摘要:[目的] 揭示闽东南地区降雨侵蚀力的时空变异特征,为区域水土流失防治及水土保持规划提供依据。[方法] 基于闽东南地区1980-2009年26个雨量站的逐日降雨数据,运用福建省降雨侵蚀力简易算法。[结果] 闽东南地区降雨侵蚀力年内分布集中于5-8月,呈现双峰式分布;降雨侵蚀力年际间变化幅度较大。1982年年降雨侵蚀力(R值)低至253.82(MJ·mm)/(hm²·h),2006年R值高达725.39(MJ·mm)/(hm²·h),极值比为2.86;30 a内的闽东南地区的降雨侵蚀力并未出现明显的突变现象。[结论] 研究区内降雨侵蚀力R值空间分布不均匀,总体上呈现沿海向内陆增加,西南高东北低的趋势。

摘要:[目的] 为了合理配置北京密云水库水土流失重点治理区的水土保持综合措施。[方法] 基于石匣小流域坡面径流小区定位观测资料,分析了不同土地利用方式及水土保持措施的坡面土壤侵蚀特征。[结果] (1)5种土地利用方式的土壤侵蚀量差异明显,与裸地相比较,耕地、人工草地、封禁荒草地和林地的减沙率达63.88%~99.63%;(2)梯田比坡耕地措施小区的土壤侵蚀量减少了95.62%,起到了显著的水土保持作用;(3)采用水平条和鱼鳞坑措施林地小区的减沙率分别为83.56%和96.53%,具有十分明显的减蚀作用;(4)与人工草地相比较,封禁荒草地的侵蚀产沙量减少了98.25%,可以有效地控制水土流失。[结论] 增加地表植被覆盖,减少人为干扰以及合适地配置梯田、鱼鳞坑和水平条等水土保持工程措施具有良好的水土保持作用。

摘要:[目的] 为了解土壤侵蚀的机理,探究土壤抗蚀性与土地利用类型、土壤结构的关系。[方法] 以安徽省岳西县毛尖山乡上舍村典型小流域马尾松林(Pinus massoniana Lamb)和桑树林(Morus alba L)为研究对象,在0-40 cm土壤深度范围内,按照10 cm间隔分层取样,室内测定土壤孔径、比表面积、崩解指数、不同径别(<0.5,0.5~1.0,1.0~2.0和2.0~2.5 mm)根系长度特征。[结果] 土壤抗蚀性强弱表现为马尾松林大于桑树林。表层0-10 cm范围内,桑树林地土壤根系小于马尾松土壤根系,土壤的抗蚀性随着土层深度的增加而减小;桑树林和马尾松林土壤根系主要分布在0-30 cm层次内,而且<1 mm的根系长度由表层向深层递减,土壤平均孔径随着深度的增加而减小,而比表面积随着深度的增加而增大;在0-40 cm深度马尾松各层次孔径分布呈分层现象,而桑树林各层次土壤孔径分布差异不大。土壤孔隙度和土壤孔径越大,土壤抗蚀性越强,而土壤颗粒比表面积越大土壤抗蚀性越小;通过SPSS分析得到桑树林地土壤抗蚀性与土壤根系质量在0.01水平上显著相关,马尾松土壤平均孔径与土壤根系质量在0.05水平上显著相关。[结论] 降雨时,由于马尾松林地地表覆盖均匀,坡面产生壤中流下渗,土壤20 cm以下分化明显,不易透水,导致下坡壤中流蓄满流出地表带出土壤颗粒。而桑树林地原为耕地无地表覆盖,人为翻种活动频繁,导致土壤层次性质相似,表层土壤颗粒流失严重。

摘要:[目的] 通过对黄土高原沟壑丘陵区内的沟道侵蚀和洞穴侵蚀进行特征分析,为该地区开展水土保持工作提供数据支持和决策依据。[方法] 以王家沟流域为研究对象,通过资料收集、卫星影像识别和现场调查等方法对流域内沟道侵蚀和洞穴侵蚀状况进行分析。[结果] (1)流域内共分布718条沟道和948个洞穴。(2)根据空间位置和地形特点将所有沟道分为冲沟、切沟、干沟、河沟。这4类沟道由于受土壤岩性组成、坡度及人为活动等因素影响,空间分布存在巨大差异。(3)43%的洞穴分布在冲沟中,51%分布在切沟中,6%分布在干沟中。河沟中没有洞穴存在。冲沟和切沟是洞穴形成和发育的主要区域。(4)洞穴沟道的沟长、面积、切深、产流及产沙量都明显大于非洞穴沟道。[结论] 在黄土高原丘陵沟壑区,洞穴侵蚀是土壤侵蚀的重要组成部分,并对沟道的发育和扩展起着至关重要的作用。

摘要:[目的] 为了探讨在毛乌素沙地人为干扰生物结皮的必要性与可行性,并为该区生物结皮的高效利用提供实验依据。[方法] 在毛乌素沙地东南缘设置裸沙、苔藓结皮、干扰苔藓结皮、沙蒿、沙蒿+苔藓结皮以及沙蒿+干扰苔藓结皮6个处理小区,通过动态监测各小区土壤水分及风蚀变化过程,分析人为干扰苔藓结皮对土壤水分及风蚀过程的影响。[结果] (1)沙地苔藓结皮能够显著提高浅层土壤含水量,降低深层土壤含水量。(2)人为干扰苔藓结皮会引起浅层土壤含水量的降低和降雨入渗深度的增加。(3)与裸沙对照相比,几种处理的减蚀效率大小顺序为:沙蒿+苔藓结皮(97.01%) >沙蒿+干扰苔藓结皮(90.87%) >苔藓结皮(89.63%) >干扰苔藓结皮(69.50%) >沙蒿(64.62%)。[结论] 植被覆盖度较高时,对苔藓结皮进行适当破坏,能够在不加剧土壤风蚀的前提下,一定程度上改善土壤水分状况。而在无植被或低植被覆盖的地块,要禁止对苔藓结皮的干扰破坏。

摘要:[目的] 为了分析3个不同下垫面近地表风沙流结构差异及输沙粒度特征,为输沙模型的建立提供理论依据。[方法] 对策勒绿洲-沙漠过渡带风速梯度和输沙率进行野外观测,采用拟合函数回归方法分析。[结果] 在0-200 cm高度范围内,流沙地近地表输沙率或输沙通量与高度服从指数函数或对数函数关系,且拟合程度较高;半固定沙地近地表输沙率或输沙通量随高度服从指数函数关系,拟合程度中上等,稍差于流沙地;固定沙地输沙率随高度变化服从多项式函数关系,拟合程度中等-差。[结论] 平均风速较大时,流沙地、半固定沙地地表输沙率或输沙通量随高度变化多服从指数关系,且拟合程度好于平均风速较小的输沙阶段;近地表跃移、蠕移沙粒无论在垂向还是在水平方向上,离地表越高或离绿洲越近其各高度输沙率和沙粒平均粒径都有变小和变细趋势,在水平方向上流沙地输沙沙粒分选性依次好于半固定沙地、固定沙地,分选性多属于中等或中等偏上;所有输沙沙粒的偏度值分布在-0.06~0.05之间,越靠近绿洲输沙沙粒越细;所有跃移、蠕移沙粒峰态值分布在0.92~1.05之间,属于中等峰态。

摘要:[目的] 探讨三峡库区消落带常见的物种狗牙根对库区消落带固土护坡的作用机理。[方法] 结合野外调查和室内试验研究,对狗牙根群落根土复合体的结构、根土复合体抗冲刷与抗侵蚀性能及其空间变化进行研究。[结果] 狗牙根根系对土壤抗冲性和抗蚀性都有显著的增强效应。随着狗牙根根系生物量的增加,土壤抗冲性和抗蚀性能力也随之增强,且根系生物量与土壤抗冲性和抗蚀性有线性相关性;土壤的抗冲刷与抗侵蚀能力还受消落带海拔梯度的影响,随着海拔梯度的上升,土壤的抗冲刷与抗侵蚀能力逐渐增强,在175 m高度达到最大。[结论] 由于高度升高,被淹的时间缩短,狗牙根在高海拔地区的生长状况好于低海拔地区。

