摘要:为了研究南方红壤坡地不同水土保持耕作措施的蓄水保土和固碳减排效应,通过江西省水土保持生态科技园5a的定位观测资料,对3种耕作措施(横坡间作,纵坡间作和果园清耕)条件下坡面产流产沙及土壤碳库的变化进行了分析。结果表明:(1)与裸露对照相比,3种耕作措施均具有一定的蓄水减流和保土减沙效应,其减流率在21.16%～75.32%,减沙率在38.08%～80.57%,红壤坡地不同耕作措施的蓄水保土效应从优至劣排序为:横坡间作>纵坡间作>果园清耕;(2)与裸露对照相比,3种耕作措施均具有提高土壤有机碳质量分数和增加土壤碳库的作用,其表层土壤总有机碳质量分数增加幅度为37.24%～66.34%,土壤碳储量增加幅度为35.23%～55.34%,红壤坡地各项耕作措施实施5a后的表层土壤碳库指数和土壤碳储量大小排序均为:纵坡间作>横坡间作>果园清耕;(3)间作措施的蓄水保土和固碳减排效益优于清耕措施,适宜在红壤坡地推广。

摘要:通过对研究区12种不同土地利用类型土壤容水量和渗水率的试验研究,分析了相同土地利用和不同土地利用方式下土壤容水量和渗水率的差异。结果表明,相同土地利用方式下,农坡地土壤容水量差异约1倍,差异较大;旱梯田土壤容水量差异可达35.23%,差异明显;荒坡地相差仅为5.84%,差异较小;沟台地差异不明显。不同土地利用方式下,土壤入渗性能差异显著。在连续入渗180min时,YL(人工杨树林地)、HF(荒地整地后封管1a自然草地)、NT(人工柠条林)、SJ(人工沙棘林)、YS(人工油松林)、ZK(针阔混交林)土壤容水量分别是HP(荒地)的108.19%,173.43%,157.76%,192.28%,93.64%和129.67%。沙棘林、柠条林等人工灌木林地的土壤容水量大于人工乔木林地。荒坡经过隔坡水平台整地封闭保护自然恢复植被1a后,土壤容水量高于多数乔、灌木林地,是一种经济有效的水土保持措施。土壤容重是影响土壤容水量的主要土壤物理特性指标,土壤容重越大,土壤容水量越小。土壤含水率在9.60%～19.02%范围内对土壤容水量的影响不明显。

摘要:沉积物粒度特征可以反映沉积物形成的沉积环境、沉积过程和搬运营力、搬运过程等信息。以民勤县西北部半固定与固定沙丘为研究对象,运用粒度分析方法,对其表层沉积物进行了系统采样分析。结果表明,半固定、固定沙丘的粒度组成均以细沙为主,极细沙次之,二者粒级级配相似,含量却有不同。半固定沙丘平均粒径为2.69Φ,中等分选近对称中等峰度分布;固定沙丘平均粒径为2.66Φ,中等分选近对称尖窄峰度分布。半固定、固定沙丘平均粒径与偏度存在二次多项式关系(R²=0.404 1);峰度与平均粒径、标准离差、偏度呈不显著线性正相关关系(0.550,0.496,0.356);标准离差与平均粒径、偏度之间无相关性。

摘要:以2009年8月4日云南省东川蒋家沟暴发的一场泥石流汇入小江的过程为例,观测分析了泥石流汇入后小江泥沙悬移质输移特征变化。通过与2009年雨季测量的小江相关观测数据比较,发现泥石流汇入前、后,小江的悬移质含沙量由4.00kg/m³增大到25.78kg/m³。采用粒度特征分析的图解法分析了蒋家沟泥石流浆体、小江桥处小江悬移质泥沙和新田坝处小江悬移质泥沙的粒度特征参数,及泥石流汇入小江后的变化和粒度特征参数之间的关系。发现结果表明,新田坝处的小江悬移质泥沙大部分来自于泥石流,造成了粒度平均值变小(最大值由7.460μm减小到7.097μm),但分选性有所提高,属于中等分选性。借助这些关系可以明显区分出挟沙水流和泥石流的浆体。

摘要:收集了横断山区丽江盆地2005年7月22至7月28日部分水体可溶性离子数据,运用主成分和相关分析等方法,对我国横断山区丽江盆地7个代表性水体进行了化学离子分析。分析结果表明,水体中的阳离子主要以Ca²⁺和Mg²⁺为主,阴离子中SO4^2-为优势阴离子。主成分分析法分析结果表明,岩石岩性对丽江盆地的水体可溶性常规离子构成具有决定性影响,人类活动对水体离子构成具有较强影响。相关性分析表明Na⁺,K⁺,Mg²⁺,Ca²⁺浓度与岩石的岩性高度相关,Cl^-和NO^3-浓度与人类活动呈正相关关系。Ca²⁺与Mg²⁺相关性很强,说明Ca²⁺与Mg²⁺有很强的同源性,进一步分析表明这与SO24-的化合物H₂SO₄参与并加速碳酸盐矿物和硫酸盐矿物的溶解有关;SO₄^2-,Ca²⁺,Mg²⁺,K⁺,Na⁺之间存在较强的相关性。Cl^-与NO^3-具有较好的相关性,这两种离子与人类活动有关,说明Cl^-与NO^3-有近似的来源且大部分来源于人类活动。

