检索结果-内蒙古大学图书馆

干旱区地理 2025年第3期48卷 380-390页

作者：杨晓亚于坤霞李占斌李鹏刘永刚莫淑红杨建宏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 陕西省水资源与河库调度中心陕西西安710004

秦岭山区-黄土高原地质地貌连续区生态系统十分脆弱,河道生态基流及其阈值对生态系统的保护十分重要。以秦岭山区-黄土高原为研究区域,构建了涵盖气候、植被、地形地貌、土层结构、流域形态及社会经济6个方面特征的22个生态基流影响因... 详细信息

秦岭山区-黄土高原地质地貌连续区生态系统十分脆弱,河道生态基流及其阈值对生态系统的保护十分重要。以秦岭山区-黄土高原为研究区域,构建了涵盖气候、植被、地形地貌、土层结构、流域形态及社会经济6个方面特征的22个生态基流影响因子体系,通过构建自组织映射(SOM)神经网络和K-means聚类分析法,依据上述影响因子将秦岭山区-黄土高原划分为黄土高原中部、秦岭南麓、秦岭北麓和黄土高原西北部4个子区域,利用偏最小二乘结构方程模型(PLSSEM)对3个子区域的生态基流影响因素进行了建模与分析。结果表明:(1)黄土高原中部的生态基流主要受降水集中度的影响,秦岭南麓主要受年平均气温的影响,秦岭北麓主要受土壤含水量影响。(2)不同子区域生态基流存在显著的区域性差异,黄土高原中部、秦岭南麓、秦岭北麓、黄土高原西北部生态基流占比阈值分别为7.9%、9.5%、7.5%、4.1%。(3)考虑不同子区域生态基流对环境变化的响应差异,建立了一个可用于计算和模拟生态基流的线性回归模型,模型决定性系数均大于0.87。研究结果不仅为生态基流的量化估算提供了科学依据,也对河流健康的维护与水资源的可持续利用提供了参考,具有重要的理论与实践价值。

关键词：生态基流聚类分析流量阈值结构方程影响因素

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黄土丘陵沟壑区粉砂壤土崩解性能变化及其影响因子试验研究——以王茂沟小流域为例

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生态学报 2025年第1期45卷 91-102页

作者：张思靖马建业李占斌李鹏陈亚军吕小永李海波代启安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 中国有色金属工业西安勘察设计研究院有限公司西安710061 栾川龙宇钼业有限公司洛阳471500

土壤崩解是土壤可蚀性的重要表征指标,在阐明土壤侵蚀机理和构建侵蚀模型方面起着重要作用。尽管目前有关植物根系对土壤崩解的研究取得了一定的进展,但是土壤崩解受到根系和土壤理化性质的双重影响,而有关根系和土壤理化性质对土壤崩... 详细信息

土壤崩解是土壤可蚀性的重要表征指标,在阐明土壤侵蚀机理和构建侵蚀模型方面起着重要作用。尽管目前有关植物根系对土壤崩解的研究取得了一定的进展,但是土壤崩解受到根系和土壤理化性质的双重影响,而有关根系和土壤理化性质对土壤崩解的协同作用仍缺乏深入量化研究。以王茂沟小流域5个土地利用下的原状土样作为研究对象,基于崩解试验测定土壤崩解参数,并分析其与根系和土壤理化性质的相关性及主控因子,量化土壤崩解的变化机制,得到如下结论:(1)综合崩解速率、崩解比速率和崩解量三个崩解指标,不同土地利用下,土壤的崩解性均呈现出草地<坡耕地<梯田<果园<坝地;(2)利用VPA分析和偏最小二乘路径分析,解释了土壤理化性质和根系特征及其协同作用对土壤崩解性的贡献并分析其量化关系。结果表明,含根土体中,根系对土壤崩解的直接效应强于间接效应,其直接贡献为16%,较土壤理化性质(16.4%)偏低,但较两者的协同效应偏高62.5%。不同土地利用下,土壤崩解性能的变化主要以土壤理化性质直接影响为主;(3)Spearman相关分析和RDA分析表明,与土壤崩解相关性最高的根系因子为RLD,土壤因子为粉粒,所有环境因子中以RLD的效应最强。不同土地利用下,影响土壤崩解性能的主控因子也存在差异。研究结果可为黄土丘陵沟壑区生态建设条件下的土壤崩解研究和侵蚀机理的解析提供参考,对于黄土高原生态脆弱区的生态修复和生态功能的维持具有重要意义。

