Strain effects on optical polarisation properties in (11(2)over-bar2) plane GaN films

We present the theoretical results of the electronic band structure of wurtzite GaN films under biaxial strains in the (11 (2) over bar2)-plane The calculations are performed by the kappa p perturbation theory approach through using the effective-mass Hamiltonian for an arbitrary direction The results show that the transition energies decrease with the biaxial strains changing from -0 5% to 0 5% For films of (11 (2) over bar2)-plane, the strains are expected to be anisotropic in the growth plane Such anisotropic strains give rise to valence band mixing which results in dramatic change in optical polarisation property The strain can also result in optical polarisation switching phenomena Finally, we discuss the applications of these properties to the (11 (2) over bar2) plane GaN based light emitting diode and lase diode

沈阳市城市扩展分析与模拟研究

城市扩展及其导致的土地利用/土地覆被变化作为全球环境变化的重要驱动因素，日益引起社会各界的普遍关注。新中国成立以来，沈阳市经历了快速的城市化过程，特别是进入21世纪以来，伴随着人口增长和经济发展，中心城区持续向外扩张，导致基本农田大量流失，区域景观和生态环境质量日益下降，给沈阳市的城市增长管理和可持续发展带来严峻挑战。 利用遥感(RS)、地理信息系统(GIS)和空间Logistic回归模型对1988-2004年间沈阳市的城市扩展与土地利用变化特征及其驱动力进行深入分析，并在此基础上利用基于细胞自动机(CA)的城市扩展模型－SLEUTH对历史时期(1988-2004年)的城市扩展格局进行模拟与重建，对未来(2005-2030年)不同发展条件下的城市扩展进行模拟与环境影响评估，以期为城市增长管理与区域可持续发展提供决策支持。本论文取得如下研究成果： (1) 1988-2004年间，沈阳市辖区城市面积持续增加，城市扩展强度逐渐增强；2000-2004年城市扩展规模和强度都达到最大；沈阳市城市化进程正在显著加速。城市扩展具有明显的空间分异特征：整个研究时段内，市区西南方向是城市扩展的主方向，中心城区周边(8~10km)及各级经济开发区是扩展的热点区域。 (2) 1988-2004年间，沈阳市辖区土地利用变化最主要的特征是耕地向城乡建设用地的大面积转换。持续的城市扩展导致区域景观日益破碎化和复杂化。城市和其它建设用地的景观影响日益增强，耕地的优势地位减弱，且破碎化程度增加，斑块形状日趋复杂。城市化空间梯度上的土地利用格局变化分析表明，随着城市化水平的提高，景观组成和空间配置发生了明显变化。处在城市化前沿区域的城郊地区，景观格局表现出景观多样性增加、破碎化程度加深和形状日趋复杂等特点。 (3) 1988-2004年间，沈阳市辖区城市扩展主要受到社会经济发展的推动作用和政策因素的激励与导向作用。空间Logistic回归分析显示，开发区建设与行政建制变化、道路与城镇分布、浑河和城市规划是城市空间扩展的主要影响因素。 (4) ROC曲线统计、Kappa统计与多分辨率误差估算以及景观指数从城市扩展总体预测能力、增长数量、空间位置和空间格局上给予SLEUTH模型一个全面、客观的评估。总体上来说，SLEUTH模型具有可信精度，较好地表达了沈阳市1988-2004年间城市扩展的总体趋势，对城市扩展面积的拟合精度很高。但是，与其它城市扩展模型相似，在像元尺度上对城市扩展空间位置的预测和对城市空间格局的表达还有待于提高；随着分辨率的降低，模型对城市发展中空间邻域关系的表达效果趋于提高。SLEUTH模型对城市扩展的总体模拟精度要高于空间Logistic回归模型，但是对城市扩展位置的模拟准确性低于后者。 (5) 通过分析发现，影响SLEUTH模拟准确性的主要因素包括模型结构、地方城市发展特征、模型应用的时空尺度和模型输入数据的获取与误差传递等。通过修改模型组分设置、开展模型敏感性与不确定性分析以及实行城市扩展一体化模拟可以提高SLEUTH模型的模拟效力，而具体实现方法需要深入研究。基于模型评估结果和效力提高的对策，对城市扩展演变的时空格局进行了较为准确的重建，为其相关研究提供了可靠的历史数据资料。 (6) 遵循沈阳市目前和未来的区域开发政策、最新修编的城市总体规划，以及社会对区域生态环境保护的要求，设计了五个城市发展预案，即目前趋势发展预案(CT)、区域开发政策与城市规划预案(PP)、生态可持续发展预案(ES)、紧凑式发展格局预案(CD)和特定增量发展预案(GA)。对不同预案条件下未来(2004-2030年)城市扩展面积和空间格局、城市扩展热点区域、城市景观格局变化及其景观生态效应，以及对其它类型土地资源的消耗四个方面进行了分析和比较，为沈阳市城市规划、生态建设以及可持续增长管理提供了许多有价值的决策信息。