摘要:对贵州省清镇王家寨喀斯特小流域9个样地的土壤渗滤水进行了系统监测。结果表明,随着石漠化退化程度的加剧,黑色石灰土地区土壤渗滤水中的HCO^3-,Ca²⁺,方解石饱和指数(SI_C)和黄壤地区土壤渗滤水中的Mg²⁺离子浓度均呈升高趋势。初步认为,植被和土壤的双重退化是控制石漠化发育过程中渗滤水化学组成的主要原因,当植被系统的退化先于土壤系统时,水-土反应强度的影响更大,渗滤水化学组成表现为HCO^3-和Ca²⁺含量随石漠化的发育而减少;当土壤系统的退化先于植被系统时,水-土反应时间的影响更大,渗滤水的化学组成则表现为HCO^3-和Ca²⁺含量随石漠化的发育而增加。

摘要:在大田条件下研究了基施有机肥及3种种植密度(60,75,90千株/hm²)对旱作玉米根系生长和功能的影响。结果表明,在大喇叭口期,基施有机肥显著降低了30-100cm土层内的根长与根表面积,但对根干重影响不显著;由于基施有机肥处理地上部生物量更大,因而显著降低了根冠比;种植密度对该时期根系生长的影响较小。在蜡熟期,基施有机肥限制了30-100cm土层及1/4行间、行间与膜下位置的根系分布,但对根冠比的作用不显著。该时期根长、根表面积及根干重均有随密度增加而减少的趋势,该趋势在0-30cm土层和株上位置表现显著;种植密度的增加也降低了根冠比。有机肥延缓根系衰老作用不明显,其根系导水率与不基施有机肥处理无显著差异;而在种植密度增加情况下,单位根系表面积吸水功能的提高弥补了根量减少带来的损失,表现出一定的适应性。

摘要:通过对不同高度阻沙栅栏蚀积过程的野外观测,结合同时期区域风况资料,分析了阻沙栅栏前后地表蚀积形态、蚀积量以及蚀积强度的时空变化特征。结果表明,在沙源充足条件下,不同高度阻沙栅栏上风向表现为风沙堆积,下风向风蚀与堆积共存,且程度与栅栏高度有关,栅栏总体蚀积量和蚀积强度的变化趋势与下风向变化趋势相近。其中,60和70cm高度阻沙栅栏风沙堆积量最大,防沙效果最佳,但二者积沙方向存在差别。70cm高度阻沙栅栏上风向积沙较多;60cm高度阻沙栅栏下风向积沙较多。在实际应用中,应依据防护对象合理配置阻沙栅栏并适时加高,避免阻沙栅栏过低或过高,进而影响防沙效果。此外,依据断面形态、蚀积量和蚀积强度的变化,将栅栏前后分为风沙堆积区、风蚀区和蚀积平衡区。

摘要:采用热扩散式树干茎流计(TDP)于2009年5-9月对农牧交错带的常用造林树种山杏(Prunussibirica L.)树干茎流的时空动态变化及其与相关环境气象因子(温度、湿度、太阳辐射等)的关系进行了观测研究。结果结果表明:(1)山杏茎流速率日变化呈宽峰曲线,每日约7:40启动,12:00-14:00达到峰值,约18:30迅速下降,没有明显的茎流停止界限,夜间有较高的茎流存在;日树干茎流量集中在8:00-l8:30,占全天树干茎流量的60%以上。(2)在典型的晴天、阴雨天气下,山杏树干茎流的日变化差异显著,茎流速率表现为晴天高于阴雨天气。(3)山杏茎流的月变化呈现为先上升后下降的趋势。7月份平均茎流速率最大,为64.247g/h;其次是6月份,其平均值为58.139g/h;9月最小,其平均值为49.156g/h。(4)主枝与侧枝茎流日变化趋势一致,主枝流速高于侧枝;侧枝对环境变化响应更加灵敏,波动强烈,与侧枝相比,主枝茎流变化响应迟钝且有明显滞后效应。(5)不同坡位山杏的茎流速率差异显著,茎流速率大小顺序为:下坡>中坡>上坡。(6)山杏茎流变化受周围环境因子的影响,影响强弱大小依次为:空气温度>饱和蒸汽压>相对湿度>太阳辐射>风速>土壤温度。

摘要:土壤盐渍化已成为限制农作物生长、发育和产量的最主要非生物胁迫因素之一。培育耐盐碱作物是解决这一问题的有效途径。通过田间试验,研究了大米草玉米耐盐碱能力和改良盐渍化土壤的效果。结果表明,筛选出的适应盐渍土种植的优良大米草玉米自交系具有很强的生长势和耐盐碱性,耐盐能力为11.76g/kg。根据作物生长势好,生长势强和生长势特强3种长势试验地块的测试结果,3种地块土壤脱盐率依次为15.7%,22.9%和34.5%,表明通过培育优选出的大米草玉米不仅具有较强的耐盐碱性能力,而且还对改良盐渍化土壤具有一定的效果。

