“森林”這兩個(gè)字一共由5個(gè)“木”字組成，正如同大自然中無(wú)數樹(shù)木相互依存，彼此交織，形成了一個(gè)龐大而有機的生態(tài)系統。森林具有調節氣候、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(zhù)人類(lèi)社會(huì )的發(fā)展和氣候變化加劇，森林生態(tài)系統也在發(fā)生著(zhù)變化?？蒲腥藛T一直在努力了解并改善這些變化，隨著(zhù)遙感技術(shù)的發(fā)展，新的技術(shù)手段也帶來(lái)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(xué)和北京師范大學(xué)的研究團隊所做的研究。森林生態(tài)系統是最基本的陸地生態(tài)系統組成部分之一，在調節氣候變化、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(zhù)重要的作用。隨著(zhù)人類(lèi)活動(dòng)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)系統碳循環(huán)及監測全球變暖的影響至關(guān)重要。其中病蟲(chóng)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(chóng)害位置對于識別高風(fēng)險林分及預防其大規模爆發(fā)和蔓延至關(guān)重要。然而，不同病蟲(chóng)害在垂直結構的不同位置破壞樹(shù)木。了解如何監測和評估垂直冠層結構上不同病蟲(chóng)害的異質(zhì)脅迫對于提高森林質(zhì)量至關(guān)重要。傳統的田間調查方法費時(shí)費力，難以在區域尺度上監測森林。近幾十年來(lái)，遙感技術(shù)的出現為森林病蟲(chóng)害監測提供了新的途徑和技術(shù)手段。隨著(zhù)地基、機載、星載平臺等多源遙感技術(shù)的快速發(fā)展，使得高效、動(dòng)態(tài)地監測不同時(shí)空尺度的森林病蟲(chóng)害成為可能?；诖?，來(lái)自北...
發(fā)布時(shí)間:
2023
-
12
-
18
瀏覽次數：25
農業(yè)土壤中潛在有毒元素的存在對農作物生長(cháng)和人類(lèi)健康具有重要影響。不僅會(huì )直接影響農作物的生長(cháng)和產(chǎn)量，還有可能通過(guò)農作物被吸收進(jìn)入食物鏈，對人類(lèi)健康產(chǎn)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(jīng)系統、肝臟、腎臟等器官造成損害。特別是對于兒童和孕婦來(lái)說(shuō)，潛在有毒元素的攝入可能對他們的發(fā)育和健康產(chǎn)生更大的影響。因此，精準監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(fēng)險至關(guān)重要，對于生態(tài)環(huán)境安全以及農產(chǎn)品的安全和質(zhì)量保障具有重要意義，對于人們的健康來(lái)說(shuō)，更是不容忽視的問(wèn)題。接下來(lái)，一起來(lái)了解一下篇與農業(yè)土壤中潛在有毒元素（PTEs）相關(guān)的論文。ASD Fieldspec 4地物光譜儀在估計干旱農業(yè)土壤中關(guān)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(zhù)人類(lèi)健康，并對生態(tài)系統產(chǎn)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(guò)進(jìn)入水、土壤、植物和食物鏈，危害人類(lèi)和動(dòng)物健康。由于它們具有持久性和較長(cháng)的生物半衰期，其會(huì )破壞土壤中的營(yíng)養平衡，抑制植物生長(cháng)。因此，對土壤中PTEs的定量測量對于有效監測和土壤修復至關(guān)重要。PTEs的定量測量在傳統上使用濕化學(xué)方法，此方法耗時(shí)、昂貴，并且不適用于大樣本土壤。因此，人們對能夠在現場(chǎng)并實(shí)時(shí)使用的檢測測量設備的需求日益增加，這推進(jìn)了可見(jiàn)光和近紅外光譜（Vis-NIRS）等...
