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| 1 | 黄淮海北部农田犁底层现状及其特征显示文摘【目的】研究黄淮海北部地区犁底层分布现状及特征。【方法】采用布点取样方法,根据黄淮海北部区土壤质地分布图结合第二次土壤普查点位选取山东陵县、河北吴桥县共108个点位,于2014年冬小麦拔节期进行剖面取样调查,测定0—45 cm不同层次土壤水分含量、土壤容重及穿透阻力。【结果】(1)黄淮海北部地区耕层平均厚度在14.74 cm,约有76%的被调研点存在明显的犁底层,犁底层主要分布在15—30 cm;(2)黄淮海北部区农田剖面各层次土壤容重及穿透阻力存在显著差异,犁底层容重最大,平均容重在1.54 g·cm^(-3)左右,显著大于耕层和心土层,在冬小麦拔节期犁底层穿透阻力为1 371.00—4 256.00 k Pa,显著大于耕层及心土层穿透阻力;(3)冬小麦整个生育期犁底层穿透阻力均大于2 000 k Pa,阻碍了小麦根系的深扎,造成小麦根系分布浅层化,这在冬小麦生长缺水的地区,易造成作物水分胁迫,同时不利于根系吸收深层养分;(4)土壤穿透阻力土壤与含水量及容重之间有着极显著相关关系,土壤穿透阻力有随着容重的增加而增加的趋势,二者之间回归方程为:y=3 854.09x+3 891.99(y为穿透阻力,x为土壤容重,r=0.84);当容重低于1.4 g·cm^(-3)时,土壤穿透阻力均低于2 000 k Pa,穿透阻力不会对作物根系生长产生障碍,而当土壤容重在1.4 g·cm^(-3)以上时,穿透阻力对作物的影响同时取决于土壤含水量,穿透阻力随着土壤水分的增加而降低,对应线性回归方程为:y=-75.93 x+3 153.83(y为穿透阻力,x为土壤质量含水量,r=0.82)。【结论】在现行以旋耕为主的传统耕作模式下,黄淮海北部地区农田犁底层是普遍存在的,不利于作物根系生长及作物对土壤养分的充分利用,需要适度打破犁底层,构建合理耕层结构。 | 翟振 李玉义 逄焕成 王婧 张莉 董国豪 郭建军 郭智慧 | 2016 | 中国农业科学2016，49，12： | 50 |
| 2 | 耕深对土壤物理性质及小麦-玉米产量的影响显示文摘为了解不同犁底层破除程度对黄淮海平原农田土壤蓄水保墒、穿透阻力动态变化及作物产量的影响,在山东德州试验基地以冬小麦-夏玉米轮作农田为研究对象,设置4个犁底层厚度处理,分别为犁底层不破除(RT15)、犁底层破除1/3(DL20)、犁底层破除2/3(DL25)和犁底层完全破除(DL40)。结果表明:1)完全或者部分破除犁底层均能够显著降低10~30 cm土层容重和穿透阻力,各处理降低幅度具体表现为DL40>DL25>DL20>RT15。2)DL20、DL25和DL40处理有利于增加降水或灌溉后水分入渗,冬小麦苗期20~70 cm土壤平均含水率分别较RT15处理提高5.3%、15.9%和23.6%,且冬小麦季耗水量分别较RT15处理提高4.9%、10.2%和11.6%;DL20、DL25和DL40处理夏玉米苗期20~70 cm土壤平均含水率分别较RT15处理提高7.7%、14.2%和15.8%,但夏玉米季耗水量分别较RT15处理降低5.8%、7.6%和10.5%。3)冬小麦季0~15和>15~30 cm土层穿透阻力均表现为双峰型,且2土层受冻融作用影响各处理在越冬期达到穿透阻力峰值1 489.2~2 128.1和1 925.4~4 423.7 kPa;30~45 cm土层各处理穿透阻力变化规律在两季作物生长后期差异较大,冬小麦生长后期表现为DL40>DL25>DL20>RT155,而夏玉米后期表现为DL40 | 翟振 李玉义 郭建军 王婧 董国豪 郭智慧 逄焕成 | 2017 | 农业工程学报2017，33，11： | 32 |
