检索结果-内蒙古大学图书馆

北京林业大学学报 2024年第12期46卷 63-70页

作者：王小双陈俊刚张云海余新晓北京林业大学水土保持与荒漠化防治教育部重点实验室北京100083 中国科学院植物研究所植被与环境变化国家重点实验室北京100093

【目的】探究季节性氮添加对温带典型草原土壤无机氮库及氮矿化速率的影响,揭示氮矿化月动态、年际变化及环境驱动机制,为理解土壤氮循环与氮沉降的关系提供理论支持。【方法】以内蒙古温带典型草原为研究对象,设置不同季节(秋季、冬季... 详细信息

【目的】探究季节性氮添加对温带典型草原土壤无机氮库及氮矿化速率的影响,揭示氮矿化月动态、年际变化及环境驱动机制,为理解土壤氮循环与氮沉降的关系提供理论支持。【方法】以内蒙古温带典型草原为研究对象,设置不同季节(秋季、冬季和生长季)氮添加试验,采用顶盖埋管法测定无机氮库和氮矿化速率,探究不同季节施氮对净氮矿化潜力的影响。【结果】与对照相比,氮添加显著增加了土壤无机氮库;但随着试验时间的推移,无机氮库呈下降趋势。与秋、冬季氮添加相比,生长季氮添加显著增加了无机氮库,增加量为226.5%。铵态氮、硝态氮和无机氮对不同季节氮添加的响应表现出明显的季节变化规律。同时,不同季节氮添加也显著提高了氮矿化速率。在生长季末期,净铵化速率在生长季氮添加处理中呈现先下降后上升的趋势。生长季氮添加显著提高了生长季末期的净硝化速率和净氮矿化速率。氮矿化速率对不同季节氮添加表现出显著的月动态和年际变化。矿化速率对不同季节氮添加响应差异主要受到环境因素的影响。本研究发现温度对净硝化速率和净氮矿化速率具有负效应,而降水则表现出正效应。不同季节氮添加是导致氮矿化速率差异性规律的主要因素。【结论】不同季节氮添加显著改变了内蒙古典型草原的无机氮库和氮矿化速率,并呈现一定的季节和年际变化规律。研究为深入理解土壤氮转化过程对大气氮沉降的响应规律和机制提供理论支撑,并有助于全面评估大气氮沉降的季节效应与土壤氮循环的关系。

关键词：季节性氮添加无机氮土壤氮矿化温带草原

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荒漠绿洲区带状防护林遥感提取方法研究——以磴口为例

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光谱学与光谱分析 2022年第12期42卷 3896-3905页

作者：高峰姜群鸥辛智鸣肖辉杰律可心乔智北京林业大学水土保持学院北京100083 北京林业大学水土保持与荒漠化防治教育部重点实验室北京100083 北京林业大学水土保持学院重庆缙云山三峡库区森林生态系统国家定位观测研究站北京100083 中国林业科学研究院沙漠林业实验中心内蒙古磴口015200

防护林是我国荒漠绿洲区主要植被类型,可为该地区防风固沙、水盐调控、水热平衡提供有力保障,调查防护林空间分布信息十分重要。然而荒漠绿洲防护林条带较窄、斑块面积小、分布广且零散,不易大尺度准确提取。为解决此难点,以磴口县荒漠... 详细信息