摘要:[目的] 旨在研究土壤中无机离子含量对CO₂封存泄漏的响应。[方法] 在CO₂人工气候箱中分别种植绿豆、荞麦两种作物,模拟10000,20000,40000和80000μl/L这4个浓度梯度,外加一个空白浓度对照组,观测土壤无机离子含量变化及作物生长情况。[结果] 随着大气中CO₂浓度升高,土壤中的Cl^-,K⁺,Ca²⁺含量基本先降后升,SO₄^2-呈现先升后降再升再降的M型变化趋势,Na⁺,Mg²⁺,HCO₃^-变化不显著,而CO₃^2-始终未检出。绿豆、荞麦的光合速率及生物量均在CO₂浓度10000μl/L时达到最大。[结论] 大气中CO₂浓度升高一方面会直接影响土壤溶液酸碱度、碳平衡,发生离子沉淀;另一方面还会影响作物和微生物生长,改变其对土壤离子的吸收和代谢。

摘要:[目的] 为了了解土壤环境中弥散尺度效应、动力学吸附等作用对溶质运移过程的影响。[方法] 应用Laplace变换方法和复变函数理论推得溶质运移动力学模型的解析解。利用De Hoog数值反演方法,验证解析解的正确性,利用解析解分析溶质在土壤中的运移特征。[结果] 解析解的计算结果与反演函数Fourier级数项数2N较大(N=500)时的De Hoog数值计算结果吻合很好;土壤溶质浓度随尺度效应的增强、吸附作用及生物降解作用的减弱而增大;分子扩散、一阶动力学吸附以及吸附相溶质降解作用对溶质运移变化影响较小。[结论] 所推求解析解是正确的;土壤溶质运移的弥散尺度效应,溶质在液相和吸附相间的线性分配作用及溶质在液相中的降解作用是影响土壤溶质运移过程的主要因素。

摘要:[目的] 研究甘肃省民勤县荒漠草地植被与降雨量的关系。[方法] 采用样线法和针刺法,对民勤县3种立地条件下的荒漠草地10 a植被变化进行4次定位监测,用Excel软件分析植被生长和降水量变化的关系。[结果] 民勤县大气降水年际间和年内变幅都很大,这对植物生长十分不利。民勤县荒漠草地植被生长所需水分主要依靠大气降水和地下水。西沙窝沙质荒漠草地和红果子井砾质荒漠草地植被完全依靠大气降水存活和生长,植物生长与降水的关系十分密切,其中一年生草本植物最为明显。但是对地下水位较高的白土井盐渍化荒漠草地植物来说,植物生长主要靠地下水,降水将积聚在表层的盐分淋溶到了根系层,对植物生长不利。[结论] 民勤县荒漠草地植被生长情况虽然受降雨的影响较大。总体上该县植物生长呈现衰败的趋势,荒漠化也日趋加重。

摘要:[目的] 为了探讨河西走廊地区地表干湿状况对气候变化的响应。[方法] 利用河西走廊地区14个气象站1960-2011年逐日气象数据,基于FAO推荐的Penman-Monteith模型计算河西走廊各气象站的参考蒸散量和湿润指数,采用Sen's斜率和Mann-Kendall趋势检验方法,分析河西地区地表干湿的时空变化特征,探讨影响湿润指数变化的主导因子。[结果] 河西走廊地表多年平均干湿指数为0.00~0.56,且52 a来河西走廊湿润指数整体呈增加趋势;湿润指数的变化具有明显地域性差异。各季节湿润指数亦整体呈增加趋势,以冬季增幅最大,秋、春次之,而夏季变化最小。[结论] 河西走廊地区气候属于干旱,52 a来湿润指数略有增大,其主要原因是降水的增加和风速的减小。

摘要:[目的] 了解岩溶山区植被恢复对土壤团聚体分布及稳定性的影响。[方法] 通过野外调查与室内分析,研究了广西壮族自治区平果县果化镇典型岩溶峰丛洼地荒地、草地、灌丛、林灌4种不同植被覆盖下土壤的基本理化性质、团聚体的分布及稳定性特征。[结果] (1)土壤中>0.25 mm的水稳性团聚体含量与土壤的容重显著负相关,与全土有机碳含量极显著正相关;(2)土壤水稳性团聚体以2~1,1~0.5和<0.25 mm粒级的含量居多。>0.25 mm粒级的团聚体,在草地、灌丛和林灌中明显高于荒地,在表层土中明显高于下层土;(3)随土层深度的增加,土壤团聚体的破坏率增大;土壤团聚体的破坏率:草地< 灌丛< 林灌< 荒地,草地和灌丛的平均重量直径和几何平均直径明显高于荒地和林灌。[结论] 植被的恢复提高了团聚体的稳定性,且草地和灌丛土壤的团聚体稳定性更高,更有利于水土保持,可以作为该区域水土保持的主要植被类型。

摘要:[目的] 探讨黄土丘陵区不同植被类型对土壤水环境分异规律的影响。[方法] 以陕西省延安市燕沟鸡蛋卯小流域1997年退耕建造的样板坡面为对象,于2009年4-10月对其西坡面,自坡顶向下分布的7种植被类型(苹果园、刺槐林、沙棘灌丛、柠条林、紫穗槐灌丛、荒草地、农地(谷子)),采用土钻法每月中旬监测。[结果] 生长季(4-10月)0-200 cm深度平均土壤含水量大小呈现:紫穗槐灌丛 >荒草地 >农地(谷子) >刺槐林 >柠条林 >沙棘灌丛 >苹果园。不同植被类型下土壤水分垂直剖面分布有较大差异,在浅层(0-40 cm),恢复时段的紫穗槐灌丛、刺槐林下土壤含水量一般高于荒草地,沙棘灌丛、农地(谷子)、苹果园土壤含水量低于荒草地;在中层(40-120 cm),荒草地土壤含水量最高,苹果园含水量最低,乔灌林地居中;在深层(120-400 cm),只有紫穗槐灌丛、农地(谷子)土壤含水量高于荒草地,其他乔灌林地、苹果园含水量较低。[结论] 延安地区植被恢复的乔灌林土壤含水量以紫穗槐灌丛偏高,柠条林、刺槐林、沙棘灌丛对深层土壤水分消耗较大,不利于土壤水环境及其永续利用。

摘要:[目的] 通过揭示历史时期洪水的演变,科学地预测洪水的发生,以求减少洪水灾害造成的损失。[方法] 通过分析西安市东郊水流村剖面106个样品的粒度组成,研究了西安市渭河近230 a来的洪水事件。[结果] 剖面厚度约5 m,沉积物主要由粗粉砂、极细砂、中砂和粗砂组成,在各层中变化明显,能够指示古洪水的变化。粒度成分和粒度参数指示,研究剖面中的洪水沉积可分为21层,表明西安市渭河近230 a来至少发生了21次洪水事件,各阶段的洪水动力大小为:第18阶段 >17阶段 >15阶段 >16,19阶段 >21阶段 >4,5阶段 >3阶段 >1,2阶段 >6,7阶段 >10阶段 >11阶段 >8,9阶段 >13,14阶段 >12阶段 >20阶段。在研究剖面发生的21次洪水事件中,除第20次洪水外,其余洪水发生时河漫滩上的洪水深度均大于2 m,均为大洪水事件。[结论] 洪水沉积层的分布和粒度成分指示,第3,5,7,8次大洪水的发生是由于当年降水量的显著增加造成的,其余次洪水的发生可能是当年降水量增加造成的,也可能是当年降水量没有增加而是由于当年降水量集中造成的。

