城市森林是美丽城市中不可或缺的景观要素,充分发挥城市森林的康养效益则是人民群众对美好生活的向往之一。2019年3月,国家林业和草原局等四部委联合发文促进森林康养产业发展,建议以森林生态环境为基础,与医学、养生学有机融合,使人民群众更加充分的享有森林康养服务。
目前,有关城市森林康养效益的评估研究,多以大量志愿者参与城市森林体验过程为主要形式,通过调查问卷反馈的方法量化参加人员对城市森林环境的感性评价,不仅费时费力,而且由主观评价所引起的系统误差无法察觉,更难以支持进一步的驱动机制分析。
东北地理所城市森林与湿地学科组研究人员打破传统的思维惯式,借助人工智能开发过程中机器深度学习的手段,利用社交网络云端及国家尺度上实拍的图片信息大数据,构建适用于中国人在城市森林中微表情分析的技术体系,旨在通过对游客面部微表情的识别进一步量化和分析其在城市森林中情绪和心情的变化。研究发现:在中午时段,与长春市南湖公园附近繁华的街道相比,在城市森林公园中的步行体验会引起游客面部更多的开心表情,并会从总体上抑制一天当中面部木讷的表情。与实时环境因子监测结果进行多元回归分析表明,游客脸上开心的表情主要与森林光谱中更多的绿光有关,而乐观积极的表情的形成主要受森林中静谧湿润的环境驱使而形成。
该研究由东北地理所魏红旭副研究员(第一作者)、何兴元研究员(通讯作者)、美国Wisconsin大学Stevens Point校区Richard J. Hauer教授等共同完成。成果发表在Urban Forestry & Urban Greening期刊上。该研究由中国科学院战略性先导科技专项(A类)子课题任务(XDA2307050302)、国家自然科学基金面上项目(41971122)、国家重点研发计划项目(2016YFC0500300)、中国科学院科技服务网络计划(STS计划)区域重点项目(KFJ-STS-QYZD-044; KFJ-STS-ZDTP-048)和中国科学院海外留学奖学金等项目共同资助。
论文信息:Hongxu Wei, Bingqian Ma, Richard J. Hauer, Chunyue Liu, Xingyuan He. Relationship between environmental factors and facial expressions of visitors during the urban forest experience. Urban Forestry & Urban Greening, 2020, 53: 126699.
链接:https://doi.org/10.1016/j.ufug.2020.126699
图1. 利用计算机深度学习技术分识别分析志愿者在城市森林(左图)和附近街区(右图)中表情值的过程界面。
图2. 参与者面部开心(A)、悲伤(B)、木讷(C)和乐观积极表情(B)的秩排序动态在城市森林与附近街区之间的差别。
删除或更新信息,请邮件至freekaoyan#163.com(#换成@)
东北地理所在城市森林康养效益评估及环境因子驱动研究方面取得进展
本站小编 Free考研考试/2021-12-12
相关话题/环境 地理 因子 所在城市 进展
东北地理所在松嫩盐碱化草地植被恢复研究中取得进展
松嫩平原比邻科尔沁沙地,由于风蚀等作用形成沙丘-草甸交错相间的分布格局。高处的沙丘地区已被开垦为农田或种植树木,低处形成了盐碱化草甸,但是近几十年来,由于自然和人类作用,草甸发生次生盐碱化,形成大量裸斑。这种坨甸交错分布格局,为将沙丘上的风沙土搬运到盐碱地上用来恢复盐碱化草地植被奠定了物质基础。“沙 ...东北地理与农业生态研究所 本站小编 Free考研考试 2021-12-12东北地理所在利用土壤元素组成特征评估湿地恢复效果研究中取得进展
湿地是地球上最富有生物多样性的生态系统和人类最重要的生存环境之一,具有不可替代的生态功能,被称为"地球之肾"。自20世纪初以来,由于人类的大规模开发利用,全球约有一半以上的湿地丧失。20世纪80年代以来,随着对湿地重要性认识的深入以及湿地保护的加强,世界范围内实施了大规模的生态恢复工程,以期恢复重要 ...东北地理与农业生态研究所 本站小编 Free考研考试 2021-12-12东北地理所在人工湿地温室气体排放关键过程与减排机制方面取得重要进展