关键词：黄土丘陵沟壑区不同土地利用植物根系土壤理化性质土壤崩解

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2000-2020年渭河流域生态环境质量时空变化及其驱动因素

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水土保持通报 2025年第1期45卷 317-326页

作者：佘欢李鹏王孝康肖列王周杨秀玲宁静张泽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 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 国家林业和草原局西北林业调查规划院陕西西安710001 青海省林业和草原局青海西宁810008

[目的]分析2000-2020年渭河流域生态环境质量时空特征及其驱动因素,为该流域实现可持续发展和生态文明建设提供理论参考。[方法]基于GEE平台构建遥感生态指数(RSEI)从而动态评估2000-2020年渭河流域生态环境质量的变化,并基于最优参数... 详细信息

[目的]分析2000-2020年渭河流域生态环境质量时空特征及其驱动因素,为该流域实现可持续发展和生态文明建设提供理论参考。[方法]基于GEE平台构建遥感生态指数(RSEI)从而动态评估2000-2020年渭河流域生态环境质量的变化,并基于最优参数地理探测器模型探究气候、植被、地形、土壤和社会经济因子对于生态环境质量的影响。[结果](1)2000-2020年渭河流域生态环境质量不断提升,区域内生态环境质量差异性加大;生态环境质量等级以差和较差为主,占总面积的60%以上。20 a间生态环境质量等级面积增加较多的为中、良和优。(2)生态环境质量等级呈“南高北低,东高西低”的空间分布格局,较差等级生态环境区面积最大,渭河流域73.43%的区域处于生态环境质量增加区,增加区面积达1.21×10^(5) km^(2);研究期间生态环境质量增加的区域面积不断增大,减少的区域面积不断减少,研究区整体生态环境质量在往好的方向发展。优生态环境质量区域总体仍沿东南-西北方向倾斜分布。[结论]降雨量、高程、土壤有机碳含量是影响渭河流域生态环境质量的主要影响因素;在进行渭河流域生态环境质量提升的过程中,应充分考虑坡度的分布规律优化治理方案。

关键词：生态环境质量遥感生态指数最优参数地理探测器驱动因素渭河流域

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三江源地区2000—2020年水土保持服务时空变化及驱动因素

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水土保持通报 2025年第1期45卷 286-295,316页

[目的]探究三江源地区水土保持服务时空变化及成因,为该地区环境保护及可持续发展提供科学依据与数据支撑。[方法]基于NPP法定量评估2000-2020年三江源地区水土保持服务能力,并采用参数最优地理探测器对其进行驱动因素分析。[结果](1)20... 详细信息

[目的]探究三江源地区水土保持服务时空变化及成因,为该地区环境保护及可持续发展提供科学依据与数据支撑。[方法]基于NPP法定量评估2000-2020年三江源地区水土保持服务能力,并采用参数最优地理探测器对其进行驱动因素分析。[结果](1)2000-2020年,三江源地区的土地利用发生了一定的变化,耕地、草地、水域和建设用地面积不断扩大,林地和未利用地面积双双减小;三江源地区主要以草地为主,其次是水域和林地。20 a间植被覆盖度基本呈现平稳增加的趋势,整体呈“东高西低”的空间分布格局。(2)2000-2020年,三江源地区土保持服务能力指数呈现N形的变化趋势,但总体上呈现增加趋势,增速为26.13%,水土保持服务能力显著提高;水土保持服务能力分布较为一致,整体呈现“东高西低”的空间分布格局。2000-2020年三江源地区重心始终在玛沁县的西部,水土保持能力向西北方向增大且多方向外延,工程实施效果显著。(3)植被覆盖度、地均GDP、放牧强度对于水土保持服务影响较大。植被覆盖度与地均GDP、年平均降雨、放牧强度等多个因子交互作用解释力均较强。[结论]三江源地区应继续实施天然林保护工程,开展森林保育和修复大力提升森林蓄积量;采取合理放牧、建设人工草地、围栏封育、补播等措施对生态进行保护。

