检索结果-内蒙古大学图书馆

地理学报 2024年第5期79卷 1146-1160页

作者：谢朝帅刘苏峡周浩伟莫兴国中国科学院地理科学与资源研究所、中国科学院陆地水循环及地表过程重点实验室北京100101 中国科学院大学中丹学院北京100049 中国科学院大学北京100049

河流宽度是河流动态过程研究和水文、水动力模型的关键参数之一。传统水文测站无法观测河宽的空间分布,而卫星遥感影像可以实现河宽的大范围观测。本文选取黄河上游唐乃亥水文站以上流域作为研究区,基于Sentinel-2遥感影像,采用Google E... 详细信息

河流宽度是河流动态过程研究和水文、水动力模型的关键参数之一。传统水文测站无法观测河宽的空间分布,而卫星遥感影像可以实现河宽的大范围观测。本文选取黄河上游唐乃亥水文站以上流域作为研究区,基于Sentinel-2遥感影像,采用Google Earth Engine大数据云计算平台和RivWidth方法提取河宽,并开发了一种新的河流连通性的构建方法,提高了RivWidth的运算效率,最终生成了2019—2021年黄河源区10 m空间分辨率的逐月河流宽度数据(Monthly River Width Data,MRWD)。结果表明,本文开发的河流连通性的构建方法使得RivWidth的运算效率提高了24.7%。逐月河流宽度数据包括6.1×106个河流宽度估算值,覆盖了黄河源区2035 km的河流。与水文站点实测河宽和全球河流宽度数据河宽(Global River Widths from Landsast,GRWL)对比验证结果显示,本文新算法反演的逐月河流宽度数据的平均绝对值百分比误差、均方根误差和相对均方根误差分别为7.82%、11.62 m、8.84%。基于逐月河流宽度数据,本文发现黄河源区范围内大约有41%的河道窄于100 m,85%以上的河道宽度小于500 m,仅2%的河道宽度超过1000 m。本文生成的逐月河流宽度数据可为地表水资源管理提供重要参考依据。

关键词： Sentinel-2 GEE 黄河源区河宽 RivWidth河宽提取算法

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大气CO_(2)浓度增加对中国区域植被蒸腾的影响

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地球科学进展 2021年第8期36卷 826-835页

作者：田静中国科学院地理科学与资源研究所陆地水循环及地表过程重点实验室北京100101

近几十年来,人类活动带来的化石燃料燃烧和工业过程引起了全球大气CO_(2)浓度的显著增长,带来了一系列生态和环境问题,其中对地表蒸散发的影响就是一个重要方面。地表蒸散发及其分量植被蒸腾是能量和水量平衡的重要组分,直接影响着陆气... 详细信息

近几十年来,人类活动带来的化石燃料燃烧和工业过程引起了全球大气CO_(2)浓度的显著增长,带来了一系列生态和环境问题,其中对地表蒸散发的影响就是一个重要方面。地表蒸散发及其分量植被蒸腾是能量和水量平衡的重要组分,直接影响着陆气相互作用和水循环系统。由于大气CO_(2)浓度增加可通过减小叶片气孔导度从而抑制植被蒸腾,为量化这一影响,基于碳水耦合的蒸散发模型PML-V2和CMIP6的大气CO_(2)浓度时空序列驱动数据,分别进行了考虑和不考虑大气CO_(2)浓度逐年增加情况下的2组植被蒸腾模拟试验。通过对比2组结果分析了2001—2014年大气CO_(2)浓度增加对中国区域植被蒸腾的影响。研究结果显示,在季节上,夏季大气CO_(2)浓度增加对植被蒸腾的抑制作用最小,冬季最大;在数量级上,2001—2014年大气CO_(2)浓度引起植被蒸腾变化在0~5%;不同生态系统比较而言,森林、耕地和灌丛生态系统受CO_(2)浓度增加引起植被蒸腾的减小量较大,14年间减小量为15~20 mm/a,而草地下降最小,约5 mm/a;在空间上,我国中东部受影响最大;CO_(2)浓度引起植被蒸腾变化最敏感的区域是我国东南部地区。

关键词：大气CO_(2)浓度植被蒸腾 PML-V2模型

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降水—植被耦合关系及其对黄土高原侵蚀的影响

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地理学报 2006年第1期61卷 57-65页

作者：许炯心中国科学院地理科学与资源研究所陆地水循环及地表过程重点实验室北京100101

降水、植被与侵蚀过程三者之间关系的研究,是地表过程领域中重要的科学问题,迄今未能完全解决。通过对黄土高原地区大量实测资料的分析,揭示了森林覆盖率和降雨侵蚀力随年降水量的非线性变化。发现了森林覆盖率随年降水变化过程中的临界... 详细信息

