土地利用和气候变化对区域净初级生产力的影响

应用以遥感观测数据驱动的GLO-PEM模式模拟估计的中国北方20年的NPP数据同其20年气候数据结合,同时利用通过遥感宏观调查所得的两期土地利用数据,分析20年气候和土地利用变化对区域净初级生产力 (Net Primary Productivity,NPP) 的影响的时空特征。分析结果表明,20年来研究区域年均温度显著增加 (年均增温0.064 ^oC),年降水量明显减少 (年降水减少率为1.49 mm/年),NPP以减少趋势为主 (年减少率6.9 TgC)。研究区域NPP的变化受旬 (月) 均温和旬 (月) 降水量和季节温度和季节降水的变化影响显著。季节NPP同季节降水和温度的相关性在空间上同植被覆盖表现出高度的一致性,其相关系数大小随着不同植被覆盖类型变化而变化。通过分析可见,就整个研究区来说,发生土地利用变化的区域仅占整个研究区域的5.45%, 气候对整个研究区域NPP的影响占主导地位 (占了总影响量的90%);土地利用发生区域土地利用的作用占了绝对地位,土地利用的影响占了约97%。整个研究区域近20年来因为降水明显减少,温度显著升高,导致NPP明显下降,在两期土地利用间隔时间段内 (约10年) 因气候影响NPP减少了78 (±0.6) TgC。因为土地利用的变化导致NPP减少9 (±0.2) TgC。气候和土地利用共同作用是研究区域的NPP减少87 (±0.8) TgC。     

当前我国农地整理有关问题探讨

耕地是土地的精华,保护耕地就是保护我们的生命线。随着经济的发展,耕地保护的形势日趋严重。如何保护耕地,怎样才能在耕地数量稳定的情况下,提高耕地对生存与发展的保障能力等已成为人们关注的焦点。文章讨论了农地整理中出现的耕地质量、生态环境等问题。并针对这些问题,提出了相应的解决对策。     

Hillslope gullying in the Solway Firth — Morecambe Bay region, Great Britain: Responses to human impact and/or climatic deterioration?

In the Solway Firth — Morecambe Bay region of Great Britain there is evidence for heightened hillslope instability during the late Holocene (after 3000 cal. BP). Little or no hillslope geomorphic activity has been identified occurring during the early Holocene, but there is abundant evidence for late Holocene hillslope erosion (gullying) and associated alluvial fan and valley floor deposition. Interpretation of the regional radiocarbon chronology available from organic matter buried beneath alluvial fan units suggests much of this geomorphic activity can be attributed to four phases of more extensive gullying identified after 2500–2200, 1300–1000, 1000–800 and 500 cal. BP. Both climate and human impact models can be evoked to explain the crossing of geomorphic thresholds: and palaeoecological data on climatic change (bog surface wetness) and human impact (pollen), together with archaeological and documentary evidence of landscape history, provide a context for addressing the causes of late Holocene geomorphic instability. High magnitude storm events are the primary agent responsible for gully incision, but neither such events nor cooler/wetter climatic episodes appear to have produced gully systems in the region before 3000 cal. BP. Increased gullying after 2500–2200 cal. BP coincides with population expansion during Iron Age and Romano-British times. The widespread and extensive gullying after 1300–1000 cal. BP and after 1000–800 cal. BP coincides with periods of population expansion and a growing rural economy identified during Norse times, 9–10th centuries AD, and during the Medieval Period, 12–13th centuries AD. These periods were separated by a downturn associated with the ‘harrying of the north’ AD 1069 to 1070. The gullying episode after 500 cal. BP also coincides with increased anthropogenic pressure on the uplands, with population growth and agricultural expansion after AD 1500 following 150 years of malaise caused by livestock and human (the Black Death) plagues, poor harvests and conflicts on the Scottish/English border. The increased susceptibility to erosion of gullies is a response to increased anthropogenic pressure on upland hillslopes during the late Holocene, and the role of this pressure appears crucial in priming hillslopes before subsequent major storm events. In particular, the cycles of expansion and contraction in both population and agriculture appear to have affected the susceptibility of the upland landscape to erosion, and the hillslope gullying record in the region, therefore, contributes to understanding of the timing and spatial pattern of human exploitation of the upland landscape.     

干旱区典型流域近30年土地利用/土地覆被变化的分形特征分析——以玛纳斯河流域为例

利用1976、1989、2005年三期遥感影像,运用GIS和分形理论研究干旱区典型流域——玛纳斯河流域近30年的土地利用/土地覆被变化的复杂性和稳定性。结果表明:玛纳斯河流域各时段的土地利用/土地覆被类型分布具有分形结构,土地利用/土地覆被类型形状复杂性和斑块的稳定性波动变化,1976、1989、2005年三时期的各种土地利用/土地覆被类型总平均分维值分别为1.394 0、1.363 4和1.389 9。总平均稳定性指数分别为0.606 0、0.636 6、0.610 1。三期土地利用/覆被类型平均稳定性排序为:沙地>未利用土地>居民点工矿用地>水域>林地>草地>耕地>盐碱地。耕地、林地、草地、盐碱地稳定性相对较差。通过对流域土地利用/土地覆被类型变化复杂性和稳定性的研究,可以为政府协调水土开发和调整土地利用结构提供支持。     

