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不同格网尺度下生态系统服务价值空间分异及影响因素分析--以秦岭西安段为例 被引量：2
1
作者 马超群 弋志强 +2 位作者 员学锋 张硕蒙 张莎莎 《水土保持研究》 北大核心 2025年第1期389-399,共11页
[目的]探究生态系统服务价值空间分异的尺度效应,为秦岭地区的生态保护和经济发展决策提供参考。[方法]运用改进当量因子法,计算了2020年秦岭西安段5 km,3 km,2 km,1 km和0.5 km共5个格网尺度水平上的生态系统服务价值;采用空间自相关... [目的]探究生态系统服务价值空间分异的尺度效应,为秦岭地区的生态保护和经济发展决策提供参考。[方法]运用改进当量因子法,计算了2020年秦岭西安段5 km,3 km,2 km,1 km和0.5 km共5个格网尺度水平上的生态系统服务价值;采用空间自相关分析和冷热点分析归纳了不同尺度下地均ESV空间分异特征;并利用地理探测器对各尺度下的影响因素作用强度进行定量分析。[结果](1)地均ESV总体上呈北低南高的分布格局,具有小分散、大集聚的空间分布特征,并随尺度降低,其局部越丰富,但整体性降低;(2)2 km尺度适合进行宏观分析和做整体性布局规划,1 km尺度适合进行水域变化对区域ESV影响的研究;(3)格网尺度越小,各影响因素内部差异增加,其整体性特征减少,局部特征差异凸显,空间分异性增强;(4)人类活动带来的土地利用方式转变显著影响区域生态系统服务价值,多因素耦合作用显著影响区域地均ESV空间分异,随尺度降低,其影响减弱。[结论]秦岭西安段的生态保护要重点关注区域土地利用性质的转变,可继续加强退耕还林政策,管控建设用地的规模,在兼顾生态保护的基础上,制定经济发展的布局规划。 展开更多
关键词 生态系统服务价值 空间分异 地理探测器 多尺度 秦岭西安段
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乌玛高速沙漠段风沙环境特征及格状沙丘移动规律 被引量：1
2
作者 李良英 王振强 +3 位作者 王旭 辛国伟 李琦 吕乐乐 《水土保持研究》 北大核心 2025年第1期160-171,共12页
[目的]沙丘移动与风沙环境特征和沙丘形态具有直接关系,探究多种因素作用下的格状沙丘移动规律,能为沙区公路风沙防治提供科学依据。[方法]以乌玛高速沙漠段格状沙丘为研究对象,基于当地气象数据、Google Earth卫星影像,研究了2019-202... [目的]沙丘移动与风沙环境特征和沙丘形态具有直接关系,探究多种因素作用下的格状沙丘移动规律,能为沙区公路风沙防治提供科学依据。[方法]以乌玛高速沙漠段格状沙丘为研究对象,基于当地气象数据、Google Earth卫星影像,研究了2019-2021年乌玛高速沙漠段K167+300,K172+300,K177+300里程处风沙环境及格状沙丘的形态演变和移动规律。[结果](1)研究区年平均起沙风速介于6.07~6.84 m/s,春夏为主要输沙季节,主风向为西北风,次风向为东南风;年输沙势介于31.77~38.89 VU,方向变率指数(RDP/DP)介于0.73~0.78,属于低风能环境、中变率风况。(2)研究区自东北向西南方向,格状沙丘主梁向东偏移,副梁向南偏移,主副梁走向几乎保持垂直,沙丘形态整体上变化较小;格状沙丘的主副梁长度、主副梁间距、沙丘高度均呈现出增加的趋势,主副梁长度增长率、主副梁偏移率呈减小趋势。(3)沙丘移动方向介于140.43°~152.64°,与年RDD变化基本一致,即向东南偏移;沙丘平均高度介于5.24~8.31 m,沙丘移动速率介于2.31~2.86 m/a,两者表现为负相关关系。(4)输沙势、年均温度与沙丘移动速率为正相关关系,相较而言,年均温度对沙丘移动速率的影响更为显著;年均降水量、植被覆盖度与沙丘移动速率为负相关关系,其中年均降水量对移动速率的影响尤为重要。[结论]格状沙丘的移动与当地风况、降水量、温度、植被覆盖度及沙丘自身形态息息相关,其中输沙势及温度增加会加速沙丘前移,不利于对风沙的防治,而提高降水量及植被覆盖度,对防治沙丘移动引起的公路风沙灾害具有积极作用。 展开更多
关键词 格状沙丘 输沙势 空间插值 沙丘移动 形态演变
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长株潭城市群生态系统服务变化及其权衡协同研究 被引量：1
3
作者 郭荣中 申海建 +1 位作者 张阔 刘华平 《水土保持研究》 北大核心 2025年第4期365-374,共10页
