检索结果-内蒙古大学图书馆

植物生态学报 2019年第9期43卷 834-842页

作者：施晶晶赵鸣飞王宇航薛峰康慕谊江源北京师范大学地理科学学部自然资源学院北京100875 北京师范大学地理科学学部中药资源保护与利用北京市重点实验室北京100875 北京师范大学地表过程与资源生态国家重点实验室北京100875

群落构建机制是生态学研究的核心论题。生态位理论和中性理论是阐明群落构建的两种主要理论,但这两种理论分别强调的环境过滤和扩散限制对群落构建的影响尚存争议。该研究以黄土高原人工林下草本层群落为研究对象,将群落物种组成数据与... 详细信息

群落构建机制是生态学研究的核心论题。生态位理论和中性理论是阐明群落构建的两种主要理论,但这两种理论分别强调的环境过滤和扩散限制对群落构建的影响尚存争议。该研究以黄土高原人工林下草本层群落为研究对象,将群落物种组成数据与地理空间、气候、地形以及生物因子相结合,运用随机森林模型(RF)和基于距离矩阵的多元回归方法(MRM),探究了各个因子的重要性,并通过邻体主坐标矩阵(PCNM)和基于距离的冗余分析(db-RDA)分别筛选显著的空间结构和环境因子,最后结合筛选出的PCNM特征值和环境变量进行变差分解。研究结果显示:1)林下草本层群落组成相似性随地理距离和生境差异的增加而减小。2)地理距离与生境差异共同解释了群落组成相似性变化的47.8%。其中,空间因子和环境因子的独立解释率分别为14.1%和9.8%,两者的联合解释率为23.9%。3)地理距离和年降水量是引起研究区内物种组成变化的关键因子,且地理距离的重要性大于年降水量。在黄土高原腹地,扩散限制与环境过滤共同主导了人工林下草本层群落的构建过程。

关键词：群落构建生态位理论中性理论环境过滤扩散限制 β多样性林下草本层群落

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我国生态环境监测网络体系发展研究

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中国工程科学 2024年第5期26卷 212-222页

作者：王桥刘绍民王国强阿膺兰薛宝林徐自为吴劲北京师范大学地理科学学部北京100875 地表过程与资源生态国家重点实验室北京100875

生态环境监测是生态环境保护的重要基础,将在构建从山顶到海洋的保护治理大格局中发挥关键作用;我国虽建成规模庞大、要素齐全、布局合理的生态环境监测网络,但不足以满足减污降碳、生态保护与修复、气候变化应对等新时期国家重大需求... 详细信息

生态环境监测是生态环境保护的重要基础,将在构建从山顶到海洋的保护治理大格局中发挥关键作用;我国虽建成规模庞大、要素齐全、布局合理的生态环境监测网络,但不足以满足减污降碳、生态保护与修复、气候变化应对等新时期国家重大需求。本文全面阐述了我国生态环境监测网络体系的发展需求,从生态环境监测网络、生态环境监测技术与装备、生态环境监测指标、生态环境监测应用等方面梳理了相关体系的发展现状,进一步凝练了一体化生态环境监测网络缺失、自主先进的协同监测装备缺乏、指标研发滞后且数据处理与共享不足、一体化协同及保障机制缺乏等问题。论证提出了生态环境监测网络一体化、生态环境监测技术与装备自主化、生态环境监测指标体系一体化、生态环境监测网络应用一体化等我国生态环境监测网络体系的重点任务,构建从山顶到海洋、“天空地海”一体化生态环境监测体系,推进生态环境监测装备的自主研发与应用,建立新型生态环境监测标准、技术与服务体系,保障一体化生态环境监测网络体系健康发展,启动科技重大项目与示范工程并率先开展典型区域监测应用等我国生态环境监测网络体系发展建议。相关内容可为我国“天空地海”一体化生态环境监测网络体系的研究、建设、应用等提供参考。

