三江源区人类干扰与湿地空间变化关系研究

随着人类活动对湿地影响的加剧,人类对湿地的干扰已经成为新的研究热点。以三江源区为主要研究区,通过构建人类干扰强度空间化指数,利用连续网格法,对人类干扰强度与不同时期的湿地率分布、湿地类型分布、湿地率和湿地类型年际变化的关系进行分析。研究结果表明,不同人类干扰强度等级内的湿地率与等级呈负相关关系,随着人类干扰强度等级的增大,湿地率明显减小。而在不同干扰等级下,对1990年、2000年和2008年湿地率变化的分析表明,人类干扰强度越大,湿地的年际变化越小。基于栅格单元对湿地的分布、变化的进一步分析同样表明,人类干扰强度越大,湿地率越小,湿地的年际变化也越小。不同类型的湿地在不同人类干扰等级间的分布差异也较大,湖泊、沼泽等在人类干扰弱的区域内所占比例较大;而河流湿地和水库、池塘等主要分布在人类干扰强度大的地区,且这些湿地类型的年际变化较小。     

六种湿地植物适盐特征比较研究

对生长在相同盐份条件下的田菁、星星草、碱篷、芦苇、苦苣菜和狼尾草地上部分、根部的含水量、Na+、K+含量及生物量进行了比较。结果表明:碱篷、田菁、狼尾草、芦苇和星星草在不同生长期表现出了较强的适盐性;碱篷根部具有较强的输送Na+和K+的能力;田菁地上部和地下部具有较高的含水量,其根部截留Na+和K+的能力较强;狼尾草根部生物量较大,且具有较强的截留Na+的能力;芦苇地上部分和根部均可积累大量的Na+量;星星草能保持相对稳定的含水率,生长后期含水率呈上升趋势,绿期较长。因此,可利用这些植物进行筛选及优化配置,更好地适应当地水土条件,促进湿地生态系统恢复和湿地生态建设。     

三江源区湖泊和沼泽遥感影像分类研究

为了进一步了解三江源区的湿地分布现状,尝试利用MODIS 16天合成的归一化植被指数(NDVI)数据,采用决策树分类方法对三江源区湿地的遥感影像进行了分类研究.在数据预处理时,采用中值滤波和主成分变换结合的方法有效地去除了MODIS数据的噪声;在决策树构建过程中,结合DEM数据有效地提取出湖泊;利用象元NDVI时序变化曲线规律,采用先控制曲线形状、再控制拐点阚值的方法对沼泽进行分类.通过精度验证,湖泊的分类精度达到了96.5%,总的分类精度达到了84.2%,Kappa系数为0.78.利用MODIS NDVI时间序列数据和决策树方法能够满足大范围区域湖泊和沼泽遥感影像分类要求.     

北京山区泥石流的分类与类型

采用科学性、实用性和简明易行性的泥石流分类原则，制定出北京山区泥石流的分类指标，从7个方面对已判定出的705条泥石流进行分类。结果如下：1．按泥石流发育的地貌形态分类，有河谷型泥石流57条，沟谷型534条，山坡型114条(处)；2．按泥石流的暴发规模分类，有大规模泥石流51条，中等规模164条，小规模490条(处)；3．按泥石流的流体性质分类，有粘性泥石流136条，稀性泥石流30条，过渡性泥石流539条；4．按泥石流的发育阶段分类，有发展期泥石流296条，活跃期343条，衰退期66条；5．按泥石流的危害程度分类，有危害严重的泥石流117条，较严重的255条，中等的161条，轻微的172条；6．按泥石流的活动频率分类，有中频率的泥石流539条，低频率的166条；7．按泥石流形成与人类活动的关系分类，有人为泥石流36条，自然泥石流669条。     

中国5种类型湿地保护地空间重叠特征

湿地属于重要自然资源,中国通过初步建立一系列湿地保护地,对湿地进行保护和管理。然而,各类型湿地保护地重叠、交叉问题越来越严重,使湿地保护成效受到严重影响。在全国尺度上,选择有明确边界和地理坐标的自然保护区、湿地公园、水产资源保护区、水利风景区、风景名胜区5种类型湿地保护地作为研究对象,获得6 170处湿地保护地的地理坐标、行政区域、级别和保护对象等信息,从中筛选出了476处存在空间重叠、交叉、分割问题的湿地保护地(下简称重叠湿地保护地);利用基尼指数和综合密度指数,得出重叠湿地保护地的分布特征;利用地理信息系统技术,进行核密度分析,解析其在生态功能区和生物多样性热点地理区域的分布特征,并对交叉类型、管理部门等进行分析。研究结果表明,湖北省、山东省、黑龙江省、湖南省、江苏省的5种类型湿地保护地的空间重叠状况明显比其它省区严重,是重叠湿地保护地高密度集中区;80%的重叠湿地保护地都分布在62个生态功能区内,洞庭湖区、鲁中山区、鄱阳湖区、大别山区等生态地理区域的各类型湿地保护地的重叠现象较严重,即湿地资源越丰富、湿地保护地越集中的热点区域,重叠湿地保护地的分布密集程度越高。在湿地保护地原主管部门中,原林业和水利管理部门并存的现象最突出。     