摘要:对不同坡位的火力楠林土壤肥力动态进行了研究。与2004年相比,2007年火力楠林上坡、中坡和下坡的土壤容重、毛管孔隙、非毛管孔隙、总孔隙变化不明显,土壤含水量显著增加;3个坡位的土壤pH值均略有减少,土壤有机质、全氮和全钾含量显著增加,全磷含量减少;3个坡位的土壤碱解氮、速效磷及中坡和下坡的速效钾含量显著增加,上坡的速效钾含量略增。2004和2007年火力楠林的土壤物理性质无明显变化规律。2004和2007年,3个坡位的pH值相近,土壤有机质、全氮和全磷含量均表现为:下坡>中坡>上坡。2004和2007年,土壤碱解N含量为中坡和下坡大于上坡,3个坡位的速效磷含量均相近。2004年上坡和中坡的速效钾含量小于下坡,2007年速效钾含量则表现为:下坡>中坡>上坡。

摘要:陕北黄土坡面由于侵蚀等原因使坡面不平整,形成了各种微地形,造成了土壤物理性质的差异。对黄土高原丘陵沟壑区的微地形土壤物理性质进行了调查分析。结果表明,研究区内5种微地形与原状坡相比较,塌陷、切沟、浅沟、缓台的土壤物理性状均有所提高,而陡坎的各项性能比原状坡有所降低,主要表现在0-20cm土壤。土壤容重在0-20cm由大到小的顺序为:原状坡>陡坎>缓台>浅沟>切沟>塌陷。土壤含水量、最大持水量、田间持水量和毛管持水量表现出比较一致的变化趋势,塌陷、缓台、切沟和浅沟这4种微地形孔隙和水分状况均高于原状坡和陡坎。土壤的总孔隙度、毛管孔隙度和非毛管孔隙度的变化趋势和土壤持水性能的变化趋势一致。通过对5种微地形物理性质进行灰色关联度分析发现,其灰色关联度由大到小的顺序为:塌陷>切沟>浅沟>缓台>陡坎>原状坡。

摘要:"5.12"汶川地震后,龙溪河碱坪沟流域内堆积了大量的松散固体物质,成为参与泥石流形成的主要物源。碱坪沟于2009-2010年先后3次暴发大规模泥石流灾害。通过对碱坪沟的地形、水源和物源条件的分析发现,该流域地形和水源条件满足泥石流形成的条件,且在地震前后未发生显著变化,而物源条件已经成为影响该区域泥石流形成与发展的主要因素。基于流域物源量与物源固结效应的研究结果表明,在5a内碱坪沟泥石流灾害较活跃,可能暴发大规模泥石流灾害。5～10a后,在降雨条件不发生较大变化以及不暴发大地震的情况下,流域内泥石流规模和频率会逐渐减小,只有在低频率暴雨作用下才可能暴发大规模泥石流灾害。

摘要:针对气候变化条件下温度升高对土壤水分产生的影响,选择太湖地区典型水稻土--乌栅土作为研究对象,对其土壤的水力学特征及土壤库容进行了研究。结果表明:(1)影响乌栅土水分特征曲线的主要因素是容重与黏粒含量。饱和条件下和水吸力达到1.50×106 Pa时各土层的含水量(凋萎含水量)变化均表现为:耕作层>犁底层>潴育层>潜育层。(2)乌栅土的有效水含量与容重和黏粒含量呈显著负相关关系,与孔隙度呈显著正相关关系。(3)在土壤的各种理化性质中,容重和总孔隙度是影响饱和导水率的主要因素,而毛管孔度与pH值为次要因素。(4)乌栅土耕作层总库容为91.48mm,有效水库容为22.02mm,滞洪库容为20.50mm,这种土壤具有良好的水分状况,既能保证太湖地区粮食作物的稳产高产,又具一定的蓄水调节功能。

摘要:为了研究唐山市滨海泥质盐碱地不同隔离措施台田水分和盐分动态,于2009年对不同隔离层措施的台田水分和盐分含量进行了分析和研究。结果表明,试验地台田水盐动态可分为积盐阶段、脱盐阶段和返盐阶段;土壤水分与盐分含量呈负线性相关关系,在4-10月份间,土壤盐分呈先降低后升高趋势,水分呈先升高后降低的趋势;由铺设隔离层的台田深层土壤电导率值和土壤水分明显低于对照台田可以得出,隔离层具有明显的阻盐和排水效果,其中,隔离层铺设方式为"双条一杠"型,铺设内容为炉渣的台田阻盐效果最佳,由于其成本较低,所以应大力推广使用。

摘要:采集祁连山东段青海云杉林林地0-10cm,10-20cm和20-40cm土层的土壤剖面样品,测定分析了其土壤物理性质、土壤水分状况、土壤全量养分和有机质含量。结果表明,不同土层的土壤容重值均低于1.00g/cm³,且随土层深度的增加呈增加趋势;土壤总孔隙度的变化规律和土壤容重的变化规律相似,不同土层的总孔隙度均在63%以上,通气状况良好;土壤水分含量随深度的增加呈减小趋势,不同土层土壤平均质量含水量最低为18.7%;土壤有机质和土壤全氮含量都达到养分1级;土壤全钾贮量级别为养分2级;土壤全磷含量缺乏,养分级别为4级或5级;土壤pH均值为7.5,表明林地土壤为中性土壤。建议继续加强祁连山东段青海云杉森林生态系统的有效保护和管理。