降水、植被与侵蚀过程三者之间关系的研究,是地表过程领域中重要的科学问题,迄今未能完全解决。通过对黄土高原地区大量实测资料的分析,揭示了森林覆盖率和降雨侵蚀力随年降水量的非线性变化。发现了森林覆盖率随年降水变化过程中的临界点,即当年降水小于450mm时,森林覆盖率很小且基本上不随年降水而变化;当年降水大于450mm以后,森林覆盖率随年降水的增大而急剧增大。同时还发现,降雨侵蚀力随年降水量的变化过程也存在着两个临界点。当年降水量小于300mm时,降雨侵蚀力很小且基本上不随年降水而变化;当年降水量超过300mm时,降雨侵蚀力随年降水量的增大而迅速增大;当年降水量大于530mm以后,降雨侵蚀力随年降水量增大的速率进一步加大。从分析与上述各临界点相联系的植被抗蚀力和降雨侵蚀力的对比关系入手,解释了黄土高原地区侵蚀强度随年降水变化的非线性图形,即随年降水的增大,侵蚀强度先是增大并达到峰值,然后再减小。并讨论了上述各个临界点对于黄土高原侵蚀治理的应用意义。

关键词：侵蚀植被降水地貌临界值黄土高原

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中国水文地理研究的回顾与展望

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地理学报 2023年第7期78卷 1659-1665页

作者：周成虎于静洁中国科学院地理科学与资源研究所资源与环境信息系统国家重点实验室北京100101 中国科学院地理科学与资源研究所中国科学院陆地水循环及地表过程重点实验室北京100101 中国科学院大学北京100049

1949年以来中国水文地理研究经历了4个重要的发展阶段,分别为河流水文主导时期、区域水文与实验水文快速发展时期、水资源与水环境主导时期和水系统综合与学科交叉融合研究时期。中国水文地理研究在河流水文与水文区划、水文实验与水文... 详细信息

1949年以来中国水文地理研究经历了4个重要的发展阶段,分别为河流水文主导时期、区域水文与实验水文快速发展时期、水资源与水环境主导时期和水系统综合与学科交叉融合研究时期。中国水文地理研究在河流水文与水文区划、水文实验与水文分析、水循环机理与水文模型、水系统和社会经济综合研究等方面取得了系列原创性成果。本文梳理了水文地理学不同发展阶段的研究特点,以在学科发展和服务国家等方面起到重要作用的科研工作和系列成果为例,回顾中国水文地理研究的历程,希望以此启发当代水文地理学研究,促进水文地理青年学者的成长。

关键词：水文地理实验水文河流水文水文模型水系统综合

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^(137)Cs和^(210)Pb_(ex)示踪黑土区坡耕地土壤侵蚀对有机碳的影响

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应用生态学报 2013年第7期24卷 1856-1862页

作者：方海燕盛美玲孙莉英蔡强国中国科学院地理科学与资源研究所陆地水循环及地表过程重点实验室北京100101

通过在野外28.5 hm2的坡耕地上采集土壤样品,定量评价了利用137Cs和210Pbex研究土壤有机碳(SOC)动态的潜力,以探讨东北黑土区土壤侵蚀对土壤有机碳的影响.结果表明:农耕地土壤137Cs、210Pbex和SOC在平面和垂直深度上均具有相似的分布特... 详细信息

通过在野外28.5 hm2的坡耕地上采集土壤样品,定量评价了利用137Cs和210Pbex研究土壤有机碳(SOC)动态的潜力,以探讨东北黑土区土壤侵蚀对土壤有机碳的影响.结果表明:农耕地土壤137Cs、210Pbex和SOC在平面和垂直深度上均具有相似的分布特征.在平面上,尽管受土壤侵蚀沉积的影响,137Cs、210Pbex面积活度及SOC储量变异很大,但它们具有相同的变化趋势.在垂直断面上,侵蚀区137Cs、210Pbex和SOC在0～25 cm耕层内分布均匀,25 cm以下放射性活度减小,SOC含量也相应下降;沉积区0～100 cm深度上137Cs和210Pbex呈现先增加后减小的分布规律,SOC也具有类似的变化特征.农耕地SOC与137Cs、210Pbex呈显著线性相关,表明它们在黑土区农耕地上具有相似的物理运移特征,137Cs和210Pbex可直接用来定量评价黑土侵蚀下SOC的时空分布特点.