岷江上游地区景观格局与生态承载力变化及预测研究

岷江上游是我国十分典型的山地生态脆弱区。该地区的生态环境意义十分重大，既是长江上游生态屏障的重要组成部分，更是成都平原的重要生态屏障和水源生命线，其生态环境状况直接影响成都平原水资源的质量和数量，以至影响到整个岷江流域甚至整个长江上游的生态环境与社会经济发展。本论文通过3S技术手段，应用转移矩阵、景观指数和Kappa指数系列方法对岷江上游的景观变化从1974到2000年进行了综合分析，同时应用CLUE-S模型在有无“天然林保护工程”两个预案下对该区域2001到2020年的景观变化进行了预测。然后，应用基于能值理论进行改进的生态足迹方法和传统生态足迹方法对岷江上游地区的1982到2000的生态承载力进行了分析，以反映研究区的生态环境质量和可持续发展情况；应用多元统计方法和CLUE-S模型预测的结果预测了研究区2001到2020年的生态足迹和生态承载力。对岷江上游地区的景观格局和生态承载力的变化进行分析和预测得到如下主要结论： 1. 岷江上游地区景观在1974到2000年间格局变化并不十分显著，景观由少数几种景观类型所控制，各景观类型有不断趋于平均化的趋势，但速度缓慢，景观的破碎化程度越来越严重。研究区的景观变化以有林地的不断减少和其它景观类型的相应增加为特点，主要的景观变化发生在有林地、灌木林地、草地、耕地和经济林地之间。此时间段内的景观林地的面积不断减少，大部分转化为灌木林地和草地，使得其面积相应增加。耕地和经济林地面积不断增长，增长速度最为迅速。 2. 在有无“天然林保护工程”两种预案下，有林地向着不同的方向发展，有林地变化情况的不同导致其它景观类型的变化不同。在“无天保”预案下，林地面积不断减少，灌木林地、草地和耕地面积不断增长，景观的破碎化程度不断加剧，斑块形状更加不规划，景观的连通性不断下降。在“天保”预案下，林地面积有增长趋势，灌木林地和草地面积有所下降，耕地面积有下降趋势，景观的破碎化程度有减小的趋势，景观形状变得更加规则，景观的连通性也将得到改善。由此，“天然林保护工程”对景观格局未来变化有着决定性的作用。 3. 岷江上游地区的生态足迹从1982到2000年间呈缓慢的上升趋势，表明研究区内居民的生活水平不断提高，但速度缓慢。虽然研究区在研究时期内的生态承载力大于需求，但生态承载力呈明显的下降趋势，造成这种情况的主要原因是由于资源的不合理利用方式造成的，特别是对森林的过度采伐。连续的木材采伐给岷江上游地区脆弱的生态系统带来严重后果，导致了林地面积减小、森林质量下降、水土流失加剧和泥石流频繁发生。 4. 对于生态足迹和生态承载力在两个预案的预测表明到2020年为止岷江上游地区仍为可持续发展状态。在“无天保”预案下，生态承载力不断下降，生活足迹不断上升，研究区向不可持续的方向发展；在“天保”预案下，生态承载力在2003年后开始逐渐上升，同时，由于木材采伐被禁止，导致岷江上游地区的生态足迹大为下降，研究区将向更加可持续的方向发展。由两种预案的结果对比可以发现1998年开始实施的“天然林保护工程”能够扭转岷江上游地区未来的生态承载力变化方向。生态承载力可以反映生态系统的质量，说明该政策的实施可以有效改善岷江上游地区未来的生态系统。 5. 传统生态足迹方法应用的生物生产能力数据为常量，所以它能够有效地比较不同年份和不同区域间消费数据的变化情况。实际土地需求法应用的生物生产能力和均衡因子均根据研究区实际数据计算得到，其反映研究区的实际情况更为有效。应用能值对生态足迹方法进行改进，改变了传统生态足迹以生物圈为限制的不足。本文改进的方法－区域能值足迹法能够有效地反映研究区的实际情况，同时又能够将科技进步所带来的影响加以考虑。

