社会的主要经济活动。 3. 文化地理

文化地理研究地域特有的文化现象以及文化现象在地理空间中的分布和传播。不同地区的 文化差异主要表现在语言、宗教、风俗习惯等方面。 4. 区域地理 区域地理研究一定地域范围内的自然环境和人文环境及其相互作用的规律。不同地区的特 点主要表现在地形地貌、气候环境、经济发展和人口分布等方面。 5. 环境保护与可持续发展 环境保护是指保护自然环境,减少环境污染,促进可持续发展。可持续发展是指满足当前 需求的同时,不影响子孙后代满足其需求。环境保护和可持续发展是当今社会发展的主题。以上就是地理湘教版的知识点总结,希望对你有所帮助。

沙漠地理知识点

沙漠地理知识点 沙漠是指地表覆盖着沙子的地区,通常气候干燥,降水稀少,植被稀疏。沙漠地理是地理学中的一个重要分支,研究沙漠的形成、特征、地貌、气候、生态等方面的知识。 一、沙漠形成 沙漠的形成是由多种因素共同作用的结果。气候是决定沙漠形成的主要因素之一。沙漠地区通常位于30°纬度附近,这一地带称为“沙漠带”。原因是该地带处于大气环流中下沉气流的位置,导致空气下沉干燥,降水稀少,从而形成沙漠。同时,地形也会影响沙漠的形成。山脉的阻挡会使云层上升,降水减少,形成雨影区,进一步促使沙漠的形成。 二、沙漠特征 沙漠地区的特征主要有以下几个方面。第一,干燥。沙漠地区的降水量很少,通常年降水量不足250毫米。第二,高温。由于沙漠地区大面积暴露在太阳下,辐射热非常强烈,导致沙漠地区的温度非常高。第三,大温差。沙漠地区白天温度高,夜晚温度下降迅速,形成昼夜温差大的特点。第四,风沙。沙漠地区风速较大,风沙现象普遍存在,风沙会改变地貌,形成沙丘等特殊地形。 三、沙漠地貌 沙漠地貌是指沙漠中形成的各种地质地貌形态。沙丘是沙漠地貌中

最为典型的一种。沙丘的形成是由于风沙的作用。风吹动地表的沙粒,使其沿着风向堆积形成沙丘。沙丘的形状呈拱形或帆形,有时会形成连续的沙岭。此外,盐湖也是沙漠地貌中常见的一种形态。在沙漠地区,由于降水稀少,水分蒸发后会留下大量的盐分,形成盐湖。盐湖通常呈现出白色或黄色的颜色,给沙漠增添了一抹特殊的景色。 四、沙漠气候 沙漠地区的气候主要特点是干燥和高温。沙漠地区的降水量极少,气温高,蒸发强烈。沙漠地区的气候可以分为热沙漠气候和寒沙漠气候两种类型。热沙漠气候主要分布在热带和亚热带地区,气温高,降水少。寒沙漠气候则主要分布在寒带地区,气温较低,降水也很少。沙漠地区的气候条件对生物生存产生了很大的影响,使得沙漠地区的生物多样性较低。 五、沙漠生态 沙漠生态是指沙漠地区的生物群落和生态系统。由于沙漠地区的干旱和高温条件,沙漠生态通常以耐旱植物为主,植被稀疏。沙漠中的植物适应了干旱环境,具有较强的抗旱能力。动物方面,沙漠中的动物种类较少,但适应了沙漠环境的特点,例如骆驼、沙狐等。此外,沙漠地区还有一些特殊的生态系统,如绿洲。绿洲是沙漠中的一块湿润的地区,通常由地下水或河流提供水源,形成了一个相对湿润的环境,使得植物和动物能够生存繁衍。