摘要:[目的] 探讨不同土地利用类型和土壤理化性质对饱对导水率的影响。[方法] 采用定水头法测定四面山不同土地利用类型的饱和导水率,并运用回归分析,相关分析和主成分分析法分析其与土壤物理因子和有机质的关系,以及影响饱和导水率的主导因子。[结果] 各土地利用类型的平均饱和导水率均高于荒地,其顺序为:林地>农地>草地,林地中天然林饱和导水率大于人工林;饱和导水率随土层深度的增加呈负指数递减规律;饱和导水率与容重呈幂函数关系,与孔隙度呈正相关,与黏粒含量呈负相关;有机质含量的提高对饱和导水率有积极的促进作用。[结论] 影响饱和导水率的主导因子是容重、有机质、非毛管孔隙度和毛管孔隙度,其次,土壤机械组成对其也有一定影响。

摘要:[目的] 对比研究不同下垫面特征和土地利用方式对两类坡地表层土壤性质及其土壤饱和导水率(K_s)的影响。[方法] 以喀斯特地区不同岩性下垫面的石灰岩和白云岩两类坡地表层土壤为研究对象,采用Guleph稳定入渗仪和土壤分析的方法。[结果] (1)石灰岩和白云岩表层土壤在受到放牧作用影响后,土壤均呈现显著退化趋势,其容重、黏粒含量增大,孔隙度、有机质含量降低。(2)石灰岩和白云岩两类坡地表层土壤在未受到人为干扰的自然植被条件下,由于表层岩溶带的发育,K_s都很高,平均值分别为328.6和257.2 mm/h。其中,石灰岩坡地相比白云岩坡地,K_s具有更高的空间变异性,二者K_s变异系数变化范围分别为90.71%~95.62%和59.60%~67.32%。(3)受到放牧作用影响后,石灰岩和白云岩坡地表层土壤K_s相比自然植被状态下呈显著降低趋势,K_s分别降低52.2%和86.7%,白云岩坡地K_s降低程度大,高于石灰岩坡地。

摘要:[目的] 研究2004-2011年滹沱河流域忻州段地表水水质的变化,并对影响水质变化的自然社会经济因素进行探讨。[方法] 利用2004-2011年的水质监测数据和有关的自然社会经济统计数据,采用有机污染综合指数方法。[结果] (1)滹沱河忻州段近8 a的地表水水质变化可分为持续恶化和快速改善两个阶段,2007年是水质变化趋势的转折点,两个阶段有机污染综合指数(T值)分别为5.51和2.85。(2)自然因素方面,河道水量、降水量与水质均呈负相关,相关系数分别为0.675,0.532(p<0.01)。河道水量、降水量对各河段水质改善作用有限。社会因素方面,水质恶化主要与工业废水排放量、施用化肥量、生活污水排放量、污水处理能力有关,相关系数分别为0.689(p<0.01),0.633(p<0.01),0.465(p<0.05)和0.905(p<0.01)。[结论] 2009年后虽然生活污水超过了工业废水排放,但污水处理厂的达标运行使河段水质进一步改善,污水处率是今后该地区水质持续改善的前提保障。经济发展与城镇化并未给水质带来压力,而且经济发展已成为改善水质的积极动力。

摘要:[目的] 研究长期免耕和秸秆覆盖对轮作系统土壤质量的影响规律和机制。[方法] 比较分析了10 a传统耕作、免耕、传统耕作+秸秆覆盖和免耕+秸秆覆盖的玉米-冬小麦-大豆轮作系统0-200 cm内土壤有机碳、全氮、全磷含量及其生态化学计量比变化。[结果] 长期免耕提高土壤表层C和N的含量,仅秸秆覆盖对C和N含量的影响不大;长期保护性耕作对土壤P含量没有显著影响;保护性耕作使N和P最低含量均出现在20-30 cm,而传统耕作则在30-60 cm土层最低;土壤C/N,C/P和N/P均普遍低于10 a前,C/P和N/P的变化量随土层深度增加均呈现出先降低后增高的趋势。[结论] 10 a保护性耕作对C,N,P的影响均不明显,但4种耕作模式下,土壤C/N,C/P和N/P均普遍低于10 a前。

摘要:[目的] 为了增加中国干旱半干旱地区农田土壤蓄水保墒能力。[方法] 采用野外试验和室内分析相结合的方法研究了深松和深松结合秸秆还田耕作技术对晋中北部地区两种主要类型土壤物理特性的影响。[结果] 深松可以打破土壤犁底层,显著降低黏土和壤土10-30 cm土层范围内的土壤容重;调节土壤孔隙度,增加了黏土10-30 cm土层范围内的土壤总孔隙度、毛管孔隙度和非毛管孔隙度,同时增加壤土10-30 cm土层土壤总孔隙度、毛管孔隙度和20-30 cm土层土壤非毛管孔隙度;改善黏土和壤土20-30 cm土层土壤固、液、气3相状况;深松结合连年秸秆还田进一步优化了壤土耕层环境,同时显著降低了玉米拔节期土壤地表结皮的厚度和紧实度。[结论] 深松结合连年秸秆还田和深松耕作技术可以缓解土壤板结状况,增加降雨入渗。

摘要:[目的] 通过开展不同钙肥施用量对乌拉尔甘草(Glycyrrhiza uralensis.)产量及品质的影响研究,为甘草的优质高产栽培提供依据。[方法] 采用田间小区试验方法,比较不同钙肥施用量对乌拉尔甘草株高、药用成分以及地上和地下部生物量的作用。[结果] 钙肥施用量为450~600 kg/hm²时,甘草的产量和植株甘草酸及总黄酮的总量最大,过量的施用钙肥对乌拉尔甘草的生长以及有效成分的含量具有抑制作用。[结论] 适量的钙肥供应有利于乌拉尔甘草的生长以及乌拉尔甘草中有效成分含量的提高。

摘要:[目的] 为了了解苏北沙质海岸3个造林树种的耐旱能力,为沿海防护林体系建设提供理论依据和技术支持。[方法] 通过盆栽苗木水分胁迫试验,着重分析了在水分胁迫条件下榉树、弗吉尼亚栎、女贞2 a实生苗的水分生理和光合作用日变化特征。[结果] (1)随时间推移和胁迫程度加强,3个树种的叶片相对含水量均呈递减趋势,榉树的下降幅度高于女贞和弗吉尼亚栎;胁迫58 d的重度水分胁迫处理下,3个树种相对含水量分别比对照下降了78.8%,61.9%和65.5%,弗吉尼亚栎和女贞的相对含水量变化较小;(2)3个树种叶片净光合速率日变化曲线在CK,60%和45%含水量条件下均呈双峰型;在正常和轻度水分胁迫下,弗吉尼亚栎蒸腾速率和气孔导度表现出双峰特征,而榉树和女贞则为:典型的单峰曲线;随着胁迫程度加强,3个树种的净光合速率、蒸腾速率、气孔导度和水分利用效率的日均值均为:CK >60%含水量 >45%含水量 >30%含水量;同一水分条件下,4个指标的日均值呈现出:榉树< 女贞< 弗吉尼亚栎的规律。[结论] 3个树种的抗旱能力由强至弱依次为:弗吉尼亚栎 >女贞 >榉。沿海防护林的建设中应优先选择弗吉尼亚栎。

摘要:[目的] 为了探索小流域淤地坝监测的内容、指标、方法,分析淤地坝建设效益,更好地为淤地坝规划、建设、运行管理服务。[方法] 2005-2010年,在黄土高原不同水土流失类型区选择了12条典型小流域坝系,布设监测点,采用遥感、水沙观测、调查等方法,连续开展淤地坝工程建设动态、拦沙蓄水、坝地利用及增产效益、坝系工程安全等监测。分析了淤地坝建设与坝系配置、坡面治理、拦沙蓄水、坝地利用等之间的关系。[结果] 小流域淤地坝坝系在拦截泥沙、蓄洪滞洪、减蚀固沟、增地增收、促进农村生产条件和生态环境改善等方面发挥了显著的生态、社会和经济效益。[结论] 建议在淤地坝建设中以小流域为单元,以骨干坝为主体,骨干坝、中型坝、小型淤地坝相结合,形成稳定的淤地坝坝系。