辽宁沿海经济带景观格局动态预测及其生态安全研究

21世纪中国将进入工业化与城市化快速发展阶段，随着经济全球化与竞争国际化，产业集群开始成为经济发展的主流，以临港产业为代表的沿海经济带开发建设已成为发达国家的重要经验和国内沿海省市的主导区域战略，辽宁沿海经济带的开发建设将进一步加大沿海地区与周边地区及内地的资源信息交换，人口的大量流入、城市化进程的加快等都可能对沿海区域的生态环境质量和可持续发展与生态安全产生重要影响。 论文通过3S技术手段，应用转移矩阵、土地利用度量公式、景观空间格局分析和Kappa 指数系列方法对1988～2007 年辽宁沿海经济带的景观变化进行了综合分析，同时应用CLUE-S 模型在有无“辽宁沿海经济带开发建设规划”两个预案下对该区域2008～2020 年的景观变化进行了预测。应用生态足迹理论与方法对研究区1990～2006年的生态足迹与生态承载力进行了分析，以反映研究区可持续发展情况；应用时间序列（ARMA）与支持向量机（SVM）预测了研究区2007～2020年生态足迹与生态承载力变化。并对研究区进行了基于生态足迹的区域生态安全动态分析及预测研究，最后提出了研究区生态安全对策，得到如下主要结论： （1）辽宁沿海经济带在1988～2007年间景观格局变化并不十分显著，景观由少数几种景观类型所控制，各景观类型有不断趋于平均化的趋势，但速度较慢，景观的破碎化程度越来越严重。土地利用度逐步增大，反映在景观变化上，是以建设用地的持续扩张与耕地以及林地、水域面积缩小为特点，其中建设用地在景观类型转换中发挥着越来越重要的作用。主要的景观变化发生在耕地、林地、水域与建设用地之间。 （2）在有无“规划”两种预案下，景观变化的趋势基本一致，但变化幅度有明显差别。两种预案下耕地都趋于减少，但“规划预案”降幅更大一些。建设用地逐渐增加，但“规划预案”扩张更快，面积更多。建筑用地变化情况的不同导致其它景观类型变化的不同。两种预案下景观的破碎化程度均有减小的趋势，斑块形状趋于规则，景观的连通性也在逐年增大，其中在“规划预案”中表现得更为显著。 （3）辽宁沿海经济带从1990～2006年间的人均生态足迹与生态承载力均呈逐渐增大趋势，且生态足迹需求明显大于生态承载力，生态赤字在逐渐增大，研究区内的生态负荷已超过了其生态容量，现有的区域发展模式是不可持续的。其中生态足迹需求增大主要来自能源足迹需求增大，而生态承载力的增加主要是因为水域类面积的增加。17年间研究区的人均万元GDP生态足迹均有不同程度的下降趋势，表明该区域的资源利用效率在逐渐提高。 （4）过去17年来，辽宁沿海经济带的生态压力指数变化趋势为先升后降，区域生态安全经历了生态较安全、稍不安全、较不安全和稍不安全等阶段，表明该区域生态安全正在逐步改善。生态占用指数与生态经济协调指数均呈逐步增大的趋势，表明研究区的社会经济发展程度和人民消费水平正在走向较富裕阶段，该区域社会经济发展与生态环境的协调性也在逐渐改善。 （5）两种预案下，辽宁沿海经济带未来14年的人均生态足迹与人均生态承载力均有逐渐增大的趋势，且人均生态足迹均超过了其人均生态承载力，存在不同程度的生态赤字，发展模式仍将是不可持续的，其中“规划预案”下的发展模式更加不可持续。 （6）两种预案下，研究区未来14年的生态安全均处于稍不安全状态，其中“规划预案”的生态压力更小一些。两种预案下研究区的生态占用指数和生态经济协调指数均有逐年增大的趋势，区域经济均将从较富裕阶段走向很富裕阶段，经济增长与生态环境的协调程度也由较好阶段步入很好阶段。其中“规划预案”下的区域经济增长更快，与生态环境的协调性将更好一些。 （7）三种方案可以降低研究区“规划预案”下的生态压力指数，实现区域的生态安全。其中同时提高研究区的生态承载力，降低生态足迹的方案更为合理可行，既保障了区域安全，又实现了区域的可持续发展目标。 （8）要保障研究区未来14年的生态安全，建议规划增加水域面积，推进区域热电联产，发展清洁能源并推动区域间资源互补共享。