天气的知识点总结

天气的知识点总结 一、气象学基础知识 1.1 气象学的定义 气象学是研究大气运动和天气现象的科学,主要包括大气的物理特性、天气变化规律、气象预报和影响气象的因素等内容。 1.2 大气的组成 大气主要由氮气(78%)、氧气(21%)、稀有气体(0.9%)和水汽等组成,其中水汽含量的多少直接影响着天气的湿润程度。 1.3 大气的结构 大气可以分为对流层、平流层、中间层、对流层和臭氧层等几个不同的层次,每个层次的特性和影响因素都有所不同。 1.4 大气的循环 大气中的循环运动主要包括对流、垂直运动和水平风等,这些运动形成了气象现象和天气变化的基础。 1.5 辐射与能量平衡 太阳能的辐射是地球上大气循环的主要驱动力,太阳能的吸收和辐射是维持地球气候平衡的基础。 1.6 气象要素 气象要素是描述大气和天气现象的基本特征,主要包括气温、湿度、气压、风速、降水量等内容。 1.7 气象观测与预报 气象观测是通过仪器和设备对大气状况进行实时监测,气象预报则是根据观测数据和气象模型对未来天气进行预测。 二、天气系统和气象现象 2.1 高压和低压系统 高压系统对应着晴天和干燥的天气,低压系统则对应着多云、雨雪和风暴等天气现象。 2.2 暖锋和冷锋

暖锋和冷锋是天气前后出现的两种不同气团的交接线,它们在交汇处会形成降水和天气变化。 2.3 对流和垂直运动 对流运动和垂直运动是大气运动的两种基本形式,它们在形成云和降水等气象现象中扮演 着重要的角色。 2.4 暖湿气流和冷干气流 暖湿气流和冷干气流是大气中两种不同性质的气流,它们的交汇会导致大气不稳定,形成 降水和风暴等天气现象。 2.5 局地性气候现象 局地性气候现象主要包括地理特征、地形和地表覆盖等地方因素对气候和天气的影响,例 如沙尘暴、雾霾和地方性降水等。 三、气象灾害和气候变化 3.1 气象灾害 气象灾害是大气运动和天气现象异常造成的自然灾害,包括台风、龙卷风、暴雨、干旱等,对人类和生态环境都会产生严重影响。 3.2 气候变化 气候变化是地球气候系统发生的持续性改变,主要包括全球变暖、极端天气事件增多和气 候区域性变化等趋势,是当今全球性的环境问题。 3.3 气候变化的影响 气候变化对人类社会和自然环境产生了广泛的影响,包括农业生产、生物多样性、海平面 上升和生态系统稳定性等方面。 3.4 应对气候变化 应对气候变化的措施包括减少温室气体排放、发展清洁能源、改善环境管理和促进国际合 作等,需要全球范围内的共同努力。 四、气象科技和应用 4.1 气象观测技术 气象观测技术是通过气象观测设备和卫星遥感技术对大气和地表状况进行实时监测,为气 象预报和气候研究提供数据支持。

水圈水循环知识点总结

水圈水循环知识点总结 1. 水循环的定义 水循环是指地球上水在不同形态之间不断转化和交换的过程。这个过程涉及大气、地表水、地下水和生物等不同环境,是地球上水资源动态平衡的重要机制。 2. 水循环的过程 水循环的过程可以分为几个关键步骤: (1)蒸发和蒸腾:太阳能的照射使得地表水和植被上的水分发生蒸发和蒸腾,转化为水 蒸气进入大气。 (2)凝结和降水:大气中的水蒸气在遇冷时会发生凝结,形成云和雨。降水会使得水重 新回到地表,包括海洋、湖泊、河流等水体。 (3)地表径流和地下渗漏:部分降水会形成地表径流,流入河流等水系;另一部分会渗 入地下,形成地下水。 3. 水循环的影响因素 水循环受到多种因素的影响,包括气温、大气环流、地表覆盖情况等。 (1)气温:气温直接影响蒸发和凝结的速率,是水循环的一个重要驱动因素。 (2)大气环流:大气环流会影响水蒸气的输送和降水的分布,是影响水循环的重要因素 之一。 (3)地表覆盖:地表的植被覆盖情况、土壤类型等都会影响水的渗透和径流情况,进而 影响水循环的过程。 4. 水循环与生态系统 水循环是地球生态系统中的重要环节,而地球的生态系统也对水循环产生影响。 (1)植被对水循环的影响:植被能够影响土壤的保水能力和蒸腾作用,从而影响地表径 流和地下渗漏的比例。 (2)水循环对生物的影响:水的供给对生物生存至关重要,水循环的变化会影响生物的 分布和繁衍。 5. 水循环与人类活动 人类的活动也对水循环产生了影响,尤其是工业生产、城市化和农业活动。

