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地理研究 2010年第2期29卷 271-282页

作者：赵洪壮李有利杨景春吕红华司苏沛北京大学城市与环境学院北京100871 北京大学地理科学中心地表过程分析与模拟教育部重点实验室北京100871

面积高度积分作为揭示区域构造相对活动性的指标,其面积依赖和空间分布两大特性会影响到它对构造活动的解释。以北天山10条河流流域作为研究区域,研究表明,在不同集流面积阈值下,天山北麓流域次集水盆地的平均面积高度积分与平均面积、... 详细信息

面积高度积分作为揭示区域构造相对活动性的指标,其面积依赖和空间分布两大特性会影响到它对构造活动的解释。以北天山10条河流流域作为研究区域,研究表明,在不同集流面积阈值下,天山北麓流域次集水盆地的平均面积高度积分与平均面积、平均高差都具有负相关关系。受北天山褶皱逆断裂构造带的影响,流域面积高度积分值的分布与构造带走向相一致,上游山地型次集水盆地面积高度积分值大于中游山麓丘陵型次集水盆地面积高度积分,揭示了面积高度积分存在空间分布依赖的特性。在大小不同观测尺度下,构造活动和基岩岩性差异对面积高度积分有着不同的影响。在玛纳斯河流域中,以不同集流阈值提取的不同面积大小的次集水盆地与各年代地层以及活动构造做GIS叠加分析,可以发现当集流阈值小于9km2时,面积高度积分值受到岩性与构造的双重影响,而当集流阈值大于20km2时,面积高度积分值主要反映构造活动的影响。

关键词：面积高度积分面积依赖空间分布构造活动天山

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河流水质的景观组分阈值研究进展

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生态学报 2010年第21期30卷 5983-5993页

作者：刘珍环李猷彭建农业部资源遥感与数字农业重点开放实验室中国农业科学院农业资源与农业区划研究所北京100081 地表过程分析与模拟教育部重点实验室北京大学城市与环境学院北京100871

土地利用/覆被变化产生的区域生态环境负面效应已引起国内外研究者的广泛关注,其中,河流水质对景观组分变化的响应已在区域及更大尺度的研究中,成为热点。探讨河流水质的景观组分阈值,可以弥补非点源污染研究在区域尺度上的景观变化影... 详细信息

土地利用/覆被变化产生的区域生态环境负面效应已引起国内外研究者的广泛关注,其中,河流水质对景观组分变化的响应已在区域及更大尺度的研究中,成为热点。探讨河流水质的景观组分阈值,可以弥补非点源污染研究在区域尺度上的景观变化影响水质问题研究中的不足,而这是当前流域水环境管理及土地利用规划与管理的主要依据之一。从景观组分指数与水质指标出发,分析了当前研究的常用指标,认为:具有明确物理意义的景观组分指数,如不透水表面指数、植被指数等,受到水质的景观组分阈值研究的青睐;在水质指标中,水化学指标应用最为广泛,同时,表征水生生态系统条件的如生物类指标、综合生物类与非生物类指标,也逐渐受到重视,方兴未艾。尽管河流水质的景观组分阈值是当前的研究重点,但在区域以及更大尺度上,阈值的差异较大。在今后的研究中,水质退化的景观组分阈值还需在研究尺度、水质指标及阈值标准等问题上进一步深化,而景观格局指数的应用将会促进对水质退化受景观组分空间配置影响的研究。对水质的景观组分阈值研究进行综述,可以为区域尺度上开展水质保护、流域水环境管理及土地利用规划提供前沿信息。

关键词：景观组分河流水质阈值

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土地系统功能及其可持续性评价

土地系统功能及其可持续性评价

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2010年全国山区土地资源开发利用与人地协调发展学术研讨会

作者：蔡运龙陈睿山北京大学城市与环境学院土地科学中心地表过程分析与模拟教育部重点实验室

系统研究注重结构与功能两个重要方面;在土地系统研究中,结构的变化已受到很多关注,正越来越多地转向土地为人类提供产品和服务的功能及其可持续性。本文从剖析土地功能概念入手,综述了土地"功能"内涵的演进,土地结构与功能... 详细信息

系统研究注重结构与功能两个重要方面;在土地系统研究中,结构的变化已受到很多关注,正越来越多地转向土地为人类提供产品和服务的功能及其可持续性。本文从剖析土地功能概念入手,综述了土地"功能"内涵的演进,土地结构与功能的关系、土地覆盖、土地利用与土地功能的关系以及土地功能的分类,介绍了基于土地功能的可持续性评价框架和具体方法,并指出了土地功能分析中尺度的重要性。

关键词：土地系统功能结构多功能土地利用可持续性评价

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克拉玛依炼油厂达标排放废水库中重金属污染监测与评价

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干旱环境监测 2010年第3期24卷 133-137页

作者：王永华孙芳陆瑾袁浩刘娴师雅丽金鑫张红丽北京大学城市与环境学院地表过程分析与模拟教育部重点实验室北京100871 水利水电科学院水环境研究所北京100085 克拉玛依市环境科研监测中心站新疆克拉玛依834000

