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为探讨喀斯特石漠化过程中地表小生境及成土母质岩性的演变对土壤有机碳的影响,以不同喀斯特地貌类型的角度出发,分别从贵州普定、兴义、关岭、荔波及印江县选取对应的喀斯特高原(KG)、峰丛洼地(KF)、峡谷(KX)、原始森林(KY)及槽谷(KC)作为研究区域,分析了0—40 cm土壤层(0—10,10—20,20—30,30—40 cm)及土壤与基岩交界面土层的有机碳含量,分别计算土壤有机碳密度及储量,并分析其空间分布特征及演变规律。结果表明:不同石漠化等级下土壤有机碳含量、密度及储量分别为113.18～163.98 g/kg,1.08～7.32 kg/m~2及4.07～24.29 kg,并且呈现出随着石漠化程度的增加而逐渐降低的趋势,同时小生境为石槽以及成土母质岩性为石灰岩及泥灰岩的土壤有机碳含量相对较高。不同喀斯特地貌类型之间土壤有机碳存在较大的差异,在同等的条件下KY及KC土壤有机碳储量相对要高于其他地貌类型。土壤有机碳在喀斯特石漠化演变链上迁移,而小生境及成土岩性的更迭对不同喀斯特地貌类型土壤有机碳在重构空间分布格局具有重要的指示意义。同时喀斯特岩溶地区生态环境复杂多变,要获得评估喀斯特地区土壤有机碳更灵敏的方法,仍需开展进一步研究。 相似文献
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TRMM偏最小二乘降尺度降水模型在新疆不同地貌的适应性 总被引：6，自引：5，他引：1
高分辨率降水数据有利于客观描述区域降水时空分异特征,也可为区域生态和水文等过程高精度模拟提供重要参数。该研究旨在研究采用偏最小二乘法降尺度方法提高热带降雨测量卫星(Tropical Rainfall Measuring Mission,TRMM)数据空间分辨率用于新疆不同地貌区降水量估算的可行性。基于多源遥感数据和气象站点数据,引入相对湿度、NDVI、地形和经纬度等地理环境因子,构建偏最小二乘法降尺度模型,使遥感数据的空间分辨率由0.25°×0.25°(27.5 km×27.5 km)提高至250 m×250 m,模拟对比降尺度前后降水量估算精度差异,并探讨新疆降水时空分布特征及其对地形地貌的响应规律。结果表明:1)相比TRMM原始数值,由偏最小二乘法降尺度模型修正后的降水量与气象站点数值的拟合度显著提高,其决定系数(R~2)由0.74提高到0.85,均方根误差降低了0.26mm,较好解决了原始数据低值高估和高值低估等问题;用乌鲁木齐河流域不同海拔高度和地形地貌区站点实测值验证该模型,发现修正后的所有站点其精度均有提高(R~2从0.06～0.91提高到0.39～0.95,均方根误差从0.20～0.44 mm降低到0.18～0.40 mm),表明了该模型在不同海拔和地形地貌区降水分异刻画的可靠性及大尺度推广的可行性。2)研究期内各地形地貌区的年降水量排序为中高山、极高山、高山、低山、中山、平原、盆地;中高山及以上山区降水集中发生在6-9月,低海拔山区及平原区的降水较多发生在5-8月,但年内降水量分配较均匀。新疆降水呈"北多南少"的空间分布格局特征,各山体(山群)均存在2个较明显的降水峰值区,但各山体绝对高度和规模不同,以致峰值区的海拔也不尽相同。研究结果可为气象站点稀缺区域的降水数据提供有益补充。 相似文献
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喀斯特山区贫困乡村土地利用的地形梯度特征 总被引：1，自引：0，他引：1
为厘清喀斯特地区小尺度土地利用在地形梯度的特征。基于0.5 m分辨率的Pleiades遥感影像和DEM数据,在ArcGIS技术支持下,采用人工目视解译方法,进行土地利用分类和地形位指数计算,并利用Fragstats 4.2软件,从景观生态学视角,分析4种不同喀斯特地貌的典型乡镇土地利用的地形梯度特征。研究发现:4个不同地貌乡镇的斑块数量(NP)和斑块形状指数(LSI)变化在地形位梯度上存在相似性,而与斑块所占景观面积(PLAND)变化规律有明显不同。斑块水平上各指标变化在4个地貌乡镇之间存在一定差异。随着地形位指数增加,4个乡镇的聚集度(AI)和蔓延度(CONTAG)整体上呈增加趋势,而4个地貌乡镇的香浓多样性指数(SHDI)和连接度(COHENSION)变化存在差异。不同地貌的土地利用结构的差异是形成不同喀斯特地貌贫困乡村土地利用梯度特征的重要因素。 相似文献
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The measurement and assessment of dust emissions from different landforms are important to understand the atmospheric loading of PM10(particulate matter ≤10 μm aerodynamic diameter) and to assess natural sources of dust; however, the methodology and technique for determining the dust still present significant research challenges. In the past, specialized field observation and field wind tunnel studies have been used to understand the dust emission. A series of wind tunnel tests were carried out to identify natural sources of dust and measure the magnitudes of dust emissions from different landforms. The method used in