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河南省县域资源环境承载能力空间分异及驱动力
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作者 秦胜利 李影 +5 位作者 吕敏敏 马泉来 杨延伟 杨崇科 周浩 杨楠 《环境监测管理与技术》 北大核心 2025年第3期21-27,共7页
以河南省县域为研究对象,通过熵权法、空间自相关、局部自相关及地理探测器,探究河南省县域资源环境承载能力空间分异格局及空间相关性,并对其驱动力进行分析。结果表明:县域资源环境承载能力存在显著的空间分异特征,呈“块状”格局分布... 以河南省县域为研究对象,通过熵权法、空间自相关、局部自相关及地理探测器,探究河南省县域资源环境承载能力空间分异格局及空间相关性,并对其驱动力进行分析。结果表明:县域资源环境承载能力存在显著的空间分异特征,呈“块状”格局分布,地级市市辖区明显低于周边县市,西南至东北呈降低趋势。县域资源环境承载能力存在显著的空间正相关性,空间集聚特征明显。高-低集聚区为焦作市修武县;高-高集聚区集中在信阳市及驻马店市、洛阳市部分县区;低-低集聚区集中在豫东、豫北及郑州市周边部分县市。人均耕地面积、人均GDP及城镇化率等是县域资源环境承载能力空间分异的主导驱动因子,且与其他驱动因子间的交互作用具有更强的驱动影响。 展开更多
关键词 资源环境承载能力 驱动力 地理探测器 监测预警 河南省
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粮食安全视角下河南省淮河流域耕地资源时空演变 被引量:18
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作者 邓军 马泉来 +4 位作者 卫华鹏 王小玉 杨崇科 周浩 张正飞 《水土保持研究》 CSCD 北大核心 2021年第4期390-396,共7页
为掌握粮食安全背景下耕地资源时空变化特征,加强耕地资源保护,基于多时间节点遥感数据和km网格评价单元,系统分析了河南省淮河流域1990—2018年3个时间段内耕地资源变化强度、类型及热点区域的格局特征。结果表明:(1)河南省淮河流域199... 为掌握粮食安全背景下耕地资源时空变化特征,加强耕地资源保护,基于多时间节点遥感数据和km网格评价单元,系统分析了河南省淮河流域1990—2018年3个时间段内耕地资源变化强度、类型及热点区域的格局特征。结果表明:(1)河南省淮河流域1990—2018年耕地面积减少约831.01 km 2,减少幅度达5.75%,其中,1990—2000年有小幅度增加,2000—2010年减少837.68 km 2,2010—2018年减少57.52 km 2,粮食主产区耕地数量持续减少引发的粮食安全保障问题引起政府和学术界的高度关注,保证耕地数量不减少是保障区域粮食安全的根本措施;(2)耕地资源变化主要受国家政策(如退耕还林)和市场价格(旱改水)影响,呈变化强度大、范围广的特征,2000—2010年部分地区变化强度35.00%~100.00%,变化类型以建设用地扩张对耕地的占用为主,其次为耕地内部水田、旱地之间的相互转化以及退耕还林等,建设用地扩张与耕地保护矛盾突出。(3)不同时间段内耕地资源变化热点区差异较大,由1990—2000年的面积小且分散,到2000—2010年的集中片状分布,再到2010—2018年的整体向西北正阳县转移,地方性特征明显。研究将为坚守耕地粮食安全底线,制定防止耕地“非农化”、“非粮化”、保持耕地稳定性等调控和管制措施提供决策支撑。 展开更多
关键词 粮食安全 淮河流域 耕地资源 时空演变
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河南省黄河流域耕地NPP时空变化特征及其驱动因子
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作者 赵曼宇 马泉来 +1 位作者 孙晓兵 周浩 《水土保持通报》 北大核心 2025年第3期385-396,共12页
[目的]揭示河南省黄河流域耕地净初级生产力(NPP)的时空演变特征与驱动因子,为有效协同区域耕地生产能力挖掘和流域生态环境保护提供科学依据。[方法]综合运用土地利用/覆盖数据集(CLUD)、MOD17A3H NPP数据集等多源数据,采用变异系数、T... [目的]揭示河南省黄河流域耕地净初级生产力(NPP)的时空演变特征与驱动因子,为有效协同区域耕地生产能力挖掘和流域生态环境保护提供科学依据。[方法]综合运用土地利用/覆盖数据集(CLUD)、MOD17A3H NPP数据集等多源数据,采用变异系数、Theil-Sen Median趋势分析、Mann-Kendall检验方法和Hurst指数等方法,揭示2000—2023年河南省黄河流域耕地NPP时空变化特征,并借助地理探测器模型对其影响因子进行探测。