| 3 | 航空重力仪发展现状和趋势显示文摘航空重力仪的持续发展使航空重力测量的分辨率和精度得以不断提高.本文较全面地介绍了国外多个型号航空重力标量测量仪的发展历程,比较分析了其主要技术指标和应用特点;同时简要介绍了国外航空重力梯度仪的现状和发展趋势,对我国航空重力仪的研制现状作了扼要评述. | 孙中苗 翟振和 李迎春 | 2013 | 地球物理学进展2013，28，1： | 29 |
| 4 | 有机无机肥料配施对春玉米农田N2O排放及净温室效应的影响显示文摘为了明确有机无机肥料配施条件下华北旱地春玉米农田N2O周年排放规律、影响因素及其净温室效应,采用静态箱-气相色谱法和生物地球化学模型(DNDC)相结合的方法,对单施化肥(NPK)、有机无机肥料配施(50%M+50%U)、单施有机肥(M)、对照(CK)等处理的春玉米农田N2O排放情况进行了周年监测,并对DNDC模型进行验证,利用验证后的模型定量评价了不同施肥处理的净温室效应。结果表明:不同有机无机肥料配施处理N2O放通量具有明显的季节变化规律,通量变化范围是-17.56—157.25μg·m2·h-1,在非生长季观测到明显的N2O排放峰,最大排放通量为83.85μg·m2·h-1。NPK、50%M+50%U、M、CK处理周年累计排放量分别为1.49、1.20、0.82、0.61kgN·hm-2·a-1,非生长季排放总量分别占全年总排放量的40.6%、59.2%、61.7%和60.7%,非生长季N2O排放不容忽视;在整个周年观测期内,当土壤水分含量介于19%-37%之间时,各处理下的N2O通量同土壤含水量呈极显著正相关关系。综合考虑整个农田生态系统碳收支平衡和温室气体排放,经过DNDC模型模拟表明有机无机肥料配施同单施化肥处理相比净温室效应减少33.5%,可以达到在保持产量的基础上“减排”和“固碳”的协同效果。上述研究结果为有机无机肥料合理使用以及旱地农田“稳产、减排、固碳”相协调施肥技术的筛选提供了科学依据。 | 翟振 王立刚 李虎 邱建军 杨军 董小雨 | 2013 | 农业环境科学学报2013，32，12： | 30 |
| 5 | 利用EGM2008位模型计算中国高程基准与大地水准面间的垂直偏差显示文摘高程基准面相对于大地水准面的垂直偏差是区域高程基准转换和全球高程基准统一的基础数据。利用最新发布的EGM2008地球重力场模型和中国均匀分布的936个GPS水准点数据计算得出中国青岛大港验潮站的重力位为62 636 852.85±0.07 m2/s2,进而得到中国1985高程基准相对大地水准面的垂直偏差为0.32m。 | 翟振和 魏子卿 吴富梅 任红飞 | 2011 | 大地测量与地球动力学2011，31，4： | 28 |
| 6 | 基于重力地质法的南中国海海底地形反演显示文摘根据重力地质法(GGM),利用南中国海海域内63179个船测控制点水深将测高自由空间重力异常划分为长波参考场和短波残差场,并反演出了该海域112°E—119°E,12°N—20°N范围的1′×1′海底地形模型,该过程中使用的海水和海底洋壳密度差异常数1.32 g·cm^(-1)通过实测水深估计得到.利用反演得到的GGM模型对剩余的10529个检核点船测水深插值计算后与实测水深进行比较,其较差结果的均值为-1.64 m,标准差为76.95 m,相对精度为4.06%.