防护林是我国荒漠绿洲区主要植被类型,可为该地区防风固沙、水盐调控、水热平衡提供有力保障,调查防护林空间分布信息十分重要。然而荒漠绿洲防护林条带较窄、斑块面积小、分布广且零散,不易大尺度准确提取。为解决此难点,以磴口县荒漠绿洲为研究区,基于GF-2号遥感影像,采用面向对象分类技术提取防护林空间分布信息。分类前,首先基于局部方差(LV)和LV变化率(ROC)曲线,选取分割防护林的最优分割尺度。然后采用随机森林(RF)算法的袋外误差率(OOB error)及基尼系数(Gini)对包含光谱、形状和纹理的分类特征进行重要性评估并筛选特征、优化模型参数;最后,基于随机森林、CART决策树、支持向量机(SVM)、K近邻(KNN)四种分类器提取防护林空间分布信息并对比验证。结果表明:(1)采用ROC-LV曲线方法相比于遍历分割参数,可更客观更高效地筛选最优分割参数的可能值;(2)基于RF算法计算的袋外误分率和基尼系数可以有效筛除冗余特征,配合分类器参数优化,在保证分类精度的同时,有效提高分类器性能,大幅提升数据处理速度;(3)基于实测数据集对分类结果进行验证,结果显示基于随机森林算法的特征优化结合SVM分类器提取的防护林空间分布信息精度最高,生产者精度达到97.14%,总体防护林面积为208.99 km^(2),与实际210 km^(2)接近,在小区块中,SVM分类器的分类效果优于其他三种分类器;(4)因GF-2影像分辨率高,并且含有近红外波段,通过波段合成得到亚米级信息,故基于面向对象的方法能够以单条林带为基本单位研究防护林林网属性,例如提取断带信息等林网结构特征。研究结论可为荒漠绿洲区带状防护林提取提供重要技术支撑。

关键词：防护林带识别 GF-2遥感影像随机森林面向对象

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京郊强降雨条件下不同水土保持治理措施配置模式效益评价

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水土保持学报 2022年第1期36卷 8-17页

作者：杨润泽冯天骄肖辉杰王奋忠赵泽坤王世雷朱俊英北京林业大学水土保持学院水土保持与荒漠化防治教育部重点实验室北京100083 北京市密云区水土保持工作站北京101500

以石匣小流域水土保持科技示范园10个不同水土保持措施配置模式的径流小区为研究对象,分析当地2004—2019年降雨格局变化,并以发生在2010—2018年的19次代表性强降雨作为样本降雨事件,探究不同配置模式对土壤侵蚀与面源污染特征的影响... 详细信息

以石匣小流域水土保持科技示范园10个不同水土保持措施配置模式的径流小区为研究对象,分析当地2004—2019年降雨格局变化,并以发生在2010—2018年的19次代表性强降雨作为样本降雨事件,探究不同配置模式对土壤侵蚀与面源污染特征的影响。结果表明:(1)2004-2019年降雨量变化范围在331.4~598.9 mm,平均年降雨量484 mm,小雨、中雨的发生频率降低,大雨的发生频率增加。(2)水土保持措施在减流减沙、减少养分流失方面效果明显。在减轻地表径流方面,表现最好的配置模式为鱼鳞坑苜蓿地与玉米梯田,其减流率分别为88.59%,88.40%;在减少泥沙方面,最好的配置模式为玉米梯田,减沙率高达97.82%;在降低面源污染方面,表现最好的配置模式为玉米梯田,其对TN、TP、COD的减少率分别为79.57%,75.90%,91.31%。(3)在强降雨条件下,降雨量与产流产沙量、TN、TP、COD均呈正相关关系,且降雨量与径流量、径流系数相关性较强,相关系数分别为0.608,0.553。I_(30)、I_(60)与产流产沙量、COD的相关性较强。另外,降雨历时、I_(60)与TN、TP、COD相关性也较强。研究成果为揭示京郊地区强降雨条件下坡面土壤侵蚀机理提供了参考依据,同时为当地开展强降雨下的水土保持工作提供科学依据。

关键词：土壤侵蚀面源污染强降雨配置模式

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密云水库周边板栗林下不同水土保持措施效益评价

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水土保持研究 2022年第6期29卷 28-35页

作者：杨润泽肖辉杰冯天骄王奋忠赵泽坤郭子萱王世雷朱俊英李世丰北京林业大学水土保持学院水土保持与荒漠化防治教育部重点实验室北京100083 北京市密云区水土保持工作站北京101500