关键词：生态环境监测 “天空地海”一体化监测网络监测技术与装备监测指标

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结合植被指数与作物高度反演冬小麦叶面积指数

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中国农业资源与区划 2020年第8期41卷 49-57页

作者：高铭阳张锦水潘耀忠段雅鸣张杜娟遥感科学国家重点实验室北京师范大学地理科学学部北京师范大学地理科学学部遥感科学与工程研究院地表过程与资源生态国家重点实验室北京师范大学地理科学学部

[目的]叶面积指数LAI(Leaf Area Index)是反映作物长势的关键参数之一。目前,基于无人机影像进行LAI反演多注重影像光谱信息的应用,但是由于高分影像存在强烈的光谱异质性以及无法区分高密闭度植被垂直方向枝叶的光谱特征等不足,在反演... 详细信息

[目的]叶面积指数LAI(Leaf Area Index)是反映作物长势的关键参数之一。目前,基于无人机影像进行LAI反演多注重影像光谱信息的应用,但是由于高分影像存在强烈的光谱异质性以及无法区分高密闭度植被垂直方向枝叶的光谱特征等不足,在反演作物LAI时,需要探讨作物高度等结构参数对LAI反演的影响。[方法]文章以冬小麦为例,将无人机影像的光谱信息与点云数据相结合,共同构建LAI反演模型,并与单利用光谱信息的一元线性LAI回归模型进行对比,探讨作物高度信息对LAI反演精度的影响。[结果](1)无人机影像获取的点云数据能有效反演作物高度,其决定系数R2=0.61,均方根误差RMSE=0.02;(2)基于作物高度和植被指数Ⅵ(Vegetation Index)反演LAI的二元模型(Adjust R2=0.38,Adjust RMSE=0.55)优于单用植被指数反演LAI的一元模型(Adjust R2=0.29,Adjust RMSE=0.59),[结论]研究表明作物高度和光谱信息结合的反演模型能够提高作物LAI的反演精度,同时表明作物高度因子在LAI反演中具有重要的应用价值。

关键词：叶面积指数植被指数作物高度冬小麦无人机

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基于遥感时-空-谱特征及随机森林模型的土壤重金属空间分布预测

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环境科学 2024年第3期45卷 1713-1723页

作者：王泽强张冬有徐夕博王兆鹏杨东宇宋晓宁哈尔滨师范大学地理科学学院哈尔滨150025 枣庄学院旅游与资源环境学院枣庄277160 北京师范大学地表过程与资源生态国家重点实验室北京100875

获取土壤重金属的含量特征及空间分布是预防土壤污染和制定环保政策的关键.选取济南市长清区为研究区,系统采集304处表层土壤样品(0~20 cm),利用多源遥感数据构建土壤重金属的光谱特征、时间特征和空间特征;进一步采用相关分析法选择出... 详细信息

获取土壤重金属的含量特征及空间分布是预防土壤污染和制定环保政策的关键.选取济南市长清区为研究区,系统采集304处表层土壤样品(0~20 cm),利用多源遥感数据构建土壤重金属的光谱特征、时间特征和空间特征;进一步采用相关分析法选择出与土壤重金属密切相关的时-空-谱特征,并将其作为输入自变量,实测土壤砷(As)含量值为因变量,建立基于随机森林(RF)算法的空间预测模型,完成土壤重金属的含量估算和空间分布预测.结果表明:(1)As含量均值超出背景值43.17%,低于农用地土壤污染风险规定的筛选值和管控值,表明As在土壤中出现富集,但处于可管控范围内.(2)在单个遥感特征构建的土壤重金属空间预测模型中,精度由高到低依次为:空间特征(RPIQ=3.87)>时间特征(RPIQ=2.57)>光谱特征(RPIQ=2.50),空间特征对土壤重金属空间预测最为重要.(3)基于“时间-空间”、“时间-光谱”和“空间-光谱”组合特征的土壤重金属空间预测模型均优于单个特征构建的模型,其精度系数RPIQ值分别为4.81、 4.21和4.70.(4)利用“时间-空间-光谱”特征组合输入的随机森林模型达到最佳的空间预测精度(R^(2)=0.90;RMSE=0.77;RPIQ=5.68).(5)As在空间分布上从西北到东南含量逐步降低,主要受到黄河冲淤积和工业活动影响.研究采用的遥感时-空-谱特征结合随机森林算法的土壤重金属空间预测技术,可为土壤污染防治及环境风险管控提供有效的方法支持.