三江源区温性草原蒸散量与主要影响因子的相关分析

以小型自动气象站观测资料为基础,采用FAO Penman-Monteith方法估算三江源温性草原参考作物蒸散量,并结合FAO-56的推荐值进行了草地实际蒸散量的计测。结果表明,蒸散量季节动态呈单峰曲线变化趋势,在8月中旬达到年度最高值,平均为1.94 mm\5d-1,年蒸散总量达到 275.36 mm,暖季日蒸散量明显大于冷季。对实际蒸散量与各个主要环境因子的相关性进行了分析,结果可按照相关系数排序:空气温度（T）＞太阳辐射（Ra）＞空气相对湿度（RH）＞风速（u2）。辐射量与实际蒸散量具有较高的线性相关。根据蒸散量与相关环境因子关系分析的结果,建立了适合三江源区域温性草原的蒸散量简化计测公式。     

适用于洪河湿地5种植物分类的高光谱植被指数筛选

为了研究适用于湿地植物分类的高光谱植被指数及其分类效果,以三江平原洪河国家级自然保护区为研究区,使用HR-1024光谱仪,获取了研究区内毛薹草(Carex lasiocarpa)、小叶章(Calamagrostis angustifolia)、乌拉草(Carex meyeriana)、漂筏薹草(Carex pseudocuraica)和大豆(Glycine max)5种植物的冠层光谱数据,对获取的高光谱数据进行去水汽、平滑处理,以消除环境背景的影响;总结了前人文献中使用的38种高光谱植被指数,研究这些高光谱植被指数对研究区内典型植物分类的的适用性;然后,采用方差分析方法,从所有高光谱植被指数中筛选出区分频率较高的25种指数;最后,采用Fisher线性判别分析法,进行植物类型的识别,并对分类结果进行精度评价与分析。研究结果表明,利用高光谱植被指数进行湿地植物分类的精度总体为85%,高光谱植被指数可以作为植物分类的依据。     

科尔沁沙地植物萌动期不同类型沙丘土壤微生物区系特征

通过对科尔沁沙地植物萌动期不同类型沙丘中0－50 cm土壤层微生物组成及其与生态因子的关系研究表明:微生物的活动强弱程度是:固定沙丘>半固定沙丘>半流动沙丘>流动沙丘,每种沙丘类型中不同微生物类群数量分别是:细菌>放线菌>真菌。微生物数量在垂直分布上表现为:流动沙丘表层最少,30—40 cm层活动相对强烈;半流动沙丘和半固定沙丘在垂直分布上变化相对较小;固定沙丘表层最多,表层以下变化不大。各类群微生物数量与电导率、植被盖度、凋落物量和沙丘固定程度都呈显著正相关（P≤0.01）;pH值对放线菌的影响最大,其次为细菌,而对真菌的影响较小。微生物活动与地温的相关性不高,与土壤水分含量呈负相关。影响科尔沁沙地土壤微生物的主要生态因子是植被盖度和土壤可溶性无机盐含量。     

园林湿地——一种独特的人工湿地类型

确认园林湿地是人工湿地的一种独特类型。定义园林湿地为:在以隔离物为边界的空间范围内,构建具有协调建筑物和文化装饰的人工水景湿地,并具有审美、文化娱乐、休憩与居住等综合功能的自然—人文复合湿地系统。园林湿地具有不同的类型和结构,按风格可分为欧美西方园林与中国园林,古典园林与现代园林。苏州园林是中国古典园林的代表,具有极高的世界文化遗产价值。园林湿地是生态城市的重要基础,对城市可持续发展具有重要意义。     

包头黄河湿地生态恢复植物类型的选择

为了能够更好的以近自然的生态恢复模式对包头黄河湿地植物受损区域进行植物恢复,通过多次对包头黄河湿地各区域植物现状的实地调查,分区域、分类型地对包头黄河湿地植物现状进行了分析。根据包头黄河湿地的特点,确定了植物恢复物种的选择原则;结合包头市湿地功能规划与片区划分,对敕勒川盐碱化区、露滩-大堤区、湖泊与临河挺水植物区、河成湖浮叶-沉水植物区、农垦恢复区与林岛、滨河生态廊道风貌控制带6种不同立地区域植物恢复选择物种进行了研究,分别提出了植物恢复可使用的植物种类,并且进行了生态恢复典型植物的成活率实践研究,验证了所选植物能够在该区域良好生长。     

