祁连山石羊河上游山区土壤侵蚀的环境因子特征分析

在GIS技术支持下, 运用通用水土流失方程USLE, 对祁连山北坡东段的哈溪林区的土壤侵蚀量及空间分布进行了模拟运算, 并定量分析了各种环境因子与土壤侵蚀之间的关系. 结果显示: 研究区平均土壤侵蚀模数为25.1 t·hm^-2·a^-1, 微度和轻度侵蚀面积占总面积的80%, 而强度到剧烈侵蚀产生的侵蚀量占78.3%; 各土地类型土壤侵蚀模数由高到低依次是裸地>草地>农田>灌丛>乔木林, 裸地侵蚀量占到总侵蚀量的54.9%; 乔木林和灌木林95%以上侵蚀面积属微度侵蚀区, 农田中度到剧烈侵蚀的面积比例达到35.9%, 高于草地和其他植被类型, 而草地剧烈侵蚀面积比例高于农田. 海拔高度范围与土壤流失量之间的关系与植被的海拔分布范围明显相关; 土壤平均侵蚀模数随坡度的增加而增大, 土壤侵蚀量主要分布在15°～45°的坡度范围, 不同植被覆盖下土壤流失随坡度变化的趋势可在一定程度上反映该类植被对土壤流失的防止作用.     

新疆阿克苏河上游高寒草甸蒸散发观测与估算

蒸散发是水循环的关键环节, 是水量平衡的重要组成部分. 由于在高寒山区进行长期野外观测的难度较大, 导致对区域实际蒸散发的认识不清, 从而无法明确区域水资源分配与不同植被的生态水文功能. 在天山山区, 高寒草甸占其总面积近15%, 其对降水的调节作用巨大, 但目前高寒草甸的实际蒸散发量多用潜在蒸散发进行推算, 缺少实际观测数据. 2012年10月-2013年9月, 利用3个小型蒸渗仪观测了阿克苏河上游科其喀尔冰川综合考察站附近山区的高寒草甸的实际蒸散量, 并尝试利用最小二乘支持向量机(LS-SVM)估算实际蒸散发. 结果表明:研究区高寒草甸全年内实测蒸散量511.3 mm, 日均蒸散量为1.4 mm·d^-1; 在不同时期, 蒸散量变化剧烈, 冻结期、生长前期、生长期和生长后期的蒸散量分别为53.9、41.0、363.8和52.6 mm, 分别占全年蒸散量的10.5%、8.0%、71.2%和10.3%. 最小二乘支持向量机对实际蒸散发的估算精度较高, 对观测资料相对缺乏的高寒山区来说, 不失为一种较好的估算蒸散发方法.     

民勤绿洲地下水开采时空动态模拟

地统计学方法的应用已由最初的地质学领域广泛推广到土壤学、生态学等领域, 但在地下水特征的时空模拟方面应用还较少, 结合地理信息系统(GIS), 运用地统计学方法分析了石羊河下游民勤绿洲近15年来地下水特征的时空变异规律及其与土地利用变化的关系, 并对其变化趋势进行了预测. 得到了如下结果: (1) 地下水埋深的随机变异特征随着开采强度的不断增大, 从1987年的26.32%降到了2001年的0.03%, 完全被较大尺度上的结构性变异所取代; 而矿化度一直是中尺度上的结构性变异高达99.9%. (2) Kriging插值结果表明, 民勤绿洲地下水埋深的分布一直是水质较好的绿洲南部最深厚, 从南到北随着水质变差, 埋深也变浅. 地下水矿化度在空间分布上从南到北逐渐增大; 在变化趋势上, 高矿化度等值线由北向南持续推进. (3) 民勤绿洲近15年来耕地面积增加了3.1×10⁴ hm², 使得分布于地下水埋深17 m以上的耕地面积净增528.3 km², 分布于地下水埋深11 m以下的林地减少200 km². 同样, 分布于地下水矿化度3.0 g/L以上的耕地面积净增2×10⁴ hm², 其中>4.5 g/L的增加了1.072×10⁴ hm². (4) 预测至2015年, 地下水埋深下降趋势明显, 分布于地下水埋深20 m以上的绿洲面积将净增1689.88 km², 达整个绿洲面积的68%; 至2015年地下水矿化度高于5.0 g/L的绿洲面积将达578.15 km², 全部集中在水质较差的绿洲湖区最北部, 部分区域甚至高达7.0 g/L以上.     

