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中国水土保持科学 2021年第6期19卷 86-93页

作者：陈羽璇杨勤科刘宝元黄晨璐王春梅庞国伟西北大学城市与环境学院西安710127 旱区生态水文与灾害防治国家林业局重点实验室西安710127 中国科学院水利部水土保持研究所陕西杨凌712100 北京师范大学地理学院北京100875

为探讨珠江流域土壤侵蚀状况,分析研究区土壤侵蚀的空间格局及主控因子,本文基于中国土壤侵蚀模型(Chinese Soil Loss Equation,CSLE),使用地图代数和空间插值2种方法进行土壤侵蚀制图,并应用地理探测器方法分析土壤侵蚀的主控因子。结... 详细信息

为探讨珠江流域土壤侵蚀状况,分析研究区土壤侵蚀的空间格局及主控因子,本文基于中国土壤侵蚀模型(Chinese Soil Loss Equation,CSLE),使用地图代数和空间插值2种方法进行土壤侵蚀制图,并应用地理探测器方法分析土壤侵蚀的主控因子。结果表明:1)研究区土壤侵蚀主要位于研究区内贵州省及云南省、广西中部和广东省沿海区,其中强烈和极强烈侵蚀分布范围较小且位于较零散的坡耕地上;2)地图代数法的制图结果对局地变异表达较好,而空间插值法则对侵蚀速率的宏观格局表达更好,因此空间插值法可作为区域土壤侵蚀制图的首选方法;3)土地利用类型是影响土壤侵蚀的主控因子,其次为植被的影响,其他因素(降雨、地形和土壤等)总体上未表现出控制性影响。因此,调整土地利用结构、优化植被水保功能是今后的主要治理方向,该研究结果可为该区水土流失治理和生态监视提供科学依据。

关键词：土壤侵蚀 CSLE模型主控因子地图代数空间插值珠江流域

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近50年来王茂沟流域侵蚀沟变化及其影响因素

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水土保持学报 2020年第2期34卷 64-70页

作者：杨力华庞国伟杨勤科裴志林王雷龙永清王春梅中国科学院教育部水土保持与生态环境研究中心陕西杨陵712100 西北大学城市与环境学院西安710127 中国科学院大学北京100049 旱区生态水文与灾害防治国家林业局重点实验室西安710127

基于1968年、2004年和2018年3期高分遥感影像,以王茂沟流域为典型研究区,提取了3个时间点的沟沿线、土地利用、水土保持措施、植被覆盖度和LS因子,对近50年侵蚀沟时空变化特征及其影响因素进行了分析。结果表明:(1)用遥感方法采集的信息... 详细信息

基于1968年、2004年和2018年3期高分遥感影像,以王茂沟流域为典型研究区,提取了3个时间点的沟沿线、土地利用、水土保持措施、植被覆盖度和LS因子,对近50年侵蚀沟时空变化特征及其影响因素进行了分析。结果表明:(1)用遥感方法采集的信息,可基本满足侵蚀沟中长期变化分析;(2)50年来王茂沟流域侵蚀沟一直处于变化中,时间上变化速度逐渐减缓,前期和后期沟头年均前进速率分别为0.30,0.27m/a,沟壁年均扩张速率分别为0.009,0.004 m/a;空间上2个时期年均侵蚀沟变化密度大于200 m/(km^2·a)的值分别占比26.89%,7.07%,且多分布在流域中下游;(3)1968—2004年侵蚀沟变化主要受到土地利用变化和水土保持措施增加的影响,2005—2018年,侵蚀沟变化主要受到植被覆盖度进一步提高和土地利用多样性的影响。研究有助于量化分析多年治理过程中侵蚀沟的变化及其影响因素,能对退耕还林还草工程实施前后侵蚀沟治理的生态效益评价提供重要参考。

关键词：沟沿线侵蚀沟黄土高原土地利用退耕还林

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土地利用和气候变化对青海省雪豹潜在适宜生境的影响

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浙江农林大学学报 2024年第3期41卷 526-534页