此外,根据船测点数量、分布和海底地形的不同,选择了三个海域进行统计,结果表明:在船测控制点分布均匀的海域,GGM模型精度优于ETOPO1模型,在控制点过于分散的海域其精度会有所下降,但好于船测水深的直接格网化结果.为进一步探究检核点的较差结果中出现较大数值的成因,本文对精度较差的点位进行了单独分析,选择了两条船测航迹剖面进行了研究,并分析了检核点的水深较差、相对精度与水深和重力异常的关系,结果表明:GGM模型精度受水深和重力异常的相关性影响较小,受海底地形复杂程度影响较大,地形坡度变化平缓海域的预测精度明显高于海山地区.最后,综合GGM模型和ETOPO1模型优势,利用所有船测水深作为控制,生成了综合的海底地形模型. | 欧阳明达 孙中苗 翟振和 | 2014 | 地球物理学报2014，57，9： | 25 |
| 7 | 重力与磁力测量数据向下延拓中最优正则化参数确定方法显示文摘根据观测面和延拓面测量数据的Poisson积分平面近似关系,结合快速傅里叶变换算法,将其转换到频率域进行计算,提高了计算速度。同时,为了克服计算的不稳定性并进一步提高计算精度,引入Landweber正则化迭代法,并在此基础上采用L曲线法研究了最优正则化参数的确定。最后,采用模型磁测数据验证了L曲线法在确定磁场反演正则化参数时的有效性,取得了较好的延拓结果。 | 刘晓刚 李迎春 肖云 翟振和 | 2014 | 测绘学报2014，43，9： | 21 |
| 8 | 短期深旋松对黄淮海沙姜黑土耕层结构及小麦生长的影响显示文摘针对黄淮海平原由于连年旋耕所导致的犁底层加厚上移、耕层变浅的问题,引入一种全新的耕作技术——深旋松耕,以改良耕层障碍因素,提高冬小麦产量.设置深松20 cm(SS20)、深旋松30 cm(DVR30)两个处理,以深松20 cm为对照,研究深旋松耕作对土壤物理特性及小麦开花期光合特性的影响.结果表明:DVR30处理能够充分破除犁底层,DVR30处理10~20和20~30 cm土层容重分别较SS20处理降低了9.5%和11.2%,DVR30处理20~30 cm穿透阻力较SS20处理降低了42.3%.DVR30能够增强水分入渗能力,提高土壤深层贮水量.随着深度的增加,DVR30处理土壤含水量显著增加,30~40和40~50 cm土层含水量分别较SS20处理提高16.9%和10.6%,且差异达到显著水平,0~50 cm土壤贮水量提高3.3%.DVR30处理创造了良好的耕层环境,促进了小麦开花期光合能力的提高,与SS20处理相比,DVR30处理小麦开花期叶片相对叶绿素含量(SPAD)及净光合速率分别提高1.3%和15.5%,小麦地上部、地下部干物质累积量亦有显著增加,同时DVR30处理通过提高小麦有效穗数,提高了产量,实际增产12.4%.综上,短期深旋松耕作能够充分破除犁底层、深松活土,为构建合理耕层结构、充分挖掘耕层潜力提供了一种新的技术手段. | 翟振 李玉义 张莉 逄博 逄焕成 韦本辉 王庆伟 綦少伟 | 2017 | 应用生态学报2017，28，4： | 19 |
| 9 | 深旋松耕改善耕层结构促进马铃薯增产显示文摘为了探究深旋松耕提升马铃薯产量与质量的可行性。在山东省胶河地区以常规旋耕为对照,研究深旋松耕对土壤物理性质、马铃薯根系及产量形成的影响。结果表明:与常规旋耕相比,深旋松耕能打破犁底层,显著降低20~40 cm土层的容重和穿透阻力,提高0~50 cm土层的贮水量25.67%,促进作物生长,其中马铃薯根系生物量显著提高26.61%,中、下层叶片净光合速率分别增加20.82%、37.13%,进而提高花后光合产物积累量,促进花后干物质向块茎的转运,使得单块薯重量提高29.82%,马铃薯增产38.68%。 | 张莉 翟振 逄博 李玉义 王婧 逄焕成 韦本辉 王庆伟 綦少伟 | 2017 | 中国土壤与肥料2017，，4： | 18 |
