检索结果-内蒙古大学图书馆

作者：赵爱娟浙江工业大学

学位级别：硕士

本文将数学理论应用到森林发展系统中，主要讨论森林病虫害动力系统，通过建立非线性连续林龄结构的森林病虫害动力学模型，研究系统正解的存在性、平衡态的稳定性、病害的持续性和可控性等性质.文章主要分为两个部分：第一部分，基于... 详细信息

本文将数学理论应用到森林发展系统中，主要讨论森林病虫害动力系统，通过建立非线性连续林龄结构的森林病虫害动力学模型，研究系统正解的存在性、平衡态的稳定性、病害的持续性和可控性等性质.文章主要分为两个部分：第一部分，基于传统森林发展系统模型，同时考虑林龄对生长函数和采伐率两个因素的影响，将林木分为易染者和已染病者，建立一类新的带生长函数的森林病害模型，模型是由偏微分方程描述的带初始条件和边界条件(含采伐和植树因素)的林龄结构发展系统.通过应用泛函分析中的算子半群理论及相关性质得到系统局部解和全局非负解的存在唯一性.通过定义系统阈值，对平衡态的稳定性进行了分析，得出稳定性和阈值之间的关系:阈值小于等于1时，无病平衡态是局部渐近稳定的，阈值大于1时，无病平衡态是不稳定的.同时给出了系统存在一个局部渐近稳定的病虫害平衡态的条件，此条件成立，则病害会局部持续蔓延. 第二部分，将人类年龄结构的SIR流行病动力学模型引入到森林病虫害模型中，针对一些重要区域(如景区等)的一类重要病害——松材线虫病进行研究，将林木分为未携带病害的易感类(susceptible)、已感染病害类(infective)、对病害具有免疫类(immune)，并假设区域为封闭区域，建立具有免疫预防措施的病虫害模型.求解出系统对应的平凡平衡态和非平凡平衡态，给出系统再生数表达式，通过分析各参数指标对系统平衡态稳定性影响，给出控制病害蔓延的条件，为林业病虫害预防管理部门提供了理论依据.同时选取符合实际情况的数值对模型进行了数值模拟，验证了定理和推论的合理性.

关键词：森林系统生长函数算子半群存在唯一性稳定性

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西藏高原主要森林类型下地被物碳储量及空间变异性研究

西藏高原主要森林类型下地被物碳储量及空间变异性研究

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作者：杨阳中国科学院研究生院

学位级别：硕士

以大气CO2浓度增加和温度升高为主要特征的全球气候变化正在改变着陆地生态系统的结构、功能和过程。森林生态系统作为陆地生态系统的最大碳库，国内外很多学者开展了对森林生态系统碳储量的研究，在全国或者区域尺度森林生态系统碳储... 详细信息