河南省湿地植被特征种植物区系研究

根据有关调查资料,对河南省湿地植被特征种的区系组成、科属种三级分布区类型及其与植被的关系等进行了分析,阐述了河南省湿地植被的特征。结果显示,维管植物有50科99属249种,种子植物科的分布区类型有6个,属有10个,种有13个。科属都为世界分布类型最多,除此类型之外,泛热带和北温带成分占有突出的位置。种分布区类型中,世界分布显著减少,而以东亚分布为最多,热带亚洲分布次之,北温带分布居第三;中国特有分布中,中国亚热带分布为最多。从浅水湿地到草丛湿地植被,其建群种虽都以世界分布科为最多,但热带分布数量减少,而温带分布数量逐渐增多。河南省湿地植物区系与东亚和热带亚洲以及北温带的植物区系联系最为紧密,而在中国南北方湿地植被的区系关系中较接近于南方亚热带的湿地植被区系特征。     

辉河湿地河岸带植物物种多样性与土壤因子的关系

以辉河国家级自然保护区核心区河岸带为研究对象,采用样方调查、实验分析和冗余分析方法,研究植物多样性指数与土壤因子间的关系。结果表明,研究区共记录54种植物,隶属23科44属,物种组成较丰富,种群的优势度较小。物种丰富度指数、Shannon-Winner指数和Simpson指数变化规律一致,其最大值都出现在岸边以及距河流100 m和200 m处较近的采样点。随着距河流距离的进一步增大,各指数逐渐减小,在距河流300~700 m的采样点,各指数变化较小,在距河流800~900 m的采样点,各指数进一步减小,其在距河流900 m的采样点达到最小值;Pielou均匀度指数在距河流较近的采样点变化较小;而在距河流600~900 m距离的采样点,其Pielou均匀度指数明显高于其它采样点。随着与河流距离的增大,土壤全氮含量、全磷含量和含水量减少,土壤有机质含量先增加、后减小。冗余分析排序轴与环境因子的分析结果表明,土壤全氮含量、全磷含量和含水量是影响辉河湿地河岸带植物多样性的主要因子。     

闽江河口湿地3种植物化学计量内稳性特征

植物化学计量内稳性特征是植物在长期的进化过程中,适应环境变化的结果,是其生理和生化调节的反映。为了阐明闽江河口湿地植物化学计量内稳性特征,对研究区互花米草(Spartina alterniflora)、短叶茳芏(Cyperus malaccensis)和芦苇(Phragmites australis)沼泽土壤及植物器官的氮和磷元素进行测定与分析,并计算植物内稳性指数(H)。研究结果表明,土壤有效氮和有效磷含量随植物生长过程总体在波动减少,植物全氮和全磷含量波动变化,植物不同器官的全磷含量变化趋势相似;植物类型、生长阶段、元素组成与植物器官都对植物内稳性指数具有一定影响,互花米草内稳性指数HN、HP和HN︰P的变化范围分别为0.18~7.67、0.33~14.22和1.02~14.12,平均值分别为1.56、3.30和3.52,短叶茳芏内稳性指数HN、HP和HN︰P的变化范围分别为1.11~2.78、1.10~14.12和1~3.95,平均值分别为1.40、5.24和2.31,芦苇内稳性指数HN、HP和HN︰P的变化范围分别为0.12~4.55、1.3~10.19和0.63~19.23,平均值分别为2.02、3.98和4.03;芦苇HN的平均值最大,其他依次为互花米草HN、短叶茳芏HN,短叶茳芏HP的平均值最大,其他依次为芦苇HP、互花米草HP,芦苇HN︰P的平均值最大,其他依次为互花米草HN︰P、短叶茳芏HN︰P;同种植物地上部分和地下部分的内稳性指数排序存在倒序关系。     

杭州人工湿地与西溪湿地4种植物光合生理生态比较

比较了夏季杭州植物园观鱼池人工湿地和西溪湿地的4种植物,鸢尾(Iris tectorum)、菖蒲(Acorus cala-mus)、美人蕉(Canna indica)和旱柳(Salix matsudana)的生理生态差异。测定了植物的光饱和曲线,蒸腾速率(Tr),计算了表观光量子效率(AQY)、水分利用效率(WUE)和呼吸速率(Rd)等生理参数。研究发现,夏季人工湿地植物的生长状态优于西溪湿地的植物,最大光合速率和蒸腾速率都是人工湿地大于西溪湿地,而呼吸速率则是西溪湿地大于人工湿地。人工湿地为净化鱼池水的沙基质结构以及间歇式供水条件在净化富营养化水的同时也为其中生长的植物创造了好于自然湿地的生长环境。     

长江源区当曲流域高寒湿地类型划分及分布研究

在2008～2010年多次实地调查的基础上,以TM遥感影像为数据源,基于面向对象的图像分类方法,对青藏高原长江源地区当曲流域高寒湿地信息进行了提取,系统分析了该地区高寒湿地的结构特征和空间分布规律,并构建了适宜于高海拔河源地区的湿地分类系统.结果表明:①当曲流域高寒湿地共分为8种类型,湿地总面积为8 548.03 km...     