作者：王祥福李愿会王维枫孙杰杰王倩董文婷王荣女杨娅琪国家林业和草原局西北调查规划院旱区生态水文与灾害防治国家林业和草原局重点实验室陕西西安710048 南京林业大学生态与环境学院南方现代林业协同创新中心江苏南京210037

【目的】模拟不同气候情景下高寒山地珍稀动物适宜生境变化,对探究天然林资源保护工程前后土地利用变化对高寒山地珍稀动物的影响具有重要的实践意义。【方法】选取对雪豹Panthera uncia分布可能存在影响的22个环境变量,分别利用2000和2... 详细信息

【目的】模拟不同气候情景下高寒山地珍稀动物适宜生境变化,对探究天然林资源保护工程前后土地利用变化对高寒山地珍稀动物的影响具有重要的实践意义。【方法】选取对雪豹Panthera uncia分布可能存在影响的22个环境变量,分别利用2000和2020年土地利用数据代表天然林资源保护工程实施前后土地利用类型变化的情况,运用最大熵模型(MaxEnt)模拟雪豹适生区的分布变化,并对未来RCP 4.5和RCP 8.5等2种气候情景下2050年的雪豹潜在适宜生境进行模拟。【结果】天然林资源保护工程实施之前,雪豹在青海省的高适生区面积为11.79万km^(2),中适生区面积为11.96万km^(2),低适生区面积为22.96万km^(2),总适宜性分布面积为46.71万km^(2)(占研究区域面积的64.7%)。天然林资源保护工程实施之后,雪豹的高、中、低适生区分别为11.78、11.77、24.14万km^(2),总适生区面积共增加到了47.69万km^(2)(占研究区域面积的66.0%)。未来场景模拟结果显示:至2050年,青海省雪豹适宜生境总体上呈现出收缩聚拢的趋势,其高、中、低适宜生境面积相较于2020年都出现了一定程度的下降。其中,适宜生境在RCP 4.5和RCP 8.5情景下分别减少0.14和0.72万km^(2),而中高适宜生境面积减少0.32和0.49万km^(2)。【结论】相比2000年,2020年土地利用发生了变化,雪豹适宜生境略有增加,天然林资源保护工程并未导致雪豹适宜生境的明显扩张。气候变暖可能对雪豹的适宜生境产生负面影响。建议加强雪豹活动监测,提前制定气候变化下雪豹等濒危野生动物的保护策略。

关键词：物种分布气候变化珍稀动物雪豹土地利用最大熵模型

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新疆吉木乃县沙化土地动态变化分析

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安徽农业科学 2023年第12期51卷 54-58页

作者：刘宝军国家林业和草原局西北调查规划院陕西西安710048 旱区生态水文与灾害防治国家林业局重点实验室陕西西安710048

土地沙化是最严重的全球环境问题之一,目前地球上有20%的陆地正受到沙化威胁。新疆吉木乃县沙化土地面积超过行政总面积的50%,是新疆土地沙化情况较为严重的地区之一。以吉木乃县沙化监测区为研究对象,利用2004、2009、2014、2019年连续... 详细信息

土地沙化是最严重的全球环境问题之一,目前地球上有20%的陆地正受到沙化威胁。新疆吉木乃县沙化土地面积超过行政总面积的50%,是新疆土地沙化情况较为严重的地区之一。以吉木乃县沙化监测区为研究对象,利用2004、2009、2014、2019年连续4期的沙化监测数据,从沙化土地时空演变过程、沙化土地景观格局变化以及未来发展趋势三方面入手,对吉木乃县近15年沙化土地变化情况进行全面系统的定量分析,提出防止土地沙化的有效对策,为沙化治理和生态环境建设的对策制定提供科学依据。结果表明,2004—2009、2009—2014和2014—2019的综合动态度分别为0.04、1.59和0.20,其中2009—2014年变化速率最大,沙化土地面积呈现出先增加后减少的趋势;2004、2009、2014和2019年ADI分别为2.80、2.59、2.26和2.55,且与沙化程度呈正相关;4期沙化指数排序为2004年>2009年>2019年>2014年,土地沙化程度呈现先减轻后加重的趋势;通过CA-Markov对2024年土地沙化程度进行模拟和预测,2024年较2019年轻、中度沙化土地面积增加约8328和58257 hm^(2),重、极重度沙化土地面积减少约60830和5891 hm^(2)。