摘要:鱼鳞坑是坡面水土保持的一项工程治理措施,同时又是一种坡面植树造林的整地方法。由于鱼鳞坑施工简单,在拦蓄地表径流,保持水土,促进林木生长等方面作用比较显著,因此得到广泛应用。为了研究不同规格鱼鳞坑的土壤水分变化,采用固定点监测方法对陕北黄土区4种规格的鱼鳞坑土壤水分进行了对比研究。结果表明,在半阳向陡坡和极陡坡上,4种规格鱼鳞坑土壤含水量表由大到小表现为:中规格>大规格>较小规格>小规格>对照,而在半阴向缓坡和阴向缓坡上,4种规格鱼鳞坑土壤含水量由大到小依次为:大规格>中规格>较小规格>小规格>对照。

摘要:以河北省木兰围场国有林场内1hm2标准地植被群落调查数据为基础,利用角尺度、混交度和大小比数这3个林分空间结构参数分析了华北土石山区天然次生林林分空间结构特征。结果表明,优势种白桦混交程度较低,林木空间隔离状况较差,亚优势种和伴生树种混交程度普遍较高,林分混交形式以零度和弱度混交为主,平均混交度为0.400。林木个体大小分化明显,各树种平均大小比数排序为:华北落叶松>花楸>蒙古栎>棘皮桦>白桦>青杄>山杨>油松>华北五角枫。群落内多数林木处于随机分布状态,但林分平均角尺度为0.562,属团状分布。依据天然次生林空间结构特征,分析预测了群落演替趋势,并提出森林经营的相关建议。

摘要:在当前网络环境下,土地利用数据面临实时共享问题。正如XML是Internet上信息表示和数据交换的标准一样,OGC提出的基于XML编码的空间信息表达规范GML,是目前网络中空间数据的交换、共享与互操作的事实标准。依据国家标准GML 3.2.1规范,通过对土地利用要素以及要素之间的关系进行分析,设计了土地利用要素的GML应用模式。根据定义的应用模式,实现了GML实例数据的生成。基于C#语言、文档对象模型(DOM)和XML查询语言(XPath)开发了一个基于GML的土地利用GIS查询系统,该系统实现了GML土地利用数据的显示、浏览和查询等基本功能。基于WFS 1.1.0版本规范设计并发布了一个GML土地利用数据服务。研究和实践表明,GML可以表达土地利用数据,并有利于实现土地利用数据共享。

摘要:在介绍三维激光扫描技术基本原理的基础上,详述了应用三维激光扫描技术实现沟蚀发育过程动态监测的方法和流程,包括扫描测量前期准备、扫描测量、点云预处理、坐标转换、TIN及等高线的生成、侵蚀量的估算等。以沟蚀发育过程的模拟降雨试验为案例,介绍了应用三维激光扫描技术进行沟蚀发育过程动态监测的方法,包括实地数据采集、点云分析处理和建模等,并分析了本案例基于三维激光扫描技术估算侵蚀量的精度,其平均精度达到96.85%。建议在野外应用三维激光扫描技术动态监测沟蚀过程时结合GPS进行辅助测量。

摘要:以长江流域主要侵蚀性土壤--红壤和紫色土为研究对象,以土壤可蚀性K值作为土壤抗侵蚀性指标,采用通用土壤流失方程计算得到人工模拟降雨试验下红壤和紫色土的抗侵蚀性指标,分别为0.325 2和0.276 3。应用侵蚀-生产力评价模型(EPIC),根据上述两种土壤的理化性质计算其土壤抗侵蚀性指标,分别为0.313 8和0.266 8。分析比较这两种方法得到的土壤抗侵蚀性指标,最终得到侵蚀-生产力评价模型(EPIC)的修正系数(1.04)。

摘要:对旱宝贝保水剂(B)、植物体保水剂(D)、营养型保水剂(N)、生态功能型保水剂(L)等4种剂型保水剂的吸水与保水特性,粒径与吸水倍率关系以及冷冻对吸水和保水性的影响进行了研究。结果表明,不同剂型保水剂均具有较好的吸水性,但剂型不同,吸水特性不同。吸水过程中,L型保水剂具有明显的吸水高峰;B3和N型保水剂吸水曲线平缓,达到吸水饱和所需时间较长;吸水初期,D型保水剂的吸水速率大于B3和N型保水剂,之后则变小。同种溶液中,保水剂的吸水倍率表现为L型保水剂最大,B3和N型保水剂次之,D型保水剂最小;不同溶液中,保水剂吸水倍率表现为:蒸馏水>井水>土壤提取液。剂型不同,保水性不同;充分吸水情况下,保水剂吸水倍率越大,完全失水所需时间越长;相同吸水量下,4种保水剂间保水性差异可分为差异显著期和差异不明显期。成份相同的保水剂,小颗粒吸水较快,大颗粒吸水较慢。水溶液中的离子对保水剂影响较大,能显著降低其吸水倍率。经冷冻处理后,保水剂的吸水倍率和保水性变化不大。

摘要:针对泥石流形成原因复杂,形成机理认识不足,预测预报困难等特点。根据泥石流形成的直接成因降雨因素,运用判别分析理论,提出了泥石流预报的Fisher判别分析模型。该模型基本思想是将一系列与泥石流发生相关的因子数据投影到某一个方向,使得投影后数据尽可能地分组,借助组内方差尽量小,组间方差尽量大的一元方差分析思想确定判别函数,依据判别准则,判定新样本的归属类别。该方法具有操作简单易懂及计算速度快的特点,可及时对泥石流状况进行判别。实例研究结果表明,提出的Fisher判别分析泥石流预报模型能够有效提高预报精度。