(1)城市化对水循环的影响:城市化会导致大量的地面硬化和排水系统的建设,影响地表水的径流和地下水的渗漏。 (2)农业活动对水循环的影响:农业用水的方式和量会影响土壤水分和地下水的供给。 6. 水循环的重要性 水循环是地球上水资源动态平衡的重要机制,对维持地球上生态系统的稳定和人类社会的可持续发展至关重要,因此我们应该重视水循环,保护水资源,合理利用水资源。 通过对以上知识点的总结,相信大家对于水循环有了更深入的了解,也能够更好地认识到水资源的珍贵和重要性,以及我们自身应该如何保护和利用水资源。希望大家能够更加关注水循环并采取行动,为地球上的水资源保护和可持续利用贡献自己的一份力量。

使用卫星遥感技术进行地表覆盖分类的技巧总结

使用卫星遥感技术进行地表覆盖分类的技巧 总结 引言: 随着科技的不断发展,卫星遥感技术在地理信息领域扮演着愈发重要的角色。而地表覆盖分类,作为卫星遥感技术的一个重要应用领域,有着广泛的应用前景。本文将总结一些使用卫星遥感技术进行地表覆盖分类的技巧,帮助读者更好地了解这一领域的技术和方法。 一、遥感数据的获取与处理 卫星遥感技术的核心在于利用传感器通过获取地面反射光谱或其他电磁波信号来获取遥感数据。遥感数据的获取包括合适的数据源选择、卫星遥感传感器选择、数据获取频次等。同时,处理遥感数据时需要注意数据几何校正(例如去除地球曲率和感光元件形变等)、辐射校正、大气校正等,确保数据的准确性和一致性。 二、地表覆盖分类的方法与技巧 地表覆盖分类是将遥感数据解释为具有地理意义的类别,如森林、湖泊、城市等。在进行地表覆盖分类时,常用的方法有经验法、基于规则的方法、基于统计学的方法以及机器学习方法等。这些方法可以搭配使用来提高分类准确性和效率。 1. 经验法 经验法是一种基于专家知识和经验的分类方法。通过专家经验和领域知识,将遥感数据解释为不同的地表覆盖类别。这种方法在数据量较小或者对分类结果的准确性要求不高的情况下适用,在应用中需要依赖专家团队的经验和判断力。 2. 基于规则的方法

基于规则的方法是指利用预定义的分类规则将遥感图像像元分类为不同的地表覆盖类别。规则可以基于像元的光谱特征,如阈值法;也可以基于像元之间的空间关系,如纹理特征;或者基于时序遥感数据的变化特征,如径向基函数网络等。这种方法在分类过程中需要人工定义分类规则,具有较高的可解释性。 3. 基于统计学的方法 基于统计学的方法是利用统计学原理和模型来进行地表覆盖分类。常用的统计学分类方法包括最大似然估计、SVM支持向量机、人工神经网络等。这些方法可以通过分析遥感数据的统计特征,建立概率模型或分类器,从而实现对地表覆盖的分类。 4. 机器学习方法 机器学习方法是当前较为常用的地表覆盖分类方法之一。它通过利用大量已知类别的训练样本,结合特征选择和分类算法,在训练过程中自动学习地表覆盖类别之间的关系。常用的机器学习算法包括决策树、随机森林、K近邻算法等,它们能够根据数据特征自动生成分类规则,适用于大规模数据的分类。 三、地表覆盖分类的精度评价方法 进行地表覆盖分类后,需要对分类结果进行精度评价,以验证分类的准确性和可靠性。常用的精度评价方法包括混淆矩阵法、Kappa系数、总体精度和生产者精度等。这些方法能够定量评估分类结果的准确性,并对分类过程中的误差和不确定性进行分析。 结论: 使用卫星遥感技术进行地表覆盖分类是一项重要的工作,它能够为资源管理、环境保护、城市规划等提供基础数据支持。根据本文总结的技巧,合理选择遥感数据源,正确处理遥感数据,并应用适当的分类方法和精度评价方法,将有效提高地