关键词：沙化土地沙化监测现状分析模型预测吉木乃

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基于MIKE URBAN的西安市中心城区雨洪过程模拟

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水资源与水工程学报 2019年第6期30卷 157-163页

作者：张旭李占斌何文虹霍春平时鹏袁水龙西安理工大学西北旱区生态水利国家重点实验室陕西西安710048 西安理工大学旱区生态水文与灾害防治国家林业局重点实验室陕西西安710048 西安市水利水土保持工作总站陕西西安710016

城市排水管网的分布与建设是城市基础设施建设的重要组成部分,城市的排水能力关系到城市服务功能的正常运转。通过城市雨洪过程的分析,可以评价城市洪涝灾害。以西安市中心城区为研究对象,利用MIKE URBAN构建排水管网模型,根据模拟结果... 详细信息

城市排水管网的分布与建设是城市基础设施建设的重要组成部分,城市的排水能力关系到城市服务功能的正常运转。通过城市雨洪过程的分析,可以评价城市洪涝灾害。以西安市中心城区为研究对象,利用MIKE URBAN构建排水管网模型,根据模拟结果对研究区管网排水能力进行评估,分析易涝成因。结果表明:MIKE URBAN能够较好地模拟城市管网水位、流量变化及易涝点的分布情况。根据西安市暴雨强度公式,设计不同重现期(1、2、3、5a)的降雨过程,在1a降雨过程下,研究区90%以上管道处于满流状态,60%以上的检查井发生溢流,满流管段数和溢流井个数会随着降雨频率的增加而增加,但增幅相对减少;管道设计标准普遍偏低、下垫面不透水率增大、地形等因素是导致地面积水的主要原因。研究成果可为城市内涝防治及海绵城市建设提供理论基础和技术支撑。

关键词：排水系统内涝中心城区 MIKE URBAN 雨洪过程模拟排水能力西安市

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次降雨条件下坝系流域泥沙淤积过程模拟试验研究

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泥沙研究 2021年第5期46卷 55-60页

作者：薛少博李鹏申震洲苏远逸西安理工大学省部共建西北旱区生态水利工程国家重点实验室陕西西安710048 西安理工大学旱区生态水文与灾害防治国家林业局重点实验室陕西西安710048 黄河水利委员会黄河水利科学研究院河南郑州450003

了解淤地坝次降雨条件下泥沙淤积特征是研究淤地坝泥沙输移过程的前提和基础。通过室内模拟降雨实验,利用桥沟小流域模型,对次降雨情况下运移的泥沙粒径与淤积深度进行分析。结果表明:在淤积体前缘最末端,淤积深度最高,淤积体上倾斜度为... 详细信息

了解淤地坝次降雨条件下泥沙淤积特征是研究淤地坝泥沙输移过程的前提和基础。通过室内模拟降雨实验,利用桥沟小流域模型,对次降雨情况下运移的泥沙粒径与淤积深度进行分析。结果表明:在淤积体前缘最末端,淤积深度最高,淤积体上倾斜度为0°,淤积深度随沟道比降沿程减少。在坝前无淤积体位置向上游沿程砂粒占比增高,粉粒占比减少,砂粒占比先增大后减少最后趋于50%左右,粉粒占比先减少后增大最后趋于50%左右。在坝前淤积体未发育位置,颗粒向上游沿程分选结果趋势明显,沿程粒径变大,在淤积体发育完全位置,颗粒沿程分选结果趋势不明显,各粒级泥沙颗粒占比相对稳定。

关键词：淤地坝正态模型粒径变化泥沙淤积

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无定河流域极端泥沙变化特征及其影响因素

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水土保持学报 2023年第1期37卷 114-122页

作者：李梦楠于坤霞张翔杨志李鹏李占斌西安理工大学省部共建西北旱区生态水利国家重点实验室西安710048 西安理工大学旱区生态水文与灾害防治国家林业局重点实验室西安710048 西安市智慧环保综合指挥中心西安710018 宁夏回族自治区水土保持监测总站银川750002