东北多年冻土对气候变化的响应

近地表面多年冻土对寒区生态系统的植被覆盖、水文条件、土地利用和工程建设具有重要影响，随着气候变化研究的广泛开展，区域冻土环境的变化也成为学者关心的重要议题。中国东北的多年冻土处于欧亚大陆多年冻土带的南缘，多年冻土不如以北地区发育，是十分脆弱的多年冻土。然而，多年冻土在东北寒区生态系统中却起着重要的作用。若东北多年冻土发生退缩，则有可能加速落叶松北移和湿地退缩的过程，也会对C的释放产生重要影响。因而探明现实气候条件下东北区域多年冻土的影响因子和发育状况以及未来气候条件下多年冻土的退缩趋势，将有助于促进东北寒区生态系统的冻土和其它学科研究，同时也可为寒区开发建设提供有意义的参考。 本研究从分析东北多年冻土的主要影响因子——气候、地形和土壤条件等入手，准确地掌握了多年冻土的发育状况，并以此为根据进行了景观尺度上多年冻土分布信息的提取和融深信息的研究。同时，在区域尺度上对多年冻土的现实分布和未来气候条件下多年冻土的可能分布状况进行了探讨。最终得到以下重要结论： （1）冻结数对东北多年冻土分布具有重要的指示作用 冻结数模型具有明确的物理意义，可以指示多年冻土的发生状况。研究中，利用地形、纬度等因子，结合气温和降水数据模拟了现实气候条件下东北地区的冻结数值；并依据冻结数模型的区划标准对东北多年冻土进行分区。结果表明，冻结数在指示多年冻土分布时具有重要作用。 （2）土壤含水量、地形坡度和群落因子对多年冻土具有重要影响 以大兴安岭呼中国家级自然保护区为例，调查了该区多年冻土活动层厚度，并利用多重对比分析和相关分析的统计方法，对多年冻土活动层的影响因子进行了分析。结果表明，多年冻土活动层厚度与多个环境因子之间存在着复杂的关系。其中，土壤表层含水量与活动层厚度具有极显著的负相关关系（P<0.001），其相关系数在0.90以上，说明含水量越高，活动层厚度越浅。地形坡度和活动层厚度的相关性也达到显著水平（相关系数为0.321，P=0.006），表明坡度越陡，活动层厚度越大。几乎每个样带的海拔与活动层厚度都有显著的相关性，但在整体研究区域内海拔与活动层厚度不存在相关性。这说明活动层厚度的变异仅在本研究的样带尺度上具有规律性，而在稍大尺度上这种规律性就消失了。对于不同的群落活动层厚度的多重对比分析表明，群落的差异对活动层厚度也有明显的影响，其中狭叶杜香-泥炭藓群落（Larix gmelini-Ledum palustre var. anqustum-sphagnum magellanicum）更有利于多年冻土的保存。 （3）景观尺度上的多年冻土分布状况 在景观尺度上，以呼中国家级自然保护区为研究区，应用神经网络方法，同时以土地覆盖、等效纬度、坡向和土壤湿度多种影响因子为数据源，对多年冻土分布信息进行提取。结果表明，考虑土地覆盖、等效纬度和土壤湿度的数据源组合可以获得高精度最高的多年冻土分布信息，分类精度可以达到89.0%，多年冻土面积占研究区面积百分比达到46.71%，为780.1 km2。 （4）景观尺度上多年冻土的融深状况 研究考虑了包括植被和等效纬度两个影响活动层厚度的重要因子，并将Stefan公式进行变形，简化为包含热量条件的等效纬度因子和植被条件的C因子的函数关系。最后应用该函数关系模拟了呼中自然保护区活动层厚度空间分布，模拟结果的精度为87.25%。在模拟结果中，面积和所占比例最大的活动层厚度为70-80 cm间的活动层厚度，所占面积达到341.4 km2 ，占整个研究区面积的20.43%。而面积最小的活动层厚度为30-40 cm间的活动层厚度，面积为0.02 km2 。通过群落与活动层厚度的空间分布对比发现，呼中自然保护区占最大比例的活动层（70-80 cm）所对应的植物群落主要为落叶松-丛桦-笃斯-藓类群落（Larix gmelini-Betula ovalifolia-Vaccini uliginosum-moss）。说明呼中自然保护区冻土湿地植被主要以该群落类型为主，演替处于中间阶段。 （5）区域尺度上多年冻土的分布状况 利用证据权重法，以可能影响多年冻土分布的气候、地形和土壤等因子作为数据源，对研究区在现实气候条件下的多年冻土分布进行预测，获得了多年冻土在现实气候条件下的分布概率等信息。结果表明，当分布概率大于0.17时，划分出的多年冻土的精度最高，为78.71 %。此时，多年冻土面积为2.03×104 km2 ，约占研究区总面积的1.76%。 （6）东北多年冻土分布对气候变化的响应 利用空间代时间的方法和Kappa指数，对证据权重法在预测未来气候变化条件下多年冻土分布的准确性进行了验证，结果表明，证据权重法预测气候变化条件下多年冻土的分布状况是可行的。 在CGCM3模拟的三种气候模式下，多年冻土在2050年和2100年都将发生明显的退缩。2050年，SRES A1、SRES A2和SRES B1三种气候情景下多年冻土的面积分别为786.38 km2，705.94 km2和1 028.81 km2。与现实气候下多年冻土的面积2.03×104 km2相比，多年冻土分别退缩了96.13%，96.53%和94.94%。而2100年的模拟结果表明，三种气候情景模式下，多年冻土已经全部退化。 （7）气候变化条件下东北多年冻土的分区变化 研究将冻结数等值图与2000年中国东北冻土分区图进行叠加，计算了不同多年冻土亚区的边界对应的冻结数值，建立了利用冻结数进行中国东北多年冻土分区的标准。根据冻结数指标确定的新的中国东北冻土分区与原中国东北冻土分区进行Kappa指数认证。结果表明，冻结数分区标准更适用于中国东北多年冻土的区划。 利用新的冻结数分区标准对CGCM3模拟的三种气候情景模式下的气候变化数据进行区划表明，三种气候模式下东北多年冻土区在21世纪都会有非常明显的退缩。2050年时冻土区缩减了37.7%-42.6%，2100年时缩减了62.5%-74.0%。同时，研究结果显示，东北多年冻土区域的退缩不仅发生在多年冻土区的南界，同时多年冻土的中心退缩也较为明显，即大片连续多年冻土亚区和大片连续—岛状多年冻土亚区的退缩最为剧烈。2050年时，三种气候情景下，大片连续多年冻土亚区将退缩88.8%以上；2100年时，SRES A2模式下，大片连续多年冻土亚区将完全消失。

