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山西省科技重大专项(20121101011): 作品数：36 被引量：256H指数：9; 相关作者：张红王晓军李晋昌杨永刚苏志珠更多>>; 相关机构：山西大学中国科学院中国科学院生态环境研究中心更多>>; 发文基金：山西省科技重大专项国家自然科学基金山西省青年科技研究基金更多>>; 相关领域：农业科学环境科学与工程天文地球经济管理更多>>

晋北地区土壤保持量时空变化特征研究被引量：7: 2018年; 晋北地区是典型的半干旱农牧交错区,严重的水土流失制约了当地社会经济的可持续发展。文中以晋北地区相应时期的TM影像为数据源,将GIS技术与修正通用土壤流失方程(RUSLE)结合,分析晋北地区1999、2009和2014年的土壤保持量空间分布及其变化特征,并分析土壤保持量与植被覆盖度和海拔高度的关系。结果表明:1)从空间分布来看,研究区西部和东南部的土壤保持量较高,其他地区相对较低。2)从时间上来看,研究区1999、2009和2014年的年均土壤保持量分别是10913t·km^(-2)·a^(-1)、13478t·km^(-2)·a^(-1)和11482t·km^(-2)·a^(-1)。3)研究区单位面积土壤保持量与NDVI指数呈现显著正相关。4)研究区单位面积土壤保持量与海拔高度呈现显著正相关。文中研究结果对于深入认识晋北地区水土流失特征有一定的科学意义,同时为当地水土保持和防沙治沙工作提供科学依据。; 王婷郑帅霖李深泉张红; 关键词：生态系统服务功能

基于主成分分析的晋西北水生态承载力评价被引量：6: 2015年; 水生态承载力的研究是解决生态环境与社会经济可持续发展问题的有效手段。为了研究晋西北水生态承载力状况,选取晋西北右玉县17个指标建立评价指标体系,运用主成分分析法确定3个主成分,对右玉县水生态承载力进行评价研究,并计算出2003—2011年水生态承载力的综合得分。结果表明,影响右玉县水生态承载力的因子主要包括人口、社会经济发展状况及水资源的开发利用水平。右玉县2003—2007年水生态承载力存在明显的波动;2008—2011年水生态承载力总体呈现增长态势,虽然人口和经济规模不断扩大,但总用水量相比于前5 a明显减小,说明随着社会经济和科学技术的发展,水资源开发利用率大大增加。; 胡晋飞杨永刚秦作栋李晋昌孟志龙; 关键词：水生态承载力主成分分析评价指标

晋北丘陵风沙区不同植被恢复模式的水土保持效应被引量：7: 2018年; 通过对山西右玉贾家窑阳坡退耕还林约20年后的4种植被恢复模式(自然恢复草地、油松林、柠条灌丛和油松—柠条林)土壤水分、理化性质、径流量和侵蚀量的测定,探讨了不同植被恢复模式的水土保持效应。结果表明:(1)4种植被恢复模式0—100cm土层土壤平均含水量无显著差异,油松林和自然恢复草地的土壤容重高于油松—柠条林和柠条灌丛,土壤总孔隙度的变化趋势与容重相反;(2)4种植被恢复模式0—20cm土层土壤粒度组成、pH、有机质、铵态氮和速效磷无显著差异,硝态氮和速效钾差异明显(P<0.05);(3)4种植被恢复模式径流量没有明显差异,但土壤侵蚀量自然恢复草地和油松林显著高于柠条灌丛和油松—柠条林(P<0.05);(4)覆盖度相似条件下,根系密度、近地表植被盖度和枯枝落叶层厚度是影响林草植被水土保持效应的主要因素。; 张鸾赵利华; 关键词：植被恢复模式水土保持效应土壤水分土壤理化性质

黄土丘陵区玉米种植变迁——以2个村庄为例: 2014年; 采用地理学与人类学相结合的方法,利用当地农民的记忆,还原黄土丘陵区麦地堙村和石咀头村2个典型农耕村庄60多年来不同时期的玉米种植格局及其种植方式,对该地区的玉米种植变迁进行研究,立足可持续发展的视角,探讨农耕发展的得与失。结果表明,在过去的60多年间,研究村庄的玉米种植由零星分散的空间格局向大面积连片格局过渡;种植结构从与其他农作物多样化种植转变为单一化种植;种植体系由内部良性循环体系转变为投入与产出高度依赖外部的体系;传统的玉米种植方式逐渐被抛弃。黄土丘陵区60多年来的玉米种植变迁过程,实际上是传统农耕在向现代化农业转变的过程,也是传统农耕逐渐消失的过程,这一区域正面临着人口、资源与环境的严峻挑战。; 李蕾王晓军周洋程凤芝; 关键词：黄土丘陵区玉米种植

