晋西黄土区坡面尺度地形因子对土壤水分状况的影响 被引量：19

1

作者 李笑吟 毕华兴 +2 位作者 张志 刘鑫 纳磊 《北京林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第4期51-56,共6页

为分析黄土区坡面尺度地形因子对土壤水分的影响,该文选择山西省吉县蔡家川小流域典型梁峁坡面为研究对象,基于数字高程模型(DEM)提取研究区域坡向、坡度、坡位3个地形因子分布图,并与研究区土壤水分的克立格(Kriging)插值图叠加.通过... 为分析黄土区坡面尺度地形因子对土壤水分的影响,该文选择山西省吉县蔡家川小流域典型梁峁坡面为研究对象,基于数字高程模型(DEM)提取研究区域坡向、坡度、坡位3个地形因子分布图,并与研究区土壤水分的克立格(Kriging)插值图叠加.通过主成分分析得出:在0～30cm土层,地形因子对土壤水分影响的次序依次为坡向>坡位>坡度;在30～60cm土层,其影响强弱顺序依次为坡度>坡位>坡向.对主成分地形因子(坡向、坡度)的单因素分析得出:自土壤水分最高区域(坡向N337.50°)以顺时针方向,土壤水分呈现先减少后增加,再减少至最低(坡向N202.50°(0～30cm土层)、N191.25°(30～60cm土层)),后增加的两次减增过程;土壤水分随坡度变化的幅度很小,随着坡度的增加出现先增加(0°～10°)后减小的趋势(10°～40°). 展开更多

关键词 地形因子 土壤水分 克立格插值 多因素分析 坡面尺度

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晋西黄土区土壤水分有效性分析的克立格法 被引量：14

2

作者 李笑吟 毕华兴 +2 位作者 张志 张建军 林靓靓 《土壤学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第6期1004-1010,共7页

以山西吉县蔡家川小流域土壤水分有效性分级为基础，通过对291个土壤水分监测点在旱季的土壤水分监测（TDR土壤水分测定法），以变异函数为主要工具，以普通克里格法和指示克立格法为基本方法，研究土壤水分空间分布及土壤水分有效性水... 以山西吉县蔡家川小流域土壤水分有效性分级为基础，通过对291个土壤水分监测点在旱季的土壤水分监测（TDR土壤水分测定法），以变异函数为主要工具，以普通克里格法和指示克立格法为基本方法，研究土壤水分空间分布及土壤水分有效性水平在空间上的概率分布。研究结果表明：试验区土壤有效水和无效水的分界为13．46％（0～30cm）、12．48％（30～60cm），速效水和迟效水的分界为15．20％（0～30cm）、14．20％（30～60cm）；通过克立格插值估计整个研究区坡面0～30cm、30～60cm土壤水分平均值为10．94％、11．88％，处于土壤无效水含量范围内的面积占总面积的75．7％、55．7％；土壤水分有效性的概率分布与坡向关系密切，土壤有效水的概率自东北向西南递减。30～60cm土层出现有效水区域及相对应的概率远大于0～30cm土层。 展开更多

关键词 土壤水分有效性 TDR 黄土区 克立格法 概率分布

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晋西黄土区土壤水分有效性研究 被引量：18

3

作者 李笑吟 毕华兴 +2 位作者 张建军 李俊 林靓靓 《水土保持研究》 CSCD 北大核心 2006年第5期205-208,211,共5页

在不同林地土壤水分特征曲线测定的基础上，进行土壤水分有效性的分级。通过分析不同林分的持水、供水能力，并结合生长季中土壤水分的测定，确定了不同林地土壤水分有效性水平。研究结果表明：不同立地条件下的各层土壤水分特征曲线几... 在不同林地土壤水分特征曲线测定的基础上，进行土壤水分有效性的分级。通过分析不同林分的持水、供水能力，并结合生长季中土壤水分的测定，确定了不同林地土壤水分有效性水平。研究结果表明：不同立地条件下的各层土壤水分特征曲线几乎重合、形状基本相似，无显著差异；天然次生林地土壤持水能力最高，其余依次为油松×刺槐、侧柏×刺槐、侧柏、油松、灌草地、刺槐；土壤的供水能力侧柏×刺槐〉次生林〉刺槐〉油松〉侧柏〉油松×刺槐〉灌草地，同一立地条件下底层土〉表层土；在7～10月期间，样地各土层均处于有效水范围内，0～80cm土层平均有效水储量为24．27～70．47mm。 展开更多

关键词 黄土区 土壤水分特征曲线 土壤水分有效性

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晋西黄土区土壤水分空间异质性的地统计学分析 被引量：35

4

作者 毕华兴 李笑吟 +2 位作者 刘鑫 李俊 郭孟霞 《北京林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第5期59-66,共8页