环境因素相关知识点总结

环境因素相关知识点总结 环境因素是指对人类生活和生产活动具有一定影响的物质、能量和信息等要素。环境因素对人类的生存和发展有着重要的影响,正确认识和合理利用环境因素对于实现可持续发展具有重要意义。下面将对环境因素相关知识点进行总结,包括空气、水、土壤、气候、地形等方面的知识点。 一、空气 1. 空气的组成 空气主要由氮气(约78%)、氧气(约21%)、稀有气体(约1%)和微量气体(约0.04%的二氧化碳和其他气体)组成。 2. 空气的污染 空气污染是指大气中某些有害物质及其组合物浓度超过了环境空气质量标准,使大气环境发生变质的现象。主要污染物包括二氧化硫、一氧化碳、氮氧化物、臭氧、颗粒物等。 3. 空气污染对人类健康的影响 空气污染会对人类健康产生重要影响,包括呼吸系统疾病、心血管系统疾病、癌症等。 4. 空气质量改善 改善空气质量的方法包括加强环保宣传教育、推广节能环保技术、加强环境监测和控制、优化工业结构等。 二、水 1. 地球上水资源的分布 全球约70%的地表覆盖水,但绝大部分是海水,可利用的淡水仅占0.3%。水资源主要分布在冰川、湖泊、河流、地下水库等地方。 2. 水资源的利用与保护 水资源的利用主要包括生活用水、工业用水、农业灌溉等。水资源的保护重要包括防止水污染、保护水生态系统、合理利用水资源等。 3. 水污染 主要的水污染包括有机污染、无机污染、生物污染等,其中有机污染物包括化工废水、生活污水、农业面源污染等。 4. 水资源的合理利用

水资源的合理利用包括加强水资源管理、科学规划水资源利用、发展节水技术、强化水资源保护等。 三、土壤 1. 土壤的组成 土壤主要由矿物质、有机质、水分、气体和微生物等组成。 2. 土壤的养分 土壤中的养分主要包括氮、磷、钾、有机质等,是农作物的生长生长所必需的。 3. 土壤的退化 土壤退化是指土壤质量、产能和生产力下降的现象,主要包括土地沙化、碱化、盐碱化、酸化等。 4. 土壤的保护 土壤的保护包括加强土地整治、植树造林、合理施肥、防治土壤侵蚀等措施。 四、气候 1. 气候类型 全球气候主要包括热带气候、亚热带气候、温带气候和寒带气候等。 2. 气候变化 气候变化主要包括全球变暖、降水模式的变化、极端天气事件的增多等。 3. 气候与农业 气候对农业生产有重要影响,气候变化对农业生产产生重要影响。 4. 气候灾害 气候灾害主要包括干旱、水灾、风灾、寒潮等。 五、地形 1. 地形的形成 地形是地球表面的地貌特征,主要受地质构造、气候、地貌作用等因素的影响。 2. 地形对气候的影响

世界七大洲知识点总结图

世界七大洲知识点总结图 第一章:洲的定义和分类 一、洲的定义 洲是大陆地壳上陆地的最大部分。 二、洲的分类 世界上陆地被分为七大洲:亚洲、非洲、北美洲、南美洲、欧洲、大洋洲和南极洲。 第二章:亚洲 一、地理位置 亚洲是世界上最大的洲,东面和太平洋相邻,南面和印度洋相接,西面与非洲、欧洲相对,北面和北冰洋相连。 二、地形地势 亚洲地区地势较高,最高峰为喜马拉雅山脉的珠穆朗玛峰。 三、气候 亚洲地区气候多样,从极端的寒冷到炎热,各种气候都有。 四、社会经济 亚洲是世界人口大国,有许多不同的宗教、文化和语言。经济也多元化,拥有许多重要的 国家和城市。 第三章:非洲 一、地理位置 非洲位于赤道以南,北面和地中海接壤,东面和印度洋相邻,南端与大西洋相连。 二、地形地势 非洲地势较低,以沙漠和平原为主,有尼罗河、刚果河和尼日河等长江。还有乞力马扎罗山。 三、气候 非洲气候热带和亚热带为主,湿润多雨的热带雨林和热带草原,还有炎热的沙漠地区。 四、社会经济