对克拉玛依石化公司炼油厂达标排放废水库水和底泥中的10种重金属做了监测与评价,研究了其重金属的分布特征。水样的综合污染指数P为0.564,表现为轻度污染,其中Fe和Hg为主要污染分担者,其他重金属处于尚清洁范围。模糊综合评价法评价结... 详细信息

对克拉玛依石化公司炼油厂达标排放废水库水和底泥中的10种重金属做了监测与评价,研究了其重金属的分布特征。水样的综合污染指数P为0.564,表现为轻度污染,其中Fe和Hg为主要污染分担者,其他重金属处于尚清洁范围。模糊综合评价法评价结果废水库为Ⅲ类水质。底泥地累积指数评价结果表明,Hg和Cd为中度污染,Pb为轻度污染。潜在生态风险指数法评价表明,Cd的单因子生态风险指数为133.2,为较重生态风险,Hg的单因子生态风险指数为225.9,为重度生态风险。除Pb和Cr外,Cu、Zn、Ni、As和Hg都低于全国多数湖泊底泥含量。

关键词：炼油废水底泥重金属环境评价

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贵州喀斯特高原土地系统变化空间尺度综合的一个研究方案

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地球科学进展 2009年第12期24卷 1301-1308页

作者：蔡运龙北京大学城市与环境学院、土地科学中心、地表过程分析与模拟教育部重点实验室北京100871

"尺度"是认识世界和管理世界的一个重要视角,多尺度之间的相互关联是当前重要的学术前沿论题。尺度关联研究面临的主要问题是:①对scaling的理解不能局限于"尺度转换"或"尺度耦合",而需要对不同尺度的多... 详细信息

"尺度"是认识世界和管理世界的一个重要视角,多尺度之间的相互关联是当前重要的学术前沿论题。尺度关联研究面临的主要问题是:①对scaling的理解不能局限于"尺度转换"或"尺度耦合",而需要对不同尺度的多种复杂关系("连通性")有综合的认识;②要正确认识尺度综合的目标,据此明确综合什么,如何综合;③解决尺度综合的方法不能仅从数学模型着手。以贵州喀斯特高原土地系统变化为研究案例,设计一个对贵州省域、乌江流域、猫跳河流域和若干小流域等多空间尺度土地变化进行综合的研究方案,力图为解决上述问题作出贡献。该案例研究针对土地管理可持续性决策多尺度协调的实际需求,以不同尺度之间"连通性"的判定为基础,重新厘定尺度综合在土地变化科学中的意义和内涵;以定性和定量相结合的途径,建立尺度综合的方法体系,包括基于尺度综合目标的土地变化及其驱动力和效应多尺度表征与数据协调方法,各尺度土地变化及其驱动力和效应之间"连通性"的发现与论证,土地变化及其驱动力和效应的多尺度综合集成;提供喀斯特地区土地变化格局、过程及其驱动力和效应的尺度综合研究案例,提供省域、省内大流域、中流域、小流域土地管理可持续性决策多尺度协调的依据和参数标准。

关键词：土地变化空间尺度连通性尺度综合贵州喀斯特高原

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天山北麓河流纵剖面与基岩侵蚀模型特征分析

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地理学报 2009年第5期64卷 563-570页

作者：赵洪壮李有利杨景春吕红华北京大学城市与环境学院北京100871 北京大学地理科学中心地表过程分析与模拟教育部重点实验室北京100871

本文提取分析天山北麓10条河流的纵剖面,通过函数拟合纵剖面形态特征,同时运用基岩侵蚀力模型来研究河流纵剖面形态的发育演化过程,来揭示河流纵剖面的发育与构造活动之间的内在关系。研究表明:天山北麓河流地貌地形发育阶段处于河流侵... 详细信息

本文提取分析天山北麓10条河流的纵剖面,通过函数拟合纵剖面形态特征,同时运用基岩侵蚀力模型来研究河流纵剖面形态的发育演化过程,来揭示河流纵剖面的发育与构造活动之间的内在关系。研究表明:天山北麓河流地貌地形发育阶段处于河流侵蚀作用强烈的前均衡状态时期。塔西河的纵剖面凹曲度最大,向东西两侧河流凹曲度依次降低,乌鲁木齐河与四棵树河凹曲度最小,河流的凹曲度(θ)和河道坡度(KS)的数值分布规律与所对应构造部位晚更新世以来的抬升速率和地壳缩短速度相一致,排除时间、气候因素和基岩性质影响因素后,发现晚更新世以来天山北麓河流纵剖面形态变化主要受构造抬升作用的影响。

关键词：河流纵剖面基岩侵蚀模型(S-A模型) 河流凹曲度河道坡度构造运动天山

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天山北麓流域面积高度积分特征及其构造意义

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山地学报 2009年第3期27卷 285-292页

作者：赵洪壮李有利杨景春司苏沛北京大学城市与环境学院北京100871 北京大学地理科学中心地表过程分析与模拟教育部重点实验室北京100871

提取了天山北麓河流水系流域的常规地貌计量指标(盆地大小、面积和高差)以及面积高度积分,通过对流域面积高度积分曲线形态特征、面积高度积分值的分析,结合区域地质构造活动,探讨了面积高度积分对板内再生造山带新构造活动的指示意义... 详细信息