土壤水分的空间分布存在着一定的随机性和结构性特征，而对不同尺度土壤水分空间变异规律的研究是土壤水分研究中的热点问题．该文通过2004-2005年对山西吉县蔡家川小流域不同取样尺度（20m×20m、2m×2m）391个样点土壤水分的... 土壤水分的空间分布存在着一定的随机性和结构性特征，而对不同尺度土壤水分空间变异规律的研究是土壤水分研究中的热点问题．该文通过2004-2005年对山西吉县蔡家川小流域不同取样尺度（20m×20m、2m×2m）391个样点土壤水分的测定（TDR土壤水分测定法），使用地统计学方法进行土壤水分的空间异质性分析，以区域化变量理论为基础，以变异函数为主要工具，以克立格法为基本方法进行土壤水分异质性研究．结果表明：研究区土壤水分的理论变异模型为球状模型，20m×20m网格取样变程为494．16m，2m×2m网格取样变程为27．4m，试验区土壤水分的变异属于中等程度的变异；通过克立格插值估计，整个研究区坡面土壤水分平均值为10．94％（0～30cm）和11．88％（30～60cm）． 展开更多

关键词 土壤水分时空异质性 TDR 黄土区 变异函数 克立格插值

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有序聚类法在土壤水分垂直分层中的应用 被引量：27

5

作者 李俊 毕华兴 +4 位作者 李笑吟 郭孟霞 刘鑫 林靓靓 郭超颖 《北京林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第1期98-101,共4页

针对现阶段土壤水分动态研究中土壤水分垂直剖面分层方法所存在的数学理论依据不足的问题，应用有序聚类法中次序不变性的特点，以晋西黄土残塬沟壑区吉县刺槐林地为研究对象，通过对4个样地0．200cm土壤水分的定位观测，将土壤水分垂... 针对现阶段土壤水分动态研究中土壤水分垂直剖面分层方法所存在的数学理论依据不足的问题，应用有序聚类法中次序不变性的特点，以晋西黄土残塬沟壑区吉县刺槐林地为研究对象，通过对4个样地0．200cm土壤水分的定位观测，将土壤水分垂直剖面进行了分层．研究结果表明，晋西黄土残塬沟壑区刺槐林地土壤水分垂直剖面可分为：土壤水分弱利用层（0—20cm）、土壤水分利用层（20～100cm）、土壤水分调节层（100cm以下）．通过与现有的同类研究对比，有序聚类法分类结果与其他分类结果较为吻合，表明有序聚类法在严密的数学理论基础上，结合了土壤水分层次的有序性，是土壤水分分层研究的创新． 展开更多

关键词 黄土高原 土壤水分动态 有序聚类法 刺槐

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晋西黄土区基于地形因子的土壤水分分异规律研究 被引量：23

6

作者 刘鑫 毕华兴 +4 位作者 李笑吟 李俊 郭孟霞 林靓靓 郭超颖 《土壤学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第3期411-417,共7页

以山西省吉县蔡家川小流域典型梁峁坡面为研究对象,在研究区共布设313个土壤水分监测点,用TDR测定土壤（0～30cm,30～60cm）水分,经克立格（kriging）插值得到了研究区土壤水分分布图,并与基于数字高程模型（DEM）提取的研究区域坡向、... 以山西省吉县蔡家川小流域典型梁峁坡面为研究对象,在研究区共布设313个土壤水分监测点,用TDR测定土壤（0～30cm,30～60cm）水分,经克立格（kriging）插值得到了研究区土壤水分分布图,并与基于数字高程模型（DEM）提取的研究区域坡向、坡度、高程3个地形因子分布图叠加,生成土壤水分与地形因子相对应的数据库,用以分析坡面尺度地形因子对土壤水分的影响情况及基于地形因子的土壤水分分异规律。通过主成分分析得出：地形因子对土壤水分影响的次序依次为坡向〉高程〉坡度。通过对坡向和坡度聚类分析得出：影响土壤水分分异的坡向可分为两类,即292.5°～360°（0°）～112.5°（阴坡）,112.5°～292.5°（阳坡）;影响土壤水分分异的坡度分为：5°～20°,20°～35°两类。依据坡度和坡向的分类结果,分别拟合土壤水分和地形因子的函数关系,求出不同坡度、坡向土壤水分的关系系数：若假定坡度为5°～20°、坡向为阴坡时,土壤水分关系系数为1,则坡度为5°～20°、坡向为时阳坡时土壤水分关系系数为0.99,坡度20°～35°、坡向为阴坡时土壤水分关系系数是0.82,坡度20°～35°、坡向为阳坡时土壤水分关系系数为0.8。 展开更多