摘要:[目的] 探索K-means聚类方法在黑龙江省坡耕地类型区划分上应用的可行性,为各市(县)坡耕地水土保持规划和治理提供依据。[方法] 利用K-means聚类方法对黑龙江省70个低山丘陵区市(县)进行科学区划。[结果] 低山区市(县)共21个,丘陵区县市共49个。[结论] 所选16个分类指标的显著性均小于0.05,证明分类结果令人满意。

摘要:[目的] 为水土流失、旱涝灾害等的成因分析提供科学依据。[方法] 采用构建的基尼系数径流分布不均匀性模型,对图们江干流区间南坪、开山屯、河东及圈河站1959-2011年的(年)径流量、(月径流年内分配)基尼系数和(月径流年内分配)洛伦兹不对称系数的系列进行统计分析,应用Mann-Kendall方法进行趋势分析与检验。[结果] 4个水文站的年径流量均呈下降趋势。南坪和开山屯站的基尼系数呈上升趋势,河东和圈河站呈下降趋势;4个水文站点的(月径流年内分配)洛伦兹不对称系数均呈上升趋势。4个水文站在1961,1965和1979年洛伦兹不对称系数均波动较大且大于1。这主要由径流量大的月份引起的,另外,同期也是历史上水旱灾害发生的年份。[结论] 洛伦兹曲线可以以一种新视角量化评价径流分配的时间不均匀性及其成因。

摘要:[目的] 系统开展植被发育斜坡非饱和带土体中大孔隙定量化和三维重建技术研究,为水分沿大孔隙迅速运移研究提供可靠理论依据,对于降雨型滑坡研究具有基础性意义。[方法] 采用CT技术对云南省昭通市盘河乡头寨滑坡滑源区左侧斜坡区两个尺寸为25 cm×25 cm×50 cm的大尺度土柱进行扫描,得到一系列平面和纵向CT切片图像。图像处理并计算得到了土柱中大孔隙随深度的变化情况以及3种物质(砾石、土体基质和大孔隙)的CT值范围;借助VolView 3.4体可视化交互系统实现了三维大孔隙通道系统的重组,研究其在空间内的连通性、分支性和复杂性。[结果] 包括根系通道、动物通道、干缩裂缝及团聚体间的结构性孔隙广泛发育于非饱和带土体中,且大孔隙分布异质性明显,波动变异较大,随着深度的增加大孔隙呈逐渐减小的趋势。三维重组清晰可见土柱内含有较多独立分布的大孔隙通道,它们具有较好的连通性。[结论] CT扫描技术作为非破坏性获得技术在斜坡非饱和土体大孔隙定量化和三维重建研究中应用是可行的。

摘要:[目的] 揭示雨水回灌中污染物在深层承压含水层中的迁移扩散规律。[方法] 以常规指标氯化物(Cl^-)为研究对象,针对天津市市区第Ⅳ承压含水组,应用地下水模拟软件(groundwater modeling system,GMS)中的MODFLOW和MT3DMS模块分别进行地下水流场和溶质迁移模拟。模拟了4种不同的Cl^-质量浓度和水量条件对溶质运移的影响。[结果] 当溶质质量浓度相同时,回灌水量增大4倍,等Cl^-浓度面积增大约1.44倍;当回灌水量相同时,溶质质量浓度增大2倍时,等Cl^-浓度面积增大约0.92倍。[结论] 回灌水溶质浓度和回灌水量对Cl^-在地下水中的迁移均有一定的影响,而且回灌水量的影响大于溶质质量浓度的影响;增大回灌水量、减小回灌水溶质浓度利于Cl^-的迁移扩散。

摘要:[目的] 将现代计量学上普遍应用的自回归移动平均模型(autoregressive integrated moving average model,ARIMA)引入生态足迹分析,寻求动态预测结果。[方法] 以山东省济宁市微山县为案例,对其1995-2010年的生态足迹和生态承载力进行估算,预测该县2010-2015年的生态足迹和生态承载力变化趋势。[结果] 2011与2012年真实数据检验结果显示,ARIMA模拟模型的预测误差仅为6.12%和4.89%。[结论] 基于ARIMA的生态足迹动态模拟模型具有较高的准确性和适用性。

摘要:[目的] 研究黄土高原浅层土体水分场在春季连续干旱条件下的动态变化。[方法] 通过非饱和黄土二维非稳态流有限元控制方程对黄土高原浅层土体水分场在不同气象条件下的动态变化进行数值计算。[结果] 在连续干旱条件下水分场的计算结果与实测结果较为一致,受蒸发影响的土层最大厚度为1.8 m,连续3个月的干旱使其平均含水率降低至7.9%,土壤蒸发强度随着含水率的减小而减小。强度较小且分散的降雨对于缓解连续干旱期黄土高原土壤干旱基本无效,大强度集中降雨只能在短时间内缓解土壤旱情。[结论] 数值计算结果可为实际工程中植被类型的选择以及灌溉时间的把握所参考。

摘要:[目的] 黄芩(Scutellaria baicalensisGeorgi)是中国3级野生保护药材物种。利用生境适宜性评价模型对黄芩的适宜生境进行区划,并计算各适宜生境面积,为保护和实现黄芩资源的可持续利用提供科学依据。[方法] 利用熵权物元模型,建立黄芩标志性药用成分黄芩苷(C₂₁H₁₈O₁₁)含量与15个环境评价因子之间的模糊隶属函数,采用熵值法确定各评价因子权重,结合GIS空间分析模拟中国黄芩生境适宜区地理空间分布。[结果] 中国黄芩不适宜生境、低适宜生境、中适宜生境和高适宜生境的面积分别为5.07×10⁶,1.65×10⁶,1.88×10⁶和1.00×10⁶ km²,其中高适宜生境主要集中在秦岭-淮河一线以北,以河南、山东、辽宁、陕西中南部、河北、吉林、黑龙江南部、山西南部等地区为显著代表,此外云南、安徽等省也有少量分布,与实际分布范围极为吻合。[结论] 评价因子中平均日较差、降水季节性变化、最湿月降水量以及坡向基本控制了黄芩的地理空间分布。

摘要:[目的] 为了探讨离子固化剂路邦EN-1对黄土性土壤的固化性能。[方法] 对土、风沙土、黄绵土、黄棕壤4种土在不同固化剂掺量、养护龄期的固化进行了直剪试验。[结果] 路邦EN-1固化剂可以有效提高4种土壤的抗剪强度,特别是大幅度提高了和黄棕壤的黏聚力。[结论] 固化剂的掺量并非越大越好,掺入量过多反而会降低土壤的抗剪强度。掺量为0.01%,养护时间为28 d时固化效果最佳。路邦EN-1固化剂适用于黏粒含量较大的土壤,不适用于砂粒含量较大的土壤。

摘要:[目的] 为了探讨如何预测太湖流域的年降水量,发现年降水量的规律。[方法] 对太湖流域1960-2010年年降水量进行了分析,运用加权马尔可夫链方法建立了该区年降水量预测模型。[结果] 太湖流域20世纪60,70和80年代研究区的年平均降水量均低于多年平均降水量;该降水序列满足马尔可夫链的要求。建立了加权马尔可夫链模型,并预测了2011年和2012年的年降水量,预测值与实测值的相对误差分别为6.59%和-10.74%;平水年、偏枯年、偏丰年、枯水年和丰水年出现的概率分别为0.2685,0.2067,0.1845,0.1661和0.1742。[结论] 马尔科夫链预测平水年的年降水量相对误差较小,偏枯年和丰水年年降水量的相对误差较大;平水年、偏枯年和偏丰年出现的概率较大。