人工湿地作为一种绿色、生态的污水净化技术,在全球范围内处理的污水类型在不断增加,运行数量和污水处理规模在持续快速增加,对水污染控制起到了重要作用,但人工湿地较高的温室气体排放在很大程度上降低了其综合生态环境效益。因此,迫切需要探明人工湿地温室气体排放机制,研发可同步实现水质高效净化与温室气体减排的技 ...东北地理与农业生态研究所 本站小编 Free考研考试 2021-12-12东北地理所在大豆重要农艺性状分子调控元件解析方面取得进展
近10年来,大豆功能基因组学学科组创制了容量为40万株系的大豆突变群体并建立了大豆饱和基因突变库和优良变异材料库,在突变体库中筛选和鉴定了调控大豆高产、优质、抗逆的重要基因20多个,为大豆新品种培育提供优异材料和目标基因。最近学科组通过对突变体分析研究,解析了调控大豆维生素B1合成、四吡咯代谢和表皮 ...东北地理与农业生态研究所 本站小编 Free考研考试 2021-12-12东北地理所在森林健康状况遥感评价研究中取得进展
森林生态系统是陆地生物圈的主体,在保障陆地生态系统功能和缓解全球气候变暖等方面发挥着不可替代的作用。森林健康状况是进行生态评估和科学管理的重要基础,体现在生态系统稳定性、恢复力、碳储存能力、木材生产力等方面。多源遥感数据的涌现及机器学习算法的广泛应用,使得多尺度、高精度的森林植被重要生态参数遥感反演 ...东北地理与农业生态研究所 本站小编 Free考研考试 2021-12-12东北地理所在互花米草入侵过程遥感监测方面取得进展
互花米草自1979年引入到中国后迅速繁殖,造成严重的生态问题。互花米草入侵过程的精准、连续监测对了解互花米草入侵机制至关重要,也是综合治理互花米草的重要依据。由于互花米草生长在复杂的潮间带区域,可达性差,遥感解译成为监测互花米草入侵的重要手段。然而,由于潮汐对互花米草的周期性淹没,无法确保在卫星过境 ...东北地理与农业生态研究所 本站小编 Free考研考试 2021-12-12东北地理所在农作物遥感监测与分类研究领域取得系列进展
农作物时空信息监测对于农业产量的精准评估十分关键。遥感技术具有实时监测、覆盖范围大等特点,被认为是农作物生长监测有效手段之一。光学遥感影像的成像易受天气干扰,很难获取全年时间范围的连续数据。微波遥感特别是全极化合成孔径雷达遥感的发展,为农作物的全天候观测提供了新的机遇。然而,目前应用全极化雷达数据监 ...东北地理与农业生态研究所 本站小编 Free考研考试 2021-12-12东北地理所在三江平原湿地保护工程成效评估中取得研究进展
湿地是“山水林田湖草”的重要组成部分,具有重要的生态功能和服务,但也是最为脆弱的生态系统之一。湿地的保护与恢复是我国生态文明建设的重要内容。2002年,国家组织实施湿地保护工程,其主要目标是遏制自然湿地的损失和退化,进而实现湿地的保护与恢复。 已有的国家生态工程成效评估多聚焦于森林生态系统,如退耕 ...东北地理与农业生态研究所 本站小编 Free考研考试 2021-12-12东北地理所在保护性耕作提升黑土有机碳及固碳机制方面取得系列进展
陆地生态系统中土壤有机碳库储量约为大气碳库储量的2倍,其变化对二氧化碳浓度影响巨大。与草地、森林等自然生态系统相比,农田生态系统受人类活动的影响更为剧烈,频繁地耕作伴随秸秆移除会导致土壤有机碳储量迅速衰减。土壤有机碳储量的下降导致土壤肥力退化以及土地生产力的下降,严重威胁着国家的粮食安全。东北黑土区 ...东北地理与农业生态研究所 本站小编 Free考研考试 2021-12-12东北地理所在流域湿地水文调蓄功能定量评估研究中取得进展
湿地生态系统是自然生态空间的重要组成部分,其水文调蓄功能在维护流域水量平衡、减轻洪旱灾害和应对气候变化等方面发挥着极其重要作用。如何从流域尺度上定量评估湿地水文调蓄功能是当前国际湿地生态水文学研究的热点和前沿。 嫩江流域是我国重要的湿地集中分布区之一。在气候变化与人类活动的共同影响下,嫩江流域湿地 ...东北地理与农业生态研究所 本站小编 Free考研考试 2021-12-12