[结果]①2000—2023年河南省黄河流域耕地NPP年均值为383.04 g/(m^(2)·a),以4.35 g/(m^(2)·a)的速度显著增加;空间分布总体呈现南高北低的特点,空间变异以较低波动和中度波动为主。②耕地NPP变化趋势以极显著增加为主,面积比例为43.61%,主要分布于研究区中西部;显著增加和不显著增加的耕地NPP面积分别为20.83%和22.76%。③耕地NPP的Hurst指数平均值为0.44,正向持续和负向持续面积比例分别为22.87%和77.13%;未来耕地NPP由增到减的区域面积最大,其面积比例为59.65%,广泛分布于各个地市。④年均气温、年均降水量、年均蒸发量和高程是影响耕地NPP的主要因子;气候条件、地形状况、社会经济等不同因子之间以非线性增强或双因子增强的交互作用方式共同影响耕地NPP。[结论]2000—2023年河南省黄河流域耕地NPP总体呈现波动增加,自然因素和人为因素共同影响该区域耕地NPP;有效调控各因素以协同耕地利用与生态保护共同发展,对河南省黄河流域尤为重要,特别是在耕地NPP由增到减区的区域。 展开更多
关键词 耕地 净初级生产力(NPP) 时空变化 驱动因子 黄河流域 河南省
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近30年来河南省国土“三生”空间转型特征及其情景模拟 被引量:3
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作者 颜俊君 佟涛 +2 位作者 马泉来 王小玉 周浩 《水土保持研究》 CSCD 北大核心 2024年第4期374-382,394,共10页
[目的]探究河南省国土空间用地变化规律,为当地国土综合管理及规划调控提供重要依据。[方法]基于1990—2020年土地利用数据、自然资源及社会经济等多源数据,构建了“三生”空间分类体系并运用地学信息图谱论,揭示国土“三生”空间转型... [目的]探究河南省国土空间用地变化规律,为当地国土综合管理及规划调控提供重要依据。[方法]基于1990—2020年土地利用数据、自然资源及社会经济等多源数据,构建了“三生”空间分类体系并运用地学信息图谱论,揭示国土“三生”空间转型信息规律,继而采用未来土地利用模拟模型(FLUS)模拟了其转型态势。[结果]河南省的国土以农业生产空间为主,生活空间持续扩张且表现出城镇生活空间扩张速度显著高于农村生活空间特点,绿地生态空间和其他生态空间面积持续下降,水域生态空间波动变化。河南省国土空间转型表现出时间阶段性差异特点。前一时段(1990—2005年)以农业生产空间转型至生活空间及生态空间转型至生产空间为主,后一时段(2005—2020年)转型过程更为强烈,主要表现为农业生产空间转型至城镇生活空间以及生活空间与生产空间交互转型为主。前一时段涨势图谱以农业生产空间和城镇生活空间为主,至后一时段,城镇生活空间和农村生活空间面积分别增长了1.56倍和12.35倍。落势图谱上后一时段的农村生活空间萎缩面积远大于城镇生活空间萎缩量,城乡二元化发展态势显著。通过对比不同空间分辨率及时间尺度下模拟精度,确定最优模拟空间分辨率为300 m,最优模拟时间点为2035年。模拟结果显示:至2035年河南省国土空间变化明显放缓,并将主要围绕农村生活空间和农业生产空间转型进行。[结论]河南省的国土空间管理工作应重点关注耕地保护与恢复以及合理引导农村、城镇生活空间统筹发展。 展开更多
关键词 “三生”空间 国土空间转型 地学信息图谱 情景模拟 河南省
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河南省耕地粮食生产时空演变及功能分区 被引量:3
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作者 马泉来 吕敏敏 +3 位作者 杨延伟 项鑫 谢雨薪 周浩 《地域研究与开发》 CSSCI 北大核心 2024年第2期161-167,共7页
基于经典统计学、GIS空间分析、重心及空间自相关等模型方法,对河南省122个县级单元耕地粮食生产时空演变规律进行研究,并划定粮食生产功能分区。结果表明:2001—2020年河南省粮食生产(总量和地均产量)增长幅度大,2020年粮食总产量和地... 基于经典统计学、GIS空间分析、重心及空间自相关等模型方法,对河南省122个县级单元耕地粮食生产时空演变规律进行研究,并划定粮食生产功能分区。结果表明:2001—2020年河南省粮食生产(总量和地均产量)增长幅度大,2020年粮食总产量和地均产量平均值较2001年分别提高61.50%和31.71%,但增长幅度趋缓,粮食产量提升空间趋紧;粮食生产的高产区不断扩大,空间上形成豫东平原、豫北平原和南阳盆地三大核心区,耕地质量建设是豫东平原和南阳盆地未来粮食产能提升的关键。2001—2020年全省粮食生产重心一直在鄢陵县,整体沿南偏东约17.3°方向移动了14073 m,2001—2010年向东南向移动,2010年后缓慢向西北向移动,移动距离逐阶段减小,粮食生产趋于平衡;粮食生产总量空间上具有强的正自相关性,高-高和低-低自相关类型并存,结合粮食产量,划定粮食生产的一级核心区、二级核心区、潜力提升区和一般生产区。 展开更多
