检索结果-内蒙古大学图书馆

北京林业大学学报 2009年第4期31卷 70-76页

作者：张颖谢宝元余新晓牛健植李维岳永杰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黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室中国海洋大学环境科学与工程学院

为探索林冠层对降雨雨滴特性的影响,利用人工模拟降雨和色斑法,测得了栽植于土槽中的黄土高原典型树种侧柏、油松、元宝枫的4年生幼树树冠下降雨雨谱,并与林外降雨特性进行对比分析。结果表明：①与直径几乎都集中于1~3 mm的林外雨滴相... 详细信息

为探索林冠层对降雨雨滴特性的影响,利用人工模拟降雨和色斑法,测得了栽植于土槽中的黄土高原典型树种侧柏、油松、元宝枫的4年生幼树树冠下降雨雨谱,并与林外降雨特性进行对比分析。结果表明：①与直径几乎都集中于1~3 mm的林外雨滴相比,树冠下的雨滴直径分布几乎不受林外降雨强度的影响,细小雨滴个数占绝大多数,直径1 mm以下的雨滴约占全体的40%左右;直径3 mm以上的雨滴约占全体的3%左右,所测到的最大雨滴直径为6.4 mm。②与裸地降雨相比,林冠下降雨的雨滴体积累计曲线明显分为两段,即林冠使得冠下降雨的大雨滴和小雨滴数量增多,而中等大小的雨滴数量变少。③3个树种林冠下降雨的体积累计分布曲线与雨强没有明显的函数关系,把其雨滴样不分雨强加以统计,得出不同树种各自的雨滴体积累计分布曲线。用Best模型拟合,得油松a=3.444,n=1.966,R2=0.982;侧柏a=4.038,n=2.164,R2=0.979;元宝枫a=3.881,n=1.885,R2=0.961。

关键词：林冠截留林冠层雨谱雨滴终速雨滴动能

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生态系统健康研究的一些基本问题探讨

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生态学杂志 2010年第1期29卷 98-105页

作者：朱建刚余新晓甘敬张振明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 北京市园林绿化局北京100029

目前有关生态系统健康研究的一些基本问题尚未达成共识。本文分析了"健康"、"系统"与"生态系统"3个与生态系统健康关联的概念,在此基础上,对生态系统健康的概念及其内涵、研究价值、研究的内容框架、研... 详细信息

目前有关生态系统健康研究的一些基本问题尚未达成共识。本文分析了"健康"、"系统"与"生态系统"3个与生态系统健康关联的概念,在此基础上,对生态系统健康的概念及其内涵、研究价值、研究的内容框架、研究的合理尺度以及生态系统质量诊断与质量等级评价进行了探讨。指出生态学上的生态系统是系统科学意义上系统的一类,整体性、稳定性和可持续性是生态系统的重要特征,生态系统健康可通过它的充分必要条件给出,即具备良好的整体性,能够维持较高的稳定性,并能实现良好的可持续性。生态系统质量标准分为质量诊断标准和质量等级评价标准,质量诊断是一种"是"与"非"的事实判断,而质量等级评价是一种价值判断。生态系统质量等级评价指标可分为限制可比型和非限制可比型两类。生态系统的复杂性决定了生态系统健康研究须借助于系统科学和非线性科学的理论与方法,生态系统病变的滞后性决定了生态系统健康研究必须加强生态系统质量预测与预警,而生态系统健康的跨学科性决定了生态系统健康研究需要生态学、环境学、医学、社会学以及经济学等领域研究人员的广泛合作。

关键词：生态系统健康整体性稳定性可持续性系统科学

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晋西黄土区刺槐林地土壤水分对降雨的响应

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北京林业大学学报 2012年第2期34卷 84-89页

作者：鲍彪毕华兴云雷高路博许华森安云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山西吉县森林生态系统国家野外科学观测研究站

通过野外坡面降雨试验,对晋西黄土区刺槐林地内土壤水分进行连续定位观测,以揭示晋西黄土区坡面土壤水分对降雨的响应,旨在为黄土高原区水土流失治理提供一定的理论依据。结果表明:1)坡面土壤含水率受植被密度影响较明显,密度较高的刺... 详细信息