發(fā)布時(shí)間:
2023
-
09
-
22
瀏覽次數：16
從明朝的萬(wàn)戶(hù)飛天，到前蘇聯(lián)的宇航員尤里·加加林登上太空，再到如今的天問(wèn)一號火星探測。人類(lèi)對宇宙的探索從未停止，始終激發(fā)著(zhù)我們的好奇心和無(wú)限想象力。宇宙，是一個(gè)神秘而廣袤的領(lǐng)域，它孕育著(zhù)無(wú)數的星球、星系和星云，仿佛是一個(gè)巨大的宇宙圖書(shū)館，等待著(zhù)我們去閱讀其中的每一頁(yè)?；鹦?，與地球相似度極高，具有相似的地貌環(huán)境、大氣環(huán)境和季節變化，都擁有衛星和環(huán)形山。在太陽(yáng)系內被認為是除了地球之外，第二個(gè)最適合人類(lèi)居住的星球。眾多的科幻影視作品中有不少涉及到火星，實(shí)際上火星也是人類(lèi)對地外星球探索的一個(gè)重點(diǎn)。隨著(zhù)科技的發(fā)展和進(jìn)步，人類(lèi)對火星探索的技術(shù)也在升級，今天推薦給大家的文章就與此相關(guān)。ASD Fieldspec 4地物光譜儀在了解火星表面斜長(cháng)石VNIR特征方面的應用衛星上的遙感儀器有助于了解行星表面的地質(zhì)情況?；鹦沁b感任務(wù)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(chē)高分辨率立體相機和火星奧德賽熱輻射成像系統等設備發(fā)現了水流特征，而利用火星快車(chē)觀(guān)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(jiàn)光-近紅外（VNIR）范圍內檢測到了火星表面的斜長(cháng)石特征?；鹦潜砻嫘遍L(cháng)石的檢測引發(fā)了對行星上運作的基本過(guò)程問(wèn)題的思考，這些特征的確切起源（即含長(cháng)石巖石的性質(zhì)）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(jiàn)光-近紅外反射光譜研究了...
發(fā)布時(shí)間:
2023
-
09
-
19
瀏覽次數：29
小麥作為人類(lèi)重要的糧食來(lái)源之一，你對它的印象是什么？是夜來(lái)南風(fēng)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(huà)面?風(fēng)吹麥浪的一片金黃往往讓人神往，然而隨著(zhù)全球氣候的變化，干旱逐漸開(kāi)始威脅小麥的生長(cháng)及產(chǎn)量，各地小麥紛紛減產(chǎn)，繼而引起價(jià)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(guān)注。葉綠素作為植物生長(cháng)的基本生化過(guò)程之一，與干旱適應性之間的關(guān)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(guò)研究一種新型的監測方法，有望提高對小麥葉綠素含量評估的準確性，對推動(dòng)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(wú)損評價(jià)方面的應用研究背景小麥是對全球糧食安全至關(guān)重要的主要糧食作物。然而，小麥作物遭受著(zhù)許多非生物脅迫，包括低溫、干旱、高溫和干熱風(fēng)，這強烈影響其生長(cháng)、發(fā)育和生產(chǎn)力。干旱是世界范圍內最嚴重的非生物脅迫之一，可顯著(zhù)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(jià)格上漲至近十年來(lái)的最高水平。因此，有效監測小麥生長(cháng)過(guò)程中干旱脅迫的影響對提高產(chǎn)量、品種和糧食安全至關(guān)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(chǎn)力和碳收支，葉綠素含量可以反映植物的生長(cháng)狀況。而干旱脅迫會(huì )降低作物的葉綠素含量，破壞光合機制，...
發(fā)布時(shí)間:
2023
-
08
-
30
瀏覽次數：19
水稻作為一種常見(jiàn)的糧食作物，在中國有著(zhù)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活日益增長(cháng)的人口，科學(xué)家們一直在不斷探索，減少病害，提高稻米產(chǎn)量。稻瘟病被稱(chēng)為“水稻癌癥”，廣泛分布于世界各稻區，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(chǎn)量損失達數千萬(wàn)噸，威脅著(zhù)全球的糧食安全。江蘇省農業(yè)生產(chǎn)條件得天獨厚,素有“魚(yú)米之鄉”的美譽(yù)，作為我國水稻種植大省，早在古代就流傳著(zhù)“蘇湖熟，天下足”的諺語(yǔ)，現如今也是我國南方最大的粳稻生產(chǎn)省份。來(lái)自南京農業(yè)大學(xué)的一組研究團隊，在2018-2021年在江蘇省對稻瘟病的檢測展開(kāi)了相關(guān)研究。稻瘟?。≧B，由稻瘟病原菌引起）是全球水稻生產(chǎn)中最具破壞性的疾病，其可造成重大產(chǎn)量損失，并日益威脅著(zhù)全球糧食安全，且這一問(wèn)題在據統計，稻瘟病侵染每年引起的水稻產(chǎn)量損失能夠養活全球6000萬(wàn)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(guān)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(hù)田塊的可行性和準確性仍未得到充分實(shí)現?，F有的檢測RB發(fā)生的方法主要依賴(lài)于經(jīng)驗豐富的專(zhuān)業(yè)人員的目視檢查，這需要較高的時(shí)間和勞動(dòng)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(kāi)發(fā)一種多空間尺度上RB檢測的通...