摘要:[目的] 为了抑制贵州省岩溶石漠化地区石漠化发展,寻求脆弱生态环境背景下的农业可持续发展模式。[方法] 通过野外实地考察及相关理论分析,在对农户石漠化治理行为和农业发展困境分析的基础上,明确了阻碍农业发展的关键因素。[结果] 在现有治理模式下,由于农户基于风险和自身利益的考虑导致不能从根本上消除农户破坏环境的驱动因素。[结论] 岩溶石漠化小流域农业可持续发展的关键是在提高水土资源匹配程度的基础上,提高农业生产的经济效益,并降低农户在农业生产商品化过程中的市场风险;适宜石漠化小流域发展的典型模式主要有:高效灌溉商品化农业,经果林-养殖-经济作物种植综合农业和牲畜(鱼)-沼气-种植(果园)复合农业等。

摘要:[目的] 探讨运用模糊评判法评价采空区稳定性的可行性及实用价值。[方法] 将影响煤矿采空区稳定性因素分为地质因素、采空因素、外部因素及时间因素4大因素,进一步细分为煤层埋藏特征、地质构造特征、覆岩物理力学性质、水文地质特征等8大要素,细化出地层、煤层埋藏深度、松散层厚度等22项因子。将采空区稳定性级别分为:较不稳定、不稳定及极不稳定3个级别,采用模糊评判法,建立煤矿采空区稳定性评价的模糊层次分析模型,构建对比矩阵,并以凤凰山矿凤2采空区为例,对其稳定性进行评价。[结果] 研究区稳定性级别属于极不稳定区,与现场调查情况基本相符。[结论] 运用模糊评判法进行采空区的稳定性评价具有可行性,可运用到其他类似采空区稳定性评价中指导矿区合理规划和开采,具有实用价值。

摘要:[目的] 以山西省寿阳县三眼井小流域土壤水分采样为例,对采样点进行了均匀性和代表性分析,以此验证土壤采样设计的合理性。[方法] 利用统计分析SPSS 13.0软件和ArcGIS软件,以规则网格采样点作为初步布设图,然后结合遥感影像,把自动生成的规则网格采样点在兼顾土地利用类型和可操作性的前提下进行微调,即采用大均匀小随机布点法进行土壤采样点布设。[结果] 最近邻点指数和变异系数均显示采样点分布较均匀;从采样点的坡度代表性来看,由于大均匀小随机采样考虑到实际可操作性,采样点布设多集中在0°~15°,坡度的代表性较差;从采样点的坡向代表性来看,采样点代表性较好;从土地利用类型代表性来看,大均匀小随机法得到的采样点对草地与耕地的代表性较好,对林地的代表性较差,主要因为林地多分布在陡坡上难以采样。[结论] 总体来看,大均匀小随机采样法得到的样点均匀性和代表性都比较好,且由于黄土丘陵沟壑区沟壑纵横,地形复杂,利用此方法可以兼顾均匀性、代表性和可操作性。

摘要:[目的] 探讨土壤侵蚀与土地利用的关系,为胶东半岛海岸带水环境保护和治理以及流域综合管理提供必要的技术支持和参考依据。[方法] 在RS-GIS技术支持下,基于N-SPECT模型,对胶东半岛2006-2010年土壤侵蚀量及泥沙入海通量进行模拟。[结果] 土壤侵蚀高值区集中于半岛东部和南部,低值区主要分布于半岛中部和中南部。大沽河流域、五龙河流域和大沽夹河流域3大流域对整个胶东半岛的土壤侵蚀贡献最大。针对3大流域之外的其他半岛区域,按照汇水区划分岸段,各岸段单位长度泥沙入海通量的空间差异显著,青岛市城阳区海岸、青岛南端(胶南)海岸、莱州湾东部海岸和威海西南端海岸泥沙通量最大。[结论] 土壤侵蚀和产沙与源区土地利用结构密切相关。总体而言,耕地主导型区域是土壤侵蚀严重的区域,而林地和草地具有减轻土壤侵蚀的作用。

摘要:[目的] 旨在通过研究流域各月度产水量,对水资源管理和农业灌溉用水调度进行指导。[方法] 以锦阳川流域为研究对象,运用遥感(remote sensing,RS)和地理信息系统(geographic information system,GIS)提取和处理空间土地利用、土壤及数字高程模型数据,结合降雨、气温及不同植物的根深数据,采用Thornthwaite and Mather(T-M)模型计算了水分亏缺与剩余,土壤水分补给与利用的周期及月度产流量。[结果] 研究区2011年平水年全年总径流量为281.0 mm,在1,3-4,6和10月,存在水分亏缺及土壤水分利用,面积加权的水分亏缺值为5.8 mm;2月,11-12月降水对土壤水分进行补给;5和7-9月,存在水分剩余,面积加权的剩余值为286.2 mm。丰水年(25%)、平水年(50%)和枯水年(75%)多年平均产水量分别为8.3×10⁷,4.8×10⁷及2.2×10⁷ m³。[结论] 研究区在丰水年(25%)的2,7-11月,平水年(50%)的2-3,7-9月和枯水年(75%)的12-2,7-9月存在水分剩余。

摘要:[目的] 准确掌握辽宁省阜新市的土壤侵蚀状况,为政府制定土地和经济方面的相关政策提供科学依据。[方法] 基于修正的土壤流失方程(RUSLE),运用RS和GIS等技术和方法,对阜新市的土壤侵蚀状况进行分析和研究。[结果] 阜新市年均土壤侵蚀量为1.99×10⁷ t,土壤侵蚀模数为19.18 t/(hm²·a)。土壤侵蚀强度在中度以下的区域占研究区总面积的77.01%,对研究区土壤侵蚀量的贡献率为12.57%,而中度以上侵蚀区域占研究区总面积的22.99%,对研究区土壤侵蚀量的贡献率高达87.43%。[结论] 5°~25°为研究区主要侵蚀坡度段,裸土地、湖泊和农村居民点为研究区主要侵蚀地带,应将其列为水土保持重点治理对象。

摘要:[目的] 测度和分析西安市2001-2011年的适度人口及其变化情况,探讨人口承载力变化的特征与原因,提出优化对策。[方法] 食品承载力模型、生态足迹模型、改进的经济承载力模型和改进的综合承载力模型。[结果] 2001-2011年,西安市的适度人口数量及结构呈现出阶段性变化;2004年开始,西安市人口承载赤字一直存在,并在经历一个快速增长阶段后出现缓和趋势;西安市经济人口承载力较强,而食品和生态人口承载力不足。[结论] 提高区域综合承载力,土地承载是基础,经济承载是关键,生态承载是限制。

摘要:[目的] 构建适合泉州市水资源评价的指标体系,并对泉州市水资源可持续利用进行综合评价。[方法] 结合平水年内泉州市的自然、经济、社会以及水资源资料,采用层次分析法AHP(Analytic Hierarchy Process)-模糊综合评价方法。[结果] 泉州市水资源可持续利用综合评价结果处于中等水平,这说明泉州市水资源可持续利用状况比较良好。[结论] AHP-模糊综合评价方法简单实用,评价结果与实际情况相符合,对泉州市以及类似地区水资源的管理有一定的参考作用。

摘要:[目的] 为进一步认识层状土垂直一维入渗土壤水分运动规律。[方法] 依据非饱和土壤水分运动理论,建立了垂直一维土壤饱和-非饱和水分运动的数学模型,并用SWMS-2D软件进行求解。采用已有文献资料,对均质土和层状土的土壤剖面含水率、土壤湿润锋运移值和累积入渗量及入渗速率等指标的实测值与模拟值进行分析验证。[结果] 实测值与模拟值具有较好的一致性,所提出的数学模型既适用于均质土壤,也适用于层状土壤。[结论] 所建模型能比较真实地反映均质土和层状土垂直一维入渗土壤水分运动的状况,证明利用SWMS-2D软件对层状土柱中土壤水分运动进行模拟具有可行性。