非洲拥有众多的原始文化,经济以农业和畜牧业为主。同时,也有不少贫困地区。 第四章:北美洲 一、地理位置 北美洲是世界第三大洲,北部和北冰洋相邻,东面和大西洋相接,南面和墨西哥湾相连, 西面和太平洋相对。 二、地形地势 北美洲地势较高,有森林、平原、高原和湖泊。还有洛基山脉和贝尔金山脉。 三、气候 北美洲气候多样,从极地气候到炎热的热带气候均有。 四、社会经济 北美洲经济发达,是世界上最为发达的洲之一。有许多国际大都市和重要工业基地。 第五章:南美洲 一、地理位置 南美洲位于北美洲以南,东面和大西洋相接,西面和太平洋相对。 二、地形地势 南美洲有众多的雨林和高原,还有安第斯山脉和巴西高原。 三、气候 南美洲气候热带和亚热带为主,亚马逊河流域气候湿润多雨,而安第斯山脉地区气候多样,由此产生了丰富多样的动植物资源。 四、社会经济 南美洲有众多的欧洲殖民地,因此有着丰富的文化和历史遗迹。经济也较为发展,尤其是 巴西和阿根廷等国。 第六章:欧洲 一、地理位置 欧洲是世界上最为发达的洲之一,北面和北冰洋相接,东面和亚洲相邻,南面和地中海相连,西面和大西洋对接。

高中地理选修6《环境保护》知识点总结!

高中地理选修6《环境保护》知识点总结! 展开全文 一、环境与环境问题 环境问题的表现:资源短缺,环境污染,生态破坏,全球环境变化 可持续发展概念:可持续发展就是既满足当代人的需求,又不对后代人满足其自身需求能力构成危害的发展。 可持续发展基本思想: ①经济可持续发展; ②生态可持续发展; ③社会可持续发展。 二、环境污染与防治 地理环境的自净能力的概念:指环境对外来物质具有一定的消纳、同化能力。 环境污染的原因:在一定的时间、空间范围内,环境的自净能力是有限的,污染物排放超过其环境其自净能力,就会产生环境污染。自净机理:物理净化,化学净化,生物净化。 水体富营养化:水体富营养化发生在淡水水体,称为“水华”;发生在海洋,称为“赤潮” 形成条件:较为封闭的海湾、湖泊等水体中,由于水体的流动性差,自净能力弱。 污染物:氮磷等植物营养元素。 污染源:工业废水、生活污水、农业废水。 危害:①水生植物和鱼类死亡,②水质变坏,③湖泊变沼泽。 湖泊沼泽化是一种自然现象,进程缓慢。人类活动(水体富营养化与围湖造田)加快了这一进程。海洋石油污染:近海石油的开采、加工和运输,海上油轮泄漏污染物。

危害:油污染能直接导致海鸟、海兽的毛、皮丧失防水和保温性能,或因堵塞呼吸和感觉器官而大量死亡。油膜和油块能粘住大量的鱼卵和幼鱼,并阻碍海藻的光合作用,底栖动物则还要受沉降到海底的石油的影响。 怎样清除石油? ①分散:喷洒强效洗涤剂,不宜在近岸或渔场使用; ②沉降:撒粉状石灰,危害海底生物; ③吸收:利用麦秆等吸收石油,静水环境; ④围栏:小面积油污,静水环境; ⑤放任:任其自然分解; ⑥燃烧:油层达2mm,造成大气污染。 水污染的危害: ①危害人体健康; ②降低农作物的产量和质量; ③影响渔业生产的产量和质量; ④制约工业的发展; ⑤加速生态环境的退化和破坏; ⑥造成经济损失 水污染的防治措施: ①优化产业结构,积极推行清洁生产,提高工业用水重复利用率。 ②加强生活污水的防治和地表水、地下水源的保护。 ③发展节水型农业,合理利用化肥和农药,减少农业用水污染。 ④完善法律法规,加大执法力度,健全水环境监测网络。 当代垃圾产生的环境问题: ①大气 ②污染水体 ③污染土壤 ④占用耕地 ⑤影响环境卫生 ⑥危害人体健康。