近几十年来,全球气候变化异常,极端水文事件频繁发生,认识极端泥沙的动态变化并探究其可能影响因素对于预防泥沙灾害具有重要的现实意义。以黄河中游无定河流域为研究对象,从量级、时间、强度和频次4个方面,构建最大1日含沙量(Sx1d)、最... 详细信息

近几十年来,全球气候变化异常,极端水文事件频繁发生,认识极端泥沙的动态变化并探究其可能影响因素对于预防泥沙灾害具有重要的现实意义。以黄河中游无定河流域为研究对象,从量级、时间、强度和频次4个方面,构建最大1日含沙量(Sx1d)、最大5日含沙量(Sx5d)、年最大1日含沙发生时间(DSx1d)、年最大5日含沙发生时间(DSx5d)、年均含沙量(Sint)、强含沙量(S95p)、极强含沙量(S99p)、高含沙水流日数(S200)共8个极端泥沙指标,采用Mann-Kendall趋势检验、圆分布统计法分析极端泥沙指标的变化趋势及时间分布特征,基于Pettitt检验判定指标变异时间,并应用RVA法定量评价各指标的变化程度,最后探讨降雨侵蚀力和生态建设措施对极端泥沙变化的影响,以及造成极端泥沙变化的主要因素。结果表明:(1)1958—2018年,无定河流域极端泥沙指标均呈显著减小趋势(p<0.05);(2)Sx1d的发生高峰期为6月30日至8月18日,Sx5d的发生高峰期为7月11日至8月17日,比Sx1d的发生时间更为集中;(3)S200发生中度改变,Sx1d、Sx5d、Sint、S95p和S99p发生高度改变,且S95p和S99p的改变度最大,改变度达-100%,极端泥沙指标整体改变度为83.72%,属于高度改变;(4)1963—1966年,降雨侵蚀力的降低在一定程度上导致无定河流域极端泥沙的减少;1982—2018年,NDVI和年累积坝控面积(A d)与极端泥沙指标均呈显著负相关(p<0.05),且通径分析表明,A d比NDVI对极端泥沙指标的直接作用更大,是影响极端泥沙变化的主要因素。研究成果有助于增强对无定河流域极端泥沙变化的认识,为制定泥沙灾害防范策略提供一定的理论依据。

关键词：无定河极端泥沙影响因素圆分布统计法

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兰州—西宁城市群水生态-经济协同发展评价研究

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西安理工大学学报 2021年第4期37卷 451-459页

作者：柳海亮于坤霞李鹏李占斌刘睿阎思宇西安理工大学西北旱区生态水利国家重点实验室陕西西安710048 西安理工大学旱区生态水文与灾害防治国家林业局重点实验室陕西西安710048 中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司陕西西安710065

近年来,黄河流域高质量发展问题日益受到重视。为研究黄河流域目前的高质量发展水平,本文以黄河流域上游兰州-西宁城市群(以下简称“兰西城市群”)为例,对其水生态-经济协同发展水平进行了时空评价,研究结果可为兰西城市群高质量发展的... 详细信息

近年来,黄河流域高质量发展问题日益受到重视。为研究黄河流域目前的高质量发展水平,本文以黄河流域上游兰州-西宁城市群(以下简称“兰西城市群”)为例,对其水生态-经济协同发展水平进行了时空评价,研究结果可为兰西城市群高质量发展的科学决策与规划提供支撑。本研究选取了9个水生态-经济复合指标构建评价指标体系,并采用分段模糊隶属度数据归一化方法和熵技术支持下的层次分析法确定了各指标的权重,最后将所有指标集成为一个综合指标,即水生态-经济协同发展度。结果表明:兰西城市群整体上的水生态-经济协同发展水平呈轻度上升趋势,但始终处于一般协同发展水平;影响兰西城市群协同发展度的主要因素是地区水资源本底条件,次要因素依次是农业用水效率、工业用水效率和人均生活用水量。