摘要:[目的] 分析陕北黄土高原退耕还林区2000,2007和2012年土壤侵蚀量时空变化特征,为该地区开展退耕还林(还草)工程提供参考。[方法] 在GIS和RS的技术支持下,以陕北黄土高原退耕还林区为研究区域,应用美国通用土壤流失预报方程(RUSLE模型)为评价模型,利用ArcGIS 9.2的栅格数据空间分析功能,对研究区域2000,2007和2012年土壤侵蚀强度进行了估算,在此基础上分析了其时空变化特征。[结果] 陕北黄土高原退耕还林区2000-2012年土壤侵蚀量呈下降趋势,2012年较2000年下降了1162 t/(km²·a);以子长县为例,2000年土壤侵蚀模数在2500 t/(km²·a)以下的面积仅占区域总面积的0.1%,2012年上升为55.2%;2000年研究区主要土壤侵蚀强度为中度侵蚀,2012年为轻度侵蚀,变化剧烈的区域主要集中在黄土高原丘陵沟壑区的子长、安塞、志丹等县。[结论] 植被覆盖因子是影响区域内土壤侵蚀的最主要因素,由此可见大力开展退耕还林(还草)工程可以有效抑制区域内土壤侵蚀状况。

摘要:[目的] 为黑龙江省西部半干旱区季节性地表径流计算提供科学的方法,并推求该区雨季各月的径流系数。[方法] 基于对阿伦河流域下垫面的实际调查,对土壤垂直剖面模型化,利用GIS构建研究区DEM及河网,以运动波理论的基础方程式构建降雨-径流计算方法,以对观测流量的数值模拟检验模型实用性。通过对2012和2013年5-10月降雨-径流计算结果的分析,分别推求了各月径流量和径流系数。[结果] 模型计算精度可以达到误差基准允许的范围之内(<0.03);7,8月的月径流系数在0.5以上,计算时段内的径流量分别占各年总降水量的34.2%和34.7%。[结论] 构建的降雨-径流数值模型,量化了计算时期内各月的径流系数,适用于对研究区降雨-径流过程的计算。

摘要:[目的] 对天山北坡经济带12个主要城市的土地集约利用水平进行评价。[方法] 从土地利用的经济性、社会性及生态性3个内涵出发,构建基于过程的"压力-状态-响应"(PSR)评价指标体系,采用主成分分析法对评价指标进行赋权,按百分制分别测算土地集约利用水平和PSR系统协调度。[结果] 天山北坡经济带城市土地集约利用水平差异的主要影响因素一方面在于各城市的经济发展水平,另一方面在于人口密度、土地利用结构、经济增长等对土地集约利用产生压力的因素。将PSR协调度与土地集约利用水平进行相关分析,其Pearson相关系数达到0.886,二者显著相关,说明在总体上PSR系统协调度越高,城市土地集约利用的水平也越高。[结论] 为提高城市土地集约利用水平,在规划开发中一方面要结合城市土地集约利用的内涵,另一方面也要从各城市所处的发展阶段及发展目标出发,通过合理的产业转型,优化土地利用结构等方式,制定有效的引导措施来提高土地利用的综合效率。

摘要:[目的] 为了明辨四川省成都市现状自然环境背景下的潜在生态问题,指导区域生态保护和开发。[方法] 在GIS空间分析技术的支持下,选择四种省成都市比较突出的土壤侵蚀、生境和酸雨3个生态环境要素建立敏感性评价指标,对成都市生态环境敏感性进行研究。[结果] (1)成都市土壤侵蚀以轻度敏感为主,西部盆周山区是土壤侵蚀最为敏感的区域;(2)成都市生境敏感性以高度敏感为主,西部和东部生境敏感性较高,极敏感区域分布于西北部茶坪山、邛崃山一带;(3)成都市酸雨以轻度敏感为主,其次是中度敏感区,极敏感区主要分布在该市西部海拔1650~3200 m的针阔叶混交林及高山原始针叶林地区;(4)成都市生态环境敏感性以不敏感为主,其次为中度敏感区和极敏感区,极敏感区域主要分布于西部盆周山区的北部和南部,分布有龙溪-虹口、白水河等国家级自然保护区。[结论] 研究区高度敏感区和极敏感区主要分布在西部的盆周山区,是区域生态保护的重点区域。

摘要:[目的] 通过对2005-2011年河北省石家庄市低碳经济发展和城市土地集约利用的动态演变情况进行实证分析和测算,探究两大系统的耦合互动关系及其耦合协调度发展趋势。[方法] 以"精明增长"理念为指导,以石家庄市作为样本区域,引入物理学中的耦合度概念,构建低碳经济发展和城市土地集约利用的综合评价指标体系及其耦合协调度模型。[结果] 两大系统大体趋于同步发展,具有明显的正相关性,表明二者存在良好的耦合互动关系;耦合协调水平由2005年的严重失调阶段发展到2011年的优质协调阶段,整体呈现由低级向高级过渡、耦合互动效应增强的趋势,客观地诠释了石家庄市低碳经济发展和土地集约利用的发展动向。[结论] 伴随时间的推进和政策建议的相继落实,二者耦合协调关系将逐渐优化。

摘要:[目的] 为了探讨艾比湖流域近10 a间景观格局及生态安全的动态变化。[方法] 运用RS和GIS技术,并结合景观指数和生态弹性度对该流域生态安全进行了综合评价。[结果] (1)近10 a来,艾比湖流域土地利用变化剧烈,说明景观格局持续受社会经济发展两方面矛盾的巨大压力;(2)2001年斑块个数为2560个,而2009年增加至3476个,说明该流域生态环境整体呈破碎化趋势。景观破碎度由2001年的0.0540增加为2009年的0.0733,说明其景观趋于不稳定,生态安全性降低;(3)2001-2009年生态弹性度呈"∧"型变化趋势,先由2001年的1.20×10⁷增加为2005年的1.57×10⁷,然后再降为2009年的1.49×10⁷,但总体是趋于增大的趋势。[结论] 从整体上综合考虑,2001-2009年艾比湖流域土地利用的景观生态安全度降低。

摘要:[目的] 为定量评价江西省水资源可持续发展状态。[方法] 以水资源生态足迹的基本原理和计算模型为基础,分析了江西省2007-2011年水资源生态足迹、生态承载力和水资源负载指数的动态变化。[结果] 2007-2011年江西省水资源生态承载力整体上呈现增加的趋势,从2007年的2.02912×10⁸ hm²增加到2010年的4.15151×10⁸ hm²。总水资源生态足迹5 a整体上呈现增加的趋势,从2007年的3.88209×10⁷ hm²增加到2011年的4.3447×10⁷ hm²。万元GDP生态足迹呈逐渐增加的势,水资源利用率有所降低。[结论] 水资源生态足迹的变化与社会经济发展密切相关。应该充分调整产业结构,合理调度、利用水资源,促进江西省整个社会经济的持续发展。

摘要:[目的] 为了分析土地利用变化对碳排放的影响,以洪洞县为例,研究分析县域尺度上土地利用变化的碳排放效应。[方法] 选取2000,2010和2013年山西省洪洞县遥感影像,通过解译遥感影像,最终获得洪洞县的土地利用数据。采用碳排放估算模型,估算了洪洞县13 a不同土地利用变化导致的碳排放效应。[结果] 2000-2013年洪洞县的碳排放量呈现逐年增长的趋势,期间净碳排放放量共增加了6.12×10⁵t。作为主要碳源汇——建设用地和林地,二者的面积不断增长,但建设用地带来的碳排放远超过林地所能吸收的量。洪洞县各个乡镇在这13 a中的净碳排放空间差异变化明显。[结论] 优化县域土地利用结构,能够有效地减轻碳排放问题。