辽宁中部城市群景观动态模拟与预测研究

辽宁中部城市群是我国城镇最密集的地区之一，经过几十年快速的城市发展和工业建设，造成了严重环境污染和生态破坏，区域的景观发生了巨大的变化。本文研究辽宁中部城市群城市空间增长和景观动态，为辽宁中部城市群的科学规划和管理提供决策支持，对辽宁省生态环境与社会经济的可持续发展具有重要的意义。 本文利用3S技术、转移矩阵和景观格局指数方法对辽宁中部城市群1988-- 2004 年的城市增长和景观变化进行了综合分析，采用历史数据对城市增长和景观变化模型SLEUTH进行校正，并对历史时期的城市增长和景观变化进行模拟重建；利用ROC曲线统计、Kappa指数系列和景观格局指数对SLEUTH的模拟结果进行精度评价；在五种不同的预案下对辽宁中部城市群未来（2005-2045年）城市增长和景观动态进行模拟预测。本文得到如下结论： 1. 1988-2004年间，辽宁中部城市群的城市面积持续增长，扩展强度不断增强，1997-2000年的城市扩展强度最大，增长速度最快。城市空间格局的变化表现出阶段性的特征，1988-1997年城市面积的增长速度较慢，结构紧凑，以边缘增长和填充增长为主；1997-2004年城市面积增长较快，城市向外蔓延，城市斑块形状变得复杂，以开发区的飞地式增长和扩散增长为主。 2. 1997-2004年间，辽宁中部城市群的景观变化明显，农村居民点的面积增长最大，其次为城市；林草地的面积减少最大，其次为耕地。各景观类型中城市的增长速度最快，林草地减少的速度最快。辽宁中部城市群的城市增长和景观变化主要集中在中部的城镇密集带。城镇密集带将是未来城市群规划和管理的关键区域。辽宁中部城市群景观格局受人类活动影响增强，景观破碎化程度加大。景观中林草地和耕地的优势地位有所减弱，破碎化程度增加，斑块形状日益复杂；在城镇密集带内，耕地面积流失较大，耕地占景观面积比例减少较快，破碎化程度较大。随着城市化进程的加快和人类活动的增强，辽宁中部城市群表现出复杂的格局变化特征。 3. 1988-2004年，辽宁中部城市群城市增长的主要驱动力是社会经济发展和政策因素，其中人口和经济的高速增长、国家及区域政策导致的城市开发、生 态环境保护政策、城市规划和基础设施建设等因素是城市群城市空间快速增长的主要因素。辽宁中部城市群的景观变化受到自然和人类两大类驱动因素的共同作用。气候、水文、矿产资源等自然驱动力对城市群景观变化的影响也较大。人口增长、城市和村镇聚落增长、农业开发、经济发展、政治政策和工业化等主要的人类驱动力对辽宁中部城市群景观变化影响较大。 4. 利用ROC 曲线统计、Kappa 指数系列和景观格局指数从城市增长总体预测能力、增长数量和空间格局上对SLEUTH 模型的城市增长模拟结果进行精度评估；利用Kappa 指数系列和景观格局指数对SLEUTH的景观变化预测结果进行评价。总体上讲，SLEUTH模型对辽宁中部城市群城市增长和景观动态模拟预测具有良好的可信精度，较好地模拟了1988-2004年的城市增长和1997-2004年城市群的景观动态。 5. SLEUTH 模型效力的主要影响因素包括模型结构、城市发展特征、模型应用的时空尺度和模型输入数据的获取与误差传递等。通过修改模型参数设置、开展模型敏感性与不确定性分析等可以提高SLEUTH 模型的模拟效力，并提出城市分类标准对SLEUTH准确性的影响，通过对部分研究区的检验研究，证明城市分类标准对SLEUTH模型的校正和模拟预测结果影响较大。 