[目的]识别生态系统服务权衡与协同之间的关系,为地方政府制定环境保护和生态建设相关政策提供科学依据。[方法]基于修订的当量因子表,探讨了长株潭城市群2002—2018年生态系统服务及其时空变化;同时,采用生态系统服务权衡协同度模型,... [目的]识别生态系统服务权衡与协同之间的关系,为地方政府制定环境保护和生态建设相关政策提供科学依据。[方法]基于修订的当量因子表,探讨了长株潭城市群2002—2018年生态系统服务及其时空变化;同时,采用生态系统服务权衡协同度模型,再对食物生产等9项生态服务功能进行权衡与协同分析。[结果](1)研究期间,长株潭城市群生态系统服务价值从2002年的835.20亿元减至2018年的808.93亿元,减少率为3.15%,呈持续下降趋势。(2)ESV在空间上呈现差异,ESV减少最大是长沙市。(3)利用GM(1,1)模型进行预测,研究发现长株潭城市群ESV由2022年的802.99亿元下降到2034年的777.10亿元,降幅达3.22%。(4)权衡协同关系表明,长株潭城市群生态系统服务权衡协同具有时空差异性。[结论]长株潭城市群由于自然环境、社会经济等的差异,在生态系统服务供给、支持、调节、文化功能之间的权衡协同具有较显著的区域差异。 展开更多
关键词 生态系统服务 生态系统服务权衡协同度 权衡协同 长株潭城市群
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黄河流域黄土高原地区水土流失动态变化及分布特征 被引量：1
4
作者 张建国 李晶晶 余红兵 《水土保持研究》 北大核心 2025年第4期110-116,共7页
[目的]探究黄河流域黄土高原地区水土流失动态变化,掌握水土流失分布特征,为区域水土流失综合治理提供参考依据;[方法]基于全国土壤侵蚀遥感调查结果和全国水土流失动态监测成果,汇总形成黄土高原地区水土流失及其分布特征、动态变化;[... [目的]探究黄河流域黄土高原地区水土流失动态变化,掌握水土流失分布特征,为区域水土流失综合治理提供参考依据;[方法]基于全国土壤侵蚀遥感调查结果和全国水土流失动态监测成果,汇总形成黄土高原地区水土流失及其分布特征、动态变化;[结果]2021年水土流失面积为23.13万km^(2),占黄河流域水土流失面积的89.13%。从水土流失分布来看,该区水土流失主要分布在黄河中游多沙区和北部风沙区,两区水土流失面积占黄土高原地区水土流失面积的51.06%;从地类分布来看,主要分布在草地、林地和耕地,共占比86.80%。与2020年、2011年、1999年和1985年相比,2021年水土流失分别减少0.29万km^(2),3.43万km^(2),16.94万km^(2),22.30万km^(2),与1985年相比,强烈及以上强度等级水土流失面积减少16.42万km^(2),减幅83.84%。[结论]黄河流域黄土高原地区是黄河流域水土流失的主要来源地,水土流失主要集中在黄河中游多沙区和北部风沙区,高强度侵蚀减少与年度监测成果未考虑沟道侵蚀有关;该区应以流域水系为单元,持续加强旱作梯田建设,大力开展高标准淤地坝建设,加强病险淤地坝出险加固,实施固沟保塬工程。 展开更多
关键词 水土流失 动态变化 水土流失治理 黄河流域黄土高原地区
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东三省美丽乡村建设“三生”功能耦合协调与时空演变 被引量：2
5
作者 罗光强 豆伊伊 宋新宇 《水土保持研究》 北大核心 2025年第1期275-284,共10页
[目的]评估东三省美丽乡村建设水平,揭示东三省“三生”功能耦合协调演变规律。[方法]基于生态经济系统,构建美丽乡村建设“三生”功能耦合协调理论框架,选择东三省2012-2021年34个地市级面板数据,采用耦合协调模型,刻画东三省美丽乡村... [目的]评估东三省美丽乡村建设水平,揭示东三省“三生”功能耦合协调演变规律。[方法]基于生态经济系统,构建美丽乡村建设“三生”功能耦合协调理论框架,选择东三省2012-2021年34个地市级面板数据,采用耦合协调模型,刻画东三省美丽乡村建设“三生”功能耦合协调的时空分异特征。[结果](1)东三省美丽乡村建设水平在样本年内呈逐年上升态势和空间异质性显著特征。(2)样本年内东三省美丽乡村建设“三生”功能的耦合度整体均处于高耦合或良性共振耦合阶段,表现出周期性持续进阶特征。(3)美丽乡村建设正处于中偏低的水平阶段,制约美丽乡村建设的因素集中于“生态系统稳定性”与“产业经济结构水平”等指标因子。[结论]东三省美丽乡村建设必须继续做好黑土地保护与中国大粮仓的创新“文章”,遵循美丽乡村建设的“三生”功能自组织耦合协调发展规律,按照产业生态化和生态产业化的推进路径,实施因地制宜和分类施策的精准行动,加快东三省乡村全面振兴。 展开更多
关键词 新时代 美丽乡村建设 “三生”功能
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宁南黄土区中庄小流域土壤密度坡面变化及尺度效应
6
作者 韩新生 许浩 +5 位作者 刘广全 安钰 董立国 王月玲 万海霞 郭永忠 《水土保持研究》 北大核心 2025年第2期72-82,共11页