this study allowed the measurement of the PM10 emission rate using a laboratory based environmental boundary layer wind tunnel. Results indicated that PM10 emissions demonstrated strong temporal variation and were primarily driven by aerodynamic entrainment. Sand dunes, playa, and alluvial fans had the largest dust emission rates(0.8–5.4 mg/(m~2·s)) while sandy gravel, Gobi desert and abandoned lands had the lowest emission rates(0.003–0.126 mg/(m~2·s)). Dust emissions were heavily dependent on the surface conditions, especially the availability of loose surface dust. High dust emissions were a result of the availability of dustparticle materials for entrainment while low dust emissions were a result of surface crusts and gravel cover. Soil surface property(surface crusts and gravel cover) plays an important role in controlling the availability of dust-sized particles for entrainment. The dust emission rate depended not only on the surface conditions but also on the friction velocity. The emission rate of PM10 varies as a power function of the friction velocity. Although dynamic abrasion processes have a strong influence on the amount of dust entrainment, aerodynamic entrainment may provide an important mechanism for dust emissions. Large volumes of dust entrained by aerodynamic entrainment cannot only occur at low shear velocity without saltation, but may dominate the entrainment process in many arid and semi-arid environments. So it may also be responsible for large magnitude dust storms. Playa and alluvial fan landforms, prior to developing a surface crust, may be the main sources of dust storms in Qinghai Province. 相似文献
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针对滑坡发生的复杂性,该文把可变模糊集理论模型应用到滑坡稳定性评价中。选取4个层次17个因素建立了滑坡稳定性的多层次多指标评价单元系统。采用三级权重和二元比较模糊量化相结合的方法确定各影响因素权重。利用可变模糊识别模型对丹巴滑坡、老金山滑坡、印江岩口滑坡进行综合评价,评价结果与实际情况相吻合;并得到丹巴滑坡从20世纪80年代到2007年的稳定性先减弱后增强,在2004年3月到2005年3月处于最不稳定状态。可变模糊评价法与模糊综合评价法分别对丹巴滑坡a时期(20世纪80年代至1998年)、d时期(2005年3月到2007年)进行评价结果都为III级,验证了滑坡可变模糊识别评价模型的可行性。可变模糊模型利用动态可变的相对隶属度和级别特征值对丹巴滑坡a时期、d时期的特征值评价结果分别为3.27和3.44,评价出丹巴d时期稳定性比a时期稳定性差,进一步说明了可变模糊识别模型的优越性。滑坡稳定性评价可为滑坡灾害的防治和预警提供可靠的科学依据。 相似文献
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GIS-based assessment of land suitability for optimal allocation in the Qinling Mountains, China 总被引：14，自引：0，他引：14