摘要:对500kV架空输电线路施工可能造成的水土流失环节进行了分析。在此基础上,结合工程实例,针对西南土石山区的生态环境特征,提出了适合该区输电线路工程实施的水土流失防治措施体系。最后对该区目前500kV输电线路工程水土保持方案编制方面存在的问题提出了相应的建议。研究结果有助于补充和完善西南土石山区500kV架空输电线路水土流失防治措施体系,也可为该区同类工程建设提供科学参考。

摘要:通过测定不同盐碱化程度土壤上覆植被光谱特征和土壤的盐碱化指标,探讨了通过上覆植被光谱与土壤盐碱化信息的关系。试验结果表明,水稻冠层归一化植被指数(NDVI)从返青期到孕穗期逐渐增大,孕穗期达到最大,然后开始下降;水稻全生育期冠层NDVI与土壤表层全盐、电导率(EC)呈显著相关(相关系数平均分别为0.608 2和0.623 9),孕穗期相关性达到最强;除返青期外,其它时期水稻冠层NDVI与土壤Na⁺+K⁺呈极显著相关关系(平均相关系数为0.564 8);全生育期水稻冠层NDVI与土壤HCO₃^-,Cl^-,SO₂^4-,Ca²⁺和Mg>²⁺的相关性很差或不稳定,所以从分蘖期到乳熟期,根据冠层NDVI可以较准确地估测土壤全盐、EC和Na⁺+K⁺,但不能准确估测土壤中的其它监基离子。

摘要:横向坡是岩层走向与坡面走向垂直,天然状态下整体稳定性较好的一种坡型,通过汶川大地震灾区大型滑坡调查发现在强震作用下横向坡失稳模式为拉裂-溃滑型。研究结果表明,以平武县新坪村滑坡为例,横向坡在强震作用下,斜坡后缘界面处出现拉应力,拉裂缝不断加深,坡体下部也因垂向和水平震动出现张剪性破坏,从而形成统一滑面,溃裂的坡体随之似"散粒体"溃散、滑动下来,冲过坡体前缘农家,造成9名村民死亡,进入郑家沟受到对面山体阻挡后震荡堆积形成堰塞湖。本研究在一定意义上更新了对横向坡稳定性评价的传统观念。

摘要:基于汾河流域19个气象站点1959-2007年汛期(6-9月)的降水数据,采用小波分析、M-K突变分析及其它数理统计方法,对汾河流域汛期降水量时间序列进行了多时间尺度特征分析。结果表明,近49a来,流域汛期降水呈现减少趋势,递减率是9.79mm/10a,其中6月份的降水呈现上升趋势,速率为2.79mm/10a,7-9月均表现出下降趋势,最明显的是7月份(速率为-6.54mm/10a),7和9月份降水明显减少是流域汛期降水量下降的主要原因;汛期降水在1978年以后发生突变,流域降水处于一个相对少雨的时期;汛期降水量存在8～15a和3～7a的特征周期,中心时间尺度为2,5,10和12a,其中约5a的周期振荡最为强烈,是汛期降水变化的主要周期;根据5a周期及其它特征周期的小波系数变化趋势,估计汾河流域在研究时间段以后近期内汛期降水量可能偏多。

摘要:可降解地膜是解决常规塑料地膜引起的白色污染的有效途径。通过试验研究了生物降解膜自然降解过程及其对玉米生长的影响。研究结果表明:(1)生物降解膜降解60和100d后的降解率分别为1.26%和1.91%,而且降解率随着时间的延长而增加;(2)生物地膜在降解前与普通地膜在提高土壤温度方面有着一致的效果,其增温效应与普通膜没有明显的差异;(3)较CK处理,覆盖生物膜时玉米穗上叶、穗位叶和穗下叶叶面积分别增加了10.83%,9.38%和7.94%,可以促进玉米的生长发育进程;(4)生物膜具有极显著的增产作用,比CK处理增产18.7%,但增产效果与普通膜之间差异不显著。

摘要:采用室内人工模拟融雪水冲刷试验,研究了春季解冻期冻融温差、循环次数、土壤初始含水率、融雪水流量和解冻深度这5个控制因子对白浆土侵蚀的影响。结果表明,影响土壤侵蚀的首要因素为融雪水流量。春季解冻期土壤发生侵蚀主要集中在前15次冻融循环过程中,之后即使冻融循环次数增加,侵蚀量增幅也不明显。土壤含水率变化与侵蚀量之间线型关系不明显,初始含水率较小的土壤侵蚀量大于初始含水率较大的侵蚀量。在径流冲刷过程中,融雪流量的大小和土壤冻层的存在,共同影响解冻深度与侵蚀量大小之间的关系。当融雪流量较小时,土壤解冻深度越小侵蚀量越大,二者间呈负相关关系;反之,当融雪流量较大时,土壤解冻深度与侵蚀量之间呈正相关关系。

摘要:根据《中国绿色碳基金造林项目碳汇计量与监测指南》的有关规定,对内蒙古自治区鄂尔多斯地区营造的沙棘经济林进行了碳汇计量研究。结果表明,沙棘各器官含碳率为:叶子54.72%,根45.26%,枝条54.58%。20a后的碳储量约为81 911.53t。在造林和培育过程中,由于苗木、果实运输、浇水、施肥等活动引起的CO2排放量为834.60t,因此可计算出在造林20a后的沙棘经济林的净碳汇量为81 077t。