为探究密云水库周边板栗林下的土壤侵蚀规律以及适合于当地板栗林下的水土保持措施,选取发生于2021年8月的10次降雨事件作为研究样本,通过对比不同水土保持措施配置下产流产沙对降雨因子的响应,采用径流小区法对不同水保措施配置模式的... 详细信息

为探究密云水库周边板栗林下的土壤侵蚀规律以及适合于当地板栗林下的水土保持措施,选取发生于2021年8月的10次降雨事件作为研究样本,通过对比不同水土保持措施配置下产流产沙对降雨因子的响应,采用径流小区法对不同水保措施配置模式的水土保持效益进行了评价,进而筛选出水土保持效果更好的水土保持措施。结果表明:(1)在仅布设植被措施的条件下,减轻地表径流及泥沙运移作用最大的植被类型为卷柏,其次为自然坡面。(2)在同时布设植被措施与工程措施的条件下,工程措施相同、植被措施不同时,自然坡面减流减沙效果最好。工程措施不同、植被措施相同时,减流效果最好的为鱼鳞坑。(3)马齿苋+鱼鳞坑、自然坡面+鱼鳞坑的水土保持效益最佳。(4)对产流产沙量影响最大的因子为降雨量,其与径流量、泥沙量的相关系数分别为0.533,0.557(p<0.01)。由此可知,进行密云水库板栗林水土保持工作时,可优先种植卷柏、布设鱼鳞坑,或布设马齿苋+鱼鳞坑、自然坡面+鱼鳞坑等水土保持措施。

关键词：板栗林土壤侵蚀水土保持措施配置模式

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野外模拟降雨条件下高寒草甸区植被退化和人工植被恢复坡面的产流产沙过程

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水土保持学报 2024年第4期38卷 153-161页

作者：甄子雲赵洋姜群鸥解晨赵伟航刘兰华周铁军何财松周扬北京林业大学水土保持学院北京100083 北京林业大学水土保持与荒漠化防治教育部重点实验室北京100083 西藏农牧学院资源与环境学院拉萨860000 中国铁道科学研究院集团有限公司节能环保劳卫研究所北京100081

[目的]青藏高原是我国重要生态屏障,高寒草甸是其重要组成部分,水土保持功能是高寒草甸重要生态服务功能。开展青藏高原高寒草甸区水土流失过程研究对减少人为扰动水土流失、保障西南地区生态安全具有重要意义。[方法]选取青藏高原高寒... 详细信息

[目的]青藏高原是我国重要生态屏障,高寒草甸是其重要组成部分,水土保持功能是高寒草甸重要生态服务功能。开展青藏高原高寒草甸区水土流失过程研究对减少人为扰动水土流失、保障西南地区生态安全具有重要意义。[方法]选取青藏高原高寒草甸未退化、轻度退化、中度退化、裸坡与人工植被恢复5种不同类型坡面,通过野外模拟降雨试验,分析不同雨强条件下,不同植被退化与恢复坡面产流产沙过程,揭示植被退化与人工植被恢复坡面土壤侵蚀机理与水沙关系。[结果](1)高寒草甸未退化坡面与人工植草恢复坡面因其根系较为致密,其水分下渗能力相对较弱,故初始产流时间相对较短;而对于轻度退化坡面,侧流与纵向入渗能力相对较强,初始产流时间相对较长。(2)在常规降雨条件下(30,60 mm/h),轻度退化坡面产流量最小,减流效益最高,达到77.13%;人工恢复坡面产流量与未退化坡面接近,略高于轻度退化坡面;而裸土坡面累计产流量最大,且显著高于其他坡面;极端降雨条件下(90 mm/h)未退化坡面产流量激增,仅低于裸坡并明显高于人工植被恢复坡面。(3)在常规降雨条件下(30,60 mm/h),人工恢复植被坡面减沙效益最高,分别达到81.97%和89.82%,其次是未退化坡面,且随着植被退化程度增大,减沙效益逐渐降低;但在极端降雨条件下,人工恢复植被和未退化坡面减沙效益几乎相同,而中度退化坡面产沙量是未退化坡面的4.59倍;轻度退化坡面虽然具有较好的减流效益,但是减沙效益相对较差。[结论]研究结果可为高寒草甸区植被恢复与生态安全提供重要科学依据。