| 10 | 航空重力测量的分辨率和精度分析显示文摘研究了航空重力测量分辨率与飞行高度的关系,表明对于300 km/h的飞行速度和2.5 km的飞行高度在山区和平地可恢复的最小波长分辨率分别为9 km和14 km,在此高度该频段重力异常的衰减率约为50%.探讨了低通滤波器截止频率对航空重力测量沿线分辨率和精度的影响,对于大同航空重力测量,滤波尺度为150,200,250 s时,沿线的半波长分辨率分别为7.5,10和12.5 km,相应的精度分别为7.5,6.2和5.5 mGal. | 孙中苗 翟振和 李迎春 | 2010 | 地球物理学进展2010，25，3： | 17 |
| 11 | 航空重力测量的系统误差补偿显示文摘基于航空重力测量的基本数学模型,详细分析了航空重力测量的系统误差来源.大致可将系统误差分为三类,即停机坪重力基准值、比力初值的观测误差,格值、交叉耦合系数、摆杆尺度因子的标定误差和水平加速度改正的模型化误差等.然后,对每类系统误差的量级及其补偿方法进行了研究,指出水平加速度改正是引起系统误差的主要因素之一.大同、哈尔滨和渤海湾航空重力测量的实测数据分析均表明,在各项系统误差尤其是水平加速度改正得到有效补偿后,航空重力与地面(或船测)参考值的系统误差将小于1×10-5m·s-2. | 孙中苗 翟振和 肖云 李迎春 | 2013 | 地球物理学报2013，56，1： | 17 |
| 12 | 采用重力异常的导纳理论推估海底地形显示文摘系统探讨了采用重力异常的导纳理论推估海底地形的方法.在频率域内对海底地形和重力异常的相关性进行了分析,确定在20-300km 波段内两者相关系数最高,适合通过重力异常反演.以皇帝海山链为例,分别采用未补偿导纳模型和顾及挠曲补偿的导纳模型开展研究,其中涉及的地壳厚度和有效弹性厚度等参数通过均衡响应函数法得到.引入余弦低通滤波器,有效地解决了向下延拓过程中产生的高频震荡问题.算例结果表明,采用重力异常的导纳理论能够有效地反演海底地形,结果真实可靠,反演模型的相对精度在6%左右,与ETOPO1模型相当,且能够刻画出ETOPO1模型中未显现的地形细节.由于地形变化剧烈,反演模型在海山链沿线附近精度不甚理想. | 欧阳明达 孙中苗 翟振和 刘晓刚 | 2015 | 测绘学报2015，44，10： | 16 |
| 13 | 渤海湾多源重力数据的自适应融合处理显示文摘在最小二乘逐步配置基础上,提出多源重力数据自适应融合处理方法,构建基于传统逐步配置的自适应融合以及基于递推配置的自适应融合两种融合模式。分别利用两种融合模式对渤海湾陆海交界区域的航空重力数据、卫星测高反演重力数据以及陆地重力数据进行融合处理,其中基于递推配置的自适应融合模式取得了较优的融合效果。通过两个区域船测重力数据的外部检核表明,融合数据的精度分别达到3.7×10-5m/s2和2.1×10-5m/s2。 | 翟振和 孙中苗 | 2010 | 测绘学报2010，39，5： | 14 |
| 14 | 航空重力测量在近海区域的精度评估与分析显示文摘利用泊松积分法和点质量法对澳大利亚West Arnhem Land区域的航空重力测量数据进行了精度评估,两种方法得到精度结果基本一致,评估结果表明GT-1A测量系统2′分辨率数据的测量精度优于3×10-5 m/s2,5′分辨率数据的测量精度优于2×10-5 m/s2。利用交叉点平差和泊松积分法、点质量法对渤海区域的航空重力测量进行了内部交叉点平差和外部精度评估,结果表明,内部评估精度与外部评估精度存在一定的差异,以外部评估为准则,CHAGS测量系统在渤海区域5′分辨率的航空重力数据精度优于3.5×10-5 m/s2。综合国内外试验情况分析得到,在近海区域,航空重力数据的分辨率和精度受测量仪器的性能而不同,整体上对于5′分辨率数据而言,可以达到或优于3×10-5 m/s2的精度。 | 翟振和 孙中苗 李迎春 肖云 | 2015 | 测绘学报2015，44，1： | 14 |