深大建筑物理模拟题+知识点总结 考前突击

第一篇建筑热工学 建筑物外围护结构将人们的生活与工作空间分为室内和室外两部分,因而,建筑热环境分为室内热环境和室外热环境。 建筑热环境设计包括:建筑保温设计、防潮设计、隔热设计、建筑节能设计等。 建筑热环境设计目标:舒服健康高效。从生态建筑开始 第一讲:建筑与气候 1.1室外热环境 室外热环境是室外气候的组成部分,是建筑设计的依据;建筑外围护结构的主要功能即在于抵御或利用室外热环境的作用。 做好建筑设计,必须掌握室外气候学的基本知识,熟悉建筑与气候的关系。 气候与地方特征的技术策略: 适应地域气候 使用本地材料 利用本地廉价劳动力,采取一种手工式、劳动密集型的作业方式 多采取低层高密度的模式 采用一种可逐渐增长的模式,便于改建和扩建 注重地方文化和民俗习惯 1.2 多姿多彩的全球气候 “全球一体化”在促进社会发展和经济繁荣的同时,也对地方文化产生了毁灭性的影响。 随着科学技术的进步,气候对建筑的影响也在逐渐递减。建筑究竟采用坡屋顶还是平屋顶已经基本上与降水量毫无关系,而是由社会文化和审美意识所决定。机械空调装置为创造理想舒适的室内环境提供了必要条件,无论是在冰雪飘扬的北极还是闷热潮湿的赤道,人们都可以获得春天般的感觉。而这些在工业社会之前是无法想象的。 1.3影响建筑设计的气候因素 结合气候设计的五大要素: 空气温度 室外空气温度取决于地球表面温度 2、太阳辐射 太阳辐射是来自太阳的电磁波辐射 太阳常数: 在地球大气层外,太阳与地球的平均距离处,与太阳

光线相垂直的表面上、单位面积、单位时间里所接收到的太阳辐射能称为太阳常数。 太阳常数值约为1367w/m2 长波辐射与短波辐射 凡是起源于太阳的辐射,包括地球上水面、玻璃和混凝土对太阳辐射的反射以及天空和云层的散射均属短波辐射。 建筑物这一部分和另一部分之间通常传递的辐射能以及最后辐射输出的能都是长波辐射3、大气湿度 空气湿度,是指大气中的水蒸气含量,湿度的表示可以用绝对湿度、相对湿度以及大气中水蒸气分压力来表示。 4、气压与风 风向和风速 风主要是由于地球表面接受的日辐射不均匀所引起的空 气流动造成的,同时受到地形、地势、地表覆盖、水陆分 布等局部分布的影响,对一个地区来说风的变化有一定规 律。 地区的风向频率图 (又称风玫瑰图) 表示当地的风向规律 5、凝结与降水 露和雾 降雨 当含有一定量水汽的空气冷却时,容湿能力就降低,相对湿度渐渐增值饱和。对应于饱和状态时的空气温度称为露点。当空气因受冷而温度低于露点时,水蒸气含量就超过了空气的湿容量,过剩的水蒸气即发生凝结。 1. 4 气候分区 我国的气候分为五大区: 严寒地区、寒冷地区、夏热冬冷地区、夏热冬暖地区、温和地区 我国气候有三大特点: 明显的季风特色、明显的大陆性气候、多样的气候类型 第二篇光环境 第一讲:光环境、视觉与光度量单位 1.1 光环境概述 1.1.1: 光环境 光环境(Luminous environment):其内涵很广,它是由光与颜色在室内建立的同房间形状有关的生理和心理环境。

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