晋西北地区土地生态安全评价指标体系的构建被引量：1: 2015年; 土地生态安全评价是目前关于土地利用/覆被变化(LUCC)研究的重点内容与热点问题。笔者首先回顾前人对生态安全概念的不同阐释,通过对国内外相关文献查询与梳理,提出生态安全及土地生态安全的概念与理论体系。其次以晋西北地区为例,结合区域土地利用变化特点,选取自然、经济和社会生态系统3方面的20个指标构建区域土地生态安全评价指标体系。最后,列举当前土地生态安全研究中普遍存在的一些问题,展望中国土地生态安全评价指标体系研究未来发展特点与趋势。; 史静珮苏志珠; 关键词：生态学生态安全

流域风化层雨洪调蓄生态机理被引量：3: 2017年; 风化层是陆地表面经各种风化作用而形成的疏松堆积层,是雨洪调蓄的天然场所,对流域水资源管理有着重要意义。从复杂开放系统论的观点出发,结合近年来国内外对风化层雨洪调蓄特征的研究,分析了风化层在流域雨洪调蓄中的生态机理。主要研究了风化层的概念、风化层雨洪调蓄的组成与时空结构;解释了风化层集水、蓄水、净水、养水、供水功能等方面的雨洪调蓄功能;分析了风化层与地形地貌、生境、地质、土壤、大气、能量以及人类活动等流域环境要素的生态关系。研究表明:(1)流域风化层具有重要的雨洪调蓄特征,是由其特有的物质组成与时空结构特征决定的,正常发挥风化层的雨洪调蓄功能,流域中的水为健康的"活水",不同流域风化层的物质组成和结构的时空变化极大,其雨洪调蓄功能的发挥机制也极其复杂,采用常规定量研究方法几乎不可能掌握其机理,应采用复杂开放系统理论和方法开展研究;(2)风化层是流域系统的一个子系统,与其它流域环境要素之间是相互联系和相互作用的,过去我们通常采用的"排水范式"解决局部问题以期改善整个流域系统问题的治理思路是行不通的,已不适应今后的风化层雨洪调蓄生态学研究,还极可能衍生新的系统问题;(3)将流域视为一个复杂开放系统,国外流域生态学家提出了生态结构(Ecostructures)的概念,强调流域系统自身生态能力的发挥,将土壤-植被-大气连续体(SVA)研究扩展到风化层-生境-能量连续体(RHE)的生态耦合研究。因此建议,采取"边学边做"(Learning by Doing)的流域适应性管理,应当是今后流域风化层雨洪调蓄管理的重要方向。; 王晓军郭妙玲王兵; 关键词：风化层生态结构生态功能

黄土高原东部大气降尘量的空间和季节变化被引量：13: 2013年; 2012年,黄土高原东部未发生明显沙尘事件,降尘主要表现为常态化的非尘暴降尘.对2012年该区18个站点降尘量监测结果表明,研究区年均降尘量为89.27t/(km2·a),春季、夏季、秋季和冬季分别占全年的53.69%、22.45%、8.44%和15.42%;降尘量季节变化主要受风速影响,但高的降水量和NDVI指数也可以减少降尘量;在现代气候背景下,研究区各季节非尘暴降尘均主要为地方性粉尘,春、冬季降尘中远源粉尘含量相对较高,总体来说,黄土高原东部已很少接收西北干旱区的远源粉尘;与地质时期风尘通量相比,黄土高原现代降尘量表明现代气候可能处于间冰期较为暖湿的时期,并且倒数第2次冰期和末次冰期的整体气候环境可能类似于黄土高原西部现代3、4月份的气候,而倒数第2次间冰期和末次间冰期则类似于黄土高原东部现代5、6月份的气候.; 李晋昌康晓云高婧; 关键词：降尘量气候背景