| 15 | 基于配置法的局部重力场延拓模型构建与应用分析显示文摘在大地坐标系下利用Forsberg局部扰动位协方差模型(即DPM模型)导出了实用的局部重力异常协方差模型(即GAC模型)和局部扰动重力协方差模型(即GDC模型),两种模型形式完全一致.针对GAC模型,提出了两种模型参数的拟合方法,即按照泊松积分向上延拓获得的不同高度数据进行拟合以及按照测量区域的平面实测数据进行拟合,通过某地区的实测数据检验得出两种参数拟合方法得到的参数值相差不大,这种差别在向上和向下延拓过程中的影响可以忽略.依据本文的算例,GAC模型作为配置法的协方差模型用于延拓时,其向上延拓的精度在1.8×10^(-5)m·s^(-2)左右,向下延拓的精度在5×10^(-5)m·s^(-2)左右,完全满足局部重力场在中等山区的延拓要求.通过对不同高度下GAC模型用于延拓效果的对比,可以得出基于GAC模型的延拓精度随着高度的增加而衰减,在满足测量精度要求下其最大向下延拓高度约为7 km.总体而言,本文推导的GAC模型能够很好地利用地形数据,较好地满足了航空重力测量在局部重力场的延拓要求. | 翟振和 孙中苗 | 2009 | 地球物理学报2009，52，7： | 14 |
| 16 | 重力异常阶方差模型的构建及在扰动场元频谱特征计算中的应用显示文摘利用最新的全球引力位模型-EGM2008对经典的Tscherning、Jekeli、Rapp 3种重力异常阶方差模型进行分析比较。结果表明,3种经典的阶方差模型已经不能准确地描述扰动场元在各个频段的频谱分布。利用非线性最小二乘回归方法在EGM2008位模型获得的阶方差数据基础上构建新的分段重力异常阶方差模型——TSD模型,该模型与EGM2008位模型计算的阶方差比较其标准差和均值分别为0.25×(10-5 m/s2)2、0.00×(10-5 m/s2)2。利用TSD模型计算不同频段内大地水准面高、重力异常、扰动重力、垂线偏差4个重力场扰动场元的频谱特征。计算结果表明:扰动场元频谱分布较之传统分析结果有较大的变化,其中重力异常、扰动重力及垂线偏差在中、低频部分的能量有明显的增加而高频及甚高频部分的比重有明显的减少。 | 翟振和 任红飞 孙中苗 | 2012 | 测绘学报2012，41，2： | 13 |
| 17 | 航空重力测量数据的小波阈值滤波显示文摘基于航空重力测量实测数据,详细探讨了不同小波、阈值确定和施加方式及小波分解层次对滤波效果的影响。实验结果表明,db8、db10和coif5较适合于航空重力测量应用,小波的分解层次一般应取7层或8层,且不同的分解层次应当采用不同的恰当阀值,此时的滤波结果与地面参考值的比较精度为3~5×10^-5ms^-2,与采用截止频率为0.005Hz的巴特沃什低通滤波器的滤波结果相当。 | 孙中苗 翟振和 | 2009 | 武汉大学学报(信息科学版)2009，34，10： | 13 |