通过野外坡面降雨试验,对晋西黄土区刺槐林地内土壤水分进行连续定位观测,以揭示晋西黄土区坡面土壤水分对降雨的响应,旨在为黄土高原区水土流失治理提供一定的理论依据。结果表明:1)坡面土壤含水率受植被密度影响较明显,密度较高的刺槐林地相对于密度较低的林地或裸地而言,其林地内坡面土壤水分对降雨的响应较平缓。2)垂直方向上,0～20cm土层土壤含水率对降雨的响应最为直接和迅速。植被密度不同,各测点次表层(10～20cm土层)土壤含水率的上升有先后之分,与表层(0～10cm土层)相比,次表层的土壤含水率变化有一定的滞后和延长,体现出土壤水分入渗的先后过程。深层(20～150cm土层)土壤含水率对降雨几乎无响应过程。3)坡面上表层土壤含水率对降雨的响应受降雨强度和植被密度影响,当降雨强度较小时,土壤含水率变化会出现上升期和退水期;当降雨强度较大时,土壤含水率变化则分为上升期、平台期和退水期,各期到达时间会因植被密度增加而出现相应的滞后现象。

关键词：晋西黄土区刺槐林土壤水分降雨

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北京市平原百万亩大造林工程降温效应及其价值的遥感分析

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生态学报 2017年第3期37卷 726-735页

作者：贾宝全仇宽彪中国林业科学研究院林业研究所北京100091 国家林业局林木培育重点实验室北京100091 国家林业局城市森林研究中心北京100091 北京林业大学水土保持与荒漠化防治教育部重点实验室水土保持学院北京100083

随着城市化进程的加快,城市热岛效应已经严重影响到了城市居民的生产与生活。大量的研究成果证明,以植被和水体为主导的冷岛效应是减弱城市热岛效应的最有效、最持久、最经济手段,但过往的研究成果主要以城市公园作为研究对象,样本数量... 详细信息

随着城市化进程的加快,城市热岛效应已经严重影响到了城市居民的生产与生活。大量的研究成果证明,以植被和水体为主导的冷岛效应是减弱城市热岛效应的最有效、最持久、最经济手段,但过往的研究成果主要以城市公园作为研究对象,样本数量少,研究结果的不确定性大,对于大范围人工林地的冷岛效应关注较少。北京市在2012—2014年间实施了"百万亩平原大造林"工程,累计形成10648个林地斑块,这为人工林地冷岛效应问题的进一步研究提供了绝好的研究样本。利用2014年9月4日的landsat-8卫星影像数据,通过定量遥感手段反演了北京市平原区的地表亮温,并以造林地斑块的GIS数据为基础,对造林工程的降温效应进行了分析。结果表明,虽然造林时间短,但由于采用了大苗造林措施、公司实施模式,这些造林地的平均降温幅度可达1.023℃,其冷岛效应的辐射范围可到达林地边缘外350m,其中0—100m距离范围内的降温效果最为显著,达到了0.392℃。从降温效应的区域差异来看,延庆盆地造林地块的降温效果最显著,达到了3.519℃,6环以内造林地块的降温效果最小,只有0.111℃。通过不同年份造林地块的降温效应分析发现,造林地块的景观格局和湿地保护与建设工程类型的规模对林地斑块的降温效果有显著影响。从全部林地斑块的大小看,其呈现了数量上以小斑块占优、面积上以中、小型斑块为主的数量特征,降温效果则呈现了斑块规模愈大降温效果愈显著的特点。初步的价值估算表明,平原区大造林工程的降温效益达到了4.8882×10~8元,其中林地本身的降温效应占到了53.73%,林地外围辐射降温的效益占到了46.38%。在今后的造林工程实践中,要注意造林地块大小的设计问题,应以超大斑块和巨斑块为主体,同时要注意将林地斑块的空间邻接距离保持在100—500m的范围内,以充分利用林地斑块冷岛效应空间上的辐射扩散特点。

关键词：造林工程降温效应 LANDSAT-8 价值评估平原区北京市

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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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可视化技术在城市水土流失调查中的应用

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水土保持学报 2004年第4期18卷 182-185页

作者：汪西林白占雄王冬梅李永贵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 北京市水利局水土保持工作总站北京100080

在阐述了城市水土保持重要性的基础上,重点介绍了可视化技术在北京市海淀区水土流失调查中的应用。方法是:在海淀区15.6km2范围内进行全方位的人工测量、调查,统计数据;再以1999年北京市海淀区局部约8km2的航片为资料,利用VirtuoZoNT(... 详细信息