关键词：水土保持服务时空演变地理探测器驱动因素三江源地区

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宁夏固原市土地利用变化及其生态影响分析

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水土保持研究 2025年第4期 247-255页

作者：韩建纯李鹏黄佳慧张国军马文涛苏利平西安理工大学西北旱区生态水利工程国家重点实验室旱区生态水文与灾害防治国家林业局重点实验室宁夏回族自治区水土保持监测总站

[目的]生态环境质量的好坏是实现可持续发展、提高生活质量的重要判别标准，探索生态环境变化的驱动因素，具有重要社会意义。[方法]聚焦宁夏回族自治区固原市，基于2000年、2008年、2015年和2019年的Landsat ETM数据，运用遥感生态指数... 详细信息

[目的]生态环境质量的好坏是实现可持续发展、提高生活质量的重要判别标准，探索生态环境变化的驱动因素，具有重要社会意义。[方法]聚焦宁夏回族自治区固原市，基于2000年、2008年、2015年和2019年的Landsat ETM数据，运用遥感生态指数（RSEI）模型和空间自相关分析，探讨了生态环境质量与土地利用变化的关系。[结果]（1）固原市东部主要为草地，西部主要为耕地，整体土地利用程度较低，平均综合指数为2.3～2.6;(2)植被覆盖度（NDVI）和建筑-裸土指数（NDBSI）对RSEI的影响逐渐减弱，而湿度指数（WET）的影响显著增强；（3） 2000—2019年固原市的生态环境质量整体大幅改善，但局部地区略有恶化，中等质量区域比例从18.11%上升至91.53%。2015—2019年生态环境极差区域的面积由0.01%增至0.27%;(4) 2000—2019年生态环境改善面积与林地净增加面积呈显著正相关，退耕还林政策有效提升了生态环境质量。[结论]城市扩张使得林地减少和农业用地的撂荒，对固原市生态环境质量造成了严重威胁，建议在合理利用土地资源的同时，增强生态环境质量和生态恢复建设。

关键词：生态环境 RSEI 土地利用空间自相关宁夏南部山区

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黑河流域年NPP时空变化及其对气候因子的响应

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应用基础与工程科学学报 2023年第3期31卷 523-540页

作者：贾路于坤霞邓铭江李鹏李占斌时鹏徐国策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

近几十年,生态环境发生明显改变,植被净初级生产力(NPP)成为表征陆地生态系统碳汇状况的重要指标.以中国内陆干旱区黑河流域为研究区,使用1985~2015年逐月栅格NPP、降水和平均气温数据,分别采用Mann-Kendall趋势检验法、Pettitt突变点... 详细信息

近几十年,生态环境发生明显改变,植被净初级生产力(NPP)成为表征陆地生态系统碳汇状况的重要指标.以中国内陆干旱区黑河流域为研究区,使用1985~2015年逐月栅格NPP、降水和平均气温数据,分别采用Mann-Kendall趋势检验法、Pettitt突变点检验法分析年NPP时空变化特征,基于渔网分析和重心转移模型探索不同空间位置上年NPP重心转移对气候因子重心转移的响应规律,同时揭示年NPP与气候因子的相关响应,最后探讨了地貌分布和气候因子对年NPP变化的影响.结果表明:(1)1985~2015年,黑河流域年NPP显著增加和显著减少面积分别占总面积44.98%和35.27%;(2)黑河流域总面积的80.12%区域年NPP变化存在显著突变点,主要发生在1989~2010年;(3)与1985年相比,2015年在全流域分别有21.69%和26.78%网格数目上年NPP重心转移方向与年降水量和年平均气温重心转移方向一致;(4)气候因子和非气候因子对年NPP变化贡献率的平均值分别为16.13%和83.87%.研究成果有利于了解黑河流域植被碳汇时空特征,从而进一步为黑河流域环境保护政策和规划的制定提供科学依据.