关键词：土壤侵蚀土壤有机碳黑土区坡耕地

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高速公路对边缘地区收入水平的作用研究——来自日本东京湾区的新证据

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地理研究 2023年第3期42卷 789-806页

作者：雷云雁杜朝阳李红广西大学南宁530004 中国科学院地理科学与资源研究所陆地水循环及地表过程重点实验室北京100101

长期以来,包括高速公路在内的交通基础设施建设被认为是缓解区域发展不平衡不充分的重要措施,但现有研究对高速公路的经济效应仍存在一定分歧,有些学者认为高速公路对促进边缘地区经济发展、缩小区域经济差异具有正向、积极的作用,也有... 详细信息

长期以来,包括高速公路在内的交通基础设施建设被认为是缓解区域发展不平衡不充分的重要措施,但现有研究对高速公路的经济效应仍存在一定分歧,有些学者认为高速公路对促进边缘地区经济发展、缩小区域经济差异具有正向、积极的作用,也有些学者持相反观点,近年来还有部分学者提出高速公路的经济效应存在阶段性差异,如“倒U型”等。在此背景下,本文聚焦城市群的边缘地区,以日本东京湾区为研究对象,重点关注其高速公路建设收尾阶段的经济效应,采用考虑异质性的交错双重差分模型研究2012—2020年高速公路开通对边缘地区人均收入水平的影响,同时使用中介效应模型分析其作用机制。研究表明:①高速公路开通对边缘地区人均收入的动态效应为负。②高速公路开通导致边缘地区人口持续流失,土地价格、制造业及批发业所受影响不显著甚至为负。③根据中介效应模型实证结果,东京湾区当前扩散效应疲软而极化效应强劲,高速公路的开通未能有效提升边缘地区人均收入水平。结合东京湾区近70年的高速公路建设历史以及相关研究,本文认为高速公路建设对边缘地区人均收入水平的作用存在“窗口期”,边缘地区应根据所处城市群实际情况以及自身条件适时调整发展策略。本研究以高速公路完善度较高、建设历史较长的日本东京湾区为例,为高速公路的经济效应提供了新证据,同时也为中国城市群边缘地区的高速公路建设提供重要的决策参考,有助于根据交通基础设施建设的不同阶段因时施策、因地制宜,加快推动实现共同富裕。

关键词：高速公路边缘地区日本东京湾区交错双重差分共同富裕

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青藏高原典型区微塑料分布特征及来源分析

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地理学报 2021年第9期76卷 2130-2141页

作者：冯三三卢宏玮姚天次刘云龙唐孟冯玮卢静昭华北电力大学新能源学院北京102206 中国科学院地理科学与资源研究所中国科学院陆地水循环及地表过程重点实验室北京100101

微塑料作为一种环境中普遍存在的新型污染物正在引起越来越多的关注。本文基于2019年5—7月在青藏高原地区采集的53个水样和52个土壤样品微塑料检出结果,分析了研究区水土环境中微塑料赋存情况,并讨论了其潜在来源。研究区域的微塑料样... 详细信息

微塑料作为一种环境中普遍存在的新型污染物正在引起越来越多的关注。本文基于2019年5—7月在青藏高原地区采集的53个水样和52个土壤样品微塑料检出结果,分析了研究区水土环境中微塑料赋存情况,并讨论了其潜在来源。研究区域的微塑料样点分别位于两大区域:青藏高原南部地区和祁连山地区。青藏高原南部地区水体中微塑料浓度显著高于祁连山地区,而土壤中微塑料丰度在两个区域差别不显著(p>0.05)。水土样品中微塑料浓度范围分别为0~1916.66个/m^(3)和0~260个/kg,平均值为(438.21±454.94)个/m^(3)和(48.35±36.25)个/kg。水体中的微塑料以透明纤维为主,主要聚合物为聚丙烯;土壤微塑料中最多的是透明薄膜,主要聚合物为聚乙烯。来源分析表明洗衣废水和旅游业带来的生活垃圾可能是水体微塑料的主要来源,而土壤微塑料潜在主要来源是农业塑料覆膜的使用。研究结果揭示了青藏高原水土环境中微塑料的赋存形态和空间分布特征,可为高寒地区微塑料迁移转化机制研究提供数据支撑。

关键词：微塑料土壤人类活动青藏高原祁连山

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无定河水土保持措施减沙效益的临界现象及其意义

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水科学进展 2006年第5期17卷 610-615页

作者：许炯心孙季中国科学院地理科学与资源研究所中国科学院陆地水循环及地表过程重点实验室北京100101 西南科学技术大学四川绵阳621000

以1956-1969年作为“基准期”,基于该时期的资料建立了流域年产沙量与若干降水特征指标之间的多元回归方程,并运用该方程计算出了“措施期”(1970-1993年)在假定无措施的条件下的历年产沙量。由此得到该年的水土保持减沙效益百分比,并... 详细信息