关键词 粮食生产 时空演变 重心模型 功能分区 河南省
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煤矿地质环境评价及治理措施研究——以“南梁煤矿”为例 被引量:4
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作者 唐正清 杨崇科 +1 位作者 田鹏州 马泉来 《中国煤炭》 2023年第11期105-112,共8页
为保障煤矿地质环境评价结果的有效性,分别采用层次分析法和灰色关联度法对矿山地质环境进行评价分析。结合煤矿地质环境现存问题,以陕西南梁矿业有限公司南梁煤矿为研究案例,构建出矿山地质环境评价指标体系,并对评价指标量化分级与区... 为保障煤矿地质环境评价结果的有效性,分别采用层次分析法和灰色关联度法对矿山地质环境进行评价分析。结合煤矿地质环境现存问题,以陕西南梁矿业有限公司南梁煤矿为研究案例,构建出矿山地质环境评价指标体系,并对评价指标量化分级与区域评价单元实施网格划分。最后,根据评价结果对矿山地质环境的影响程度采取分区措施,并针对不同分区存在的地质环境问题提出相应的治理措施。 展开更多
关键词 煤矿 地质环境 网格划分 综合评价 治理措施
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1990—2020年河南省黄淮海平原国土空间“三生”功能时空演变 被引量:7
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作者 冯晓娟 雷国平 +2 位作者 马泉来 杨崇科 张艳艳 《水土保持通报》 CSCD 北大核心 2022年第4期357-364,共8页
[目的]对国土空间“三生”功能时空演变进行研究,为区域国土空间新格局的构建,实施监督国土空间规划和促进区域协调发展提供科学依据。[方法]以河南省黄淮海平原为研究区,基于1990,2005和2020年土地利用遥感监测数据,运用功能归并、地... [目的]对国土空间“三生”功能时空演变进行研究,为区域国土空间新格局的构建,实施监督国土空间规划和促进区域协调发展提供科学依据。[方法]以河南省黄淮海平原为研究区,基于1990,2005和2020年土地利用遥感监测数据,运用功能归并、地理网格采样和空间协调度等方法开展研究。[结果]1990—2020年,生产、生活功能指数分别上升了1.30%和20.83%,且均呈西部低而中东部高的特点,生态功能指数下降了2.52%。生产功能指数以相对平衡状态为主,生活功能变化幅度较小,空间上呈零散分布特点,生态功能空间变化幅度强烈。缩小区多位于研究区西南部,扩张区集中于西部和东端。国土功能的协调度逐渐变差,中高、高协调类型区面积均偏小,低协调类型区扩张显著,并成为最主要的功能协调类型,中低和中协调类型区面积比例持续下降。[结论]应依据研究区国土空间的功能服务特性,合理统筹部署国土空间开发及利用,促进国土空间的生产、生活与生态功能协调发展。 展开更多
关键词 国土空间 “三生”功能 协调度 黄淮海平原
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河南省南太行地区土地利用及生态服务价值变化 被引量:8
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作者 马泉来 卫华鹏 +4 位作者 王小玉 张正飞 詹玉莹 高凤杰 周浩 《水土保持通报》 CSCD 北大核心 2020年第5期234-241,共8页
[目的]研究典型区域内土地利用变化及其对区域生态系统的影响,旨在为区域国土空间布局优化和山水林田湖草系统治理提供理论依据。[方法]基于多时间节点遥感数据,综合"3S"技术等方法模型,对南太行地区1990—2016年土地利用及... [目的]研究典型区域内土地利用变化及其对区域生态系统的影响,旨在为区域国土空间布局优化和山水林田湖草系统治理提供理论依据。[方法]基于多时间节点遥感数据,综合"3S"技术等方法模型,对南太行地区1990—2016年土地利用及生态服务价值变化规律进行研究。[结果]研究区2000—2010年土地利用格局较其他两时间段发生了剧烈变化,其中,旱地减少211.77 km^2,建设用地增加319.78 km^2,各地类动态变化度达到最大值。1990—2016年,南太行土地利用转移类型方面以旱地转为建设用地为主,建设用地复垦为旱地在研究后期逐渐成为耕地补充的重要途径,大量的未利用地得到开发利用,可供开发利用的后备资源越来越少。研究区生态服务价值总量从1990年的2.12×10^10元减少到2016年的1.78×10^10元,减少了3.33×10~9元,建设用地、耕地、林地、草地和水域对生态服务价值总量变化的贡献率分别为-90.19%,-25.75%,-17.51%,-10.93%和44.46%,水温调节与废物处理等生态功能在研究期间受到较大破坏。[结论]河南省南太行地区土地利用及生态系统特征变化明显,进一步平衡建设用地与耕地保护之间的关系,调整土地利用结构,维护生态系统服务功能是研究区国土空间布局优化和生态修复过程中应当重点关注的地方。 展开更多