关键词：黑河流域植被净初级生产力(NPP) 碳汇时空变化气候因子响应重心转移

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长江经济带景观格局对生态系统服务价值影响的概率评估

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农业工程学报 2023年第15期39卷 217-227页

作者：贾路于坤霞李占斌李鹏徐国策李斌斌西安理工大学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 水利部水土保持监测中心北京100053

经济的快速发展改变了区域景观格局,定量评价景观格局变化对生态系统服务价值的影响是实现生态文明建设和高质量发展的重要途径。该研究以长江经济带为研究对象,使用1980—2020年8期土地利用数据,在渔网分析的基础上,采用线性回归和相... 详细信息

经济的快速发展改变了区域景观格局,定量评价景观格局变化对生态系统服务价值的影响是实现生态文明建设和高质量发展的重要途径。该研究以长江经济带为研究对象,使用1980—2020年8期土地利用数据,在渔网分析的基础上,采用线性回归和相关性检验方法分析了4种景观格局指数和生态系统服务总价值的时空演化特征与线性响应,最后通过构建非线性概率评估框架,定量评估了生态系统服务总价值对景观格局指数变化的敏感性。结果表明:1)1980—2020年间,耕地、林地和草地是长江经济带的主要土地利用类型,耕地和林地面积逐年减少,其他土地利用面积均有所增加。2)四川省南部、云南省东部、贵州省西部和重庆市等地区多年平均景观分离度指数较大,景观破碎化严重。长江经济带43.97%地区景观分离度指数和64.28%的区域的香农多样性指数显著增加,大部分地区景观呈现均衡化和多样化发展,城市化会降低生态系统服务总价值。3)景观分离度和香农多样性指数的增加可能加剧景观破碎化,导致生态系统服务价值的降低。4)根据概率评估框架,较高的生态系统服务总价值对景观分离度指数或香农多样性指数比较敏感,林地和草地是影响长江经济带生态系统服务总价值变化的主导景观。研究成果有助于掌握长江经济带景观格局和生态系统服务的变化特征,从而进一步为长江经济带生态保护与高质量发展提供科学依据。

关键词：生态系统景观概率服务价值长江经济带时空变化

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西北地区降雨集中度时空演变及其影响因素

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农业工程学报 2021年第16期37卷 80-89页

作者：贾路于坤霞邓铭江李鹏李占斌时鹏徐国策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

在全球气候变化背景下,深入研究中国西北地区降雨集中度时空演变规律具有重要的现实意义.该研究基于1960—2017年逐月栅格降雨数据,利用Mann-Kendall趋势检验方法、Mann-Kendall突变点检验方法、Morlet小波方法和冷热点分析方法分析了... 详细信息

在全球气候变化背景下,深入研究中国西北地区降雨集中度时空演变规律具有重要的现实意义.该研究基于1960—2017年逐月栅格降雨数据,利用Mann-Kendall趋势检验方法、Mann-Kendall突变点检验方法、Morlet小波方法和冷热点分析方法分析了西北地区降雨集中度的时空变化特征,并通过交叉小波变换探讨大气环流因子变化与降雨集中度的关系,同时讨论地貌分布对降雨集中度的影响.结果表明:1)在1960—2017年,西北地区及其3个子区域的降雨集中度平均值呈现减少趋势,且存在显著突变点(P<0.05),降雨量年内分配不均,存在明显的季节性变化,部分区域降雨量年内异常集中且降雨集中度未来将会持续减少;2)整个研究区及其3个子区域在1960—2017年平均降雨集中度变化均存在一个40 a左右的主周期和一个24 a左右的次周期,各个子区域降雨集中度的变化与研究区整体的周期变化保持一致性;3)在1960—2017年,降雨集中度空间分布存在冷热点,冷点区域降雨集中度呈现显著减少趋势(P<0.05).热点区域降雨集中度呈现不显著减少趋势,年际变化幅度高于冷点区域;4)北大西洋涛动和太平洋十年涛动指数等大气环流因子变化对降雨集中度的变化具有较强的影响,不同的大气环流因子对降雨集中度的影响存在差异.研究成果将有助于进一步深化对西北地区降雨年内分配变化的认识,为西北地区生态环境保护和水资源规划制定提供一定的科学依据.