以大气CO2浓度增加和温度升高为主要特征的全球气候变化正在改变着陆地生态系统的结构、功能和过程。森林生态系统作为陆地生态系统的最大碳库，国内外很多学者开展了对森林生态系统碳储量的研究，在全国或者区域尺度森林生态系统碳储量研究中，集中对乔木、土壤两个层次的研究，而忽略了草本、凋落物和枯倒木生物量。由于西藏高原对气候变化敏感性，使其成为森林生态系统碳库对气候变化的响应的热点研究区域之一。但迄今为止，有关西藏高原林下地被物碳储量研究还未见报道。因此，本研究根据西藏清查资料的森林面积和蓄积量分布情况，在西藏林芝地区、昌都地区、日喀则地区、山南地区分层抽样，确定调查样点的个数和具体分布，采用样方法研究了不同龄级下或不同林分下草本、凋落物和枯倒木碳储量，以及地被物碳储量的空间差异性，研究结果如下:\n (1)不同龄级下草本碳储量的研究结果显示:冷杉、高山松、云南松、圆柏和桦木林下草本碳储量随龄级的增大而增加;高山栎林下，草本碳储量随龄级的增大而减小。另外，草本碳储量最高是圆柏成熟林下草本碳储量，为1.32±0.33t/hm2;草本碳储量最低在杨树幼龄林，为0.31±0.04 t/hm2。不同龄级下凋落物碳储量的研究结果为:在冷杉、云杉和圆柏林下，凋落物碳储量随龄级的增大而升高;相反，高山栎和桦木林下凋落物随着龄级增大而降低;在高山松幼龄林凋落物碳储量为0.87±0.17 t/hm2，中龄林下凋落物碳储量为3.92±1.66 t/hm2，成熟林凋落物碳储量为3.48±0.93 t/hm2;在云南松幼龄林林下凋落物碳储量为0.69±0.09t/hm2，中龄林为0.47±0.13t/hm2，成熟林为0.53±0.19t/hm2。不同龄级下枯倒木碳储量的研究结果为:冷杉、云杉、高山松、云南松林下枯倒木碳储量随龄级增大而增大。对于冷杉，幼龄林、中龄林和成熟林下枯倒木碳储量三者之间存在显著差异;对于云杉，成熟林与其他两个龄级下枯倒木碳储量存在显著差异;对于高山松，成熟林下与幼龄林下枯倒木碳储量差异显著。\n (2)不同森林类型林分下地被物碳储量差异较大。在幼龄林下软阔叶林草本和凋落物碳储量显著高于针叶林。在中龄林下，硬阔叶和软阔叶林下凋落物碳储量与暗针叶林差异显著，硬阔叶林与亮针叶林差异显著;枯倒木碳储量大小为:暗针叶林(2.50±0.52 t/hm2)和亮针叶林(2.24±0.45 t/hm2)显著高于硬阔叶(0.56±0.19 t/hm2)。在成熟林下，草本碳储量大小为:亮针叶林(0.83±0.16 t/hm2)＞暗针叶林(0.73±0.12 t/hm2)＞软阔叶(0.59±0.19 t/hm2)＞硬阔叶(0.53±0.11 t/hm2)，且差异显著;凋落物碳储量为:硬阔叶(2.52±0.36 t/hm2)＞暗针叶林(1.87±0.28 t/hm2)＞亮针叶林(1.72±0.24 t/hm2)＞软阔叶(0.89±0.19 t/hm2)，且差异显著;枯倒木碳储量为:暗针叶林(8.03±1.12 t/hm2)显著高于硬阔叶(2.32±0.37 t/hm2)和软阔叶(2.21±0.29 t/hm2)。\n (3)林下地被物碳储量的垂直分布特征为:草本、凋落物和枯倒随海拔的升高呈先增加后降低的趋势，其中，海拔范围在3400-3600m内，草本、凋落物和枯倒木碳储量最大，草本碳储量为0.82 t/hm2，凋落物碳储量为3.13 t/hm2，枯倒木碳储量为10.92 t/hm2。林下地被物碳储量的坡度分布特征为:草本碳储量随着坡度的增加而缓慢增大，在坡度高于55°时，草本碳储量达到最大，为0.80 t/hm2;凋落物和枯倒木碳储量随着坡度的增加而增大，在坡度为15～25°时凋落物和枯倒木碳储量达到最大，分别为:2.10 t/hm2、5.75 t/hm2，之后，随着坡度的增加而减少。林下地被物碳储量坡向分布特征进行了研究，草本碳储量的结果为:半阳坡最高，为0.83 t/hm2;阳坡为0.82 t/hm2;阴坡为0.74 t/hm2;半阴坡最低，为0.71 t/hm2。凋落物碳储量:半阴坡显高于著阴坡、半阳坡和阳坡，阴坡显著高于半阳坡、阳坡。枯倒木:半阴坡显著高于阴坡、半阳坡和阳坡，阴坡显著高于阳坡。西藏主要森林类型林下地被物碳储量水平分布特征表现为:南高北低，藏东、西部低，而中部林芝地区最高，且差异显著。在低纬度27～28°，草本碳储量为1.27 t/hm2;凋落物碳储量为1.55 t/hm2;枯倒木碳储量为7.23 t/hm2。在高纬度31～32°之间，草本碳储量为0.74 t/hm2;凋落物碳储量为0.29 t/hm2;枯倒木碳储量为2.19 t/hm2。高纬度与低纬度的地被物碳储量存在显著差异。\n (4)地被物碳储量与年均气温和

