陈凡涛
- 作品数：8 被引量：64H指数：5
- 供职机构：首都师范大学更多>>
- 发文基金：国家教育部博士点基金国家基础测绘科技计划资助项目国家杰出青年科学基金更多>>
- 相关领域：环境科学与工程理学自动化与计算机技术更多>>
- 北京市区不同植被叶片的滞尘量反演
- 2016年
- 为探究利用近地面高光谱反演植被叶片的滞尘,分别获取北京城区的大叶黄杨、国槐、毛白杨、山桃和臭椿等5种典型绿化植被叶片样本的叶片滞尘量、光谱反射率和叶面积等数据。对5种植被单位面积滞尘量与除尘前、后各波段光谱反射率差值进行相关分析,并建立相关性最大波段的滞尘反演模型,最后对拟合较好的反演模型进行精度检验。结果表明:在780~1300nm波段,5种植被的滞尘叶片反射率均明显低于干净叶片;臭椿、国槐、毛白杨、山桃和臭椿的滞尘反演模型决定系数(R2)分别为0.204、0.435、0.482、0.682、0.129;精度检验结果表明,国槐、毛白杨和山桃真实值与预测值之间的相关性分别为0.706、0.638、0.824,均方根误差分别为4.119、10.607、4.361。研究表明,山桃的滞尘量反演模型精度最高,国槐和毛白杨较高,对于今后估算城区植被滞尘量具有一定的参考意义。
- 王皓飞赵文吉陈凡涛晏星熊秋林
- 关键词：大气污染绿化植被
- 机动车尾气检测装置及其检测的方法
- 本发明公开了一种机动车尾气检测装置及其检测的方法，该装置包括箱体、空气过滤器和检测仪；箱体上设有接口，箱体的至少一面的材质为透明材料；空气过滤器包括空气泵、空气干燥器、颗粒物过滤器和导气管，空气泵一端连接接口，另一端依次...
- 赵文吉郭逍宇束同同孙春媛陈凡涛
- 文献传递
- 基于光谱特征的北京城区植被滞尘分布反演被引量：5
- 2016年
- 植被叶片的滞尘量可以表征空气污染的程度，分析城市植被滞尘的空间特征对于制定更为有效的空气污染控制政策具有重要的现实意义。基于北京市主城区采集的大叶黄杨、国槐、毛白杨和山桃等四种典型绿化植被叶片的滞尘量、光谱反射率和叶面积等数据，比较四种植被叶片滞尘前后的光谱曲线，进行窄波段与卫星波段滞尘前后叶片光谱反射率比值与滞尘量的相关分析。然后，分别建立相关性最大的卫星波段反射率和 NDVI与滞尘量之间的回归模型，选取拟合较好的模型反演北京城区植被的滞尘量分布，进而插值得到整个北京城区的尘埃分布。最后，根据高滞尘区域周围的土地覆盖和土地利用以及滞尘期间 PM10浓度的空间分布对反演的的合理性进行检验。结果表明：在780-1300 nm 波段，大叶黄杨、国槐、毛白杨和山桃四种植被的滞尘叶片反射率均明显低于干净叶片；窄波段反射率与滞尘量在520-650 nm波段和1390-1600 nm波段具有较高的相关性，相关系数的绝对值最高达到0.626；利用Landsat8的green波段和ND-VI构建的滞尘反演模型，决定系数（R2）分别为0.446和0.465。NDVI模型反演的北京城区植被的滞尘量分布结果表明，北京城区滞尘含量呈现出北高南低，东高西低，中心城区高于郊区的空间分布格局。该研究通过高光谱和遥感影像数据反演滞尘量，可以为快速全面监测城市地区尘埃分布提供参考。
- 王皓飞房娜晏星陈凡涛熊秋林赵文吉
- 关键词：遥感
- 机动车尾气检测装置及其检测的方法
- 本发明公开了一种机动车尾气检测装置及其检测的方法，该装置包括箱体、空气过滤器和检测仪；箱体上设有接口，箱体的至少一面的材质为透明材料；空气过滤器包括空气泵、空气干燥器、颗粒物过滤器和导气管，空气泵一端连接接口，另一端依次...
- 赵文吉郭逍宇束同同孙春媛陈凡涛
- 北京降尘重金属污染水平及其空间变异特征被引量：16
- 2016年
- 为了研究北京大气降尘中重金属污染水平及其空间变异特征,分别于2013年6—10月（非采暖期）、2013年11月—2014年3月（采暖期）收集了北京大气降尘样品66份,采用Elan DRCⅡ型电感耦合等离子体质谱仪（ICP-MS）测试了样品中的37种重金属质量分数.结果表明：非采暖期北京大气降尘中Cd、Zn、Pb 3种重金属污染最严重,三者质量分数分别为5.3、822.0、177.2mg/kg,分别超出各自北京背景值的1 065.0%、516.2%和403.1%;采暖期北京大气降尘中Mo、Cd、Bi、Zn 4种重金属污染最严重,四者质量分数分别为8.7、2.7、3.0、660.5 mg/kg,分别超出各自北京背景值的656.9%、495.8%、457.5%和395.2%;与非采暖期相比,采暖期大气降尘重金属中除Zn、Pb、Cd质量分数分别降低了19.6%、25.3%和48.9%外,其余元素的质量分数却有不同程度的升高,其中Sr、Ba、Ce、Cu、Cr、W、La、Ni、Mo、Co等10种重金属质量分数升高了53.2%~176.7%.Arc GIS地统计插值研究表明,非采暖期主要重金属（Cr、Cu、Zn、Zr、Ba和Pb）空间分布呈现出较强的变异性;采暖期降尘中主要重金属存在不同程度的空间变异,Ba和Zn的空间变异较强,二者高值区和低值区相互交错分布;Cu和Pb的空间变异相对较弱,二者高值区和低值区分布均呈规律性分布.元素示踪分析表明,无论是采暖期还是非采暖期,北京降尘重金属污染均主要来源于机动车尾气和垃圾焚烧.