关键词 地形因子 土壤水分 克立格插值 多因素分析 聚类分析

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黄土区基于土壤水平衡的林草覆被率研究 被引量：15

7

作者 毕华兴 李笑吟 +2 位作者 李俊 郭孟霞 刘鑫 《林业科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期17-23,共7页

以水量供耗平衡为基本原理,以土壤水分有效性含量界线作为土壤供水起算值计算土壤的有效供水量,以黄土区主要造林树种的蒸腾耗水与土壤蒸发为耗水量,根据土壤水分供耗的动态平衡推导出黄土高原退耕还林还草区不同植被的适宜覆被率计算... 以水量供耗平衡为基本原理,以土壤水分有效性含量界线作为土壤供水起算值计算土壤的有效供水量,以黄土区主要造林树种的蒸腾耗水与土壤蒸发为耗水量,根据土壤水分供耗的动态平衡推导出黄土高原退耕还林还草区不同植被的适宜覆被率计算公式。并以晋西黄土区吉县为例,对所选择的样地进行多年的定位观测,得出研究区主要造林树种林地的土壤有效水含量、林冠截留率、产流率、土壤水分、土壤蒸发、林地蒸散各参数,计算出研究区主要造林树种(油松、刺槐)和草种的适宜覆被率,旨在为该地区乃至整个退耕还林还草工程及其他林业生态工程的防护林体系高效空间配置和稳定林分结构设计提供理论依据。 展开更多

关键词 林草植被覆被率 土壤水平衡 黄土区口

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Penman-Monteith蒸散模型及其在森林下垫面中参数的确定 被引量：13

8

作者 李孝广 毕华兴 +2 位作者 刘胜 刘利峰 李笑吟 《水土保持研究》 CSCD 北大核心 2005年第6期257-261,共5页

Penm an-M on te ith公式是在蒸散研究中应用最多,也是变化形式最多的方法,该文在对目前Penm an-M on te ith模型在森林下垫面中应用总结的基础上,阐述了其中众多参数的意义和常用的确定方法,着重探讨了影响该模型精确性的关键因子净辐... Penm an-M on te ith公式是在蒸散研究中应用最多,也是变化形式最多的方法,该文在对目前Penm an-M on te ith模型在森林下垫面中应用总结的基础上,阐述了其中众多参数的意义和常用的确定方法,着重探讨了影响该模型精确性的关键因子净辐射、空气动力学阻力和冠层阻力的计算方法,并分析了Penm an-M on te ith模型在实际应用中存在的一些问题,提出了该模型在今后森林蒸散研究中发展的思路。 展开更多

关键词 Penman—Monteith蒸散模型 下垫面 净辐射 空气动力学阻力 冠层阻力

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晋西黄土区土壤水分时空异质性分析 被引量：9

9

作者 刘鑫 毕华兴 +4 位作者 李笑吟 李俊 郭孟霞 林靓靓 郭超颖 《水土保持研究》 CSCD 北大核心 2006年第6期51-54,共4页

选择山西吉县蔡家川流域典型坡面，应用同一尺度（20m×20m）取样方法机械布设土壤水分监测点（313个），用TDR水分测定仪测定土壤水分（测定时间：2005年，分两个季节：4月和8月；土壤剖面分两个层次：0～30cm和30～60cm），基于kr... 选择山西吉县蔡家川流域典型坡面，应用同一尺度（20m×20m）取样方法机械布设土壤水分监测点（313个），用TDR水分测定仪测定土壤水分（测定时间：2005年，分两个季节：4月和8月；土壤剖面分两个层次：0～30cm和30～60cm），基于kriging插值的方法生成了研究区土壤水分空间分布图，并结合观测季土壤水分的时空分布状况，研究土壤水分在空间和时间上分布的随机性和结构性特征。研究结果表明：4月份0～30cm土层土壤平均含水量低于30～60cm土层，土壤水分变异系数高于30～60cm土层，而8月份0～30cm土层土壤平均含水量明显高于30～60cm土层，土壤水分变异系数高于30～60cm土层；4月、8月表层土壤水分含量基本相当，而底层土壤水分含量8月明显低于4月；8月土壤水分的空间异质性程度小于4月；4月份0～30cm、30～60cm土壤水分含量多集中于10w15％之间，而8月份0～30cm土多集中于10w15％之间，而30～60cm土壤水分均低于10％，生长初期土壤水分能支持植物生长的需要，而生长旺季植被的耗水明显增强，从土壤中吸收的水分明显增加。 展开更多

关键词 土壤水分 变异函数 克立格插值 交叉检验 黄土区

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基于DEM的数字地形分析 被引量：72

10

作者 毕华兴 谭秀英 李笑吟 《北京林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2005年第2期49-53,共5页