[目的]分析土壤密度在坡面上的变化特征及尺度效应,探讨土壤密度坡面尺度转换路径,为精准监测土壤密度、科学评价土壤功能、指导土壤资源管理提供理论依据。[方法]在宁夏南部半干旱黄土丘陵区中庄小流域,选择3个退耕还林还草后的典型坡... [目的]分析土壤密度在坡面上的变化特征及尺度效应,探讨土壤密度坡面尺度转换路径,为精准监测土壤密度、科学评价土壤功能、指导土壤资源管理提供理论依据。[方法]在宁夏南部半干旱黄土丘陵区中庄小流域,选择3个退耕还林还草后的典型坡面,按坡位从上至下设置了5个样地,调查各样地的植被类型、土地利用、立地条件等,采用环刀法分层测定了200 cm深度的土壤密度。[结果]在东坡、西坡、南坡,土壤密度随土层加深基本表现为线性增加,土层每加深10 cm土壤密度平均增加0.0062,0.0036,0.0075 g/cm^(3),其原因为植被根系、土壤有机质、压实作用的土层差异。在0—200 cm土层,东坡和南坡土壤密度坡面均值均为1.22 g/cm^(3),低于西坡(1.26 g/cm^(3))。3个坡面土壤密度的坡面变化存在差异,东坡、西坡、南坡沿坡变化表现为逐渐增加或先增后减、先升后降、先降后升,整体上为坡面下部大于上部,主要原因包括植被类型、土地利用、人类活动、恢复年限等坡面差异。以离坡顶水平距离增加100 m土壤密度坡面滑动平均值的变化量评价坡面尺度效应,0—200 cm土层的平均土壤密度坡面尺度效应在东坡为0.032(g/cm^(3))/100 m,在西坡为0.024(g/cm^(3))/100 m(离坡顶0—250 m)和-0.007(g/cm^(3))/100 m(离坡顶250—329 m),在南部为-0.011(g/cm^(3))/100 m(离坡顶0—140 m)和0.018(g/cm^(3))/100 m(离坡顶140—368 m)。构建3个坡面不同坡位样地各土层的土壤密度与坡面均值的比值随离坡顶水平距离增加而变化的关系式(R2>0.80,p<0.0001),且基于拟合关系式预测的土壤密度坡面均值的相对误差均小于2.5%,藉此可由任一坡位样地土壤密度测定值准确便捷地估算坡面均值。[结论]半干旱黄土区土壤密度坡面变化和坡位差异明显,且植被类型、人为干扰、土地利用等对土壤密度坡面分布格局影响较大,未来应加强主要作用因子对土壤密度坡面变化及尺度效应的贡献研究。 展开更多
关键词 土壤密度 坡面变化 尺度效应 植被类型 半干旱黄土区
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2000-2021年泾河流域植被NDVI变化及影响因素
7
作者 封建民 郭玲霞 +1 位作者 刘宇峰 文琦 《水土保持研究》 北大核心 2025年第1期249-256,共8页
[目的]了解近20多年来泾河流域植被时空变化情况,探析气候变化、人类活动对植被变化的影响,为科学评估区域生态环境质量和建设成效提供科学依据。[方法]基于2000-2021年NDVI、气温、降水、人口密度、土地利用数据,采用趋势分析、相关性... [目的]了解近20多年来泾河流域植被时空变化情况,探析气候变化、人类活动对植被变化的影响,为科学评估区域生态环境质量和建设成效提供科学依据。[方法]基于2000-2021年NDVI、气温、降水、人口密度、土地利用数据,采用趋势分析、相关性分析等对泾河流域NDVI的时空变化及其影响因素进行了研究。[结果](1)2000-2021年,泾河流域NDVI呈增加趋势,全区平均增速为0.059/10 a。(2)气温、降水与NDVI总体均呈正相关关系,气候变化有利于植被改善,且降水变化对NDVI的影响大于气温的影响。(3)人口密度变化与NDVI变化趋势呈负相关,流域人口密度的减小有利于植被的恢复和改善。(4)土地利用类型内部变化是NDVI变化的主要原因。NDVI显著减小的主要原因是关中平原耕地NDVI的减小,而NDVI显著增加的主要原因是草地、林地以及黄土丘陵区、黄土残塬区耕地NDVI的增加。[结论]研究时段内,气候变化对泾河流域植被的改善有积极作用,同时,农业生产技术的提高,生态移民、退耕还林、生态修复等政策的实施是植被覆盖上升的重要因素。 展开更多
关键词 NDVI 时空变化 气候变化 人口密度 土地利用 泾河流域
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生态输水对台特玛湖生态改善情况分析评价
8
作者 张建国 曹雪峰 李晶晶 《水土保持研究》 北大核心 2025年第2期316-320,330,共6页
[目的]评价台特玛湖生态输水后受影响区域的生态环境改善状况,为区域植被建设、遏制水土流失、修复湖泊生态等提供支撑。[方法]基于全国水土流失动态监测成果,对比分析台特玛湖生态输水前(1998年)和现状年(2022年)流域土地利用变化及对... [目的]评价台特玛湖生态输水后受影响区域的生态环境改善状况,为区域植被建设、遏制水土流失、修复湖泊生态等提供支撑。[方法]基于全国水土流失动态监测成果,对比分析台特玛湖生态输水前(1998年)和现状年(2022年)流域土地利用变化及对应的水土流失变化情况。[结果]与生态输水前相比,台特玛湖受水影响区沙地面积减少454.79 km^(2),减幅70.79%;植被面积增加了304.30 km^(2),增幅100.24%。植被覆盖度由生态输水前的14.83%增加到22.26%;台特玛湖生态输水影响区域水土流失面积减少437.51 km^(2),为254.60 km^(2),占土地总面积的25.18%,均为轻度侵蚀。水土流失面积减少437.51 km^(2)。[结论]生态输水后,台特玛湖生态环境明显好转,区域的土地利用由以沙地为主的单一结构向多样结构转变,植被覆盖度明显提升。 展开更多