摘要:[目的] 对晋西北黄土丘陵区不同植被类型不同季节土壤水分的动态进行研究,为今后该区域植被建设过程中选择适宜的树种提供理论依据。[方法] 以山西省岢岚县西北黄土丘陵区不同类型植被和撂荒地为研究对象,以当地3类有代表性的植被(乔木类小叶杨林、灌木类沙棘林及撂荒地)为研究对象,系统地对旱季(4月)和雨季(9月)不同植被剖面土壤水分含量动态变化规律进行分析。[结果] 各林地旱、雨季的土壤水分含量9月均明显大于4月,从土壤表层到600 cm深处呈现出先增加后减少再增加的变化趋势;而干燥化程度由强到弱依次表现为:小叶杨>沙棘>撂荒地;将3种不同植被类型在0-600 cm深度的土壤水分利用情况分为3个层次:土壤水分的微弱利用层、利用层(过渡层)和稳定层(调节层)。[结论] 晋西北黄土丘陵区在恢复重建植被的过程中,要调整土地利用利用结构,改善乔木、灌木和草的比例,实现植被的多样化,建立合理类型的混交林和复层林,分配好种群密度,构建一个相对平衡的植物群落,保证植物耗水和环境供水处于平稳的状态。

摘要:[目的] 认清黄土高原矿区的水环境承载力,科学合理地利用有限的水资源。[方法] 以黄土高原典型矿区——山西省古交市为例,基于其水文、生态、社会、经济的实际情况,选取了水资源利用率、人均水资源可利用量、人均供水量、生态需水率、生活需水定额、需水量模数、供水量模数、耕地灌溉率和万元工业产值需水量9项评价指标,构建水环境承载力量化模型,对试验区2000,2010,2020和2030年的水环境承载力水平进行评价和预测。[结果] 各年综合评判结果显示其水环境承载力属于中等偏低的不安全水平,试验区不仅存在资源型缺水,还存在水质型缺水和工程型缺水的状况。[结论] 水资源的开发利用要注重开源节流、巩固基础工作和重视生态目标以提高黄土高原区域及类似地区的水环境承载力水平。

摘要:[目的] 通过对北部湾经济区土地利用格局动态模拟,并对模拟结果进行生态环境效益评估,以期为相关规划及决策部门提供参考资料。[方法] 基于2000和2010年两期TM遥感影像数据,运用Logistic逐步回归分析,CLUE-S模型模拟分析和生态环境效益综合评价分析方法。[结果] (1)广西壮族自治区钦州市未来城市扩展范围主要集中在钦州市中心城区往南至海滨新城,沿海港口及钦江流域方向;(2)自然增长、规划指标、生态安全3种政策情景的生态服务价值分别为213.01,200.59和226.52亿元,仅与2012年研究区GDP总额相近,未能充分发挥生态环境所应有的作用,且尤其以规划指标情景最为突出。[结论] CLUE-S模型对钦州市土地利用格局模拟准确,在北部湾经济区具有良好的推广应用价值。

摘要:[目的] 贵州省贵定县定东小学滑坡发生后,造成学校食堂、住宿楼地面、墙体出现开裂,直接威胁学校建筑物及附近民房、道路安全,迫切需要查明其形成的机制,为滑坡工程治理提供可靠的依据。[方法] 采用了钻探、浅井、高密度电法等手段和方法调查了滑坡体结构和变形特征,并用Adina软件分析了滑坡在自然和暴雨情况下应力应变场和变形破坏特征。[结果] 人工填土和降雨是滑坡形成的主要原因,滑坡破坏模式为蠕滑拉裂型。特殊的地形地貌和低压实度填方是导致滑坡最主要的内因,而长时间的降雨入渗是外因。[结论] 不合理的人工填土是滑坡发生的直接原因,滑坡会沿填土与黏土层交界面处发生滑动。

摘要:[目的] 确定施肥指标体系,为垄膜沟灌马铃薯提供精确的施肥配方。[方法] 2007-2010年在甘肃省张掖市山丹县进行马铃薯"3414"田间肥效试验,分析不同土壤肥力水平下马铃薯土壤有效养分含量与相对产量的相关性,并依此确定土壤养分丰缺指标和推荐施肥量。[结果] 将山丹县马铃薯田间土壤碱解氮、有效磷、速效钾含量等级划分为低、较低、中、较高、高5级,对应推荐施氮量分别为>225.7,193.3~225.7,117.2~193.3,161.0~177.2,<161.0 kg/hm²;推荐施磷量分别为>164.3,146.5~164.3,137.6~146.5,128.6~137.6,<128.6 kg/hm²;推荐施钾量分别为>166.8,149.7~166.8,141.1~149.7,132.5~141.1,<132.5 kg/hm²。经过150个示范点的调研分析发现,利用测土配方施肥技术增产率达9.8%,节约化肥67.5 kg/hm²,节本506.3元/hm²,节本增效3286.5元/hm²。[结论] 垄膜沟灌马铃著测土配方施肥技术可以实现普遍增产和增效。

摘要:[目的] 构建农业生态系统的能值评价体系,完善能值分析数据库。[方法] 利用能值分析理论,选取能值密度、人均能值使用量、能值自给率、能值投资率、净能值产出率、能值货币比、环境负载率和可持续发展指数等8个指标;通过计算投入能值和产出能值的方法,对2012年湖南省农业生态系统能值进行了分析。[结果] 8个评价指标的计算值分别为1.15×10¹²,3.4×10¹⁵ sej,22.35%,3.47,1.5,3.15×10¹² sej/$,3.56和0.42。[结论] 湖南省农业生态系统能值整体处于中等水平。解决农业能值投入结构是改善该农业生态系统的重要手段。

摘要:[目的] 以广西壮族自治区桂林市尧山地区的4年生桉树林、20年生桉树林和22年生马尾松林为研究对象,旨在研究由森林类型、林龄及其它因子驱动的森林土壤呼吸动态变化特征,并为桉树、马尾松人工林生态系统碳动态模拟提供基础数据。[方法] 采用Li-8100土壤碳通量测量系统于2013年3-8月(春、夏两季),分别对这3种林分的土壤呼吸及其组分、土壤温度、土壤湿度进行了6个月的观测。[结果] (1) 3种林分的土壤总呼吸速率无显著差异。(2) 4年生桉树林的自养呼吸速率显著大于20年生桉树林及22年生马尾松林。20年生桉树林的异养呼吸速率显著大于4年生桉树林及22年生马尾松林。(3)土壤温度是影响土壤呼吸及其组分的主要环境因子,3种林分土壤呼吸及其组分与土壤温度均呈显著的指数关系;(4) 4年生桉树林的土壤呼吸与土壤含水量的相关性不显著,20年生桉树林的土壤呼吸与土壤含水量呈显著正相关关系,22年生马尾松林的土壤呼吸与土壤含水量呈显著负相关关系。(5)对温度敏感性系数Q₁₀值的分析表明,4年生桉树林的温度敏感性较大,20年生桉树林和22年生马尾松林较小。

摘要:[目的] 揭示榆林地区1644-1949年干旱灾害等级、时间变化及成因。[方法] 根据历史文献统计分析,并应用小波分析等方法。[结果] 在1644-1949年的306 a里,榆林地区有明确记载的旱灾86次,平均每3.6 a发生1次。其中轻度旱灾发生32次,中度旱灾发生41次,大旱灾发生7次,特大旱灾发生6次,分别占旱灾总数的37.2%,47.7%,8.1%和7.0%。榆林地区1644-1949年旱灾变化可分为2个阶段,第Ⅰ阶段为1644-1829年,为旱灾少发阶段;第Ⅱ阶段为1830-1949年,为旱灾多发阶段。该区1876-1879年、1899-1901年和1928-1931年连年发生严重旱灾,代表了3次干旱气候事件的存在,在此期间,榆林地区的气候性质发生了改变,由温带半干旱大陆性季风气候转变为温带干旱非季风气候。榆林地区1644-1949年的旱灾有7 a左右的短周期,14 a左右的中周期,36 a左右的长周期。[结论] 榆林地区旱灾发生的根本原因是当年降水量的减少,大旱灾和特大旱灾发生年的降水量分别减少100 mm余和150 mm余,中小规模的旱灾部分是降水量集中造成,部分是年降水量减少造成的。旱灾等级与频次指示,1644-1829年为气候较湿润阶段,1830-1949年为气候较干旱阶段。