三江平原12种湿地植物光合特性与叶功能性状的关系研究

采用野外气体交换测量和实验室分析等方法,对三江平原湿地12种优势草本植物的光合生理指标、植物叶功能性状指标及其关系进行了研究.结果表明,12种草本植物的净光合速率、蒸腾速率、叶绿素含量、比叶面积、叶干物质含量等指标,在不同植物科、种间表现出了一定的差异性;12种植物中,有10种植物的植物气孔导度介于0.15～0.40 mol/(m2·s)之间;胞间CO2含量在植物间的变异相对比较平缓(250μmol/mol左右);燕子花(Iris laevigata)的叶绿素含量最大,毛苔草(Carex lasiocapa)的最小,前者的叶绿素含量是后者的24.4倍;12种植物中,有9种植物叶片氮含量介于1.5～2.0 mg/g之间.Pearson相关和线性回归分析表明,12种植物叶片的平均比叶面积值与其相应的平均氮含量有显著正相关关系(R2=0.73,p<0.01),平均含水量与其相应的平均叶绿素含量、平均比叶面积也呈显著正相关关系(前者R2=0.615,p<0.05;后者R2=0.664,p<0.05).同时,12种植物的叶功能性状指标与光合生理指标关系密切,最大光合速率与其相应的单位干质量水平上的平均叶片氮含量、平均比叶面积之间存在着显著的正相关关系(前者R2=0.571,p<0.05;后者R2=0.861,p<0.01).     

松嫩平原内陆盐碱湿地的类型特征及分布规律

内陆盐碱湿地是湿地的重要组成部分,其类型、特征及分布规律的研究十分薄弱。松嫩平原是世界上内陆盐碱湿地发育的典型地区之一。本文参考国内外湿地分类标准,结合松嫩平原的特点,建立了内陆盐碱湿地的分类体系,将该区的盐碱湿地划分为2个湿地类,6个湿地型,13个湿地亚型,描述了各类型的主要特征,并阐述了松嫩平原内陆盐碱湿地的分布规律。这对我国的湿地分类系统是一个重要的补充,对进一步实施内陆盐碱湿地的保护、恢复和重建,促进松嫩平原社会经济和环境的可持续发展都具有重要意义。     

洪河沼泽湿地17种植物的生态位

采用Shannon-Wiener生态位宽度指数和Pianka生态位重叠值,测定了洪河国家级自然保护区沼泽湿地17种植物的生态位宽度和生态位重叠。研究结果表明,毛薹草(Carex lasiocarpa)、狭叶甜茅(Glyceria spiculosa)、漂筏薹草(Carex pseudocuraica)和小叶章(Calamagrostis angustifolia)分布广、数量多,对环境资源的利用能力较强,因此具有较宽的生态位宽度,为研究区的优势物种;睡菜(Menyanthes trifoliate)、越桔柳(Salix myrtilloides)、单叶毛茛(Ranunculus monophyllus)和灰背老鹳草(Geranium vlassowianum)数量相对较少,分布范围较窄,对环境资源的利用能力较弱,因此其生态位宽度较窄;17种植物的生态位重叠程度不高,物种间的生态位重叠值小于0.2的有107对,占总数的78.7%,其中重叠值为0的有43对,占总数的31.6%,这表明物种间资源利用的相似程度较低;物种间的生态位重叠值与物种的生态位宽度关系较复杂。     

极光区电离层扰动的两种类型

本文从ＥＩＳＣＡＴ探测资料分析确认，沉降粒子对极光区电离层的电离生成率有极重要的作用，但高能和低能粒子的有效电离高度范围完全不同，另一方面，磁层对流的增强却常使Ｆ层电子密度Ｎ下降，１９８５年１月２８～２９日期间出现Ｎ（Ｅ层）Ｎ（Ｆ层），且１４７ｋｍ以上Ｎ随高度增加而下降的典型扰动剖面。这是高能粒子和强磁层对流共同作用的结果。１９９３年２月１６～１７日期间，中午前后ＮｍＦ异常地增大，而Ｎ（Ｅ层）却无明显变化。这是与前者特征不同的另一类典型剖面。磁层内低能粒子（能量小于１ｋｅＶ）从极隙区沉降直抵电离层是使Ｆ层电子密度剧增的物理机制