喀斯特的内涵的发展及喀斯特生态环境保护

喀斯特的内容是发展的。而这种发展,从表述地表表象特征、地方名称,到学术名词、分支学科名称以及代表一种生态环境状况都在经典喀斯特地区的景观变化史中得到了体现。喀斯特含义的发展可分为四个阶段,即18世纪以前作为地方名称和地理术语、19至20世纪初的代表一类地貌形态与发育过程、20世纪上半叶至70年代的人地关系的认识和20世纪60年代以来将岩溶列为脆弱环境。喀斯特地区的环境与发展问题是源于人类需求与喀斯特资源系统的协调与冲突。喀斯特环境与发展问题可分为农林牧发展阶段、传统工业发展阶段和现代工业和城市群阶段三大类。经典喀斯特地区的历史表明,喀斯特的环境问题是可以解决的,但需要一定的时间和条件。      

滇石林地质公园喀斯特山地天然林和人工林凋落物与死地被物的动态特征

对云南石林地质公园景区及其保护区内喀斯特山地典型森林类型凋落物组成与数量及其动态,地表死地被物现存量与持水特性等进行了研究。结果表明,本区域保护较好的滇青冈(Cyclobalanopsis glaucoides)林的年凋落量达7.26 t/hm2;而以团花木新姜子(Neolitsea homiantha)为主的次生林只有1.98 t/hm2;云南松(Pinus yun-nanensis)人工林和干香柏(Cupressus duclouxiana)人工林年凋落量分别是2.49 t/hm2和4.07 t/hm2。这些森林的凋落节律相似,都呈明显的“双峰型”。在地表死地被物现存量方面,干香柏林因其叶片难以分解而具有较高的地表现存量,为13.59 t/hm2,随后依次为滇青冈林(7.57 t/hm2),团花新木姜子次生林(5.02 t/hm2)和云南松人工林(4.83 t/hm2),死地被物的持水量与其现存量的大小顺序一致。根据森林年凋落量与死地被物现存量的数量关系,表明保护较好的滇青冈林内枯枝落叶的分解率明显大于次生林和人工林,周转期也短,涵养水分能力也较强。因此,应加强对喀斯特山地自然森林的保护,同时也注意对现有人工林的改造,引进一些阔叶树种,提高群落结构的整体效应。     

巴江岩溶流域水文模拟研究

岩溶地区因其多相且不规则的复杂流态使得其水循环模拟及预测较为困难。以石林巴江流域为研究区,将流域内水文气象站点数据与遥感数据相结合,利用MIKE-SHE模型来模拟巴江流域水文过程,该模型对于蒸散发及不饱和带的模拟较为详细。并使用黄家庄水文站2000~2005年的实测日径流量进行率定与验证。结果表明,验证期总水量基本保持平衡,nash-sutcliffe系数为0.84,表明该模型能够模拟短时间内的水流演变过程。在此基础上对模型参数进行敏感性分析,得出降雨量为关键变量,且其空间分布的差异对模拟结果影响较大。     

石林巴江流域近40年气温和降水变化的初步研究

利用数理统计方法分析了石林巴江流域中部近40年（1964-2001年）的气温和降雨量的年、季节和月变化。本区气温的增温速率是0．2℃／10a，与昆明市区增温率相近，低于同期全国增温速率；雨季（夏季）增温幅度大于旱季（冬季）。在过去40年中，年降雨量增加总量约为40mm，雨季降雨量略有降低，而旱季降雨量略有增强，全年第一次降雨强度和全年日最大降雨量也略有增加，但每年连续不降雨天数增加约1．9天。降雨量变化的波动性比气温变化的波动性强。气温、降雨量在1960s、1970s、1980s和1990s表现出不同的变化趋势。     

首位中国国家地质公园诞生回顾与展望

石林喀斯特国际意义的科学价值发现源自时间、空间、演化相融合的地球科学综合考察评价路径,这就发现了"山石冠天下、风情醉游人"石林名胜的科学价值,也提供了石林地质公园可持续利用管理的基础.石林地质公园是集喀斯特地质、地貌、水文水资源、土壤、生物、人群聚落与文化习俗于一体的完整地理区,具有建成可持续发展示范区的科学价值、美学...     

云南石林景区主要乡土植物物候特征的初步研究

为掌握石林景区主要乡土植物物候节律,选择25科35种乡土植物,对其物候特征与同期主要气象因子进行了2 a平行观测。结果表明,在2月气温达到10℃,有46%的植物开始萌动;3月气温持续增高并超过15℃,展叶的植物最多,占57.1%;开花期集中在3~6月,尤其在5月温度超过20℃,有82.9%的树种开花;果实成熟期则分散在4~12月。各个物候期的平均温度和≥5℃积温与植物物候表现较为密切,光照和温度对植物开花和结实期影响较大。根据乡土植物物候特征,结合喀斯特山地自然景观特点和景区适配植物群落建设,提出“石中有树,树中有石”的配置原则,筛选在时空格局上适应喀斯特山地环境的观赏植物,构建出与石林喀斯特景观相协调的植被景观,增加景区景观和生态价值,提升景区的内涵。     