关键词 塔里木河 台特玛湖 水土流失 动态变化 生态输水
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黄土旱塬区地膜覆盖模式对春玉米农田土壤水分与产量影响
9
作者 王磊 周刚 +4 位作者 张建军 赵刚 党翼 李尚中 樊廷录 《水土保持研究》 北大核心 2025年第5期213-223,共11页
[目的]通过比较不同地膜覆盖模式对旱作农业区春玉米土壤水分、产量与水分利用的影响效果,探索能够减少农田地膜残留污染、提高水分资源利用效率的种植方式。[方法]于2021年在甘肃省庆阳市镇原县进行田间试验,设置聚乙烯地膜宽膜覆盖平... [目的]通过比较不同地膜覆盖模式对旱作农业区春玉米土壤水分、产量与水分利用的影响效果,探索能够减少农田地膜残留污染、提高水分资源利用效率的种植方式。[方法]于2021年在甘肃省庆阳市镇原县进行田间试验,设置聚乙烯地膜宽膜覆盖平作(PM)、生物降解地膜宽膜覆盖平作(BM)、聚乙烯地膜+生物降解地膜复合条带覆盖(FH)3个处理,分析不同覆盖模式对春玉米土壤水分时空变化、水分亏缺变化、水分利用及产量的影响。[结果]FH处理的春玉米耗水量最低,平均为390.0 mm,PM处理的耗水量最高,平均为430.5 mm;FH处理的降水/耗水比例最高,达96.5%。FH处理在促进玉米对水分的吸收和利用方面表现出较好的效果。2021年,FH处理的春玉米产量和水分利用效率均最高,籽粒产量达到了17160.9 kg/hm^(2),水分利用效率为40.9 kg/(hm^(2)·mm),显著高于PM和BM处理;2022年FH处理水分利用效率最高,较PM和BM分别提高34.2%和20.7%;2023年FH产量和降水利用效率最高分别为13473.5 kg/hm^(2),30.0 kg/(hm^(2)·mm)。[结论]FH处理在改善土壤水分环境、促进春玉米产量及水分利用效率提升等方面具有显著效果,能够提高玉米水分利用效率,促进产量形成,可作为黄土旱塬区生物降解地膜应用的种植方式。 展开更多
关键词 黄土旱塬 春玉米 生物降解地膜 产量 水分亏缺
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黔桂地区20年间植被时空变化及其对地理环境的响应
10
作者 冯达 段亚锋 李婷婷 《水土保持研究》 北大核心 2025年第2期255-262,共8页
[目的]研究黔桂地区植被时空变化及其对地理环境的响应,为区域生态恢复工程效益评估和进一步恢复提供科学参考。[方法]基于NDVI数据,结合植被本底值和变化趋势,将区域植被分为9种状态类型;利用均一化面积指数分析不同状态类型植被对岩... [目的]研究黔桂地区植被时空变化及其对地理环境的响应,为区域生态恢复工程效益评估和进一步恢复提供科学参考。[方法]基于NDVI数据,结合植被本底值和变化趋势,将区域植被分为9种状态类型;利用均一化面积指数分析不同状态类型植被对岩性、地貌、土壤和地形位指数等地理特征的响应。[结果](1) 2001—2020年NDVI年均值波动增加,平均趋势率为1.8×10^(-3)/a,恢复趋势、退化趋势和稳定状态的植被面积分别占30.8%,9.1%和60.1%;(2)稳定型植被在低、中、高覆盖植被中面积占比逐渐降低,而退化型和恢复型的面积占比均依次增加;(3)纯碳酸盐岩上高覆盖植被均一化面积指数低于均值、低覆盖植被高于均值,而碎屑岩正好相反;(4)植被对红壤和水稻土的响应与本底覆盖度相关;(5)低覆盖稳定型植被在岩溶峡谷区集中分布,峰丛洼地的高覆盖植被优势明显;(6)低覆盖植被与地形位的响应关系明显,中覆盖植被受地形位影响较小。[结论]黔桂地区植被总体呈改善趋势,不同植被状态类型空间分布不均,赤红壤和岩溶峡谷上的植被相对稳定,黄壤区和峰林平原的高覆盖植被单向退化较为明显,高覆盖和低覆盖植被分别集中分布于地形位中值和低值区。 展开更多
关键词 黔桂地区 喀斯特 植被状态类型 地理环境 响应
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窟野河流域次降雨事件下水沙变化特征及其输移过程
11
作者 杨晨 佘冬立 黄萱 《水土保持研究》 北大核心 2025年第2期52-60,共9页