关键词：降雨气候变化降雨集中度时空变化影响因素西北地区

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长江经济带降雨侵蚀力与NDVI耦合协调关系时空变异分析

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农业工程学报 2023年第4期39卷 102-114页

为探究长江经济带降雨侵蚀力和植被覆盖关系之间的耦合作用及其与土壤侵蚀风险的关系,该研究基于逐日降水数据和逐月NDVI数据,使用日尺度的降雨侵蚀力计算模型和Mann-Kendall趋势检验方法分析了长江经济带月尺度的降雨侵蚀力和NDVI时空... 详细信息

为探究长江经济带降雨侵蚀力和植被覆盖关系之间的耦合作用及其与土壤侵蚀风险的关系,该研究基于逐日降水数据和逐月NDVI数据,使用日尺度的降雨侵蚀力计算模型和Mann-Kendall趋势检验方法分析了长江经济带月尺度的降雨侵蚀力和NDVI时空演变特征,并通过耦合协调度理论和Pettitt突变点检验识别了降雨侵蚀力与NDVI耦合协调关系的时空变异特征,最后讨论两者之间耦合协调关系变化的原因。结果表明:1)1965—2019年,7—10月长江经济带多年平均降雨侵蚀力在全区空间上分布比较均匀,其他月份多年平均降雨侵蚀力均呈现从东南向西北减少的空间分布格局。东部地区7月和9月的降雨侵蚀力呈现显著增加趋势(P<0.05);2)不同月份NDVI在1999—2019年间显著增加的总面积比例均超过长江经济带总面积30%,NDVI显著减少面积主要在东部地区,该地区土壤侵蚀风险较大;3)降雨侵蚀力与NDVI耦合协调度的多年平均值呈现东高西低的空间分布格局,耦合协调程度整体较低,耦合协调度显著减少的区域主要位于中部和西南部,显著增加的区域主要位于东部;4)长江经济带东部地区面积占比较小的常绿针叶林、常绿阔叶林、混交林和郁闭灌木林等林地面积的显著减少可能是引起耦合协调度显著增加的重要原因。该研究成果将有助于进一步了解长江经济带土壤侵蚀风险的认识,在空间上合理增加林地建设可以保护长江经济带生态环境、防治水土流失。

关键词：土壤降雨侵蚀力 NDVI 耦合协调度长江经济带时空变化

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黄土高原梯田和淤地坝坡沟治理措施对产流产沙的协同效应

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农业工程学报 2023年第13期39卷 96-104页

作者：白璐璐时鹏李占斌李鹏王雯赵准董敬兵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 旱区生态水文与灾害防治国家林业和草原局重点实验室西安710048

黄土高原地区的梯田和淤地坝措施发挥了重要的水土保持功能,然而现有的研究主要关注单个措施的减水减沙效应,对坡沟治理措施综合配置协同调控水沙过程的作用一直认识不清。因此,该研究为解析梯田和淤地坝措施对水沙过程的协同调控效应,... 详细信息

黄土高原地区的梯田和淤地坝措施发挥了重要的水土保持功能,然而现有的研究主要关注单个措施的减水减沙效应,对坡沟治理措施综合配置协同调控水沙过程的作用一直认识不清。因此,该研究为解析梯田和淤地坝措施对水沙过程的协同调控效应,构建了10个坡沟系统物理模型,设置了对照组(CO),单一措施组(梯田措施(T0),4种因淤地坝淤积导致坡沟区域的坡长缩短(L1、L2、L3和L4))和组合措施组(梯田与4种因淤地坝淤积导致坡沟区域的坡长缩短的综合配置(T1、T2、T3和T4)),进行降雨强度为90 mm/h的室内模拟降雨试验,量化不同试验方案下坡沟系统的产流产沙过程。结果表明:1)梯田措施和淤地坝淤积导致坡沟区域坡长缩短均有效调控了坡沟系统的产流产沙过程,梯田能分别减少46.30%~83.59%的径流总量和25.82%~82.41%的泥沙总量,淤地坝导致坡沟区域坡长缩短能分别减少7.87%~33.42%的径流总量和10.20%~30.57%的泥沙总量。2)不同试验方案下坡沟系统的产沙率和产流率之间满足线性关系,而累计产沙量和累计产流量满足幂函数关系。3)综合措施配置发挥了“1+1>2”的水土保持效益,其中协同效应随着坡沟区域坡长的减小而增加,对产流和产沙的协同效应均以坡长缩短4 m为最大,以缩短1 m为最小。研究结果可为黄土高原地区坡沟治理和科学配置防治措施提供理论参考和科技支撑。

关键词：径流泥沙坡面坡沟系统梯田淤地坝协同效应

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