摘要:地表粗沙粒残留量可以反映出土壤侵蚀量与抗侵蚀能力。基于数字图像处理技术对阴山北麓风蚀粗粒化地表的颗粒进行了提取研究。结果表明,经过ERDAS IMAGINE 9.0软件处理后再提取的颗粒面积较ArcGIS 9.2软件下矢量化得到的颗粒面积小,但是两者之间存在显著的线性关系,可以利用该关系进行颗粒面积补偿。通过颗粒等效面积与等效周长求取的颗粒分形维数为1.418 4,颗粒分形维数反映的现地粗粒化状况与实际考察结果大体一致。表明采用图像处理软件可以对地表数字图像中的颗粒进行准确测量,在省时省力的同时也提高了研究的精度。

摘要:基于森林资源清查资料的森林碳储量估算是在景观、区域甚至全球尺度上评估森林碳收支的重要手段,且在陆地生态系统碳循环和全球变化研究中有着重要作用。森林植被碳储量的估计,常通过测定森林植被的生物量乘以生物量中碳元素的含量(0.45～0.55)推算而得。基于森林清查资料的森林生物量的估算方法主要有IPCC法,BEF为常数的生物量转换因子法,生物量转换因子连续函数法和生物量经验(回归)模型估计法等。概述了基于森林资源清查资料的森林植被碳储量的4种定量研究方法,并提出了该领域研究存在的主要问题与发展建议。分析结果表明,在今后的森林碳储量研究中,需要加强遥感技术手段的利用,增加碳通量在森林资源清查中的调查,开发适合我国实际情况的反演模型。

摘要:高程是数字高程模型(DEM)的基本信息,坡度是DEM进行地形分析的重要描述性因子之一。选取藏北高原区为研究区域,在实测GPS高程值和实测坡度数据的基础上,对SRTM与ASTER GDEM高程值和提取的坡度进行了误差分析。研究表明:(1)SRTM和ASTER GDEM在采集高程值时误差较小,二者与实测值之间的Pearson相关系数分别为0.975和0.994,中误差(RMSE)为57.381和31.106,精度比率(AR)为2.089和1.976,相对平均误差(R_ME)为1.1%和0.7%;(2)SRTM提取坡度的误差较大,而ASTER GDEM提取的坡度误差较小,二者与实测值之间的Pearson相关系数分别为0.878和0.946,中误差(RMSE)为4.014和2.395,精度比率(AR)为1.238和1.034,相对平均误差(R_ME)为21.5%和5.5%;(3)频率累计坡谱能直观地表现DEM提取坡度的误差大小。

摘要:为研究不同面密度废旧纤维毡覆盖对土壤水分蒸发过程的影响,以废旧纤维毡面密度为因子,设5个面密度水平(100,200,300,400,500g/m²),以裸土为对照,进行了室内模拟试验。结果表明,废旧纤维毡可有效抑制土壤水分蒸发。研究认为其抑制作用与废旧纤维毡面密度有关,随着纤维毡面密度增加,抑制效果越好,当面密度达到一定值时(400g/m²),抑制效果趋于稳定。

摘要:采用2004年冬季的TM遥感影像,结合遥感技术、GIS技术和主成分分析方法,构建了石漠化现状评价模型,并对粤北典型岩溶山区土地石漠化的发展程度进行了评价。评价结果表明,粤北典型岩溶山区石漠化程度依然严重,74.03%的石漠化土地面积被划分为中度以上石漠化等级,主要分布在阳山县中部和乳源县西北部。评价结果与野外调查情况基本吻合,表明采用遥感技术获取石漠化景观表征因子,在ArcGIS平台中运用主成分分析方法进行石漠化现状评价是可行的。

摘要:国家可持续发展实验区建设是我国实施可持续发展战略的重要行动。介绍了实验区发展概况和可持续发展水平计算方法。以全国14个地级市实验区为例,以经济、社会、资源和环境为4个子系统,选择出4组19个评价指标,计算了各实验区各子系统发展指数、协调度及可持续发展水平;并运用聚类分析方法,依据协调度和可持续发展水平,将实验区可持续发展模式分为高协调强可持续型(C_hS_h),低协调弱可持续型(C_LS_L),中等型(C_mS_m)。其中,C_mS_m型又分为经济和社会发展突出型,经济和社会发展相对均衡型两个亚类,并指出了各类型对应的城市组群,提出了不同组群实验区未来发展的主导方向。

摘要:对广东省生态公益林的防洪、产流、保水、固土和保肥效益进行了价值估算。结果表明,2010年广东省生态公益林的水源涵养和水土保持总价值为1 644 536万元/a,价值依大小顺序为:增加枯水期径流价值(620 560万元/a,占总价值的38%)>保肥价值(534 317万元/a,占总价值的32%)>防洪价值(303459万元/a,占总价值的18%)>固土价值(186 199万元/a,占总价值的12%)。韶关市、河源市、清远市和梅州市的生态公益林水源涵养和水土保持价值合计占广东省生态公益林总价值的55%。

摘要:随着生态环境领域研究的不断发展,水土流失状况与区域经济发展之间的相关关系已成为学术界研究的新热点。运用环境库兹涅茨曲线(EKC)理论和回归分析模型,对1995-2008年福建省水土流失面积与人均GDP进行了分析。研究结果表明,福建省水土流失状况与经济增长之间具有环境库兹涅茨曲线特征。当前该区的经济发展所处阶段可有效减少水土流失面积,对水土保持具有积极的促进作用。