[目的]深入分析黄土高原粗沙区流域次降雨事件尺度下水沙动态变化特征及其输移过程,为黄土高原粗沙区流域的水沙管理和调控提供重要科学依据。[方法]以黄土高原中游粗沙多沙区窟野河流域为对象,收集2006—2019年间的160场次降雨事件水... [目的]深入分析黄土高原粗沙区流域次降雨事件尺度下水沙动态变化特征及其输移过程,为黄土高原粗沙区流域的水沙管理和调控提供重要科学依据。[方法]以黄土高原中游粗沙多沙区窟野河流域为对象,收集2006—2019年间的160场次降雨事件水沙数据。通过运用方差分析、水沙关系曲线、滞后分析等方法,比较位于窟野河及其子流域次降雨事件下产流输沙特征,构建了各流域次降雨事件尺度下水沙关系曲线,分析了水沙滞后关系及滞后指数的空间差异,以揭示次降雨尺度下窟野河流域的水沙输移过程。[结果](1)4个流域径流相关参数无显著差异,但泥沙相关参数差异显著;(2)位于窟野河上游东部的新庙流域水沙相关性强,表征外界人为干扰的参数(a)最大,位于上游西部的王道恒塔流域泥沙浓度低,水沙相关性弱,表征河流本身输沙能力的参数(b)最大;(3)新庙、王道恒塔和温家川3个流域的主要滞后模式为逆时针型,泥沙来源于上游区域,且高含沙降雨事件的滞后系数(HI)平均值多为负;而神木流域的主要滞后模式为“8”字型,指示泥沙来源相对接近流域出口,且高含沙降雨事件的HI平均值多为正。[结论]窟野河嵌套流域次降雨事件尺度下水沙变化空间差异显著,泥沙输移过程复杂,不同子流域滞后模式揭示了泥沙来源和输移机制的空间异质性。 展开更多
关键词 次降雨事件尺度 输移过程 水沙关系 滞后分析
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黄土地区沟谷型泥流单沟及区域预警
12
作者 陈龙 余斌 《水土保持研究》 北大核心 2025年第2期191-197,共7页
[目的]提出黄土地区沟谷型泥流的单沟及区域预警模型,为黄土地区泥流预警提供参考。[方法]通过收集文献资料,对泥流形成的降雨条件、地形条件、地质条件数据进行了分析,采用通用泥石流预警方法演变的泥流预警模型对黄土部分地区泥流进... [目的]提出黄土地区沟谷型泥流的单沟及区域预警模型,为黄土地区泥流预警提供参考。[方法]通过收集文献资料,对泥流形成的降雨条件、地形条件、地质条件数据进行了分析,采用通用泥石流预警方法演变的泥流预警模型对黄土部分地区泥流进行了单沟及区域预警,并与基于临界降雨强度的预警方法对比。[结果]单沟预警中,泥流预警模型对黄土地区47次泥流事件进行预警的成功率约90%;区域预警中,泥流预警模型对西峰区、镇原县及延安市进行预警的成功率接近100%;利用综合降雨临界值对黄土地区泥流进行简便降雨预警的成功率约90%。[结论]采用泥流预警模型对黄土地区泥流进行单沟及区域预警相比于其他研究中基于临界降雨强度的预警方法考虑因素更全面,有更高的准确率,预警结果更细致。 展开更多
关键词 泥流 预警模型 临界降雨 单沟
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2000—2019年黄淮海流域植被覆盖度变化归因研究
13
作者 郑荣伟 张子元 +2 位作者 高学睿 王庆明 黄志强 《水土保持研究》 北大核心 2025年第3期214-221,共8页
[目的]科学评估黄淮海流域植被覆盖度变化中气候演变和人类活动的影响及定量贡献,为优化水土保持工作提供科学建议。[方法]基于黄淮海流域及其周围226个站点的气象数据以及SPOT-NDVI数据,利用像元二分法、线性斜率、Mann-Kendall趋势检... [目的]科学评估黄淮海流域植被覆盖度变化中气候演变和人类活动的影响及定量贡献,为优化水土保持工作提供科学建议。[方法]基于黄淮海流域及其周围226个站点的气象数据以及SPOT-NDVI数据,利用像元二分法、线性斜率、Mann-Kendall趋势检验和Person相关等方法,探讨植被覆盖度演变对蒸散发、降水、气温等气候因子响应的时间滞后效应,在残差分析法中增加时滞效应影响,评估了植被覆盖度变化原因。[结果](1)2000—2019年黄淮海流域年均植被覆盖度增长显著,线性斜率为0.038/10 a。(2)黄淮海流域植被覆盖度对降水响应滞后以0月和1月为主,分别占比52%和48%;对气温响应主要为无滞后性和滞后1月,分别占比61%和38%;对潜在蒸散发响应主要滞后1月和2月,分别占比49%和34%。[结论]影响黄淮海流域植被变化的主要因素为人类活动,气候变化的平均贡献率为33%,人类活动的平均贡献率为67%;其中约47%的区域人类活动影响贡献率超过80%,主要位于黄河流域西北部和东南部、海河流域南部和淮河流域。 展开更多
关键词 植被覆盖度 时滞效应 气候变化 人类活动 黄淮海流域
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不同雨强下PAM分子量对土质堤防产流产沙的影响
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作者 邹浩 李怡阳 +2 位作者 魏希莹 郑琪严 刘鸿涛 《水土保持研究》 北大核心 2025年第1期131-140,共10页