关键词：西藏高原森林系统地被物碳储量空间变异性

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鼎湖山三种主要森林类型水文和水化学对模拟增温的响应

鼎湖山三种主要森林类型水文和水化学对模拟增温的响应

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作者：邓永红中国科学院大学

学位级别：硕士

全球气候变化正在深刻地影响着全球水循环过程。森林在陆地生态系统中居于主体地位，其水文过程对区域乃至全球水循环都有着重要意义。过去50年，中国南亚热带的气候变化和全球变暖的趋势相吻合。在中国南亚热带不同森林类型开展水文特... 详细信息

全球气候变化正在深刻地影响着全球水循环过程。森林在陆地生态系统中居于主体地位，其水文过程对区域乃至全球水循环都有着重要意义。过去50年，中国南亚热带的气候变化和全球变暖的趋势相吻合。在中国南亚热带不同森林类型开展水文特征对增温的响应研究具有重要的科学意义。　　本研究选择分布在广东省鼎湖山森林生态系统定位研究站的三种主要森林类型——山地常绿阔叶林（以下简称“山地林”）、针阔叶混交林（以下简称“混交林”）和季风常绿阔叶林（以下简称“季风林”）为研究对象。将森林土壤和植被整体移植于开顶箱中，模拟自然森林生态系统。从2013年10月至2018年9月，根据垂直移位增温的原理将原位于600m的山地林（CK-600）下移至300m(TS1-300)和30m(TS2-30)，将原位于300m的混交林(CK-300)下移至30m（TS-30）进行为期5年的增温处理和观测;并从2014年10月至2018年9月，根据红外增温的原理对原位于30m的季风林(CK-30)进行为期4年的增温处理(IR-30)和观测。每小时自动监测气象和土壤温湿度数据，根据降雨情况人工记录水量，每月采集降雨、地表径流和地下径流并测定pH及物质或元素浓度，每半年测量植物基径和树高。试图揭示增温条件下三种森林类型的水文和水化学响应。主要结论如下:　　在山地林中，移位增温取得了很好的增温效果，从CK-600至TS1-300和TS2-30，空气温度分别上升0.98±0.01℃和1.46±0.02℃(p＜0.001)，土壤各层温度分别上升1.17～1.28℃和2.05～2.26℃(p＜0.001)。各水文分量（包括地表径流、地下径流、总径流量、总径流系数、土壤蓄水量变化、蒸散量、蒸散系数）在增温处理间的差异均极显著(p＜0.01)，其中总径流系数在TS1-300和TS2-30分别降低9.29％和13.66％，蒸散系数分别升高8.86％和12.04％。初期水量主要用于径流的形成，随着植物生长，后期被更多地分配到了蒸散过程。在水化学方面，增温使TS1-300和TS2-30地下径流的pH显著升高(p＜0.001)，HCO3-的净支出显著增加36.39％和46.35％(p＜0.05)，并加剧了TS2-30样地K(p＜0.001)、Na(p＜0.05)和TS1-300Mg(p＜0.01)的流失。　　在混交林中，从CK-300至TS-30空气温度上升0.48±0.02℃(p＜0.001)，土壤各层温度上升0.97～1.11℃(p＜0.001)。水文方面，除土壤蓄水量变化之外的各水文分量在增温处理间的差异均达到显著水平(p＜0.01)，其中，TS-30的总径流系数比CK-300降低约3.17％，蒸散系数增加4.16％。水化学方面，TS-30地下径流的pH显著升高(p＜0.001)，HCO-的净支出显著增加21.93％(p＜0.05)，同时K(p＜0.001)、Na(p＜0.01)的流失加剧，而Mg(p＜0.05)的净支出减少。　　对于红外增温的季风林，空气温度上升2.07±0.02℃(p＜0.001)，土壤各层温度上升0.62～0.84℃(p＜0.001)。IR-30样地与CK-30相比总径流系数显著降低了1.13％(p＜0.05)，地表径流(p＜0.01)和地下径流(p＜0.001)的pH显著降低，但对各元素（物质）的净支出无显著影响(p＞0.05)。　　另外，两种增温条件下土壤的增温特征不同:移位增温条件下深层土壤温度升高最多，而红外增温条件下表层土壤增温幅度最大。单种植物对增温的响应在不同林型和增温幅度下可能不同，但在生态系统水平上，增温促进了植物生长，并以此影响水文过程。同时，增温通过加速土壤有机质分解、增强淋溶、增加植物吸收等方式改变了生态系统的元素收支;且各元素（物质）在时间上呈现不同的趋势。长期增温将导致土壤持水力降低和元素流失，不利于森林生态系统的健康发展。研究结果对于揭示南亚热带森林在全球变化下的水文和水化学响应及机理有重要意义。