發(fā)布時(shí)間:
2023
-
07
-
19
瀏覽次數：23
隨著(zhù)我國經(jīng)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(lái)源之一。但是，煤炭生產(chǎn)和消費過(guò)程中所產(chǎn)生的污染問(wèn)題也越來(lái)越受到關(guān)注。其中，煤礦污水排放問(wèn)題是其中之一。煤礦污水中含有大量的有害物質(zhì)，會(huì )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(wèn)題是一個(gè)備受關(guān)注的議題。今天給大家推薦的文章，是關(guān)于研究人員在礦井水質(zhì)的檢測的中，建立光譜反演模型，以助力高光譜技術(shù)在水污染監測中的應用。該方法的出現對于解決煤礦廢水治理問(wèn)題具有重要的意義。礦井水中的煤炭污染主要來(lái)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(guò)高，這種礦井水用于農田灌溉時(shí)會(huì )使土壤累積形成“黑土”，從而導致土壤硬化，進(jìn)而導致植被退化、作物枯萎、產(chǎn)量下降等。礦井水滲入地下水或下水道直接進(jìn)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(cháng)期排放也會(huì )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(zhì)營(yíng)養物質(zhì)，它穩定性較強，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(guò)濾工藝被廣泛用于去除礦井水中的煤，其在處理過(guò)程中加入大量活性劑、絮凝劑等化學(xué)物質(zhì)，由于對...
發(fā)布時(shí)間:
2023
-
06
-
28
瀏覽次數：15
隨著(zhù)人類(lèi)活動(dòng)的增加，塑料垃圾在我們的日常生活中越來(lái)越常見(jiàn)。塑料污染對環(huán)境和生態(tài)造成了嚴重的影響，對人類(lèi)的健康也有潛在的威脅。在這個(gè)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(lǐng)域的重要研究課題。傳統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(lái)，新的探測方式已經(jīng)成為塑料垃圾問(wèn)題的熱門(mén)解決方案。其中，遙感探測技術(shù)日益成為新的研究方向，今天我們來(lái)了解一篇相關(guān)論文，希望能夠增強人們對光譜技術(shù)在塑料垃圾探測和處理中的認識和了解，同時(shí)也提高大家對環(huán)保問(wèn)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(lái)，人們將重點(diǎn)放在利用衛星、飛機和無(wú)人機的光學(xué)傳感器等遙感技術(shù)探測塑料垃圾。隨著(zhù)對這些技術(shù)需求的不斷增加，至關(guān)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(fēng)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(jīng)應用于材料回收領(lǐng)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(shí)或被淹沒(méi)時(shí)的光譜特征。此外，其他水成分，如沉積物或藻類(lèi)，也可能會(huì )進(jìn)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(zhì)量數據集被發(fā)布在開(kāi)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(lèi)型、顏色、透明度、厚度、狀態(tài)(原始的、生物污染的...
發(fā)布時(shí)間:
2023
-
06
-
12
瀏覽次數：17
黑土地是指具有黑色或者暗黑色腐殖質(zhì)表土層，性狀好、肥力高的耕地，這類(lèi)耕地可用于糧食生產(chǎn)。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耕地面積約2.78億畝，是重要的糧食生產(chǎn)優(yōu)勢區和全國最大的商品糧生產(chǎn)基地。然而，近年來(lái)相關(guān)研究和調查發(fā)現，由于掠奪經(jīng)營(yíng)、水土流失等原因，黑土層厚度已逐漸減少，土壤有機質(zhì)含量也明顯降低，土壤侵蝕成了黑土地不容忽視的問(wèn)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(jìn)農業(yè)綠色可持續發(fā)展具有重大的意義。接下來(lái)我們了解一篇在黑土地區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農田土壤侵蝕熱點(diǎn)探測方面的應用土地退化影響著(zhù)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，土壤剖面可能出現明顯的截斷現象，導致富含碳和營(yíng)養豐富的表土物質(zhì)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(chǎn)。據估計，每10厘米土壤損失作物產(chǎn)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(chǎn)的程度可能會(huì )加劇。聯(lián)合國可持續發(fā)展目標框架下的土地退化中立方案明確采用了SOC作為評估和監測土地退化狀況的關(guān)鍵指標。因此，更好地了解發(fā)生土壤侵蝕的...