[目的]探究不同PAM分子量对东北某地堤防护坡防侵蚀效果,及喷施方式下PAM溶液对堤防坡面的减流减沙作用,为东北土质堤防治理提供理论依据。[方法]以东北某河流上游堤防背水坡为研究对象,设计了室内人工模拟降雨试验,共设置3种不同降雨强... [目的]探究不同PAM分子量对东北某地堤防护坡防侵蚀效果,及喷施方式下PAM溶液对堤防坡面的减流减沙作用,为东北土质堤防治理提供理论依据。[方法]以东北某河流上游堤防背水坡为研究对象,设计了室内人工模拟降雨试验,共设置3种不同降雨强度(180,200,220 mm/h),裸地(分子量为0)及4种不同PAM分子量(1200,1400,1600,1800万),PAM浓度采用4 g/m^(2),对试验坡面进行喷洒PAM溶液,溶液采用4 g/m^(2) PAM配比3.5 L水。研究3种降雨强度下,施加不同PAM分子量坡面的产流产沙特性,分析其水力学参数。[结果](1)在同种降雨强度下,施加PAM的坡面流产流沙量都小于裸地坡面。(2)在相同PAM分子量情况下,坡面产流产沙都随着降雨强度的增加而增加。3种降雨强度下,1800万分子量的减流减沙效果最好,最大可减沙57.74%。(3)通过计算坡面水流的雷诺数(Re)发现水流形态为层流,当降雨强度为220 mm/h时,裸地坡面流态为急流,其余均为缓流。降雨强度、PAM分子量对水流功率和单位水流功率均可以用幂函数进行描述。[结论]在东北某地堤防坡面施加不同分子量的PAM溶液可有效减少产流产沙量,其中减沙效果尤为明显,在试验所选定的PAM分子量区间中,施加分子量为1800万的PAM对于试验坡面的减流减沙效果最为显著,PAM可以提高土壤水分的入渗能力,为治理土质堤防水土流失提供参考。 展开更多
关键词 降雨强度 PAM(聚丙烯酰胺)分子量 减流减沙 土质堤防
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降雨类型对滇中桉树人工林降雨分配的影响
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作者 黄新会 陈奇伯 于福科 《水土保持研究》 北大核心 2025年第3期170-179,共10页
[目的]分析林外降雨特征,探究林外降雨类型,阐明降雨类型对生态公益型桉树人工林冠层降雨分配的影响,为森林生态水文研究和科学评价桉树人工林生态水文效应提供科学依据。[方法]通过3年的连续观测,分析了相距6 km的两林龄桉树人工林的... [目的]分析林外降雨特征,探究林外降雨类型,阐明降雨类型对生态公益型桉树人工林冠层降雨分配的影响,为森林生态水文研究和科学评价桉树人工林生态水文效应提供科学依据。[方法]通过3年的连续观测,分析了相距6 km的两林龄桉树人工林的林外降雨、林内穿透雨和树干流,发现降雨类型对降雨分配有显著影响。[结果](1)研究期两林龄林分降雨总量及分配情况相似,均为穿透雨最多(56%~58%),其次为林冠截留(41%~44%),树干流最少(0.4%~0.8%)。林外降雨量、降雨历时和最大30分钟雨强(I_(30))与次降雨分配相关性最强,平均相关系数超0.68。(2)采用聚类方法林外降雨可分为Ⅰ型、Ⅱ型、Ⅲ型和Ⅳ型降雨,分别代表中雨、大雨、暴雨和小雨,林外同类降雨在两种林龄间无显著差异(Ⅳ型除外)。(3)4种降雨类型中,暴雨的滞后效应和林冠截留率最低,中雨和大雨之间无显著差别(p>0.05);小雨的树干流量/率、穿透雨量/率及林冠截留量最低,而大雨和暴雨之间无显著差别(p>0.05);中雨更易在两林龄间产生降雨分配差异。[结论]滇中桉树人工林降雨分配在部分降雨类型间产生差异,与降雨分配特征指标有关;而林龄只对中雨的降雨分配施加影响。 展开更多
关键词 桉树人工林 降雨类型 降雨分配 滇中高原
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黄土高原植被水分利用效率时空变化及其对不同影响因子的响应强度
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作者 杨梅焕 王添晴 +6 位作者 李扬 苏立红 闫伟伟 王涛 李卓阳 李雅雯 童海涛 《水土保持研究》 北大核心 2025年第3期159-169,共11页
[目的]分析中国黄土高原整体及不同分区植被水分利用效率(WUE)的时空变化特征及其对影响因子的响应强度,探究其变化规律及背后的影响机制,为黄土高原植被管理与生态改善提供理论依据。[方法]以中国黄土高原为研究区,基于2001—2020年MO... [目的]分析中国黄土高原整体及不同分区植被水分利用效率(WUE)的时空变化特征及其对影响因子的响应强度,探究其变化规律及背后的影响机制,为黄土高原植被管理与生态改善提供理论依据。[方法]以中国黄土高原为研究区,基于2001—2020年MODIS遥感数据和逐日气象监测数据,运用线性回归模型、Theil-Sen Median趋势分析、多元线性回归等方法,分析了黄土高原植被水分利用效率(Water Use Efficiency,WUE)时空变化特征及其对影响因子的响应强度。[结果](1)2001—2020年黄土高原植被WUE呈不显著减少趋势,其中半湿润区呈显著减少趋势,减少速率为0.008 gC/(m^(2)·mm·a)(p<0.05),湿润区呈显著增加趋势,增加速率为0.027 gC/(m^(2)·mm·a)(p<0.05)。