| 18 | 冬小麦/夏玉米轮作系统不同施氮量的长期环境效应及区域氮调控模拟显示文摘【目的】针对环渤海区域冬小麦/夏玉米轮作系统氮肥施用量过大,环境效应逐渐增大的实际情况,研究不同氮肥施用量下长期和区域环境效应,明确冬小麦/夏玉米的减氮潜力和区域。【方法】利用定位试验和生物地球化学模型相结合的研究方法。【结果】冬小麦/夏玉米不同氮素施用量15年的模拟结果表明,随着氮肥施用量的增加,作物产量逐渐增加,到两季作物施氮量达到240—300 kg N.hm-2以上时,作物产量增加能力有限,而氮淋溶损失量则逐渐加大,土壤中残留的无机氮素也逐渐增加。与当前区域氮肥施用量364×104t相比,区域氮肥总量减少30%和优化施肥两种调控方案下环渤海地区总氮素平衡的各个输出项都有不同程度的降低,其中降低幅度最大的是氮淋溶,分别减少了67.23%和79.93%,极大地降低了氮素的环境风险。【结论】环渤海地区冬小麦/夏玉米轮作系统氮素的环境效应有随氮素施用量逐渐增加的态势,目前该种植模式具有减氮的潜力,区域减氮30%能够有效的减少环境效应,节氮潜力最明显的地区在山东东部、西南部和河北中部。 | 王立刚 李虎 杨黎 翟振 邱建军 | 2013 | 中国农业科学2013，46，14： | 11 |
| 19 | 渤海湾航空重力及其在海域大地水准面精化中的应用显示文摘近海航空重力数据在陆海大地水准面统一中起着重要作用。近3年来,利用我国首套航空重力测量系统(CHAGS)完成了渤海湾地区近20万平方千米的5′×5′格网平均重力异常数据的获取。本文首先介绍了渤海湾地区航空重力测量的概况,给出航空重力测量数据的处理要点;然后,详细讨论了航空重力测量的精度评估方法,其中针对该区域的测线布设特点,提出了'重叠格网比较法'以评估格网平均重力异常的内符合精度。结果表明,对于5′的波长分辨率,交叉点重力异常不符值在抗差后的中误差约为1.5 mGal,重叠格网法获得的5′×5′格网平均重力异常的中误差约为1.6 mGal;5′×5′格网重力异常与卫星测高和船测重力的比较精度优于3.0mGal;由航空重力测量获得的1°×1°格网平均重力异常与GOCE卫星重力位模型的计算值相比较,其系统性差异小于0.5 mGal、中误差约为2.7 mGal。利用航空重力数据后,渤海湾区域大地水准面与16个GPS水准点的比较精度由EGM2008模型的约23 cm提高到约12 cm。 | 孙中苗 翟振和 肖云 | 2014 | 测绘学报2014，43，11： | 11 |
| 20 | 自主海洋测高卫星串飞模式的设计与重力场反演精度分析显示文摘根据自主海洋测高卫星发展需求,设计了双星串飞运行模式,该运行模式下2.3 a时间可满足全球海洋区域1'%1'分辨率的地面轨迹覆盖要求。首先,将测高卫星重力场反演分为不考虑轨道运行特点(思路1)和考虑串飞轨道运行特点(思路2)两种思路,利用逆Vening-Meinesz方法开展了正态分布下随机误差传播的仿真计算,获得了两种思路下对应的误差指标。以该误差指标为基础,分别计算了双星串飞模式下两种重力场反演思路对应的精度指标。其中,反演思路2充分利用了串飞模式双星东西方向地面观测值可以进行相对定轨的特点,并考虑到近距离条件下传播误差、地球物理改正误差的系统误差特性,因此反演思路2的垂线偏差精度较反演思路1有了一定的提高,其重力场反演也具有一定的优势。理论计算结果表明,利用思路1的反演方法,2.3 a时间可获得1'%1'重力异常精度为6~10 mGal,4.6 a时间可达到4.2~7.1 mGal;利用思路2的反演方法,2.3 a时间可获得1'%1'重力异常精度为3.9 mGal,4.6 a时间可达到2.8 mGal。 | 翟振和 孙中苗 肖云 李芳 | 2018 | 武汉大学学报(信息科学版)2018，43，7： | 10 |
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