基于CA-Markov模型的黄土丘陵区土地利用变化     

刘淑燕  余新晓  李庆云  李洪禹  雷凤燕 《农业工程》2010,(11):297-303

为探讨黄土丘陵区的土地利用变化规律以及驱动机制,以罗玉沟流域作为典型流域,基于1986、2001年的TM影像为数据源,对土地利用格局分布进行分析,并运用CA-Markov模型,以2001年的土地利用格局为基础,预测了2016年流域的土地利用的空间格局分布。结果表明,罗玉沟流域土地利用格局在1986年以前,以坡耕地为主,面积占59.67%,其次为梯田、草地和林地。从1986年到2001年林地和梯田的面积均有显著增加,坡耕地面积则显著减少,其余土地利用类型面积变化不大。从单一土地利用类型动态度来看,面积增加大  相似文献   

森林植被不同尺度的碳水过程及耦合机制研究进展     

余新晓  武昱鑫  贾国栋 《水土保持学报》2024,38(1):1-13

[目的]陆地生态系统中的碳循环和水循环是陆地生态系统物质和能量循环的核心,也是连接地圈、生物圈和大气层的纽带。森林植被是陆地生态系统的重要组成部分,是表征陆地碳-水循环的重要变量,在维持生物圈和大气圈的动态平衡中发挥着重要作用。目前,对陆地生态系统中碳-水循环的耦合关系和机制缺乏系统的分析和总结。[方法]从森林植被碳与水过程及其相互作用、植被水分利用和耦合机制的角度,综述了森林植被碳与水循环过程及其相互作用的研究与进展,以及不同空间尺度(叶片到区域/全球尺度)碳-水耦合的定义、方法、进展和展望。[结果]新兴的技术和方法实现了不同尺度碳水过程的高频观测,WUE等耦合指标体系推动了碳水耦合机制的研究和发展。[结论]通过系统阐述植被碳水耦合关系的多尺度整合和碳水耦合机理,为系统认识森林碳水耦合机理和水资源管理提供了理论基础,对未来植被经营管理决策具有重要的科学支撑意义。  相似文献   

坝上地区人工林和草地生长季土壤水势动态     

张益  王渝淞  武昱鑫  余新晓  樊登星  贾国栋  王春华 《水土保持学报》2023,37(3):181-189

为研究坝上地区人工林土壤水势动态,以结缕草(Zoysia japonica)为对照,选取坝上地区典型人工林小叶杨(Populus simonii Carr.)和樟子松(Pinus sylvestris var. mongolica),研究其生长季不同时间、空间土壤水势和变异系数及晴天和降雨下土壤水势变化。结果表明:(1)人工林和草地土壤水势变化趋势相同,在生长季前期和后期土壤水势较高,中期土壤水势进入波动下降期,但不同植被进入波动期时间不同,樟子松晚于小叶杨和结缕草。小叶杨、樟子松、结缕草土壤水势最低值分别出现在70,10,30 cm处,最低值分别为-1 257.24,-747.97,-830.11 kPa。小叶杨、樟子松和结缕草土壤水势变异系数最大值分别在9月10 cm、7月10 cm、7月30 cm处,其值分别为-155.9%,-208.0%,-183.6%。总体上,变异系数生长季中期大于前期和后期,表层大于深层。(2)晴天人工林和草地土壤水势差的最大值与日均温度之间存在显著的相关关系,随着日均温度升高,水势差最大值也增大。典型晴天大气温度在日内上下波动,土壤水势呈现滞后波动,在生长季浅层土壤最为明显。(3)不同降雨量与土壤水势差呈现相关关系,随着降雨量升高,土壤水势差也随之升高。典型降雨事件下,中雨和大雨剖面土壤水势迅速上升,小雨事件下主要呈现波动变化。从不同植被来看,草地土壤水势较人工林波动更为剧烈。综上,生长季樟子松土壤水势进入波动期最晚,波动幅度最大。而土壤水势对于大气温度和降雨的响应方面,结缕草最为敏感。研究结果对于指导当地人工林建设与水资源高效管理具有重要意义。  相似文献   