该文在对数字高程模型 (DEM)数据来源及结构、数字地形分析及其应用、基于DEM的地形分析中的不确定性和误差分析的基础上 ,以日本东北地区岩手县早池峰山为研究对象 ,美国MicroImage公司开发的TNTmips地理信息系统为工具 ,日本国土地理... 该文在对数字高程模型 (DEM)数据来源及结构、数字地形分析及其应用、基于DEM的地形分析中的不确定性和误差分析的基础上 ,以日本东北地区岩手县早池峰山为研究对象 ,美国MicroImage公司开发的TNTmips地理信息系统为工具 ,日本国土地理院发行的“数字地图 2 5 0 0 0”为基础数据 ,研究基于DEM的数字地形特征提取与分析方法 ,以及DEM精度对地形特征的影响 .研究结果表明 :①以DEM为基础可提取多种地形特征 ,如坡度、坡向、坡面形态、流域边界、水流路径等 ,这些特征在地理信息系统的支持下均可用图形和属性数据来表示 ;②DEM水平精度对基于DEM提取的数字地形特征影响表现为 :低精度的DEM将导致研究区平均坡度变小、坡度标准差变大 ;同时 ,DEM精度对不同坡度区域表现为不同的影响 ,其结果按坡度大致可划分为 3种不同类型 ,即 0°～ 10°、10°～ 35°以及大于 35° ;DEM精度对坡向的影响除平坡外变化较小 ,其中平坡面积随DEM精度的降低而增大 ;低精度的DEM将导致水文地形信息受损 。 展开更多

关键词 数字高程模型(DEM) 数字地形分析 DEM精度 地理信息系统 早池峰山

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晋西黄土残塬沟壑区不同植被类型土壤水分动态研究 被引量：8

11

作者 李俊 毕华兴 +4 位作者 李孝广 李笑吟 刘利锋 郭孟霞 刘鑫 《水土保持研究》 CSCD 北大核心 2006年第6期65-68,共4页

采用时域反射仪（TDR）于2005年在晋西蔡家川流域对刺槐、油松等8植被类型样地进行了土壤水分动态研究，研究结果表明：在2005年，0～200cm土壤水分含量平均值变化过程除农地外，不同地类土壤水分变化特征差异性小，研究期内土壤水分日... 采用时域反射仪（TDR）于2005年在晋西蔡家川流域对刺槐、油松等8植被类型样地进行了土壤水分动态研究，研究结果表明：在2005年，0～200cm土壤水分含量平均值变化过程除农地外，不同地类土壤水分变化特征差异性小，研究期内土壤水分日平均值按从大到小排列顺序为：农地、侧柏、次生林、油松、果园、刺槐×油松、刺槐×侧柏、草地、刺槐；在季节变化中，可将其分为三个时段：土壤水分消退期、土壤水分稳定期、土壤水分积累期。人工林与果园、农地、草地、次生林相比土壤水分调节作用较强；在日尺度上各样地土壤水分受降雨量及降雨分布影响。在样地土壤水分剖面垂直变化上土壤的剖面结构分为土壤水分弱利用层、土壤水分利用层、土壤水分调节层；农地、次生林、油松、侧柏、侧柏×刺槐、草地、果园土壤水分含量随深度变化趋势属于增长型；刺槐、刺槐×油松属于减少型。 展开更多

关键词 黄土高原 土壤水分动态 植被类型

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黄土区不同植被条件下的土壤抗冲性 被引量：51

12

作者 张建军 张宝颖 +1 位作者 毕华兴 李笑吟 《北京林业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第6期25-29,共5页

该文以晋西黄土区刺槐林地、油松林地、农地、草地、道路边坡为研究对象,用野外实地放水冲刷的方法,以地表径流含沙量为指标,研究了不同植被条件下土壤的抗冲性,并就坡度、地被物、植物根系对土壤抗冲性的影响,以及流量和土壤抗冲性的... 该文以晋西黄土区刺槐林地、油松林地、农地、草地、道路边坡为研究对象,用野外实地放水冲刷的方法,以地表径流含沙量为指标,研究了不同植被条件下土壤的抗冲性,并就坡度、地被物、植物根系对土壤抗冲性的影响,以及流量和土壤抗冲性的相关性进行了探讨.研究得出不同植被条件下土壤的抗冲性为油松林地>刺槐林地>草地>道路边坡>农地.林草措施的抗冲效果与坡度密切相关,且随坡度的增大林草措施的防冲效果变小;地被物对土壤抗冲性有显著影响,没有地被物的土壤抗冲性明显小于有地被物的土壤;植物根系对土壤抗冲性的影响与冲刷水流的流量密切相关,冲刷水流的流量较小时根系对土壤抗冲性的改善效果更为突出.黄土区水土保持的关键是分散地表径流. 展开更多

关键词 土壤抗冲性 植被 地表径流 泥沙 黄土区

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