关键词：森林系统水文过程水化学增温响应

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亚热带主要森林类型土壤有机碳的分解及其温度敏感性研究

亚热带主要森林类型土壤有机碳的分解及其温度敏感性研究

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作者：袁淑芬中国科学院大学

学位级别：硕士

土壤是陆地生态系统最大的有机碳库，其储量的任何微小变化都可能会对大气CO2浓度产生显著影响，进而影响全球气候变化。随着全球变暖趋势逐渐明显，土壤有机碳(SOC)的分解及其对温度的敏感性(Q10)已成为全球变化研究的热点话题。为研... 详细信息

土壤是陆地生态系统最大的有机碳库，其储量的任何微小变化都可能会对大气CO2浓度产生显著影响，进而影响全球气候变化。随着全球变暖趋势逐渐明显，土壤有机碳(SOC)的分解及其对温度的敏感性(Q10)已成为全球变化研究的热点话题。为研究在排除其它因子的影响下亚热带森林土壤有机碳的分解及其对温度的响应，我们选择了会同地区的次生常绿阔叶林、杉木老龄林和杉木成熟林三个试验区域，并采取O层、0～5 cm、5～15 cm和15～30 cm层土壤样品。对土壤样品进行不同凋落物添加处理后，在不同温度下进行室内恒温培养，采用碱液吸收法测定SOC分解释放的CO2量。本文根据实验数据，综合分析了不同培养温度下，各森林类型SOC的分解及其Q10值的差异，以及凋落物输入对SOC分解及其Q10值的影响。研究结果表明:　　(1)整个培养过程中，SOC分解速率呈现前期快而后变慢的趋势。方差分析结果显示，温度升高显著促进SOC的分解。同一温度下，各森林类型表层SOC分解速率均显著高于深层土，而SOC分解速率在森林类型之间差异不显著。　　(2)杉木凋落物及葡萄糖加入土壤后，原有SOC分解速率显著升高，表现出强烈的激发效应。激发效应强度受温度制约，随着培养温度的升高而降低。激发效应强度还与外源有机碳和原有土壤有机碳的质量密切相关。葡萄糖诱导的激发效应强度显著高于杉木凋落物;杉木人工林SOC分解的激发效应显著高于常绿阔叶林。　　(3)森林类型对SOC分解的温度敏感性具有显著影响。我们374 d的研究结果显示，常绿阔叶林Q10值最高，其次是杉木老龄林，杉木成熟林最低。而我们24 h的研究结果显示，杉木成熟林Q10值显著高于常绿阔叶林。这表明森林类型对SOC分解温度敏感性的影响是与其它因素共同作用的结果。　　(4)就整个374 d的培养期而言，添加凋落物对土壤温度敏感性的影响不具有显著性(P＞0.05)。然而，人为划分为前期(0～59 d)、中期(59～213 d)和后期(213～374 d)后，我们发现添加凋落物对Q10值的影响随着培养时间而变化。培养前期，添加凋落物显著增加Q10值;培养中期和后期，添加凋落物均显著降低Q10值。同时，我们24 h的研究结果显示，添加凋落物显著降低Q10值。此外，添加凋落物对不同土层深度Q10值的显著性影响不同，且随时间而变化。这表明在未来气候变暖的情况下，凋落物可能会使土壤变成碳源，也可能变成碳汇，存在很大的不确定性。