长江源区植物群落特征与环境因子的关系

分析了长江源区冬克玛底流域典型多年冻土区植物群落特征与环境因子的关系.结果表明:1)TWINSPAN将112个植被样方划分为5个主要植物群落,物种生活型组成以多年生草本为主(87种),其次是1～2年生草本（19种）;2）植物群落特征与环境特征累计解释量高达88.5％,盖度和生物量对环境梯度变化响应较明显,其次是Patr...     

石羊河、黑河流域上游山地景观格局特征比较

在RS和GIS技术的支持下,以研究区TM影像图和数字地形图为基础,运用景观指数分析方法和空间叠加分析方法,对石羊河、黑河流域上游地貌格局、景观格局及其空间分布基本特征进行了比较.结果显示:石羊河上游农田面积比例显著高于黑河上游,山地草原和乔木林占据面积较大,景观异质性较高,但破碎化程度也较高;黑河上游高山灌丛和高山草甸占据面积较大,景观完整性和连通性较好,破碎化程度较低.结果反映出不同的地形地貌特征、气候条件以及人类活动方式对干旱区山地自然景观结构及其分布特征的影响.     

库布齐沙漠生态治理的生态经济系统耦合分析

以典型生态脆弱区—库布齐沙漠为研究区,基于耦合度模型与耦合协调度模型,对 2008— 2017 年库布齐沙漠生态治理的生态经济系统耦合状况进行动态定量分析。结果表明：（1）2008— 2017 年,库布齐沙漠生态治理的生态经济系统耦合发展呈现出较高水平的平稳态势,耦合度大多 维持在 0.819 8 ~ 1 之间,且表现为先下降、后上升交替变化态势。（2）2008—2010 年,库布齐沙漠生 态治理的生态系统参数贡献度小于其社会经济系统参数贡献度,而 2011—2017 年则正好相反,且 两个系统的参数贡献度时序变化呈逐年递增趋势。（3）2008—2017 年,库布齐沙漠生态治理的生态 经济系统耦合协调度逐年增长,其耦合模式经历了从失调衰退类、过度发展类到协调发展类的变 化,且不同年份耦合模式类型差异显著。（4）2008—2012 年,系统耦合度处于高位状态,但耦合协调 度却不处于高位。2013—2017 年系统耦合度与耦合协调度变化趋势基本一致。未来库布齐沙漠 化地区应以推进生态经济化、经济生态化为关键突破点,实现区域生态经济可持续发展。     

黄土丘陵沟壑区不同深度土壤水分对降雨的响应及其稳定性

通过采用点面结合的方法,分析黄土高原地区降雨影响下不同深度土壤水分的时空变化,从土壤水分复杂的“变异性”中提取相对的“不变性”。结果表明:20 cm以上土壤水分无明显规律,难以表征不同植被类型或空间位置上的土壤水分差异;小于30 mm的降雨基本不会引起40 cm以下土壤水分明显波动;100 cm深处,各采样点的土壤水分能在一个稳定值上保持数月时间,在大于46 mm的强降雨之后出现阶梯式抬升,之后又保持稳定状态;越往土层深处,土壤水分时空稳定性越明显,能较好的表征各植被类型或空间位置上的土壤水分差异。该研究从土壤水分的稳定性角度进行分析,对黄土高原土壤水分的地面采样设计和时空预测具有实际应用价值。     

祁连山北麓生态移民工程问题分析与政策建议

作为河西走廊内陆河流的主要发源地,祁连山维系着河西走廊绿洲的生存和发展。在祁连山国家公园建设背景下,作为解决生态脆弱区自然-经济系统不协调的重要举措,生态移民工程兼具生态保护和消除贫困的双重目标,其实施效益及后续提升成为当前关注的热点问题。根据文献分析和在武威市的实地调研结果,本文在生态移民概念辨析与研究动向的理论梳理基础上,对祁连山北麓生态移民工程实施过程、存在问题及后续政策建议进行了分析。结果表明：（1）该地区易地扶贫搬迁移民属于生态移民,迁入区后续经济发展和移民可持续生计是研究关注重点。（2）生态移民发端早,形式上以易地扶贫搬迁为主,实施地区以武威市为主,移民民族和生计方式多样化,以移民新村（小城镇）集中有土安置为主,具有较强典型性。（3）在取得生态、经济和社会效益的同时,也存在移民参与工程规划的程度低、搬迁过程中政策福利差距未能较好控制、后续产业发展滞后、人居环境建设不完善等贯穿于工程实施全过程的问题,影响到工程的公平和效益。（4）自然条件、产业基础、文化水平是影响工程效益的关键因素,凸显生态移民政策的公共价值,客观认识落后地区经济发展障碍,是解决工程症结的关键。（5）未来要确...