6. 基于SLEUTH模型，从城市群城市空间增长、景观要素和社会经济政策等方面设计了五种城市群发展和景观变化预案，即历史趋势预案（Historical Trend, HT），区域开发政策和城市规划预案（Regional development policy and Urban planning policy, RU），生态可持续发展预案（Ecological Sustainable development，ES），两个密集增长预案（Compact Growth，CG1和CG2）等。通过预案分析，考察不同的条件下未来城市群城市空间增长和景观动态特征，研究认为密集的城市增长预案是未来辽宁中部城市群发展的较好预案，为辽宁中部城市群的规划、管理和可持续发展提供决策支持。

普定县石漠化景观变化分析

以贵州为中心的西南喀斯特山区的石漠化与西北区的沙漠化，是我国实施西部大开发中面临的两大地域性环境问题。贵州地处西南喀斯特腹地，是我国石漠化分布面积最大、危害最严重的省份。加强石漠化研究、加快综合治理，既是西部大开发的战略需求、构建长江和珠江上游生态屏障的重要保证，更是实现西南喀斯特地区经济社会可持续发展的迫切需要。本研究选取普定县后寨河中下游地区，采用遥感影像数据，定量分析了1973-2004年31年间的景观格局变化，并对引起景观变化的误差来源进行了探讨。得出以下结论： (1)研究区水田、旱地始终占据优势地位，构成了以水田、旱地为基质，其它景观类型镶嵌其中的格局。采用景观格局指数方法分析景观格局变化，31年间景观变化不大，表现为有林地面积持续减少，旱地变化较复杂，草地、灌木林地、有林地三者之间双向转化明显。 (2)后寨河流域中下游地区山地众多，本研究将地形坡度分为三类五级：缓坡<10°；中坡包括10°~17.5°；17.5°~25°；25°~35°；陡坡>35°。计算不同坡度等级上景观类型的变化量和面积变化百分比，<10°地形上表现为建成地大面积扩张，达到35.5%，10°~17.5°，17.5°~25°，25°~35°三个坡度级上裸岩面积百分比增加甚至达到10倍以上。中坡、陡坡度上人为的还林还草、毁林毁草活动与自然的生态系统逆向演替并存。 (3)依据Costanza等人对全球不同生态系统类型服务功能价值测算结果的比例关系，分析景观变化的生态效应，后寨河流域中下游地区土地利用生态价值整体属于中等偏低。 (4)Kappa指数系列计算不同空间分辨率的影像解译精度，1973-1987年间景观变化相对较大，因不同空间分辨率影像造成的解译误差、遥感数据处理过程中引入的误差，对景观格局变化结果起到干扰作用。分别计算真实景观表面积与地图投影面积，不同空间分辨率影像的景观类型面积考虑坡度的情况下，与地图投影面积相比，增幅变化不大，表明各期影像空间分辨率对地形起伏造成的误差不明显。不同解译者结果比较显示，误差主要发生在地物边界的确认和类型辨识上。 (5)定性分析土地利用类型划分、遥感影像解译方法选择和景观指数选择引入的误差。尽管遥感数据来源不同、分析方法不同，产生的误差也不同，但最终结果都通过土地利用类型图反映出来。所以当前最现实的可能性是提高遥感数据的分类准确度。 本文基于遥感、地理信息系统，采用景观格局指数分析方法对普定县后寨河流域中下游地区1973-2004年景观变化进行研究；并通过定性定量结合方法，分析景观变化结果的误差来源，对景观格局空间分析的准确性这一热点问题做了一定的探讨。