关键词：森林系统土壤有机碳凋落物温度敏感性

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典型酸雨区森林生态效益酸害损失评估研究

典型酸雨区森林生态效益酸害损失评估研究

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作者：孙国瑜北京师范大学

学位级别：硕士

作为陆地生态系统的重要组成部分之一，森林生态系统在全球物质循环和平衡过程中起着不可替代的作用，其产生的生物量约占整个陆地生态系统的90％，碳储量约为11.500亿吨。长期酸雨不仅会导致森林生物量降低，还会导致其正常的生态功能... 详细信息

作为陆地生态系统的重要组成部分之一，森林生态系统在全球物质循环和平衡过程中起着不可替代的作用，其产生的生物量约占整个陆地生态系统的90％，碳储量约为11.500亿吨。长期酸雨不仅会导致森林生物量降低，还会导致其正常的生态功能过程受到影响，使其生态效益受到损失。多年环境状况公报数据显示，我国酸雨主要分布在长江以南一青藏高原以东的地区。酸雨对我国西南地区森林的危害十分严重，重酸雨地区四川盆地和贵州省受酸雨危害的森林面积分别达28万公顷和14万公顷。酸害问题成为我国生态环境保护工作中较为突出的制约因素，目前亟需开展大尺度下酸雨胁迫条件下森林生态效益损失评估技术方法的研究。　　我国目前对于酸沉降的污染控制主要是基于降雨pH值及SO2浓度的总量控制，为综合反映酸沉降造成的森林生态效益损失，有必要将研究从直接的物理量临测，转向对隐性的生态功能与生态效益损失量的评估。为使生态效益酸害损失评估结果更科学、更精确，研究方法有必要从依托树木材积量损失的粗略估算，转变为基于生态过程的货币化定量评价。研究成果还将为开展酸沉降治理工作和森林生态修复与建设提供理论指导。本研究的日的是基于己构建的森林生态效益空间信息模型的模拟结果，构建以硫沉降量为自变量，主要，上态效益损失值为因变量的剂量-效益损失函数。　　本研究选择森林生态系统在酸雨胁迫下损失最严重的固碳释氧与土壤保肥两种生念效益作为研究对象。研究采用森林生态效益空间信息模型的模拟数据，导出了基于硫沉降量的剂量-效益损失函数，考虑到不同地区的社会发展水平，研究在函数中引入了支付意愿系数这一参数。在剂量-效益损失函数的建立与应用过程中，研究收集和处理了大量数据，包括：研究区植被对酸雨的相对敏感性信息、植被类型分布数据、土壤类型信息、土壤侵蚀量分布数据及不同土壤类型在模拟酸雨实验中可交换性盐基阳离了的淋失变化量数据。研究使用SPSS、EXCEL等软件对数据进行统计分析，进行空间信息计算时采用ArcGIS软件进行叠加处理。　　本研究采用NAQPMS模型模拟了2007年研究区的硫沉降量，并以模拟数据为源强，代入构建的剂量-效益损失函数，辅助使用ArcGIS软件评估了2007年典型酸雨区森林生态系统固碳释氧与土壤保肥效益酸害损失，研究构建的剂量-效益损失函数中与货币有关的参数均以2007年货币价格为准。评估结果显示，2007年研究区森林生态系统固碳释氧效益酸害损失值在(4×107)元/a以上，土壤保肥效益损失值则在(1×109)元/a以上。　　在创新性方面，本研究建立了基于硫沉降量的剂量-效益损失函数，用于评估我国典型酸雨区森林生态系统固碳释氧与土壤保肥效益酸害损失，该研究成果的应用可更好地服务于酸沉降防治政策的制定。另外，本研究提出了针对固碳释氧与土壤保肥两种生态效益的分类评估方法，使评估更具有针对性;同时考虑引入支付意愿系数，对我国不同经济发展水平的地区开展森林生态保护和恢复工作具有指导意义。

关键词：酸雨危害森林系统生态效益损失评估硫沉降量

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基于叶面积指数的塞罕坝地区三种森林类型水文功能研究

基于叶面积指数的塞罕坝地区三种森林类型水文功能研究

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作者：吴强河北农业大学

学位级别：硕士

塞罕坝地区对于京津地区和华北地区是非常重要的绿色生态屏障，有非常重大的生态安全意义。本文以塞罕坝地区的三种森林类型（针叶林、阔叶林、针阔混交林）为研究对象，采用典型取样的方法，按照林龄相近、基本条件一致、叶面积指数不... 详细信息