(2)2001—2020年黄土高原植被WUE空间变化以减少趋势为主,其中呈显著减少趋势的区域占18.56%,集中分布在干旱区和半湿润区;呈显著增加趋势的区域仅占3.23%,集中分布在湿润区。(3)2001—2020年黄土高原植被WUE对年均风速、年均叶面积指数的响应强度总体呈显著减少趋势(p<0.05),但半干旱区和湿润区内植被WUE对年均叶面积指数的响应强度呈显著增加趋势(p<0.05)。[结论]2001—2020年黄土高原植被WUE除湿润区均呈减少趋势,其对叶面积指数的响应强度在干旱区和半湿润区呈显著减少趋势,研究认为干旱区和半湿润区通过优化植被冠层结构或类型对于提高植被水分利用效率具有重要促进作用。 展开更多
关键词 水分利用效率 变化趋势 响应强度 黄土高原
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紫色土弃渣体坡面产流产沙对坡度和降雨强度的响应分析
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作者 郭天雷 梅雪 +5 位作者 任顺华 石劲松 孙昆 魏建锋 王玉林 刘文祥 《水土保持研究》 北大核心 2025年第4期11-17,25,共8页
[目的]探究坡度和降雨强度对紫色土弃渣体坡面侵蚀特征的影响,为生产建设项目弃渣场规范设计及弃渣体坡面水土流失防治提供科学支撑。[方法]以金刚沱弃渣场弃渣体为研究对象,结合渝西水资源配置工程沿线降雨特征和弃渣场堆置特点,设计了... [目的]探究坡度和降雨强度对紫色土弃渣体坡面侵蚀特征的影响,为生产建设项目弃渣场规范设计及弃渣体坡面水土流失防治提供科学支撑。[方法]以金刚沱弃渣场弃渣体为研究对象,结合渝西水资源配置工程沿线降雨特征和弃渣场堆置特点,设计了2种坡比(1∶2.5,1∶2)和3种不同降雨强度(60,90,120 mm/h),开展紫色土弃渣体坡面侵蚀产流产沙试验。[结果]90,120 mm/h降雨强度下初始产流时间分别比60 mm/h降雨强度缩短了30.15%和56.62%,坡比1∶2的初始产流时间分别比坡比1∶2.5的缩短了8.45%和36.11%。坡比1∶2.5,1∶2的径流率达到稳定所需时间分别为20 min和10 min,两者累计径流量无显著差异。两种坡比坡面含沙率和产沙率在不同降雨强度下表现差异,累计产沙量大小顺序则表现为120 mm/h>90 mm/h>60 mm/h。坡度和降雨强度贡献分析表明,90,120 mm/h降雨强度条件下坡度的贡献率分别为28.57%和12.92%,90,120 mm/h降雨强度的贡献率分别为71.43%,87.08%。[结论]紫色土弃渣体坡面产流产沙受坡度和降雨强度的影响,其中降雨强度是主要影响因素。 展开更多
关键词 弃渣体 坡比 降雨强度 产流 产沙量
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土壤微生物群落结构对海拔梯度的响应及影响因素
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作者 贺莉莎 何霞红 +5 位作者 冯永钰 陆其伟 畅翔 谭豪 朱雪虎 脱云飞 《水土保持研究》 北大核心 2025年第5期152-162,共11页
[目的]探究四川栗子坪自然保护区海拔梯度与微生物群落多样性的关系,为亚高山森林区小跨度海拔土壤微生物群落多样性研究提供数据支持和科学依据。[方法]在四川栗子坪自然保护区设置4个不同海拔的样地(2 100 m、2 300 m、2 500 m、2 700... [目的]探究四川栗子坪自然保护区海拔梯度与微生物群落多样性的关系,为亚高山森林区小跨度海拔土壤微生物群落多样性研究提供数据支持和科学依据。[方法]在四川栗子坪自然保护区设置4个不同海拔的样地(2 100 m、2 300 m、2 500 m、2 700 m),采集表层土,测定其理化性质,采用Illumina测序法分析土壤微生物群落,结合相关性和冗余分析等探讨其多样性及影响因素。[结果]土壤理化性质受到海拔梯度影响,海拔与土壤全氮(TN)、全磷(TP)、有机碳(TOC)及其比值均显著相关。土壤细菌和真菌的α多样性随海拔的上升呈现单峰变化趋势,在海拔2 300 m处到达最大值,细菌和真菌丰富度在该海拔最高。土壤微生物群落中,酸杆菌门(Acidobacteriota)、放线菌门(Actinobacteriota)和变形菌门(Proteobacteria)是细菌群落的3大优势菌门,随着海拔的增高,变形菌门呈现单峰变化趋势,放线菌门呈现倒“N”字趋势,乳酸菌门呈现“N”字趋势;norank_f_norank_Elsterale,norank_f_norank_o_subgroup_(2)及Norank_f_Xanthobacteraceae是细菌群落3大优势菌属,随着海拔的升高均呈现“N”字趋势;被孢霉门(Mortierellomycota)、子囊菌门(Ascomycota)及担子菌门(Basidiomycota)是真菌的3大优势菌门,随着海拔升高,担子菌门呈单峰变化趋势,子囊菌门呈单调下降趋势,被孢霉门丰度呈先减少后增加的趋势,而Solicoccozyma属、丝盖伞属(Inocybe)及被孢霉属(Mortierella)是真菌3大优势菌属,随着海拔升高,被孢霉属丰度呈先减后增的趋势,丝盖伞属丰度呈现增加趋势,Solicoccozyma属丰度呈现先增加再减少趋势。