关键词：高寒草甸退化草甸水土流失减流减沙效益

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基于WEPP模型的工程建设中施工便道边坡水土流失特征——以林芝市巴宜区为例

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水土保持学报 2023年第5期37卷 31-39,47页

作者：于洋姜群鸥王紫璇甄子雲刘兰华何财松周扬北京林业大学水土保持学院北京100083 北京林业大学水土保持与荒漠化防治教育部重点实验室北京100083 中国铁道科学研究院集团有限公司节能环保劳卫研究所北京100081

工程建设中施工便道导致的水土流失与传统土壤侵蚀不同,施工便道改变原自然坡面形态及水文过程,致使植被破坏、地表裸露,并形成路面、挖填边坡等多个侵蚀产沙部位,结构松散的路堑及边坡对降雨的响应更强、速度更快,土质低等级道路所引... 详细信息

工程建设中施工便道导致的水土流失与传统土壤侵蚀不同,施工便道改变原自然坡面形态及水文过程,致使植被破坏、地表裸露,并形成路面、挖填边坡等多个侵蚀产沙部位,结构松散的路堑及边坡对降雨的响应更强、速度更快,土质低等级道路所引起的土壤侵蚀问题占比很大,因此研究可为工程扰动中施工便道的水土流失防治提供基础依据。以林芝市巴宜区为研究对象,采用WEPP模型对工程扰动下不同降雨条件、不同坡度坡长情况下施工便道边坡径流量、土壤流失量进行模拟分析,揭示施工便道边坡水土流失特征规律和关键影响因素。结果表明:(1)开始产生径流的60 min最大雨强(I_(60))为11.16 mm/h,降雨量为12.40 mm;I_(60)处于10~17 mm/h范围内径流量低于0.50 mm,土壤流失量低于0.010 kg/m^(2),当I_(60)超过17 mm/h后,I_(60)与径流量、土壤流失量具有线性关系。(2)径流量随坡度增加呈“快速增加—增速减慢—逐渐减小”3个阶段,坡度在5°以下时产生最低径流量56.98~58.00 mm,坡度在30°~35°时产生最高径流量76.19~77.01 mm;土壤流失量随坡度增加呈“先快速增加—后趋于稳定”2个阶段,坡度在5°以下边坡土壤流失量最小,坡度在50°后趋于稳定。(3)靠山边坡径流量随坡长增加而降低,不靠山边坡径流量则随坡长变化保持稳定,坡长在50 m后靠山边坡径流量低于不靠山边坡,且差异随坡长的增加而增大;靠山边坡土壤流失量随坡长的增加呈“先快速增加—后增速减小”趋势,不靠山边坡土壤流失量随坡长的增加基本保持匀速增加。研究结果用于高寒区工程扰动后边坡水土流失驱动机制分析。

关键词：施工便道水土流失边坡 WEPP模型

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京津冀地区生态基础设施-生境质量-产业发展耦合协调性分析与预测

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北京林业大学学报 2021年第3期43卷 96-105页

作者：肖玲姜群鸥王美林律可心北京林业大学水土保持学院北京 100083 北京林业大学水土保持与荒漠化防治教育部重点实验室北京 100083

[目的]对生态环境与产业发展耦合协调关系进行研究,有助于规划者从生态学角度宏观把握京津冀协同发展趋势,为规划与管理提供科学依据.[方法]该研究基于MSPA和InVEST模型分析了京津冀地区2000-2017年生态基础设施、生境质量和产业发展变... 详细信息