發(fā)布時(shí)間:
2023
-
06
-
02
瀏覽次數：24
生魚(yú)片又稱(chēng)魚(yú)生，古稱(chēng)魚(yú)膾，起源于中國，最早文字記錄可以追溯到周朝，有著(zhù)悠久的食用歷史，后傳至日本及朝鮮半島等地，在日本稱(chēng)刺身，是日本料理中最為常見(jiàn)的菜品。生魚(yú)片制作簡(jiǎn)單，食用可口，營(yíng)養豐富。從營(yíng)養學(xué)角度說(shuō)，生魚(yú)片沒(méi)有經(jīng)過(guò)傳統的炒、炸、蒸等烹飪方法，因此營(yíng)養物質(zhì)完全沒(méi)有流失，是一道極富營(yíng)養的菜肴。但是從衛生角度考慮 ... ...生魚(yú)片是一種傳統的日本食品，在日本以外的許多國家都很流行，但嚴重的健康風(fēng)險，如腹痛，腹瀉，嘔吐，以及由生魚(yú)片上常見(jiàn)的寄生蟲(chóng)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(chóng)的方法，但由于可接受的溫度范圍窄，無(wú)法廣泛應用；過(guò)高的溫度無(wú)法完全消除所有寄生蟲(chóng)，而過(guò)低的溫度會(huì )損害生魚(yú)片的風(fēng)味。因此，有必要開(kāi)發(fā)一種寄生蟲(chóng)檢測方法，以便清除被感染的生魚(yú)片。傳統的生魚(yú)片寄生蟲(chóng)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(shí)費力，不易實(shí)現產(chǎn)業(yè)化。因此，迫切需要一種快速、簡(jiǎn)便、可靠、智能的生魚(yú)片寄生蟲(chóng)檢測方法。目前，可見(jiàn)光和近紅外（VIS/NIR）光譜在食品質(zhì)量檢測中的應用已經(jīng)很成熟，包括疾病監測、害蟲(chóng)檢測、蛋白質(zhì)和脂肪含量評估等。然而，寄生蟲(chóng)非常小，利用VIS/NIR高光譜成像技術(shù)能否檢測到生魚(yú)片上的寄生蟲(chóng)仍然是一個(gè)未知的問(wèn)題。利用VIS/NIR高光譜成像進(jìn)行生魚(yú)片寄生蟲(chóng)檢測基于此，在所附的文章中， 研究者們首次探討了Resonon Pi...
發(fā)布時(shí)間:
2023
-
05
-
26
瀏覽次數：38
海水富營(yíng)養化是海洋水體中N、P等營(yíng)養鹽含量過(guò)多，導致水體中藻類(lèi)等生物過(guò)度繁殖，從而引發(fā)水體生態(tài)系統的失衡現象。環(huán)境變化和水體富營(yíng)養化是當前許多湖泊及水域面臨的嚴峻挑戰。為了及時(shí)發(fā)現湖泊水質(zhì)變化,水體監測是關(guān)鍵所在。遙感監測技術(shù)的發(fā)展為水體監測帶來(lái)了新機遇。遙感技術(shù)可以通過(guò)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。遙感監測可以提高監測效率，減少人力和物力的投入，降低監測成本。在山東半島南部膠州灣典型海水養殖區，學(xué)者們就利用高光譜遙感開(kāi)展了海水富營(yíng)養化的監測。利用Resonon Pika L估算膠州灣富營(yíng)養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(yíng)養化、洪水泛濫等嚴重的全球性挑戰。近年來(lái)，由于海產(chǎn)品消費的增加，海水養殖成為一個(gè)迅速擴大的全球市場(chǎng)。而不合理的養殖方式、過(guò)度的養殖生產(chǎn)，以及大量污染物直接排放到海洋養殖區中，會(huì )造成赤潮等其他災害。這些問(wèn)題會(huì )導致嚴重的環(huán)境污染、生態(tài)失衡和沿海水域富營(yíng)養化。為了從源頭上減少污染排放，阻止海水養殖水質(zhì)惡化，需要快速準確地了解海水養殖水質(zhì)參數濃度的時(shí)空特征、演變過(guò)程、影響因素等信息。隨著(zhù)遙感技術(shù)的不斷進(jìn)步，高光譜遙感技術(shù)因其精度高、波段多、信息量大等優(yōu)點(diǎn)在遙感水質(zhì)監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(shí)間分辨率高、圖像采集靈活等優(yōu)點(diǎn)，為區域水質(zhì)監測的應用提...
發(fā)布時(shí)間:
2023
-
05
-
18
瀏覽次數：20