A GIS-based method was used to assess land suitability in the Qinling Mountains, Shaanxi Province of China through simultaneous consideration of physical features and current land use. Through interpretation of Landsat TM images and extensive field visits the area was modeled into 40 land types in five altitudinal zones （valleys and gullies, hillsides and terraces, foothills, mid-mountain, and sub-alpine mountain）. Then, a suitability score was assigned to five physical factors （climate, hydrology, topography, soil, and vegetation）. Next, their integrated overall suitability value scores were compared with the observed land cover to determine whether it should be reallocated a new use. Results showed that the five suitability classes of agriculture, forest, grassland, farmland-woodland, and scrub-pasture had altitudinal stratification and a total of 1 151 km^2 （8.89%） of lands on the northern slopes of the Qinling Mountains had to be reallocated. To achieve this reallocation, 657 km^2 of arable land should be reduced, and forest, grassland and scrub-pasture increased by 615 km^2, 131 km^2 and 405 km^2, respectively. Implementation of these recommended land reallocations should help achieve suitable use of land resources and prevent land degradation. 相似文献
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干旱内陆河流域生态系统服务空间权衡与协同作用分析 总被引：5，自引：5，他引：0
为了测度生态系统服务的空间权衡/协同关系,该文以干旱内陆河流域典型地区嘉峪关-酒泉地区为研究区,对其2000年和2010年食物供给、碳储存、水源涵养和土壤保持4种生态系统服务物质量进行定量测算.利用相关分析法和空间热点制图等方法,分析了生态系统服务时空变化,从县域尺度和区域尺度上分析了生态系统服务之间的权衡协同关系,识别了某种服务的物质量或价值量极高的热点区.结果表明:研究区单位面积食物供给的高值区分布在中东部的肃州区及嘉峪关市,碳储存表现为东部及南部较高的分布格局;土壤保持在2000年和2010年变化不大,呈现出从西到东逐渐增大的分布趋势;单位面积水源涵养值由2000年的0.40mm/(m2·a)提高到2010年的0.99mm/(m2·a).县域尺度上,各种生态系统服务之间大多为协同关系,其中食物-碳和水源-碳之间的协同程度较高;区域尺度上,食物供给和土壤保持、水源涵养和土壤保持生态系统服务间存在此消彼长的权衡关系.4种生态系统服务的值均未超过各自平均值的0类服务区和只有1种生态系统服务的值超过其所对应平均值的1类服务区分别占总面积的58.50%和25.20%.该研究结果可为制定差别化的区域发展与生态保护双赢政策提供科学参考. 相似文献
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坡面形态演化是坡面系统过程作用的体现,是流域地貌系统研究重要内容之一。该文运用复杂网络方法构建坡面形态空间演化结构,探讨坡面系统演变规律。采用近景摄影测量方法得到模拟黄土坡面的9期地形数据,运用面向对象分割方法,得到了7种坡形类型空间分布图。以坡形为节点,边为坡形之间的空间连接关系,构建坡面空间网络图。研究结果得到坡面网络模型属于无标度网络,具有异配网络特征,其中陡坡是坡面网络的关键节点,控制着网络空间结构。网络演化中双直形坡的平均度下降显著,陡坡节点发育影响着系统输沙量。网络结构熵开始急剧增大,经历平缓增大到稳定状态,依据网络结构熵的变化将网络演化分为发育期、发展期和成熟期3个阶段。降雨强度增大使得坡面网络的结构熵变化显著,加剧了坡面系统演化。研究表明复杂网络框架是研究地貌系统演化一种有效途径。 相似文献
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基于GIS、RS技术,探讨喀斯特地形坡度量算的适宜方法,并提取桂西北喀斯特山区地貌类型、坡度、坡向数据,结合2006年桂西北石漠化数据进行地形要素与石漠化空间相关性分析。结果表明：桂西北喀斯特石漠化与地貌类型、坡度有明显的空间相关性,表现在低山和高丘陵地形区的石漠化发生率较高;在0°-25°坡度地形区中,石漠化发生率随坡度增大而平缓下降,大于25°坡度区的石漠化发生率却大幅上升;各坡向的石漠化发生率基本相近,石漠化与坡向没有明显空间相关性。研究结果可为桂西北喀斯特山区土地利用布局、石漠化治理和生态系统恢复提供决策依据。 相似文献
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在按规模和频度对黄土高原重力侵蚀分类的基础上,分析了重力侵蚀具有普遍性、沿河谷分布、区域差异明显等区域分布特点。并分析了地质地貌因素对各种主要重力侵蚀形成与分布的影响:塌陷在碳酸盐地层存在地分布较多,高陡边坡地区易于形成巨大滑坡,群发性崩塌、滑坡以及泥流的形成多发生在沟谷密度较大地区,巨大泥流的形成在沟头地区多有较大的汇水面积等。因此在防治重力侵蚀过程中,必须充分地研究各地的地质地貌条件,因地制宜地防治不同类型的重力侵蚀。 相似文献