[目的]对生态环境与产业发展耦合协调关系进行研究,有助于规划者从生态学角度宏观把握京津冀协同发展趋势,为规划与管理提供科学依据.[方法]该研究基于MSPA和InVEST模型分析了京津冀地区2000-2017年生态基础设施、生境质量和产业发展变化特征,并采用耦合协调模型对该地区三者的耦合协调性进行综合分析,最后利用灰色预测模型预测京津冀不同区域未来五年耦合协调度.[结果](1)京津冀地区生态基础设施水平整体偏低,连通性较差;生境质量空间差异显著,整体生境质量0.450,水平不高;(2)西北部生态涵养区的农林牧渔业发展稳定,津冀工业长期处于主导地位,东部滨海发展区交通运输、仓储和邮政业和京津金融业发展实力较强;(3)京津冀地区耦合协调度主要处于轻度失调到初级协调状态之间,空间差异明显.其中,南部功能拓展区耦合协调度最高,而西北部生态涵养区耦合协调度最低.(4)未来5年京津冀地区耦合协调度均将有所提升,但中部核心功能区仍将处于濒临失调状态,北京和东部滨海发展区仍将处于勉强协调状态,是未来需要优化的重点区域;天津耦合协调度将由勉强协调转变为初级协调,西北部生态涵养区耦合协调度将由濒临失调转变为初级协调,是具有协调发展潜力的区域;南部功能拓展区耦合协调类型将转变为中级协调,是发展速度最快的区域.[结论]该研究通过评估京津冀区域生态基础设施-生境质量-产业发展的耦合协调性,并分析预测具有协同发展潜力的重点区域,为未来京津冀协同发展提供依据,并为其他城市群范围内生态建设和产业发展评估提供重要参考.

关键词：生态基础设施生境质量产业发展耦合协调度京津冀地区

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间伐强度对坝上樟子松林下持水能力的影响

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应用生态学报 2021年第7期32卷 2347-2354页

作者：吴雪铭余新晓陈丽华贾国栋邱云霄彭修文北京林业大学水土保持学院北京100083 水土保持与荒漠化防治教育部重点实验室北京100083

河北坝上地区地势复杂、气候条件较差,导致了水土流失和地质灾害的发生,使华北地区生态安全受到严重威胁。为了改善当地生态环境,樟子松、落叶松等耐贫瘠速生树种被大面积种植,然而不合理的植被密度会导致降雨的低效率利用。本研究以5... 详细信息

河北坝上地区地势复杂、气候条件较差,导致了水土流失和地质灾害的发生,使华北地区生态安全受到严重威胁。为了改善当地生态环境,樟子松、落叶松等耐贫瘠速生树种被大面积种植,然而不合理的植被密度会导致降雨的低效率利用。本研究以5种间伐强度(0、20%、40%、60%、80%)的樟子松林为对象,分析间伐强度对林下草本、枯落物、土壤各层以及整体持水能力的影响。结果表明:草本层持水率变化幅度为47.7%~90.7%,且随着间伐强度增加持水能力整体呈减小趋势,间伐强度小于40%时减速较缓,之后迅速减小。随间伐强度的增大,枯落物未分解层、半分解层自然含水率和最大持水率均逐渐减小,而有效持水能力大小依次为60%>40%>20%>80%>0,且半分解层持水能力均优于未分解层。土壤持水能力随间伐强度的增强逐渐降低,间伐强度小于40%时对持水能力起促进作用。不同间伐强度下,林下总持水率是8.3%~14.3%,依次为20%>0>40%>60%>80%。鉴于林下各层及整体变化,研究区内选择强度为20%的间伐措施能有效提高林下持水能力,实现更好的生态效益。

关键词：间伐强度樟子松持水能力林下结构林分密度

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中国县域多维贫困与相对贫困识别及扶贫路径研究

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地理学报 2021年第6期76卷 1455-1470页

作者：徐藜丹邓祥征姜群鸥马丰魁北京林业大学水土保持学院北京100038 中国科学院地理科学与资源研究所北京100101 北京林业大学水土保持与荒漠化防治教育部重点实验室北京100083

当前,中国脱贫攻坚任务步入了由绝对贫困转向相对贫困、收入贫困转向多维贫困的新阶段。本文以中国31个省(直辖市)县域为研究对象,采用基于夜间灯光数据的平均夜间灯光指数以及基于脆弱性可持续生计框架的县域多维发展指数和多维相对贫... 详细信息