摘要:[目的] 对比分析长江中下游和黄河中下游地区夏季降水变化特征。[方法] 利用长江中下游48个站点和黄河中下游地区的45个站点1960-2010年51 a的夏季逐月降水资料,采用M-K检验和小波分析等方法,对其降水的年代际变化、降水序列变化的周期和突变点进行了对比分析,并对降水格局变化的原因进行了分析。[结果] 1960-2010年,长江中下游地区的夏季降水呈增加趋势,黄河中下游地区呈减少趋势,整体上表现为南涝北旱;从年代际角度来看,20世纪60年代和70年代,长江中下游地区为少雨期,黄河中下游地区为多雨期;80年代,长江中下游地区降水量较70年代增多,而黄河中下游地区降水量减少;90年代,长江中下游地区的降水明显增加,而黄河中下游地区的降水持续减少;21世纪,长江中下游地区降水有所减少,而黄河中下游地区降水略有增加。小波分析结果表明,两个地区降水变化主周期都约为10~12 a,但正负相位时段相反。两个地区的夏季降水格局的变化反映了东亚夏季风的强弱变化,东亚夏季风的强弱变化是造成这种降水格局的主要原因。[结论] 在未来的10~12 a内,东亚夏季风可能有增强趋势,需要注意未来中国夏季降水可能出现的南旱北涝变化格局。

摘要:[目的] 通过对影响农村居民点整治工程选址适宜性的指标因素进行分析,构建农村居民点整治工程适宜性评价体系。[方法] 引入配对比较法和1-7标度理论法确定指标因素权重,通过综合分值测算法对农村居民点整治工程适宜性进行评价。根据离散度分析法对适宜性综合分值进行级别划分。[结果] 河北省唐县农村居民点整治工程选址适宜性可划分为4等,即适宜区、较适宜区、一般适宜区和不适宜区,其综合作用分值划分区间为:77分以上为适宜区,68.59~77分为较适宜区,61.37~68.59分为一般适宜区,61.37分以下为不适宜区。[结论] 相关部门应谨慎决策选址的时空顺序,有效提高农村居民点整治工程选址的科学性和可行性。

摘要:[目的] 分析汶川震区哈尔木沟堵河型泥石流灾害特征,为堵河型泥石流灾害防治提供借鉴。[方法] 通过震后历次泥石流跟踪调查,分析哈尔木沟地质环境演变过程。利用雨洪法等计算了泥石流运动特征参数,并采用经验公式计算了不同频率的泥石流堵河可能性。[结果] 哈尔木沟泥石流流体特性、交汇条件和主河水文条件均有利于泥石流堵河,4个经验公式计算均显示,P=1%(100年一遇泥石流)以上规模的泥石流有严重堵河风险。对哈尔木沟治理工程运行情况进行跟踪调查分析,发现经过3个水文年共7次泥石流灾害的检验,治理工程防灾效果明显,但同时还存在拦挡工程平面布局不合理、坝肩渗流、溢流口淤积、排导槽冲刷损毁等问题,影响了防治工程的安全可靠度及防灾效果。[结论] 针对哈尔木沟泥石流发育特征,应通过增设拦挡工程,修复加固排导槽等方法进行治理。

摘要:[目的] 针对学术界就退耕还林工程对农村经济影响的不同看法,根据河北省涞水县1997-2010年统计年鉴数据和实地调研,分析退耕工程对农村经济的影响。[方法] 用灰色关联模型对农村经济进行关联分析。[结果] 在退耕还林工程影响下,涞水县土地利用结构发生转变,产业结构、农业结构得以改善,农民收入增加;第三产业、大农业中的林业与农村经济的关联度较高,其分值分别为0.75和0.66,但种植业、牧渔业等第一产业对农户增收影响较少。[结论] 今后需进一步升级农村产业结构和农业内部结构,优化农村劳动力从业结构,推进贫困地区农村经济的可持续发展。

摘要:[目的] 以阜新露天矿排土场边坡为对象,分析坡向、坡位和恢复年限对植物多样性和生产力的影响,探讨二者的关系。[方法] 采用植物群落多样性测度方法分析植物多样性、均匀度和丰富度,用烘干法测量植物生产力,并运用相关分析法分析植物多样性与生产力的关系。[结果] 排土场阴坡坡下植物多样性和均匀度最高,而阳坡在坡上最高;随着恢复年限增加,阴坡植物多样性逐渐下降,而阳坡表现出增加趋势。排土场阴坡地上植被、枯落物和地上总生物量的最大值在坡上,而阳坡在坡中最大;阴坡的枯落物和地上总生物量显著大于阳坡(p<0.05)。排土场阴坡地上植被、枯落物和地上总生物量均与Shannon-Wiener多样性指数呈显著负相关(p<0.05),而其他多样性指标与生产力之间无显著相关关系(p>0.05)。[结论] 坡位和坡向是影响阜新露天矿排土场边坡生态恢复过程中植物多样性和生产力的重要因子,应根据不同生境特性,采取不同恢复措施,才能完成生态恢复。

摘要:[目的] 揭示鄂尔多斯高原西部清代洪涝灾害发生规律和等级。[方法] 根据历史文献统计分析,并应用小波分析等方法开展研究。[结果] 鄂尔多斯高原西部清代发生洪涝灾害89次,平均每3 a发生1次。鄂尔多斯高原西部清代洪涝灾害可分为5个阶段,第1阶段在1644-1733年,第2阶段在1734-1783年,第3阶段在1784-1813年,第4阶段在1814-1863年,第5阶段在1864-1912年。第1,3,5阶段是洪涝灾害低发阶段,第2,4阶段是高发阶段。在该区清代发生洪涝灾害89次中,轻度灾害占24.7%,中度灾害占65.2%,重度灾害占10.1%。[结论] 该区清代水涝灾害变化主要有65,32,17,10和3~4 a的周期。该区清代洪涝灾害的发生主要是年降水增加和年内降水集中造成的。鄂尔多斯高原西部清代出现了2次湿润气候事件,分别出现在1774-1783和1814-1823年。

摘要:[目的] 对湘赣边界山区林地在不同海拔高度及植被类型影响下的土壤养分特征和空间分异规律进行研究,为林地土壤的合理利用及培肥提供依据。[方法] 采集林地表层土壤,测得各养分指标含量,运用修正的内梅罗综合指数法和变异系数法,对该区土壤综合肥力和空间变异性进行评价。[结果] (1)试验区土壤整体呈酸性,有机质和全氮养分含量较高,但普遍缺乏速效养分(磷、钾)。(2)随着从丘陵、低山到中山海拔等级的升高,土壤有机质、全氮、速效磷含量及综合肥力系数不断增加;pH值、有机质、全氮的空间变异性不断减小。(3)不同林地生态系统覆被下土壤综合肥力表现为:灌木林>针阔混交林>毛竹林>阔叶林>针叶林;空间变异性规律为:灌木林 >针叶林 >毛竹林 >阔叶林 >针阔混交林。(4)人工林的土壤有机质、全氮、速效钾、pH值及土壤综合肥力都低于天然林。[结论] 中山海拔等级林地、针阔混交林、天然林对维持良好的土壤养分状况具有更大潜力。

摘要:[目的] 为了分析不同基质层厚度的绿化屋面对雨水的调蓄作用。[方法] 通过搭建绿化屋面装置,采用人工降雨模拟器开展试验,在不同基质层厚度和降雨条件下,对绿化屋面的降雨-径流过程、持蓄雨水和减滞洪峰能力进行了研究。[结果] 基质层厚度在一定的范围内时,绿化屋面出水的洪峰过程具有很高的相似性;绿化屋面基质层厚度与降雨持蓄率呈指数函数的关系;洪峰削减率与降雨强度无明显关系,主要由基质层厚度决定。[结论] 绿化屋面能在一定程度上降低雨水的径流峰值,减少总的径流量,延缓产流时间,且随着基质层厚度的增加,绿化屋面对雨水的调蓄能力越好。