塞罕坝地区对于京津地区和华北地区是非常重要的绿色生态屏障，有非常重大的生态安全意义。本文以塞罕坝地区的三种森林类型（针叶林、阔叶林、针阔混交林）为研究对象，采用典型取样的方法，按照林龄相近、基本条件一致、叶面积指数不同设置标准地，对各不同叶面积指数森林类型枯落物层和土壤层水文功能进行研究，并利用主成分分析法进行评价，为该地区森林多功能经营提供科学依据。得到主要结论如下:\n (1)不同叶面积指数针叶林、阔叶林、针阔混交林枯落物层各指标规律基本表现为中指数＞高指数＞低指数。主成分分析表明，对枯落物层水文功能影响比较大的指标是储量、最大持水量、最大拦蓄量、有效拦蓄量、0.25h吸水速率。其中枯落物层总储量分别为11.90～23.32 t/hm2、12.28～39.49 t/hm2、11.42～23.97 t/hm2，最大持水量分别为30.67～77.70 t/hm2、24.60～150.62 t/hm2、31.40～45.11 t/hm2，最大拦蓄量分别为18.24～22.71 t/hm2、31.99～96.79 t/hm2、28.72～41.82 t/hm2，有效拦蓄量分别为12.77～18.90 t/hm2、27.19～82.27 t/hm2、24.00～35.05 t/hm2，0.25h吸水速率分别为59.24～227.42 t·hm-2· h-1、87.49～297.05 t·hm-2· h-1、60.63～111.16t·hm-2· h-1。持水量与浸水时间的最优回归方程的类型为S=A·1n(t)+B，吸水速率与浸水时问的最优回归方程的类型为V=K·tn。\n 各森林类型枯落物层水文功能大小顺序为:中指数阔叶林＞高指数阔叶林＞中指数针阔混交林＞中指数针叶林＞高指数针阔混交林＞高指数针叶林＞低指数阔叶林＞低指数针阔混交林＞低指数针叶林。\n (2)不同叶面积指数针叶林、阔叶林、针阔混交林土壤层容重变化均为低指数＞高指数＞中指数，其余指标规律均表现为中指数＞高指数＞低指数。主成分分析表明，对土壤层水文功能影响比较大的指标是非毛管孔隙度、总孔隙度、有效持水量、最大持水量、稳渗速率。其中土壤层非毛管孔隙度分别为6.66％～7.08％、10.79％～17.39％、5.67％～9.20％，总孔隙度分别为40.60％～48.92％、54.05％～67.73％、43.77％56.97％,有效持水量分别为77.89～103.89 t/hm2、57.92～106.02 t/hm2、46.03～78.50 t/hm2，最大持水量分别为417.33～572.33 t/hm12、499.50～782.77t/hm2、497.23～619.00t/hm2，稳渗速率分别为1.80～3.79 mm/min、0.42～3.71 mm/min、1.92～4.78 mm/min。土壤入渗速率与入渗时间的最优回归方程的类型为Y=C·XD。\n 各森林类型土壤层水文功能大小排序为:中指数阔叶林＞高指数阔叶林＞中指数针阔混交林＞低指数阔叶林＞中指数针叶林＞高指数针阔混交林＞高指数针叶林＞低指数针阔混交林＞低指数针叶林。

关键词：森林系统水文功能枯落物层土壤层叶面积指数

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广西猫儿山主要林型水源涵养功能研究

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西北林学院学报 2012年第1期27卷 50-53,80页

作者：李海防王金叶刘兴伟唐东明李光平王绍能桂林理工大学旅游学院广西桂林541004 猫儿山国家级自然保护区管理局广西桂林541316

对广西猫儿山国家级自然保护区高山矮林、铁杉林、水青冈林、人工阔叶林和毛竹林5种森林系统林冠层、凋落物层及土壤层水源涵养功能进行研究。结果表明:5种林型水源涵养功能差异明显。依据灰色关联度分析,5种林型水源涵养功能大小依次为... 详细信息