典型森林树种对大气颗粒物湿沉降的影响   总被引：3，自引：0，他引：3  

陈俊刚  余新晓  毕华兴  付妍琳 《水土保持学报》2016,(4):312-317

选择典型森林树种油松和侧柏作为研究对象,通过在2种树的冠层不同高度处(8,6,4,2m)布设湿沉降监测装置进行定位监测,比较单位叶面积滞尘量和降水对叶表面颗粒物冲刷率来分析2种树种对于大气颗粒物湿沉降的影响,并分析了树冠层不同高度颗粒物湿沉降以及不同粒径颗粒物湿沉降通量的变化规律,最后通过叶片显微结构来分析2种树种滞尘差异的原因。结果表明:(1)油松单位叶面积的滞尘量高于栓皮栎;降雨对2种树种叶面上大气颗粒物的冲刷率表现为栓皮栎高于油松。(2)油松枝下高2m处滞尘能力最强,大气颗粒物湿沉降通量最小;栓皮栎树冠中部4m处滞尘能力最强,且湿沉降通量最小。(3)油松冠层下部对于10~100μm污染物具有明显的截留作用,而栓皮栎的树冠上部对其具有更明显的截留作用。对于0.4~3μm和3~10μm颗粒物,油松的截留能力要强于栓皮栎。(4)油松和栓皮栎在叶表面显微结构的差异导致两者吸附颗粒物能力不同,油松叶片具有更多的褶皱、开度和密度较高的气孔以及相对较深的沟槽使其具有更强的吸附颗粒物的能力。  相似文献   

间伐对华北落叶松人工林边缘效应的影响   总被引：2，自引：0，他引：2  

王雄宾  余新晓  徐成立  谷建才  周彬  范敏锐  贾国栋  吕锡芝 《北京林业大学学报》2009,31(5):29-34

通过对实施间伐后4种保留密度下的华北落叶松人工林林缘植被进行调查,以正态分布、理查德、幂函数、指数函数、对数函数5种曲线为基础,利用距林缘距离为自变量、林下植被物种丰富度为因变量建立边缘效应模型,分析不同间伐方式对华北落叶松人工林边缘效应的影响。结果表明:距林缘50 m内,密度为500株/hm2的华北落叶松人工林林下植被物种丰富度未显示出边缘效应;在900和1 300株/hm2密度下,林下植被物种丰富度在林缘附近表现平稳,随距林缘距离增加,表现出先急剧减小,后又变得稳定的变化趋势;在2 500株/hm2密度下,林下植被物种丰富度随着距林缘距离的增加而急剧减小,超过5.92m后变得平稳,变化曲线为“钟形”的一部分。密度为2 500、1 300、900株/hm2的华北落叶松人工林边缘效应距离分别是5.92、14.06、22.18 m。   相似文献   

北京山区黑桦天然次生林不同种群的格局分析   总被引：5，自引：1，他引：4  

史宇  余新晓  岳永杰  张振明  甘敬  王小平  李金海 《北京林业大学学报》2009,31(5):35-41

根据2006年6月对北京八达岭林场0.5 hm2黑桦天然次生林样地的调查结果,采用点格局分析方法,对群落内主要种群和黑桦种群各龄级个体在不同尺度下的空间分布格局和相互关系进行了研究。结果表明:①黑桦和蒙椴种群单种格局在研究的空间尺度范围内呈显著的集群分布,元宝槭种群在小尺度上呈集群分布,在较大尺度上呈随机分布。②主要树种之间存在种间关联,重要值最高的黑桦和蒙椴呈显著负相关关系,说明此群落组成和结构不稳定,正处于植被演替阶段。③黑桦种群各龄级木的分布格局随树龄的增加,由集群分布逐渐趋向于随机分布。④黑桦种群相邻龄级木之间的相互关系主要是正相关关系,而不相邻龄级木之间的关系多为负相关关系。   相似文献   