关键词：土壤砷(As) 随机森林(RF) 遥感时-空-谱特征空间分布预测

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喀斯特地区黄壤坡面土壤水分对降雨的响应

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水土保持学报 2021年第2期35卷 75-79页

作者：杨志成柯奇画马芊红曹梓豪张科利地表过程与资源生态国家重点实验室北京师范大学地理科学学部北京100875

土壤水分是喀斯特地区水文生态环境的重要因素。通过在不同土地利用设置试验点,对降雨和20,40,80,100 cm深度土壤水分进行监测分析,揭示不同土地利用条件下土壤水分在降雨过程中的变化规律。结果表明:(1)植被盖度、土壤前期贮水量等因... 详细信息

土壤水分是喀斯特地区水文生态环境的重要因素。通过在不同土地利用设置试验点,对降雨和20,40,80,100 cm深度土壤水分进行监测分析,揭示不同土地利用条件下土壤水分在降雨过程中的变化规律。结果表明:(1)植被盖度、土壤前期贮水量等因素对土壤水分的降雨补给量和土壤水分在土壤剖面上的再分配具有明显的影响。(2)土壤水分的降雨补给量在土壤剖面上的分布具有一定的层次性,随土层深度的增加整体表现为先增加后减少再增加的趋势;表层降雨补给量最小,最大降雨补给量多出现在100 cm深度。(3)土壤水分对降雨的响应具有滞后效应,并随土层深度增加而增强,随盖度增加而减弱。(4)在降雨影响阶段,可将土壤水分变化分为滞后期、上升期和消退期3个阶段;降雨过程中,植被盖度越高,降雨强度越大,土壤水分变化越快,并随着土层深度的增加减缓。研究结果为水资源的合理利用和配置以及水土保持提供参考和理论依据。

关键词：土壤水分降雨补给再分配滞后效应

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生态系统服务供给、消耗的平衡与盈余——以密云县为例

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北京师范大学学报（自然科学版） 2017年第3期53卷 366-371页

作者：王雪超位贺杰鲁纳川徐子涵樊围国董孝斌刘艳赵亚楠北京师范大学地理科学学部资源学院北京师范大学地表过程与资源生态国家重点实验室北京100875

全面评估生态系统服务供给与消耗以及定量分析二者间的关系,对区域生态系统服务管理和可持续发展决策的制定有重要意义.本研究构建了生态系统服务供给与消耗价值的评估体系,基于遥感、统计、调研等多源数据对密云县1998和2013年的生态... 详细信息

全面评估生态系统服务供给与消耗以及定量分析二者间的关系,对区域生态系统服务管理和可持续发展决策的制定有重要意义.本研究构建了生态系统服务供给与消耗价值的评估体系,基于遥感、统计、调研等多源数据对密云县1998和2013年的生态系统服务供给及消耗进行评估,并分析了1998—2013年密云县"生态-社会-经济"系统发展的主要驱动力.结果表明:研究期内,密云县生态系统服务供给价值远大于消耗价值,这主要由其区位功能定位决定;密云县生态系统服务供给价值、消耗价值均明显增加,但消耗增长率远大于供给增长率,这主要是由社会的快速发展引起;密云县及密云水库在供给北京市饮用水、保护生态屏障甚至维护地区稳定等多方面起着重要作用,应给予其生态补偿.