在阐述了城市水土保持重要性的基础上,重点介绍了可视化技术在北京市海淀区水土流失调查中的应用。方法是:在海淀区15.6km2范围内进行全方位的人工测量、调查,统计数据;再以1999年北京市海淀区局部约8km2的航片为资料,利用VirtuoZoNT(全数字摄影测量系统)、Imagis(三维可视地理信息系统)、CyberCity(三维重建数字化系统)等可视化软件对北京市海淀区局部范围水土流失状况进行测量、分析、统计,生成三维实景模拟图等。其结果表明在典型区15.6km2范围内,据不完全统计,大规模的房地产开发多达47处,开发面积211.4067hm2,造成裸露面积163.0745hm2;道路交通建设6处,总长8675m,造成裸露面积4.2239hm2。全部开发建设造成裸露面积191.5662hm2,占调查区总面积的12.28%等。海淀区水土流失特点由于开发建设强度大,人为活动量大,人为造成水土流失的现象非常突出;生产行为造成的弃土弃渣比生活行为影响更加显著;另外海淀区房地产开发是海淀区水土流失的首要人为因素。

关键词：可视化技术城市水土流失地理信息系统三维建模三维景观

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无人机摄影测量提取黄土高原切沟参数精度分析

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北京师范大学学报（自然科学版） 2021年第5期57卷 606-612页

作者：宋晓鹏张岩王志强邓家勇王佳希北京林业大学水土保持学院水土保持与荒漠化防治国家林业局重点实验室北京100083 北京师范大学地理科学学部北京100875

选取陕北黄土丘陵沟壑区桥沟小流域为研究区,分别用同时相的地面三维激光扫描数据和固定翼无人机摄影测量数据提取切沟形态参数,分析无人机摄影测量提取切沟参数的误差及其原因.结果表明:1)无人机摄影测量与三维激光测量比较,提取切沟... 详细信息

选取陕北黄土丘陵沟壑区桥沟小流域为研究区,分别用同时相的地面三维激光扫描数据和固定翼无人机摄影测量数据提取切沟形态参数,分析无人机摄影测量提取切沟参数的误差及其原因.结果表明:1)无人机摄影测量与三维激光测量比较,提取切沟面积、周长和沟长二维形态参数的百分误差<10%;2)与三维激光扫描测得切沟横截面积、平均沟深和体积三维形态参数相比较,无人机摄影测量误差<20%,沟壁陡峭、植被覆盖度较高的大型切沟测量参数误差较大,而沟壁坡度相对较小、植被相对稀疏的小型切沟测量参数误差较小;3)固定翼无人机垂直摄影采集数据的方式会导致切沟沟壁细节数据缺失,从而降低切沟参数提取精度.基于无人机摄影测量生成的DSM无法有效过滤植被影响,在一定程度上影响切沟参数的提取精度.与三维激光测量相比,无人机摄影测量切沟地貌参数的精度略低,在切沟短期动态变化监测方面还存在一定的局限性.

关键词：三维激光扫描无人机切沟形态参数黄土高原

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中国森林生态系统服务功能价值评估

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生态学报 2005年第8期25卷 2096-2102页

作者：余新晓鲁绍伟靳芳陈丽华饶良懿陆贵巧水土保持与荒漠化防治教育部重点开放实验室国家林业局科技司北京100714 河北农业大学保定071000

森林作为陆地生态系统的主体,在全球生态系统中发挥举足轻重的作用,其服务功能价值的评估是研究的一个热点.本研究根据全国第5次资源清查资料(1994～1998年)及Costanza等人的计算方法估算了我国森林生态系统八项服务功能的总价值为30601... 详细信息

森林作为陆地生态系统的主体,在全球生态系统中发挥举足轻重的作用,其服务功能价值的评估是研究的一个热点.本研究根据全国第5次资源清查资料(1994～1998年)及Costanza等人的计算方法估算了我国森林生态系统八项服务功能的总价值为30601.20×108yuan/a,其中间接价值是直接经济价值的14.94倍;在我国森林生态系统中,单位面积的各种森林生态系统所提供的年平均价值为23095.25 yuan/(hm2·a).在森林涵养水源、固碳释氧、营养物质循环、净化空气和保护土壤五项服务功能中,热带雨林、季雨林单位面积所提供的价值量最大为32417.45 yuan/(hm2·a),温带荒漠单位面积所提供的价值最小为12507.90 yuan/(hm2·a);在森林生态系统各项服务功能价值的贡献之当中,其大小顺序依次为:固碳释氧>净化空气>土壤保持>涵养水源>养分循环>林木、林副产品〉维持生物多样性〉森林游憩.该研究的目的在于尽快将自然资源和环境因素纳入国民经济核算体系而最终为实现绿色GDP提供基础,为我国可持续发展的政策与生态环境保护提供科学依据.