黄河中游河龙区间植被覆盖变化与径流输沙关系研究   总被引：2，自引：1，他引：1  

信忠保  余新晓  甘敬  王小平  李金海 《北京林业大学学报》2009,31(5):1-8

黄河中游河口镇至龙门区间（河龙区间）是黄河主要的多沙粗沙区,黄河泥沙主要来源于此。为揭示近10年退耕还林工程实施以来河龙区间植被覆盖恢复过程及其对河龙区间径流输沙的影响,该文基于GIMMS和SPOT VGT两种遥感数据,采用GIS空间分析方法研究了1981—2007年河龙区间植被覆盖时空变化及其与径流输沙的关系。研究发现:①1981—2003年河龙区间归一化植被指数（normal difference vegetation index, NDVI）整体呈上升趋势,位于其西北部地势平坦的沙地草滩区植被NDVI上升趋势显著,而黄土丘陵沟壑区和山地森林区的植被NDVI呈下降趋势。②退耕还林工程实施以来,1999—2007年河龙区间植被NDVI在降水偏低的背景下,仍表现出显著的上升趋势,植被覆盖恢复同势强劲。植被NDVI上升最显著区域位于黄土丘陵沟壑区,即窟野河、秃尾河、无定河中下游以及延河中下游地区。从前后两个时期对比看,后期NDVI较前期提高10%以上和20%以上的区域分别占总面积的72.5%和36.4%。③1950—2007年河龙区间产流量、产沙量呈减少趋势,尤其自20世纪80年代以来,减少趋势非常明显。与1950—1969年相比,1980—2007年产流量和产沙量分别减少了34.8×10.8 m3和6.4×10.8 t,占前期的49.4% 和64.9%。④河龙区间植被NDVI与产流量、产沙量存在正相关关系,但退耕还林工程实施后,这种同步波动关系发生扭转,表现为植被NDVI上升,产流量、产沙量下降。虽然降水偏少是河龙区间产流、产沙下降的重要原因,但植被恢复可能加剧了该趋势。   相似文献   

北京山区天然林乔木树种种间联结与生态位研究   总被引：6，自引：0，他引：6  

刘淑燕  余新晓  陈丽华 《西北林学院学报》2009,24(5)

应用Pearson相关系数和Spearman秩相关系数检验,研究了北京山区天然林群落13个乔木种群的种间关联(或相关)性,并对13种植物种群的生态位宽度和生态位重叠进行研究.结果表明:(1)在种间联结方面,山杨和色木槭、白桦和黒桦、白桦和色木槭、白桦和山杨、白蜡与胡桃楸等这些种群形成显著的正联结.在总的种群中,总体上呈现负联结趋势,呈极显著和显著正联结的种群所占比率较低,说明北京山区以天然次生林为主的森林群落仍然处于不断的发展演替过程之中.(2)在生态位方面,白桦、槲栎、白蜡、黑桦的生态位宽度较大,而色木槭、大果榆、山杏、侧柏的生态位宽度较小.(3)在生态位重叠指数中,白桦和山杨、色木槭和白桦、白蜡和胡桃楸、色木槭和山杨生态位重叠较大,而侧柏、槲栎、臭椿和大果榆与其他的多个主要树种的生态重叠指数较小.  相似文献   

北京山区森林生态系统三维褶皱指数     

宋思铭  余新晓  张振明  黄枝英  赵阳  张艺  张艳 《东北林业大学学报》2011,39(7):54-56,62

在北京山区9个自然保护区（林场）设置了10块公顷级标准地,通过对乔木基本因子的调查,运用Delaunay三角网技术,建立了森林生态系统三维褶皱指数.结果表明:在所选取的10块样地中,5号样地三维褶皱指数最大,森林生态系统结构最为稳定;9号样地三维褶皱指数最小,森林生态系统结构相对最不稳定.通过对比分析,森林生态系统三维...  相似文献   

干旱区生态用水和土壤植被承载力综述     

李亚军  金一鸣  余新晓  史宇 《水土保持研究》2011,18(6):268-271

干旱区的生态恢复与植被建设均受到水分的严重制约,生态用水和土壤水分植被承载力的研究均为实现地区可持续发展的重要一环。生态用水影响土壤水分补给量,而土壤水分补给量是制约土壤植被承载力的因素之一。因此提高土壤植被承载力需要保证干旱区生态用水总量,而森林植被有保持水土、调节地表径流、增加入渗的功能,能够使得干旱区生态用水量增加,从而提高土壤植被承载力,形成良性循环,最终达到生态系统的稳定。综合提炼多篇相关文献的观点,从生态用水和土壤植被承载力的概念、研究发展现状、在植被建设的指导意义3方面综合阐述,讨论了生态用水以及土壤植被承载力的内在联系。  相似文献