Scaling and the thermal conductivity of the Frenkel-Kontorova model

We have studied the dependence of the thermal conductivity kappa on the strength of the interparticle potential lambda and the strength of the external potential beta in the Frenkel-Kontorova model. We found that the functional relation can be expressed in a scaling form, kappa(proportional to) lambda 3/2/beta(2 center dot). This result is first obtained by nonequilibrium molecular dynamics. It is then confirmed by two analytical methods, the self-consistent phonon theory and the self-consistent stochastic reservoirs method. The thermal conductivity kappa is therefore a decreasing functon of beta and an increasing function of lambda.

General SU(2)(L) x SU(2)(R) x U(1)(EM) sigma model with external sources, dynamical breaking and spontaneous vacuum symmetry breaking

We give a general SU(2)(L) x SU(2)(R) x U(1)(EM) sigma model with external sources, dynamical breaking and spontaneous vacuum symmetry breaking, and present the general formulation of the model. It is found that sigma and pi(0) without electric charges have electromagnetic interaction effects coming front the internal structures. A general Lorentz transformation relative to external sources J(gauge) - (J(A mu) J(A mu)(kappa)) derived, using the general Lorentz transformation and the four-dimensional current of nuclear matter of the ground si ate with J(gauge) = 0, we give the four-dimensional general relations between the different currents of nuclear matter systems with J(gauge) not equal 0 and those with J(gauge) = 0. The relation of the density's coupling with external magnetic field is derived, which conforms well to dense nuclear matter in a strong magnetic field. We show different condensed effects in strong interaction about fermions and antifermions, and give the concrete scalar and pseudoscalar condensed expressions of sigma(0) and pi(0) bosons. About different dynamical breaking and spontaneous vacuum symmetry breaking, the concrete expressions of different mass spectra are obtained in field theory. This paper acquires the running spontaneous vacuum breaking value sigma'(0), and obtains the spontaneous vacuum breaking in tenus of the running sigma'(0), which make nucleon, sigma, and pi particles gain effective masses. We achieve both the effect of external sources and nonvanishing value of the condensed scalar and pseudoscalar paticles. It is deduced that the masses of nucleons, sigma and pi generally depend on different external sources.

Higher Moments of Net Proton Multiplicity Distributions at RHIC

200 GeV corresponding to baryon chemical potentials (mu(B)) between 200 and 20 MeV. Our measurements of the products kappa sigma(2) and S sigma, which can be related to theoretical calculations sensitive to baryon number susceptibilities and long-range correlations, are constant as functions of collision centrality. We compare these products with results from lattice QCD and various models without a critical point and study the root s(NN) dependence of kappa sigma(2). From the measurements at the three beam energies, we find no evidence for a critical point in the QCD phase diagram for mu(B) below 200 MeV.