关键词：生态系统服务供给生态系统服务消耗密云县密云水库生态补偿

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干旱半干旱区几种典型灌木半灌木茎叶水分传导系统的结构特征

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北京师范大学学报（自然科学版） 2018年第4期54卷 534-542页

作者：龚容徐霞江红蕾田晓宇李霞关梦茜北京师范大学地表过程与资源生态国家重点实验室北京师范大学地理科学学部资源学院北京100875

植物茎干叶片的水力结构特征决定了植物的生态适应能力.本研究在干旱半干旱地区不同的地点采取了几种典型的灌木半灌木植物小叶锦鸡儿、中间锦鸡儿、柠条锦鸡儿、荆条、沙棘、油蒿为研究对象,探究不同环境中灌木半灌木茎叶水分传导系统... 详细信息

植物茎干叶片的水力结构特征决定了植物的生态适应能力.本研究在干旱半干旱地区不同的地点采取了几种典型的灌木半灌木植物小叶锦鸡儿、中间锦鸡儿、柠条锦鸡儿、荆条、沙棘、油蒿为研究对象,探究不同环境中灌木半灌木茎叶水分传导系统的水力结构特征,分析环境差异对这几种典型灌木水力结构特征的影响.结果表明:荆条具有最大的导管直径,沙棘的导管密度最大,几种灌木半灌植物85%以上的导管都为小导管.半灌木油蒿的叶片最厚,中间锦鸡儿的叶脉密度最大,柠条锦鸡儿具有最大的比叶重(LMA)(面积质量).导管密度与导水率呈显著正相关关系(R^2=0.69,P<0.05).叶脉密度与比叶重显著正相关(P<0.05),说明叶脉密度越高就需要更多的物质成本来构建叶脉.叶脉密度的增加提供了而更多的水分运输路径.年均降雨量与叶片厚度、比叶重、叶脉密度呈显著负相关关系(P<0.05).年平均温度与叶脉密度呈显著正相关关系(P<0.05),与叶片厚度、比叶重呈不显著的负相关关系(P>0.05),说明环境因子的差异是造成植物水力结构差异的主要原因,揭示了灌木半灌木水力结构对不同环境的适应性策略.

关键词：木质部导管直径叶脉密度比叶重适应性策略

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沿气温梯度中国森林生物量分布特征

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北京师范大学学报（自然科学版） 2017年第4期53卷 458-464页

作者：李霞徐霞龚容江红蕾田晓宇北京师范大学地表过程与资源生态国家重点实验室北京师范大学地理科学学部资源学院北京100875

基于长期定位监测的森林生物量数据以及气象数据,利用生物量加权计算法和空间关联法,研究气温梯度下中国森林生物量分布特征.结果表明:1)森林总生物量和地下生物量随着温度梯度变化趋势一致,表现为随着气温的增加而持续升高,当气温达到... 详细信息

基于长期定位监测的森林生物量数据以及气象数据,利用生物量加权计算法和空间关联法,研究气温梯度下中国森林生物量分布特征.结果表明:1)森林总生物量和地下生物量随着温度梯度变化趋势一致,表现为随着气温的增加而持续升高,当气温达到一定值,森林总生物量出现先上升后下降,继而又逐渐上升最后下降趋势.地上生物量随着温度梯度变化有微小差别,随着气温的增加而直接下降,继而又逐渐上升,最后呈下降趋势,在低温前期没有上升的趋势.2)植物地上生长与地下生长对温度有不同的响应机制,具有滞后效应.3)对森林生物量总贡献,地上生物量比地下生物量贡献大,茎生物量比枝叶生物量贡献大.以上结果表明了我国森林生物量随着气温的变化有明显规律可循,气温对生产力具有极其重要的影响作用.