基于空间密度函数的哈尼梯田世界遗产地滑坡时空格局变化

为探究哈尼梯田世界文化景观遗产地核心区滑坡灾害时空分布规律，以Google Earth 0.55 m分辨率的2005、2009、2015年3期遥感影像为基础，结合实地走访调查，建立滑坡数据库，在ArcGIS 10.2平台上计算滑坡点的最邻近指数、K函数曲线及密度分布。结果显示：1）哈尼梯田遗产核心区2005、2009、2015年的滑坡数量分别为184、337和285个，对应最邻近指数为0.556、0.603、0.628；最显著聚集的空间尺度为1 000 m，从聚集向离散分布转变的空间尺度阈值分别为2.9、3.9、3.6 km。2）3个年份滑坡点高密度区占比逐渐增加（2.3%→5.8%→8.3%），中密度区占比亦逐渐增大（15.7%→21.8%→27.9%），低密度区占比逐渐减小（82.0%→72.5%→66.8%）。3）需要重点防范滑坡灾害风险的区域为森林区的西段和东段，村寨区的多依树、硐浦、勐品、水卜龙等地，以及阿勐控河和碧猛河流域内的梯田区。综上，研究区2005－2015年滑坡空间格局发生了显著变化，随着人类活动对地表景观干预程度不断加大，滑坡灾害风险增加了更多的不确定性。     

基于Strahler面积—高程分析的云南石林县域喀斯特地貌演化的量化研究

基于异质性喀斯特地貌结构与喀斯特保护地整体保护利用的关系,将水平蚀低垂直加深的喀斯特地貌发育机制落实于地理信息系统支持的Strahler面积—高程分析,形成整体、海拔段和内部洼地的面积—高程曲线与积分值指标组,以量化石林县域喀斯特地貌演化。结果表明不同地貌发育特征的不同地形面具有不同的Strahler值,其差异和规律性有一定的指示价值。石林县四级海拔梯级地貌处于壮年晚期,为断裂切割与巴江侵蚀基准面差异性控制下的孤丘夷平面分解,属同期异构的回春型地貌区。> 2100 m海拔段为孤丘夷平构造侵蚀溶原中山,洼地不发育。1900~2100 m海拔段为孤丘夷平面转向孤丘溶原洼地、峰丛洼地,暗河不发育。1700~1900 m海拔段为溶丘洼地斜坡,由蚀余状石林—剑状石林—覆盖石林—烘烤石林组成的石林垂直层状结构与溶丘—洼地—暗河—泉群—河谷盆地组成的水平梯级地貌结构,它是水平与垂直地貌过程的融合产物。石林发育区既为水源形成区,也为水土流失区。这是石林保护地整体保护利用的地貌动力依据。     

乔木侧根对土体的斜向牵引效应Ⅱ野外直测

根据乔木侧根对土体的斜向率引效应原理和数学模型,以云南松林为例,进行了野外直接剪土测试。结果表明,在表层根际土中（０￣２０ｃｍ）松树侧根能在相同的垂直截面上平均提供５７７．２３Ｎ的斜向牵拉力,使根际土层的抗滑力提高了３８．７８％,把根际土层的抗张强度提高了５．７７ｋＰａ。同时发同,侧根牵引效应的量值随根生物量大小的影响,两者具有正相关关系。     

云南石林地质公园土岩、土根界面过程和土下溶蚀速率

综合考虑土下界面过程对溶蚀速率的影响,不仅有助于客观评价不同土地利用下土壤溶蚀速率的差异及其控制因素,也有助于判别特定气候条件下区域或流域尺度的现代岩溶作用与碳循环强度。在云南石林世界地质公园,选择近原生滇青冈林(密枝林地)、云南松林地(人工辅助恢复林)、荒草地、石漠地等4种土地利用类型及不同界面开展为期2年的标准溶蚀试片(试片为圆形,直径40 mm,厚约3 mm)试验研究,同步测定土壤理化性质、水分、土壤CO_2。结果表明石林不同土地利用土下(土壤界面)平均溶蚀量为82.3 mg/a,最大年溶蚀量位于密枝林土下50 cm,达285.7 mg/a,最小年溶蚀量位于石漠地土下10 cm,为17.4 mg/a。总体上,土下年平均溶蚀量从大到小依次为密枝林地(182.6 mg),荒草地(76.4 mg),云南松林地(46.5 mg)与石漠地(23.8 mg)。土岩界面附近土下年溶蚀量为17.7～68.8 mg/a,均值为44.7 mg/a,从小到大依次为灌丛稀疏林(17.7 mg),石漠地(47.6 mg)与荒草地(68.8 mg)。土根界面附近土下溶蚀量为43 mg/a。土下溶蚀量要大于岩面溶蚀量,密枝林土下溶蚀量远远大于其它三种土地利用类型,荒草地和密枝林土下溶蚀量随土壤深度均呈现增加的趋势,尤其是后者的增幅相当显著,说明随着植被的正向演替可极大地促进岩溶作用的进行,提高碳酸盐岩溶蚀速率。石漠地岩土界面溶蚀速率约为岩面或正常土下溶蚀速率的2倍,为石柱水平土蚀凹槽的形成提供了岩溶作用动力学证据。利用密枝林地(原生性植被样本)土下溶蚀速率推断,石林形成鼎盛期的土下溶蚀速率为35.1～46.8 mm/ka。