长白山自然保护区历史森林景观的初步重建

本文在对环境因子 (包括年均温、年降水量、海拔高度、坡度和坡向 )进行空间表达的基础上 ,建立了长白山自然保护区当前森林景观垂直带 (包括阔叶红松林、云冷杉林、岳桦林和苔原 )与这些环境因子间的逻辑斯蒂回归模型 ,然后利用 1 997年各环境因子的空间数字面来反推 1 975年森林景观带的空间分布 ,并根据 1 975年MSS遥感影像计算机监督分类的结果 ,用Kappa指数对模型预测结果进行验证。结果表明 ,苔原、岳桦林、云冷杉林和阔叶红松林 1 975年的预测分布面积分别为 72 4 3.83hm2 、65 1 7.0 8hm2 、1 2 5 5 70 .1 6hm2 和 342 64.80hm2 ,与遥感分类结果相比 ,苔原和云冷杉林的面积分别减少了 2 9.0 4 %和 3.0 5 %;岳桦林和阔叶红松林的面积分别增加了 2 4 6.45 %和 8.6%。用逻辑斯蒂回归模型可以较好地预测苔原在保护区内的分布范围 ,同时在一定程度上也能预测阔叶红松林的分布范围 ,但是对岳桦林和云冷杉林分布范围的预测结果较差。尽管如此 ,作为一种方法性的探讨 ,本文可以为森林景观空间分布和环境因子变化的关系以及森林景观对气候变化的反应研究提供一种新思路。

尺度变换的正确率分析

采用优势规则和随机规则为基础的尺度分析方法 ,对分类的 TM数据 (景观类型图 ,包含 8类型 )进行了尺度变换分析。随着尺度的增加 ,优势规则分析方法使景观中优势景观类型的面积增加 ,相反 ,面积较小的非优势景观类型的面积减少。随机规则使各景观类型的面积基本上保持不变。随着尺度的增加 ,随机 K appa指数、位置 Kappa指数和标准 Kappa指数减少。在优势规则分析法中数量 Kappa指数减少 ,但在随机规则为基础的处理中它保持 10 0 %。优势规则处理中的正确率大于随机规则处理的。由景观类型的面积百分比引起的数量正确率在优势规则处理中增加 ,但在随机规则处理中保持 9.6 4 %不变 ;相反数量错误在优势规则处理中明显增加 ,但在随机规则处理中少量增加。偶然正确率保持 12 .5 0 %不变。位置正确率减少 ,相反位置错误明显增加。层和亚层水平上的位置正确率和错误的变化不明显 ,而网格水平上的位置正确率和错误大幅度减少。网格水平上的位置正确率和错误率决定了整个位置正确率和错误率 ,同时位置正确率和错误率基本上决定了整个正确率和错误率。标准Kappa指数大于等于 70 %作为选择依据 ,认为 2 10 m是优势规则处理法的尺度阈值 ,15 0 m是随机规则处理法的尺度阈值 ,欲提高尺度阈值 ,必须改变研究范围或

河北省康保县景观变化研究

利用1999年TM5和2003年的SPOT5遥感影像辅助GIS技术对河北省康保县土地利用景观变化进行了系统研究,并用Logistic逐步回归对驱动因素进行分析;利用Kappa指数对分类结果进行精度评价.结果表明,1999和2003年分类结果的Kappa指数分别为86.72%和89.76%.康保县的旱地大面积减少,但仍为景观基质.菜地、人工草地、有林地面积和未成林造林地明显增加,主要由旱地、天然草地和改良草地转化而来.菜地、人工草地的变化速率增加最快,研究区的景观格局破碎化程度加剧.其景观变化主要是退耕政策实施的结果,坡向因素为主要退耕驱动因素,而直接的驱动因素是由坡向决定的水热条件和肥力因素.

基于RS和GIS的松潘县景观变化研究

基于四期遥感影像对松潘县的景观变化进行了研究。研究方法除采用了传统的景观指数方法外,引入Kappa系数对景观变化进行分析。研究结果表明:松潘县景观的破碎化程度不断增加,自然斑块仍为景观的基质。根据Kappa系数计算结果,景观的数量、位置和综合变化均在10%以下,但在三个时期内变化情况不同。

基于决策树的科尔沁沙地土地利用/覆盖变化监测

以科尔沁沙地西缘内蒙古翁牛特旗为对象,利用3个时相(1989、1999和2007年,分别表示三北防护林体系工程建设近10年、20年和30年)Landsat ETM/TM数据,采用决策树分类方法对该区土地利用/覆盖动态变化进行监测。结果表明:基于决策树分类方法进行遥感影像分类的总体精度能达到89.4%以上,Kappa系数达到0.84以上;近20年,草地和耕地是主要土地利用类型(两项合计占64%以上),林业用地比重为4.8%~5.3%,面积较少;各土地类型面积变化大小依次为耕地>未利用土地>林地>居民及建设用地>水域>草地。