关键词：兰西城市群水生态-经济协同发展熵权法

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基于随机森林模型的茹河流域水沙变化及其影响因素研究

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生态学报 2023年第10期43卷 4190-4201页

作者：韩建纯李鹏杨志张祎许垚涛封扬帆党小虎西安理工大学省部共建西北旱区生态水利国家重点实验室西安710048 旱区生态水文与侵蚀灾害防治国家林业和草原局重点实验室西安710048 宁夏回族自治区水土保持监测总站银川750002 宁夏大学生态环境学院银川750021 西安科技大学地质与环境学院西安710055

水沙关系不协调已成为制约黄河高质量发展的关键问题,揭示径流量与输沙量变化的主要影响因素,对适应生态经济发展条件下的水土流失治理工作具有指导意义。以茹河流域为研究对象,采用M-K检验和Pettitt检验分析茹河流域1989—2019年水沙... 详细信息

水沙关系不协调已成为制约黄河高质量发展的关键问题,揭示径流量与输沙量变化的主要影响因素,对适应生态经济发展条件下的水土流失治理工作具有指导意义。以茹河流域为研究对象,采用M-K检验和Pettitt检验分析茹河流域1989—2019年水沙变化趋势,运用双累积曲线法定量研究了降雨和人类活动对茹河流域径流量、输沙量变化的贡献率,通过随机森林回归分析探索了影响水沙变化的主控因子。结果表明:(1)茹河流域径流量和输沙量峰值对应情况良好,但在2012年之后径流量和输沙量呈现出明显分异,径流量逐渐增加,输沙量平稳减小。(2)茹河流域径流量突变点为1996年和2003年,输沙量突变点为1996年和2004年,影响期的两个阶段中,人类活动对径流量的贡献率分别为95.95%和77.52%,对输沙量的贡献率分别为78.31%和77.91%。(3)显著影响径流量的因子为农作物播种面积、耕地面积、草地面积和人口密度,显著影响输沙量的因子为植被覆盖度、水利环境投资占比、人口密度和工业总产值。(4)农作物播种面积和耕地面积的变化对径流量的影响均呈显著正相关,草地面积和人口密度对径流量响应关系为显著负相关;植被覆盖度、水利环境投资占比、工业总产值等因子与输沙量呈现出显著负相关关系。人类活动对水沙变化的影响复杂多变,仅在单因子作用情况下对径流量与输沙量的作用易受到限制,现阶段水土流失治理需要结合经济—生态—社会等因素进行综合治理。

关键词：水沙变化人类活动随机森林回归

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青海湖国家公园创建区规划体系构建

国家公园（中英文）

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国家公园（中英文） 2024年第8期2卷 514-523页

作者：路秋玲胡绪垚范琳贾毅立谷洁唐浩文林颐刘楠国家林业和草原局西北调查规划院西安710048 旱区生态水文与灾害防治国家林业和草原局重点实验室西安710048

规划是保障国家公园建设的有效管理工具,规划体系是众多规划按照时间、空间序列协同融合的有机整体。随着我国国家公园体系建设的深入推进,顶层设计层面,各国家公园高水平保护与高质量发展对规划尤其是规划体系的需求强烈。目前,国家公... 详细信息

规划是保障国家公园建设的有效管理工具,规划体系是众多规划按照时间、空间序列协同融合的有机整体。随着我国国家公园体系建设的深入推进,顶层设计层面,各国家公园高水平保护与高质量发展对规划尤其是规划体系的需求强烈。目前,国家公园规划体系如何构建尚无定论。基于国内外实践、专家学者研究、政策引导等,以青海湖为例,系统阐述了青海湖国家公园创建区规划体系架构及方案———“1+1+10+X”,即青海湖国家公园设立方案(1)、青海湖国家公园总体规划(1)、青海湖国家公园专项规划(10)及若干保障体系(X)。通过青海湖国家公园创建区规划体系构建研究,为青海湖国家公园高标准创建、高水平保护及高质量发展奠定基础,也为我国国家公园规划体系建设提供青海湖经验。

关键词：国家公园规划体系青海湖

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