当前,中国脱贫攻坚任务步入了由绝对贫困转向相对贫困、收入贫困转向多维贫困的新阶段。本文以中国31个省(直辖市)县域为研究对象,采用基于夜间灯光数据的平均夜间灯光指数以及基于脆弱性可持续生计框架的县域多维发展指数和多维相对贫困识别方法,从多维贫困和相对贫困两个层面对中国多维贫困现状进行分析,并基于以上研究筛选出的贫困县,采用耦合协调模型从产业扶贫、教育扶贫、旅游扶贫和农业扶贫分析适宜县域的扶贫路径。结果表明:中国约60%县域处于多维相对贫困状态,其中47%为多维相对轻度贫困县;基于平均夜间灯光指数和县域多维发展指数分别识别出602个和611个多维贫困县,分别包含了63%和79%的国家级贫困县(截至2018年),这表明县域多维发展指数识贫机理更为精准。多维贫困县集中在甘肃、四川和云南等地;而在筛选的贫困县中,适宜产业扶贫、教育扶贫、旅游扶贫和农业扶贫的县域分别有414个、172个、442个和298个,且在4种扶贫方式中,约61%县域适宜采用多种扶贫路径共同扶贫。研究结论将为确保中国扶贫的可持续性提供重要的科学依据。

关键词：夜间灯光指数多维贫困相对贫困耦合协调模型精准扶贫

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坡向对六盘山人工华北落叶松林径向生长⁃气候关系的影响

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生态学报 2024年第16期44卷 7290-7300页

作者：王巍樾万艳芳白雨诗王冬梅于澎涛王彦辉刘亚玲李宗善北京林业大学水土保持学院水土保持与荒漠化防治教育部重点实验室北京100083 中国林业科学研究院森林生态环境与自然保护研究所国家林业和草原局森林生态环境重点实验室北京100091 中国科学院生态环境研究中心北京100085

黄土高原半干旱地区人工林生长受水分和温度影响显著,坡向作为重要的立地因子,在水热条件再分配中起到了决定性的作用。利用树木年轮学方法测定了1995—2020年六盘山叠叠沟小流域阴坡、半阴坡和阳坡的华北落叶松(Larix gmelinii ***⁃rup... 详细信息

黄土高原半干旱地区人工林生长受水分和温度影响显著,坡向作为重要的立地因子,在水热条件再分配中起到了决定性的作用。利用树木年轮学方法测定了1995—2020年六盘山叠叠沟小流域阴坡、半阴坡和阳坡的华北落叶松(Larix gmelinii ***⁃rupprechtii)人工林优势木逐年树轮宽度,建立树轮宽度标准年表(STD)和差值年表(RES)分析不同坡向林木生长特征及对气候响应的敏感性差异。研究结果表明:(1)各坡向优势木年表质量表现为阴坡最好、阳坡最差。(2)阴坡树木受最高气温和最低气温抑制作用显著(上年6、11月和当年7月);半阴坡树木与当年7月平均气温显著负相关;阳坡树木与平均气温的相关性低。(3)不同坡向树木均与上年8月降水量显著正相关,且阳坡树木对降水量的响应敏感性高于阴坡和半阴坡;半阴坡树木还受当年7月相对湿度的促进作用。(4)阳坡树木对干旱胁迫的响应敏感性高于半阴坡和阴坡,其中气象因素对阴坡树木径向生长变化的解释率最低。综上所述,六盘山半干旱区华北落叶松对气候响应的敏感性较高,且阳坡主要受降水量影响,阴坡受最高气温和最低气温影响较大,半阴坡则受温度和降水的共同调节。若发生干旱事件,阳坡树木径向生长下降幅度要远高于阴坡和半阴坡。结果为黄土高原土石山区华北落叶松人工林保护和可持续经营提供科学依据。

关键词：树木年轮年表气候响应华北落叶松黄土高原

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