以1956-1969年作为“基准期”,基于该时期的资料建立了流域年产沙量与若干降水特征指标之间的多元回归方程,并运用该方程计算出了“措施期”(1970-1993年)在假定无措施的条件下的历年产沙量。由此得到该年的水土保持减沙效益百分比,并点绘了减沙百分比随时间变化的曲线。结果显示,水土保持效益随时间的变化是非线性的,在总体趋势上表现出3个阶段:①缓慢增大;②急剧增大;③保持不变甚至于减小。点绘了减沙效益与各年末的梯田、造林、种草和坝地累积保存面积的关系,也显示出非线性变化,可以用两条斜率不同的直线来拟合。两条直线之间的转折点反映了水土保持措施面积的临界值,两条直线分别代表水土保持增益高回报区和低回报区。该曲线可以为这一地区的水土保持规划决策提供参考。

关键词：侵蚀产沙水土保持效益评价临界现象黄土高原无定河

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三种高分辨率地表蒸散发产品在华北地区的验证与对比

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资源科学 2020年第10期42卷 2035-2046页

作者：何韶阳田静张永强中国科学院地理科学与资源研究所陆地水循环及地表过程重点实验室北京100101 中国科学院大学北京100049

华北平原是中国重要的农业主产区,同时也是世界上水资源短缺最为严峻的地区之一。地表蒸散发(ET)是水资源消耗的最大项,因此获取准确的ET数据是华北平原水资源管理的重要基础。本文对全球3种高分辨率ET产品在华北地区进行精度验证和时... 详细信息

华北平原是中国重要的农业主产区,同时也是世界上水资源短缺最为严峻的地区之一。地表蒸散发(ET)是水资源消耗的最大项,因此获取准确的ET数据是华北平原水资源管理的重要基础。本文对全球3种高分辨率ET产品在华北地区进行精度验证和时空对比,以期为选择更适用于华北平原的高分辨率ET数据提供参考信息,更好地为水资源的研究和管理服务。通过与涡动相关测量数据对比,研究显示PML_V2产品在华北地区精度最高,其次是SSEBop_V4,最后是MOD16A2,相关系数分别为0.81、0.74和0.52;均方根误差分别为0.87、1.52和1.44 mm/d,PML_V2与站点观测值的波动趋势一致性最高。3种产品在小麦生长季的估算值与观测值的相关性均高于玉米生长季,SSEBop_V4和PML_V2估算值分别在小麦季和玉米季与观测值具有最高的相关性。通过3种产品相互之间的对比,结果发现PML_V2和SSEBop_V4在空间分布上较一致,相关系数最高,为0.76;MOD16A2的空间分布与其他2个产品差异较大;三者的最大差异出现在耕地区。从2003—2018年的变化趋势上,MOD16A2在3种土地利用类型下明显呈增加趋势,而SSEBop_V4和PML_V2无明显变化。该研究结果有助于评估每种产品的质量和不确定性,以改进ET算法和产品质量。

关键词：蒸散发高分辨率精度验证时空变化涡动相关 Google Earth Engine(GEE) 生长季华北平原

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淮河中上游流域洪水主要类型及其时空分布特征

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地理科学进展 2020年第4期39卷 627-635页

作者：张永勇陈秋潭中国科学院地理科学与资源研究所陆地水循环及地表过程重点实验室北京100101 中国科学院大学北京100049

洪水过程相似性挖掘对流域雨洪资源利用、水库防洪调度以及河流生态修复等具有重要的现实意义。论文以淮河中上游流域16个水文站2006-2015年125场洪水过程数据为基础,采用洪水量、时间、变化率和形态等特征指标对完整洪水过程进行了全... 详细信息

洪水过程相似性挖掘对流域雨洪资源利用、水库防洪调度以及河流生态修复等具有重要的现实意义。论文以淮河中上游流域16个水文站2006-2015年125场洪水过程数据为基础,采用洪水量、时间、变化率和形态等特征指标对完整洪水过程进行了全面刻画,以主成分分析和层次聚类等多元统计分析手段辨识了流域内代表性洪水类型,揭示了各洪水类型的时空分布特征。结果表明:①淮河中上游流域主要有5类代表性洪水类型,分别为长历时且变化剧烈型、多峰长历时型、尖瘦短历时型、矮胖型以及常规型。②从时间分布来看,2006-2015年间洪水类型数量呈现减少趋势,常规型洪水的比例逐渐增大;丰水年份(如2007年)、平水年份(如2006年)的洪水类型较多,而枯水年份(2011-2013年)洪水类型较少,以常规型和矮胖型洪水出现频率居多。③从空间分布来看,源头站点的洪水类型较多,中下游站点的洪水类型比较单一,主要从尖瘦型洪水过程逐渐转变为矮胖型,这与流域内水源涵养能力、工程调蓄能力以及降水多样性等有较大的关系。研究可为流域洪水信息挖掘和特征分析等提供参考借鉴,也可为淮河流域洪水的演变特征分析、水库防洪调控和雨洪资源利用等提供决策依据。

关键词：洪水特征多元统计分析淮河流域

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