对广西猫儿山国家级自然保护区高山矮林、铁杉林、水青冈林、人工阔叶林和毛竹林5种森林系统林冠层、凋落物层及土壤层水源涵养功能进行研究。结果表明:5种林型水源涵养功能差异明显。依据灰色关联度分析,5种林型水源涵养功能大小依次为:铁杉林>水青冈林>高山矮林>人工阔叶林>毛竹林。铁杉林具有最好的水源涵养功能,而毛竹林水源涵养能力最差。

关键词：广西猫儿山森林系统水源涵养

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雨雪冰冻灾害对南岭自然保护区的影响及对策研究

雨雪冰冻灾害对南岭自然保护区的影响及对策研究

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作者：安娜华南农业大学

学位级别：硕士

2008年初的特大低温雨雪冰冻灾害天气给我国南方地区造成了巨大的破坏。其中，林业资源遭受影响严重，森林系统的生态功能、社会服务功能以及经济创收能力都受到了明显的冲击。由于森林灾害具有破坏性大、恢复时间长和灾后具有延伸性和... 详细信息

2008年初的特大低温雨雪冰冻灾害天气给我国南方地区造成了巨大的破坏。其中，林业资源遭受影响严重，森林系统的生态功能、社会服务功能以及经济创收能力都受到了明显的冲击。由于森林灾害具有破坏性大、恢复时间长和灾后具有延伸性和次生性的特点，因此，开展粤北自然保护区冰雪灾害影响评估，探索粤北山区林业系统自然保护区防灾、减灾及灾后重建的对策和林业重（特）大自然灾害的应急机制，研究森林植被与森林生态系统的重建与恢复，次生和衍生灾害的防控和受损林木的深加工技术都成为我们需要深刻关注的问题。\n 本文在查阅大量文献及相关材料的基础上，首先对国内外的灾害评估研究进行了综述。然后结合灾害经济学、恢复生态学、生态经济学、森林环境资源外部经济理论以及可持续发展经济学等理论，并根据科学性、独立性和简易性原则选取了受灾面积、损失蓄积、动物资源损失以及植物资源损失等4个自然保护区生态系统影响因子和反映森林资源涵养水源功能、保持水土功能、固碳制氧功能、净化大气功能以及休憩娱乐功能的12个自然保护区生态服务功能影响因子，并以此构建雨雪冰冻灾害对自然保护区的影响评估体系。接着确定了各项指标的评估方法，提出通过定量和半定量折算的方式计算出各项评估指标值，将造成的自然保护区损失以货币数值形式反映出来，实现定量评价。\n 本文的实证分析以南岭自然保护区乳阳片为例。南岭自然保护区乳阳片位于广东省韶关市乳阳瑶族自治县西北部，总面积30760 h㎡。本次特大雨雪冰冻灾害对南岭自然保护区乳阳片造成了巨大的损失，受灾面积达27456．7h㎡，损失立木蓄积达1057742．4m3。据对雨雪冰冻灾害造成南岭自然保护区乳阳片森林生态系统服务价值方面损失不完全的评估计算结果表明，年损失涵养水源价值5077．94万元、保育土壤价值4750．44万元、固碳释氧价值20491．24万元、净化空气价值2560．02万元、旅游收入5400万元，共造成森林生态系统服务方面的间接经济损失超过3．86亿元。\n 在分析了雨雪冰冻灾害对南岭自然保护区的影响之后，本文从近期与长期两个方面探讨了应灾对策。在近期，应该开展雨雪冰冻灾害后的植被恢复保护工程，以灾后恢复和培育森林资源、生物多样性资源以及生态环境资源为主，重新构建起以森林植被为主体的区域国土生态安全体系；在长期，可以深入探讨雨雪冰冻灾害的总体防治策略，从灾害发生的历史根源、社会根源出发寻求解决问题的方法。

关键词：冰冻灾害自然保护区林业资源森林系统生态功能灾害防控

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基于蜂群-粒子群算法的森林空间结构多目标优化研究

基于蜂群-粒子群算法的森林空间结构多目标优化研究

引用

作者：卿东升中南林业科技大学

学位级别：硕士

应用人工智能、大数据分析等现代信息技术量化描述和分析森林结构是现代森林经营管理领域的研究重点及发展趋势，尤其是对包含空间信息的天然次生林结构恢复重建与优化调整的研究更需要智能处理手段帮助挖掘其动态结构规律及与功能的耦... 详细信息