黄土丘陵沟壑区小流域土壤水分空间变异被引量：15: 2015年; 采用经典统计学和地统计学相结合的方法探讨了黄土丘陵沟壑区小流域土壤水分（0~300 cm）水平和垂直方向的空间变异特征,以及土地利用和地形因子对其影响规律。结果表明：（1）土壤水分的垂直变化表现为先降低后增加;变异系数为11.22%~21.05%,具有中等程度变异,土壤水分平均值与变异系数之间呈显著负相关。（2）梯田的层状分布和微地形的存在削弱了土壤水分在水平方向上的空间相关性;水平方向变程范围在19~102m,增加采样密度能增加土壤水分的空间结构信息;（3）土壤水分在垂直方向上存在强烈或中等程度的空间自相关;垂直方向的变程的范围为0.67~2.64 m;（4）不同环境因子基台值的变化格局与平均土壤含水量相反,水分的增加对基台值有一定的平滑效应;不同土地利用类型对土壤水分垂直变异影响程度依次为荒草地〉林地〉退耕地〉耕地,而坡位则表现为梁〉沟谷。; 王晓军武江涛王兵温奋翔; 关键词：黄土高原小流域土壤水分半方差分析

晋北地区1986～2010年土地利用/覆被变化的驱动力被引量：17: 2016年; 为定量研究不同时期区域土地利用变化的不同驱动特征,以地处农牧交错带的晋北地区为例,采用非监督分类与人工目视解译相结合的方法,获取研究区1986~2010年间的土地利用/覆被变化（LUCC）状况,采用典范对应分析（CCA）方法定量分析了不同阶段 LUCC 的自然与人为驱动特征。结果表明：1）CCA 在分析长时期序列 LUCC 驱动力上有较好的解释力,CCA 排序可以很好地提取 LUCC 与自然、人为因素之间的关系,反映不同时期土地利用变化受到的驱动作用；2）研究区土地利用类型以耕地、草地、林地为主,土地利用变化类型以耕地与草地、林地与草地之间的互相转移为主；3）从不同时期 LUCC 的驱动因子来看,人口密度、人均国内生产总值（GDP）、降水、坡度和高程是研究区各时期 LUCC 的主要驱动力；研究区在1986~1995年间 LUCC 的主要驱动力来自于人口增长和经济发展的需求,而随着时间的推进,坡度和高程等地形因素的驱动作用也愈来愈重要；4）从不同地类变化的驱动因子来看,耕地、草地等地类向居民用地、工矿用地转移的主要驱动力是人口和经济的发展；而林地,草地等土地覆被类型之间的转移主要受到坡度,高程和降水等自然因素的驱动。; 徐小明杜自强张红冯凌申小雨; 关键词：驱动力典范对应分析

基于改进沙丘活动指数的晋北地区土地沙化风险动态分析被引量：2: 2019年; 土地沙化是全球主要环境问题之一,晋北地区由于地处北方干旱半干旱区,土地沙化是该区经济发展的制约因素之一。文中在传统的沙丘活动指数的基础上,结合地表环境特征对其进行了改进,探讨了基于改进的沙丘活动指数的2001-2012年来晋北地区土地沙化风险的时空分布和变化特征。结果如下:1)改进的沙丘活动指数将气候因子、植被因子和土壤因子纳入考虑。基于改进的沙丘活动指数分析,2001-2012年晋北主要以未沙化风险为主,轻度沙化风险居中,中度沙化风险和重度沙化风险较少。中度以上沙化风险主要集中在西南部的保德县和东北部的南郊区、阳高县和天镇县部分区域。2) 2001-2012年间,晋北沙化土地风险呈现一个持续逆转的态势;呈"明显逆转"和"逆转"的沙化土地风险主要集中在晋西北和左云县、怀仁县、大同县、阳高县等地,呈"发展"和"严重发展"的沙化土地风险则主要集中分布在大同的南郊区和天镇县。研究区重度沙化风险的区域面积在逐渐降低;轻度、中度沙化风险的土地面积在减少,未沙化风险的区域面积在逐渐增加; 3)文中探讨了基于改进的活动沙丘指数的晋北地区土地沙化风险,研究发现该指数在一定程度上能反映整个晋北地区的土地沙化风险特征。但是,该指数也存在一定的不足,人类活动(如国家退耕还林政策)对土地沙化风险会产生一定的影响,未来需要进一步验证指数的合理性。; 王云霞张红; 关键词：土地沙化

山西省科技重大专项(20121101011)

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