关键词：气温梯度森林生物量置信区间地理关联

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我国径流时空尺度效应问题研究进展

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中国水土保持科学 2023年第2期21卷 144-154页

作者：柯奇画张科利北京师范大学地理科学学部地理学院地表过程与资源生态国家重点实验室北京100875

通过文献定量分析法,从时间历程、研究主题、研究机构、时空尺度分布、研究区分布、研究方法和数学模型等方面,对我国径流尺度效应的相关研究进行分类统计。结果表明:1)研究发展历程可分为1989—2000年的早期阶段、2001—2006年的快速... 详细信息

通过文献定量分析法,从时间历程、研究主题、研究机构、时空尺度分布、研究区分布、研究方法和数学模型等方面,对我国径流尺度效应的相关研究进行分类统计。结果表明:1)研究发展历程可分为1989—2000年的早期阶段、2001—2006年的快速发展阶段和2007年后的稳定发展阶段。2)时间尺度以年际尺度和次降雨尺度为主;空间尺度以流域尺度为主。3)研究区的流域分布以黄河和长江为主;水土保持分区以西北黄土高原区为主,其次是西南紫色土区、南方红壤区和北方土石山区;地形区分布以高原为主,其次是山地、丘陵和平原;气候区分布以降雨较多的湿润和半湿润区以及气温较适宜的暖温带、亚热带和中温带居多。4)研究手段和方法种类繁多,且不同研究方法和数学模型所适用的时空尺度可能存在差异。未来应加强极端暴雨洪水过程时空尺度问题的研究,应注重对水文连通性尺度效应、变尺度水文预报模型以及尺度转换等研究主题的关注。

关键词：径流时间尺度空间尺度文献计量分析

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耦合视角下甘肃省县域乡村“三生”功能协调度的时空跃迁特征与影响因素

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地理研究 2024年第4期43卷 874-892页

作者：尹君锋宋长青石培基高培超张学斌冯浩源北京师范大学地表过程与资源生态国家重点实验室北京100875 北京师范大学地理科学学部地理数据与应用分析中心北京100875 西北师范大学地理与环境科学学院兰州730070

探究乡村“三生”功能协同发展水平,揭示其演化进程中耦合协同关系的时空跃迁特征及影响因素,将有利于优化乡村地域功能空间格局及开创新时代乡村发展新局面。基于1998—2020年甘肃省86个县域研究单元,构建乡村生产-生活-生态功能综合... 详细信息

探究乡村“三生”功能协同发展水平,揭示其演化进程中耦合协同关系的时空跃迁特征及影响因素,将有利于优化乡村地域功能空间格局及开创新时代乡村发展新局面。基于1998—2020年甘肃省86个县域研究单元,构建乡村生产-生活-生态功能综合评价指标体系,运用耦合协调度模型、LISA时间路径、LISA时空跃迁及参数最优地理探测器等方法,探究县域乡村“三生”功能耦合协调发展水平、时空跃迁特征及影响因素。结果表明:(1)县域乡村“三生”功能耦合协调度总体上呈现出不断增长的发展态势,逐步向良性、有序方向不断迈进,但耦合协调度数值整体较低且发展速度相对较为缓慢。2013年后耦合协调状态由严重失调状态转为基本失调状态的县域比例快速增加。(2)整体来看,全省中间区域县域乡村“三生”功能耦合协调度的局部空间结构更加具有稳定性,而陇东南地区和酒泉市县域空间结构更加具有动态性。LISA时间路径弯曲度呈现西北地区向东南地区增大趋势。各县域研究单元耦合协调度的局部空间关联格局保持较为稳定,其时空跃迁具有相对较强的路径锁定。(3)经济发展对耦合协调度提升具有重要影响作用,城镇辐射对耦合协调度的提升具有明显促进作用。经济发展与其他因子的共同作用直接影响到耦合协调度的提升,根植于自然本底条件的其他诸如社会经济条件与区位交通条件等因素是作用于乡村“三生”功能耦合协调发展的驱动性重要条件。

关键词：乡村“三生”功能耦合视角时空跃迁特征影响因素甘肃省

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