应用人工智能、大数据分析等现代信息技术量化描述和分析森林结构是现代森林经营管理领域的研究重点及发展趋势，尤其是对包含空间信息的天然次生林结构恢复重建与优化调整的研究更需要智能处理手段帮助挖掘其动态结构规律及与功能的耦合关系。本文以结构化森林经营理论为基础，通过分析粒子群、蜂群和蚁群等智能进化算法寻优特征及其应用特点，结合天然次生林各种空间结构参数的技术手段，在林分水平上建立了基于蜂群-粒子群算法的森林空间结构优化模型，从而达到优化天然次生林空间结构的目标。通过对常德乌云界国家自然保护区、南洞庭湖赤山岛的龙虎山林场等几种典型天然阔叶混交林空间结构优化实例及算法性能分析表明，优化模型的正确性及全局寻优收敛速度明显优于其它智能进化算法，模型输出的理想森林空间结构（集合）的稳定性和生态功能完整性得到进一步提升，为森林经营提供了优化经营的目标结构及量化标准，对促进天然次生林健康和稳定具有重要的理论和现实意义。本文的主要研究工作及研究结果如下。　　(1)提出了基于天然林空间结构多目标优化的预测模型。通过对研究区12块样地空间结构的综合评价，分析了空间结构优化的问题，明确了森林经营的目标结构。为提高算法寻优效率，研究提出了一种森林空间结构多目标优化的预测模型，该模型用于分析林分中的每一株林木在寻优过程中的求解概率，为智能算法在优化模型的求解提供预处理过程。研究区样地3、样地5、样地7和样地9中的预测优化实验结果表明:预测模型在很大程度上排除了优化解中的部分林木（例如国家级保护植物）参与寻优计算，减少了无用计算，增加了寻优效率。　　(2)提出了基于蜂群-粒子群算法的森林空间结构多目标优化模型。利用蜂群算法良好的全局搜索特点及粒子群算法较精准的寻优特点建立了森林空间结构多目标优化模型，实验测试结果表明，优化模型可以在相对较短的时间内完成较复杂的森林空间寻优计算，且寻优结果与实际预测值基本相符，森林空间结构的生态稳定性指标也得到提高。　　(3)基于蜂群-粒子群算法的森林空间结构多目标优化模型的寻优性能分析。从算法寻优的正确性、全局收敛速度等性能方面对蜂群-粒子群算法的求解进行了分析，并与粒子群、蜂群和蚁群等智能优化进化算法进行了比较。结果表明，蜂群-粒子群算法求解最优解集精确度相比其它算法要高，在全局收敛速度上也明显优于其它智能进化算法。

关键词：森林系统空间结构多目标优化蜂群算法粒子群算法

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东北林区:告别了伐木时代

引用

人与自然 2004年第1期 62-79页

作者：李青松王兴国

全国林区人口500余万，林区林业职工150余万，目前已有100万职工转产或分流下岗，有50万职工由“砍树人”转为“种树人”。东北林区和林业工人为共和国做出了巨大贡献，我们不能简单地用今天的眼光看待过去的一切。积年历代的过量采伐... 详细信息

全国林区人口500余万，林区林业职工150余万，目前已有100万职工转产或分流下岗，有50万职工由“砍树人”转为“种树人”。东北林区和林业工人为共和国做出了巨大贡献，我们不能简单地用今天的眼光看待过去的一切。积年历代的过量采伐，给林区带来严重的资源危机和经济危困，林区的问题远比我们想像的复杂得多。天然林保护工程给林区人换了脑筋，人们重新审视森林，审视森林的一草一木，全面发挥和利用森林的多重价值。森林的至善至美，不仅在于它表面的景色，而更在于它群落细部有条不紊的巧妙安排和万世不变的自然法则。不应把森林看成木材制造厂，而应视为土地、植物和动物的融合，视为持久的生命共同体和自然的森林系统。

关键词：中国东北地区林区天然林保护森林系统

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