摘要:根据2000-2009年MODIS数据及相应地区的气象数据,对古尔班通古特沙漠南缘近10a的植被指数(NDVI)与气象因子之间的关系进行了分析。结果表明,研究区近10a年均温、降水量和NDVI总体呈上升趋势;NDVI的月变化呈弱双峰型,最大峰值出现在5月,次峰值出现在8月,最小值在2月;变标度极差分析结果表明,研究区未来全年和各季平均气温、降水及NDVI将继续上升,NDVI与同期的气温、降水的变化趋势相吻合。

摘要:以天津市为例,于2005-2010年对华北地区城市绿地常见的都市野花资源进行了调查和记录。从对种群分布格局的分析入手,综合考察都市野花的生态习性、生活型、分布性状等因素,得出以天津市为代表的华北地区都市野花主要有6类分布格局,即高大单柱型、线性型、散点型、聚集型、辐射型和攀援型。在对每一类型的特点进行详细分析的基础上,探讨了其应用于城市园林绿化的可能途径和方法,为野生花卉的开发和利用提供了参考。

摘要:根据空间-属性一体化的概念模型,将影响主体功能分区的空间坐标、空间关系和属性特征纳入到统一的空间计算模型,综合运用K-平均算法和神经网络方法对城市功能分区进行了空间聚类计算,将重庆市渝北区19个乡镇划入了4个土地利用主体功能区:(1)北部新区、双凤桥街道和回兴街道属于优先开发区域;(2)龙山街道、龙溪街道、龙塔街道、悦来街道和双龙湖街道属于重点开发区域;(3)兴隆镇、古路镇、大湾镇、龙兴镇、玉峰山镇和统景镇属于适度开发区域;(4)硌碛镇、石船镇、木耳镇、大盛镇、茨竹镇属于控制开发区域。运用空间聚类分析法进行主体功能分区可同时反映空间位置和属性特征,体现了空间邻近性,使聚类结果更具客观性。

摘要:面源污染是丹江口水库水质安全的主要威胁。为了探寻陕西省丹汉江流域面源污染的总量及其组成,采用统计调查、参数计算、对比分析的方法,对目前陕西省丹汉江流域主要面源污染物的入河量及其贡献率等方面进行了研究。结果表明,丹汉江流域COD_cr、氨氮、总氮、总磷的年入河量分别为103 053,19 851,213 453和39 838t。生活污水及人粪尿是产生COD_cr污染的最主要来源,水土流失是产生氮磷污染的最主要来源。面源污染物入河量与污染源的基数、污染物含量、污染物分散程度等因素有关。建议在治理面源污染过程中采取加大水土流失治理力度,开展新农村建设和推广生态清洁小流域治理模式等措施。

摘要:利用X-Ray荧光光谱仪对宝鸡市王家崖水库表层沉积物中的As,Co,Cr,Cu,Ni,Mn,Pb,V和Zn共9种重金属元素含量进行了测定,分析了这几种元素含量的分布特征,并采用潜在生态风险指数法对重金属生态危害程度进行了评价。测定结果表明,9种重金属的含量平均值均高于陕西省土壤背景值,是陕西省土壤背景值的1.5～1.9倍,其中Cu的累积程度最高,Zn的累积程度最低;各重金属元素具有相似的水平分布特征,高值区位于水库中游,低值区位于水库上游。潜在生态风险评价表明,研究区重金属元素综合生态风险程度属于中度,采样点位5(中游)综合生态风险最高,采样点位8(上游)综合生态风险最低;各元素生态危害程度大小顺序为:As>Cu>Ni>Co>Pb>V>Mn>Cr>Zn,其中As具有中度生态危害,其余各元素均为轻度生态危害。

摘要:根据47个城市的灰尘重金属Cd,Cr,Cu,Hg,Pb,Zn,Ni的监测资料,分析了重金属在区域尺度的分布规律。结果表明,灰尘重金属浓度分为5个等级,并在1～4倍的标准差内变化,在空间上呈西高东低,南高北低,自西南向东北减少的特征。各地区灰尘重金属含量依次呈:西南>西北>华南>华东>华北>华中>东北,且某些元素的空间分布还与我国阶梯地势相吻合。自然背景和人类活动都是重要的影响因素,前者对华北、华中和东北地区影响较大,后者对西北、西南和华南地区作用程度较高。另外,各重金属元素受人类活动的作用强度也不同,受影响强度依次呈:Cd>Hg>Zn>Pb>Cu>Ni>Cr。

摘要:根据退耕还林(草)县区和调查人员的分布布局,对西北5省和内蒙古793个退耕还林(草)农户进行了问卷调查,分析了退耕还林(草)政策的主要成效及趋势,总结了农户对退耕还林(草)的评价,并提出了结论和政策性建议。研究表明,退耕还林(草)工程显著地改善了研究区域的生态状况,提高了退耕农户的生态意识和生计水平;农户拥护退耕还林(草)政策,有进一步实施退耕还林(草)的意愿;农户对退耕补助依赖性较大,如果降低补助标准,农民毁林复耕的可能性较大;提高补助标准,扩大退耕还林(草)面积,提供技术支持并大力发展后续产业是当前退耕农户的普遍愿望。