海拔高度对细菌和真菌群落差异的解释度分别为19.16%和67.94%,是保护区内土壤微生物群落多样性变化的主要驱动因素之一,其中真菌受到影响最为显著,细菌还受到其他因素的影响。[结论]四川栗子坪自然保护区内海拔梯度的变化对森林土壤理化性质和土壤微生物群落多样性都造成了显著影响。 展开更多
关键词 自然保护区 土壤微生物群落结构 海拔梯度 森林生态系统 土壤理化性质
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沙颍河干流河南段河道生态基流价值估算与分析
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作者 王国重 李中原 +4 位作者 杨丹 张武云 卢圆章 徐志国 邵全忠 《水土保持研究》 北大核心 2025年第1期203-208,共6页
[目的]为使人们认识河道生态基流的重要性,对其价值进行量化,以便推动生态基流保障补偿工作的开展。[方法]以沙颍河干流河南段为例,基于生态基流功能分析,将生态基流价值划分为维持河道连通、局地气候调节、泥沙输送、维系河滩湿地、生... [目的]为使人们认识河道生态基流的重要性,对其价值进行量化,以便推动生态基流保障补偿工作的开展。[方法]以沙颍河干流河南段为例,基于生态基流功能分析,将生态基流价值划分为维持河道连通、局地气候调节、泥沙输送、维系河滩湿地、生物多样性维护、净化水质、水产品生产、科研与文化娱乐等;河道气候调节价值的计算采用水体蒸发的吸热量与释放相同热量的标煤用量构建的估算模型,其他价值的测算则是基于资源环境经济学算法。[结果]2021年河南段气候调节价值为6.459亿元、泥沙输送价值5.056亿元、维持河滩湿地价值0.96亿元、生态多样性维护价值0.22亿元、水质净化价值10.28亿元、水产品生产价值10.092亿元、文化娱乐价值57.38亿元,则沙颍河干流2021年河南段生态基流总价值90.447亿元。[结论]各河段因所处位置、流域面积、区间长度等情况不同,生态基流价值差异较大,各河段生态基流价值占当地GDP比例均在1%以内,说明计算结果的合理性,也便于今后流域水土流失治理、生态保护与保障补偿工作的推进。 展开更多
关键词 生态基流价值 沙颍河干流 河南段 保障补偿
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冻融作用对白家包滑坡狗牙根根土复合体强度影响研究
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作者 王瑞红 崔芸静 +2 位作者 骆浩 王芳 包顺 《水土保持研究》 北大核心 2025年第4期208-216,共9页
[目的]探究根系与冻融耦合作用对土体力学性质的影响规律,进而丰富植被护土固坡理论依据,为建立库岸边坡稳定性预测分析体系提供参考。[方法]以三峡库区白家包滑坡优势植被狗牙根根土复合体为研究对象,开展了冻融循环作用下根土复合体... [目的]探究根系与冻融耦合作用对土体力学性质的影响规律,进而丰富植被护土固坡理论依据,为建立库岸边坡稳定性预测分析体系提供参考。[方法]以三峡库区白家包滑坡优势植被狗牙根根土复合体为研究对象,开展了冻融循环作用下根土复合体宏观、微观物理力学试验,探究不同含根量根土复合体受冻融循环影响下的破坏形态以及无侧限抗压强度变化规律。[结果](1)冻融循环作用下,根土复合体呈现出典型的塑性破坏特征,随冻融次数增加,其破坏模式逐渐由塑性破坏转变为脆性破坏;(2)试样受压过程可以分为“线弹性—弹塑性—破坏—残余”4个阶段,根土复合体在4阶段的强度均高于裸土,表明根系的存在使土体韧性得到显著提升;(3)裸土和根土复合体残余强度的差值随着冻融循环次数的增加而减小,说明随冻融循环次数的增加,根系对土体的加固作用逐渐被削弱;(4)根土复合体的冻融劣化过程可分为“急剧衰减—缓慢衰减—平缓稳定”3个阶段,冻融作用在前期对土体的劣化效应最大,2次冻融循环后强度下降幅度达到整体下降幅度的33%;(5)以冻融损伤度为指标,建立了不同植被覆盖率下边坡整体冻融损伤情况的快速评价方法。[结论]狗牙根根系在一定程度上可以改善冻融对白家包滑坡浅层土体的破坏,提高土体强度,但是根系的加固作用会随冻融循环次数的增多而减弱。用冻融损伤度代替冻融循环次数对白家包滑坡浅层土体冻融损伤情况进行评估是便捷可行的。 展开更多
关键词 环境工程 根土复合体 冻融循环 根系加固 植被覆盖率
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