提取了天山北麓河流水系流域的常规地貌计量指标(盆地大小、面积和高差)以及面积高度积分,通过对流域面积高度积分曲线形态特征、面积高度积分值的分析,结合区域地质构造活动,探讨了面积高度积分对板内再生造山带新构造活动的指示意义以及天山北麓流域的地貌发育过程。研究表明,北天山流域的次集水盆地面积高度积分与次集水盆地的面积和高差都没有相关性,堆积作用和轻微构造抬升作用都会影响冲积扇区次集水盆地,使其面积高度积分值偏高。河流面积高度积分曲线形态和面积高度积分值在空间分布上的差异,反映了天山北麓3排逆断裂褶皱带的不同的构造活动特征。面积高度积分曲线的循环形态特征,揭示了强烈构造运动与河流剥蚀作用影响面积高度曲线形态发育的动态演绎过程。

关键词：面积高度积分构造运动河流天山

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基于DEM数据的北天山地貌形态分析

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地理科学 2009年第3期29卷 445-449页

作者：赵洪壮李有利杨景春吕红华北京大学城市与环境学院北京100871 北京大学地理科学中心地表过程分析与模拟教育部重点实验室北京100871

基于SRTM3-DEM数据,运用GIS空间分析技术,通过面积-高度积分、地形高程(平均高程、最大高程、最小高程)、地势起伏度及地形剖面线方法,对北天山的地貌特征进行了初步分析。结果表明,北天山山势险峻并且呈NW-SE走向,显示天山受南北向水... 详细信息

基于SRTM3-DEM数据,运用GIS空间分析技术,通过面积-高度积分、地形高程(平均高程、最大高程、最小高程)、地势起伏度及地形剖面线方法,对北天山的地貌特征进行了初步分析。结果表明,北天山山势险峻并且呈NW-SE走向,显示天山受南北向水平挤压隆升作用。近S形的面积-高度曲线、偏高的面积高度积分值表明北天山地区处于构造活跃时期,地貌发育属壮年期的早期阶段。地形高程剖面线揭示了北天山存在3级夷平面地貌特征,地势起伏度变化幅度最大地区则是受陆内挤压构造应力影响地形抬升最强的地区。

关键词：数字高程模型(DEM) 面积-高度积分(hypsometric Integral) 夷平面构造地貌天山

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生物多样性分布格局的地史成因假说

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生物多样性 2009年第6期17卷 635-643页

作者：唐志尧王志恒方精云北京大学城市与环境学院生态学系北京大学生态学研究与教育中心北京大学地表过程分析与模拟教育部重点实验室北京100871

生物多样性的大尺度分布格局是现代环境与地史过程共同作用的结果。本文从影响机制、参数选择及与现代气候假说的关系等方面回顾了地史成因假说的最新进展,并得出以下认识:(1)地史过程对生物多样性的分布格局有显著影响,但地史过程与现... 详细信息

生物多样性的大尺度分布格局是现代环境与地史过程共同作用的结果。本文从影响机制、参数选择及与现代气候假说的关系等方面回顾了地史成因假说的最新进展,并得出以下认识:(1)地史过程对生物多样性的分布格局有显著影响,但地史过程与现代环境之间强烈的共线性使得两者的影响常叠加在一起;(2)与广域物种的多样性相比,地史过程更有利于解释狭域物种(或特有物种)的多样性;(3)地史过程的参数选择是地史假说所面临的挑战之一,目前所用的指标与现代环境具有显著的共线性,难以直观地体现地史过程对生物多样性的影响,对不同区域内物种系统发育过程的对比或者物种形成速率及灭绝速率分布格局的分析可能有助于评价地史成因假说的影响。

关键词：多样性区域过程现代气候地质历史

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生物群落的种—面积关系

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生物多样性 2009年第6期17卷 549-559页

作者：唐志尧乔秀娟方精云北京大学城市与环境学院生态学系北京大学生态学研究与教育中心北京大学地表过程分析与模拟教育部重点实验室北京100871

种—面积关系主要探讨物种数量随面积扩大而变化的规律,它联系不同尺度的生物多样性,是生物多样性尺度转换的重要依据。利用种—面积关系可以估算群落或区域的物种数量、评价区域生物多样性的丧失。由于构建方式、尺度效应以及区域差异... 详细信息

种—面积关系主要探讨物种数量随面积扩大而变化的规律,它联系不同尺度的生物多样性,是生物多样性尺度转换的重要依据。利用种—面积关系可以估算群落或区域的物种数量、评价区域生物多样性的丧失。由于构建方式、尺度效应以及区域差异,种—面积关系的具体形式及其普适性还存在争议。本文主要从构建、尺度效应、区域分异以及与种—多度分布的联系等方面综述种—面积关系的主要进展,并探讨它在不同方面的适用性。最后给出了利用基于组合样方系列构建的种—面积关系来估算秦岭山地物种数的实例,结果表明估算精度良好。

关键词：尺度物种估算种-面积关系

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