摘要:为了研究坡度因素对土地利用/覆被分布及其动态变化的影响,以陕西省西安市长安区为研究区,采用数字高程模型、遥感影像及相关辅助数据,应用GIS手段提供的空间分析方法,将长安区地形进行坡度分级,把两个不同时期的遥感影像解译结果与坡度分级图进行了空间叠加分析。研究结果表明,耕地、建筑用地、水域等分布在坡度较小范围,林地、草地的坡度分布范围近似于正态分布。不同年份各土地利用类型在相同坡度所占面积比例基本不变;不同坡度范围内的土地利用变化不尽相同。其它土地类型向耕地和建筑用地的转化主要集中在低坡度范围内,而其它土地类型向林地和草地的转化在整个坡度范围上大体呈正态分布。因此,坡度因素是土地利用/土地覆被的重要影响因素,坡度因素对土地利用格局具有明显的控制作用。

摘要:在调查的基础上,将徐州地区河岸带绿化结构分为5类,并计算了河岸带植被的Shannon-Wiener多样性指数。研究结果表明,城市地区与农村地区在河岸带绿化结构上差异明显,城市的河岸带结构以园林绿化型和高挡墙型为主,农村以种植型为主;在河岸带植被多样性方面,农村与城市的木本植物的多样性相差不大,但农村河岸带草本植物多样性显著高于城市;不同类型河岸带绿化结构对于河岸带植被多样性也有一定的影响,乔木的多样性差别不大,高挡墙型河岸带的灌木多样性明显高于其它类型,而在草本植物多样性方面,种植型河岸带是最高的;同时,河岸带宽度对河岸带绿化结构具有重要影响。最后对徐州地区河岸带的改造提出了相关建议。

摘要:从社会经济、水土资源和生态环境3个方面对渭河流域干流地区资源环境和社会经济空间发展的总体状况进行了概括。通过GIS数据库分析功能和因子分析方法,获取了渭河流域干流地区空间格局划分的初步方案,并在此基础上依据渭河流域干流地区空间发展类型区的不同,从产业、基础设施和资源环境保护等方面提出相关发展对策,以期为渭河流域干流地区各级政府进行空间管治提供依据。

摘要:基于遥感、GIS技术、景观生态学及层次分析方法,以宁夏回族自治区中部干旱带为研究区,利用1978年MSS以及1987,1996,2007年的TM/ETM遥感影像为数据源,对该区域近30a来土地利用格局变化及环境效应进行了分析。结果表明,30a来该区耕地和建设用地有不同程度的增加,新增耕地主要来自未利用土地和草地,建设用地面积的增加主要来源于耕地和未利用土地;耕地和未利用土地向林地、草地转化是林地和草地面积增加的主要来源。由于受人类活动的干扰,研究区土地利用景观结构发生了较大变化,土地利用格局变化产生了景观破碎化,景观异质性增加,生态环境退化等生态效应。但20世纪90年代中后期以来,在以还林还草、禁牧及水利等综合治理工程为核心的生态环境治理措施调控下,土地利用结构得以调整,植被覆盖增加,区域生态环境质量逐步得以改善。

摘要:杭州市西溪国家湿地公园作为目前国内唯一的集城市湿地、农耕湿地、文化湿地于一体的首个国家湿地公园,不仅具有休闲旅游、文化教育功能,而且具有生态保护、调节气候的功能。同时作为一个湿地公园与自然保护区相比必然要承载更多的人为活动,接受更多的人为干扰。根据西溪湿地公园的实际情况,选取人为设闸、人工改造水塘、游船行驶和游客徒步旅行4种形式的人为干扰,于2009年4月至2010年3月,利用实地调查采样、实验室分析的方法,分别对4种人为干扰下的湿地水环境质量进行了监测分析,并应用水质模糊综合评价方法确定最终的水质等级,以此判断不同的人为管理对水体质量的影响。结果表明,人为设闸和人工改造水塘都能改善湿地内的水体质量,而游船行驶和游客徒步旅行则对湿地内水质的影响不大。

摘要:水资源费的征收有利于促进水资源的可持续利用和优化配置。在分析重庆市水资源费征收现状的基础上,探讨了重庆市水资源费征收存在的问题,并对重庆市水资源费征收办法提出了建议:(1)修订或新出台水资源费征收管理的相关法规;(2)提高水资源费标准,工业用水和生活用水采取不同的征收标准;(3)对地热水和矿泉水开征水资源费。

摘要:以复垦20a的平朔露天煤矿排土场生态系统为研究对象,从土壤重构到先锋树种筛选及生态系统恢复不同阶段植被演变、动物定居、微生物、土壤养分变化等方面,系统分析了其生态重建技术的实施效果。结果表明,平朔矿区已形成"黄土母质直接覆盖表层培肥熟化"特色复垦技术;筛选出刺槐×油松×柠条,刺槐×油松,刺槐×沙棘,刺槐纯林等多种植被配置模式;随着复垦年限的延长,野生物种大量入侵,土壤种子库逐渐形成,物种多样性增加,植被群落组成趋于稳定,动物、微生物和土壤养分呈现增加趋势,表明矿区生态系统已进入正常的演替过程。但受矿区特殊生境和自然客观条件的限制,演替过程中某些植被出现病虫害、种内或种间的水分竞争等问题已导致部分植被退化,因此植被恢复成功后其生态管理还需进一步研究。