- 熊秋林赵文吉束同同陈凡涛郑晓霞潘月鹏
- 关键词：大气降尘重金属采暖期地统计
- 不对称街谷内PM_(2.5)浓度垂直分布特征及成因被引量：6
- 2016年
- 当前细颗粒物PM2.5已成为城市环境的主要污染物,研究城市不对称街谷内PM2.5浓度的垂直分布特征,对居民日常生活与健康出行有现实意义。实验选取2013年3个不同阶段对高度在1-35 m范围的街谷进行PM2.5浓度监测,同时引用街谷内流场模型与浓度场模型,对PM2.5浓度垂直分布特征及成因进行探究。结果表明,不对称街谷受大气对流、风速、风向影响,街谷内细颗粒物存在不均匀分布特点,在较高侧随着壁面高度的增加PM2.5浓度大体呈＂S＂型曲线变化。同时在同一阶段监测的4天中街谷内PM2.5浓度分布特征大体一致,而阶段之间差异明显;街谷内PM2.5浓度垂直分布的最高浓度差出现在阶段1,高达75μg/m^3,阶段2与阶段3浓度差相对减弱,仅在20-30μg/m^3之间。通过阶段2与阶段3对比可知,北京冬季供暖燃煤对大气细颗粒物的贡献较大,导致颗粒物浓度偏高;而非采暖期气温回升,大气对流作用较强,有助于大气颗粒物扩散,因而街谷内PM2.5污染程度相对较低。
- 陈凡涛赵文吉晏星熊秋林
- 关键词：PM2.5采暖期非采暖期
- 北京城区冬季降尘微量元素分布特征及来源分析被引量：35
- 2015年
- 降尘含量是评价大气污染程度的指标之一.降尘中的微量元素尤其是重金属,其质量分数超标会引发生态环境风险及人体健康风险.为了研究北京城区冬季大气降尘中微量元素分布特征以及其中的重金属污染状况及其来源,于2013年11月至2014年3月收集了北京城区及周边大气降尘样品49份.用Elan DRC II型电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)测试了样品中40种微量元素的质量分数,结果表明,一半以上的微量元素在降尘中的质量分数不足10 mg·kg-1,约四分之一的微量元素其质量分数在10~100 mg·kg-1之间,Pb、Zr、Cr、Cu、Zn、Sr、Ba等7种元素的质量分数超过100 mg·kg-1.北京城区冬季降尘中Pb、Cu、Zn、Bi、Cd和Mo的含量分别是同期地表土壤中相应元素含量的4.18、4.66、5.35、6.31、6.62和8.62倍,均超出土壤背景值的300%以上,人为活动对北京城区降尘微量重金属含量的贡献较大.通过Pearson相关分析、Kendall相关分析以及主成分分析对大气降尘以及其中的Cd、Mo、Nb、Ga、Co、Y、Nd、Li、La、Ni、Rb、V、Ce、Pb、Zr、Cr、Cu、Zn、Sr、Ba等20种主要微量元素的来源进行了探讨.研究发现,北京城区冬季降尘的来源主要由地壳来源(包括道路扬尘、建筑粉尘和远程传输的尘埃)和化石燃料燃烧(汽车尾气排放、煤炭燃烧、生物质燃烧和工业过程)构成.
- 熊秋林赵文吉郭逍宇陈凡涛束同同郑晓霞赵文慧
- 关键词：降尘微量元素主成分分析
- 尘埃影响下的植被指数修正研究被引量：5
- 2015年
- 植被指数是表征植被覆盖,生长状况简单有效的度量参数。本文以城市绿化主要植被大叶黄杨为例,研究叶片滞尘对植被指数的影响,并构建植被指数修正模型对植被指数进行修正优化,提高植被指数的测量精度。研究选取北京城区为研究区,采集20个采样点的200个叶片样本,利用电子分析天平、ASD高光谱辐射仪及Win FOLIA叶面积仪,分别获取叶片尘埃量、光谱信息、叶面积等数据。通过对比分析样本叶片除尘前、后光谱特征及NDVI、NDWI、NDNI、NDII、CAI、PRI植被指数分布特征差异,结合单位滞尘量与光谱数据,构建植被指数修正模型,并对修正模型进行精度检验。结果表明：大叶黄杨叶片在除尘前与除尘后的光谱曲线均表现出典型的植被光谱特征,且蓝边、红边均出现在520和705nm处,然而在350-700,750-1 350,1 500-1 850,1 900-2 100nm波段范围内,滞尘对叶片光谱反射率影响显著,同时对植被指数也有较大影响;通过对滞尘量定量的研究分析发现,当尘埃质量增加时,NDVI和PRI植被指数与尘埃量的线性关系变弱,而NDWI,NDII,CAI植被指数与尘埃量依然保持明显的线性关系。修正模型NDVI,NDII,CAI,PRI精度验证决定系数（R2）分别为0.547,0.430,0.653,0.960,RMSE分别为0.035,0.020,0.112,0.009。研究结果表明对以后利用植被指数进行大面积植被反演、评估时,根据滞尘量影响进行修正优化,提高反演精度有一定参考意义。
- 陈凡涛赵文吉晏星
- 关键词：大叶黄杨植被指数滞尘量