关键词：森林生态系统生态系统服务功能评估价值

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夜间不同环境稳定性条件下杨树水分生理过程的生物物理控制

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林业科学 2024年第8期60卷 95-108页

作者：王一君陈立欣陈左司南张志强许行姚飞陈胜楠北京林业大学水土保持学院北京100083 北京林业大学生态与自然保护学院北京100083 山西吉县森林生态系统国家野外科学观测研究站临汾042299 国家林业和草原局水土保持与荒漠化防治重点实验室北京100083 北京市共青林场北京101300

【目的】以杨树人工林生态系统为研究对象,研究环境因子与内源性昼夜节律对树木叶片水分生理和树干液流的生物物理调控机制,旨在揭示树木水分生理过程(叶片气孔导度、叶片蒸腾、叶片水势和树干液流)在夜间对不同环境稳定性条件的响应模... 详细信息

【目的】以杨树人工林生态系统为研究对象,研究环境因子与内源性昼夜节律对树木叶片水分生理和树干液流的生物物理调控机制,旨在揭示树木水分生理过程(叶片气孔导度、叶片蒸腾、叶片水势和树干液流)在夜间对不同环境稳定性条件的响应模式和影响因素。【方法】对位于北京市顺义区潮白河沿岸的欧美杨人工林,在生长季期间选定7个晴朗的昼夜,连续监测3棵样树的叶片气体交换和叶片水势。同时,使用热扩散探针技术监测样树的树干液流密度变化,同步记录环境因子变化,并使用日落后历时量化昼夜节律的影响。【结果】1)夜间出现树木气孔开放的现象,叶片蒸腾和液流同步发生。夜间环境稳定(v=0且ΔVPD≤0.1 kPa)条件下,树木水分生理指标主要受大气和土壤温度影响(P<0.05),且较弱。夜间液流与叶片气孔导度显著负相关(P<0.01),表明液流主要用于茎干补水。2)夜间环境波动(v>0或ΔVPD≥0.1 kPa)条件下,叶片气孔导度和树干液流密度受大气温度(T_(a))和VPD的正向调控,与空气湿度(RH)显著负相关(P<0.05),且T_(a)为主导影响因素。叶水势主要受T_(a)、土壤含水量(SWC)和温度(ST)的共同影响。夜间液流与叶片气孔导度、蒸腾速率和水势显著正相关(R^(2)=0.67)。3)日间环境波动较强,叶片水分生理指标与树干液流密度的相关性显著高于夜间,但叶片气孔导度与VPD呈负相关,且气孔导度与液流密度之间表现出解耦现象(P=0.078)。4)以日落后历时为表征的昼夜节律对树木水分生理指标的作用方式随夜间环境稳定性变化而不同。在夜间环境稳定条件下,日落后历时显著影响叶片气孔导度、叶片水势和叶片蒸腾(P<0.01);而在夜间环境波动条件下,该因子对叶片水分生理指标的影响程度均有所降低且对气孔导度和叶片水势的影响不显著(P_(1)=0.066,P_(2)=0.08),说明夜间环境波动影响了昼夜节律对树木水分生理过程的作用方式和程度。【结论】在夜间不同环境稳定性条件下,树木水分生理的生物物理过程和调控机制有显著差异,当环境因子波动较小时,树木水分生理过程受昼夜节律调控形成了显著的夜间模式,此时应考虑其对植物水分的影响。本研究强调了昼夜节律在调控林木水利用中的关键作用,并建议制定基于时间和环境稳定性的灌溉策略,以优化水分管理和应对气候变化。

关键词：环境稳定性昼夜差异树干液流叶片水分生理昼夜节律

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黄土高原第Ⅲ副区小流域降水空间异质性分析

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水土保持通报 2011年第5期31卷 235-239,263页

作者：李海光余新晓傅恒刘奇武二喜鄂尔多斯市水土保持局内蒙古鄂尔多斯017000 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

降水的空间异质性是水资源管理重要的理论基础。以吕二沟小流域为例,从地形地貌角度对黄土高原第Ⅲ副区小流域尺度上降水的空间异质性进行了分析,结果发现,多年平均降水量表现出流域上游>中游>下游的特性,并且随着海拔的增高而增... 详细信息

降水的空间异质性是水资源管理重要的理论基础。以吕二沟小流域为例,从地形地貌角度对黄土高原第Ⅲ副区小流域尺度上降水的空间异质性进行了分析,结果发现,多年平均降水量表现出流域上游>中游>下游的特性,并且随着海拔的增高而增加;不同降水强度引起的降水空间异质性不同,降水量愈大,空间异质性越大。应用SURFER软件对不同降水量情形下流域降水等值线的分布进行了模拟,结果表明,降水量越大,高程和距离沟口距离所起的作用越明显。

关键词：降水空间异质性黄土高原第Ⅲ副区

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