小气候、雪盖及土壤湿度对高山生态系统功能的影响

1 Introduction High mountain landscapes above the tree-line are often regarded as close to nature, although human impact has obviously changed the environment, partly exceeding its carrying capac- ity (L?ffler, 2000). Due to their fragility regarding expected environmental changes and an increasing land use pressure in many regions, high mountain landscapes recently became a major focus within the discussion on a sustainable development in a worldwide (Messerli and Ives, 1997), and regional p…     

山东沂沭河流域2000BC前后古文化兴衰的环境考古

Neolithic culture series in the Yishu River Basin developed in the order of Beixin culture-Dawenkou culture-Longshan culture-Yueshi culture. During the early and middle stage of Longshan culture （4600-4300 cal. yr BP）, the climate in the Yishu River Basin was warm and wet. Paddy-oriented agriculture planted paddy was very developed. The society was flourishing with great amount of archaeological sites. The cooling starting in 4200 cal. yr BP made the paddies shortfall in output or even no seeds were gathered. This situation intensified the discrepancy between population and resource. The scarcity in natural resource led to substantial decrease in population and subsequent drop in archaeological sites. About 4000 cal. yr BP Longshan culture was displaced by Yueshi culture which was relatively un- derdeveloped, simple and unsophisticated.     

中国近46年来冬半年日降水变化特征分析

中国总体冬半年降水总量、日降水强度以及强降水日数都有不同程度的增加趋势。西北地区的变化相对显著,其平均降水量、降水日数及日降水强度都呈增加趋势,特别是20世纪80年代后期发生跃变。华北和中部地区降水总量趋于减少。南方3区多为增加趋势,其中东南和华南与冬季风及欧亚遥相关型有显著的负相关关系,而西南地区日降水参数则与温度和北极涛动指数显著相关。东北地区降水指标没有明显的一致趋势。     

内蒙古达拉特旗高头窑镇土地利用变化及其对土地沙化的影响

以达拉特旗西南部的高头窑镇为研究区域,以达拉特旗1987、1995、2000和2003年四期遥感影像为信息源,在3S技术支持下,对遥感影像进行解译,获得1987-2003年来四个时期的沙漠化动态变化数据,分析了高头窑镇20世纪80年代中期到21世纪初的沙漠化变化情况。结果表明:该地区近20年来,沙漠化土地处于发展-发展-逆转的过程中。研究区是典型的荒漠草原区,草原在各土地利用类型中始终占有绝对优势,农田、林地和高盖度草原的面积变化较大,各种土地利用类型之间的转化主要表现为各种沙丘类型之间的转化、各种草原类型之间的转化和草原与固定沙丘之间的转化。1987-2000年期间,草原和林地的退化是导致沙漠化严重发展的主要原因。2000-2003年间,土地类型之间的转化表现为固定沙丘、半固定沙丘和林地向草原的转化,这种转化有利于沙漠化的逆转。可见,在高头窑地区,草原的退化是导致沙漠化的主要原因,因此,在沙漠化的治理方面,应该合理利用草原,防止过度放牧,大力倡导退林还草。     

基于EMD的山东省GDP增长与耕地变化的关系

本文首次用EMD方法,对山东省的经济增长与耕地面积变化关系进行比较分析,试图找出两者的互动关系,以期对山东省的耕地资源保护有所借鉴。研究结果表明:山东省GDP增长的波动周期为13年、23年、37年和55年;山东省耕地变化的周期为9年、13年、37年和55年。这充分证明了GDP增长的波动对山东省耕地周期性变化的驱动作用。到2015年前后,山东省经济增长的耕地代价性损失将大大减少,耕地数量将维持在一个相对稳定的水平,经济增长和耕地数量减少进入一个良性的发展阶段。最后,本文首次尝试建立有周期的动力学模型,对山东省未来20年的耕地面积变化进行了预测。     

宁夏中部生态脆弱区土地利用变化及沙漠化响应——以宁夏盐池县为例

以宁夏中部生态脆弱区典型县为研究对象,利用1985、1995、2000年三期TM影像提取的土地利用数据,基于GIS空间统计分析功能,结合土地利用指数及分形模型、景观破碎度等景观分异测度指数,探讨近20年来该县土地利用时空分异特征及其沙漠化响应,结果表明:①土地利用变化整体上表现为中低覆盖度草场减少,林地为先破坏而后治理;②1985~2000年沙地扩展区域从北部风沙地貌区转移到中部波状高原区,尤其是扬黄灌渠附近需加强管理和防治;③草场沙化比例最大,中覆盖度草场沙化集中在北部农作活动密集区,其沙化斑块连通性强,低覆盖度草场沙化大部分紧临原沙地,受自然因素干扰更为明显;④中、低覆盖度草场斑块不稳定性程度较高,中覆盖度草场属该区域中对自然条件变化和人为干扰最为敏感的类型,需要加强管理和建立科学的生态恢复重建格局。