关键词 南太行地区 土地利用 转移矩阵 生态服务价值
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秦岭东段洛河流域土地利用变化的地形梯度效应研究 被引量:3
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作者 佟涛 颜俊君 +2 位作者 王亚星 周浩 夏卫生 《湖南师范大学自然科学学报》 CAS 北大核心 2024年第3期10-18,共9页
明晰典型地势起伏区土地利用变化与地形因素的关系,对国土空间布局及区域协调发展具有重要现实意义。基于秦岭东段洛河流域多期土地利用数据及DEM数据,运用土地利用图谱法、标准差椭圆分析法和地形位分析法,揭示自2000年以来当地土地利... 明晰典型地势起伏区土地利用变化与地形因素的关系,对国土空间布局及区域协调发展具有重要现实意义。基于秦岭东段洛河流域多期土地利用数据及DEM数据,运用土地利用图谱法、标准差椭圆分析法和地形位分析法,揭示自2000年以来当地土地利用变化的时空分异特征,并探讨在不同土地利用变化下的地形梯度效应。研究结果表明:(1)20年间,土地利用变化多围绕耕地、草地和建设用地进行,且表现出显著的类型异质性及阶段差异性特点。(2)以耕地和林地为主的稳定型图谱面积占比达到88.17%,前期变化型和后期变化型分别为7.44%和3.51%,耕地被建设占用更偏向于无序化发展。(3)中低及其以上地形梯度的耕地逐渐趋向于低地形梯度区发展,林地的地形分布指数呈“S”型上升态势,草地则表现出中间高两边低的正态分布规律。(4)各图谱的地形分布指数随地形位增加表现出不同的趋势性规律,土地利用变化呈明显地形梯度效应。研究认为当地国土管理工作应重点关注反复变化型图谱和持续变化型图谱,并注意科学缓解和引导耕地水土流失及坡耕地开发利用问题。 展开更多
关键词 土地利用变化 地形 效应 地学图谱 秦岭东段洛河流域
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河南省沿黄粮食主产区耕地利用时空演变特征——以6个典型县(市)为例 被引量:4
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作者 马泉来 杨崇科 +4 位作者 万小强 曹艳杰 谢雨薪 吕敏敏 周浩 《地域研究与开发》 CSSCI 北大核心 2023年第3期154-160,共7页
基于多时间节点遥感数据和公里网格单元,采用变化强度指数、核密度估计和洛伦兹曲线等方法,研究1990—2020年河南省沿黄6个县(市)耕地资源变化强度、类型及空间分布均衡性的演变规律与过程。结果表明:(1)研究区耕地变化强度大,1990—200... 基于多时间节点遥感数据和公里网格单元,采用变化强度指数、核密度估计和洛伦兹曲线等方法,研究1990—2020年河南省沿黄6个县(市)耕地资源变化强度、类型及空间分布均衡性的演变规律与过程。结果表明:(1)研究区耕地变化强度大,1990—2000年增加15720.77 hm^(2),增幅2.58%,2000—2020年减少16185.47 hm^(2),减幅2.59%,水域滩涂、未利用地开发和还林还湿、建设用地占用是耕地变化的主要原因。(2)耕地核密度位于80~100 hm^(2)/km^(2)的高密度范围内,空间差异化特征显著,低密度区由沿黄滩区向城镇演变,呈环状延伸,集聚特征明显,城镇化不断挤压农业生产空间。(3)各时期耕地变化不一,1990—2000年以耕地增加为主,强度大、范围广,沿黄滩区变化强度在35.01%~100.00%。2000年后,受退耕和建设用地占用影响大,耕地大幅减少,集中于城镇和农村居民点周边,耕地非农化问题突出。(4)耕地空间分布具有一定均衡性,2000年以前均衡性增加,2000年后呈连续下降趋势,城镇建设和生态工程占用是耕地保护与稳定关注的重点。 展开更多
关键词 耕地资源 时空演变 空间均衡 粮食主产区 河南省沿黄地区
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基于时序过程的沿黄粮食主产区土地利用分异研究 被引量:3
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作者 杨崇科 马泉来 +2 位作者 周浩 万小强 曹艳杰 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第8期171-179,共9页
探查粮食主产区土地利用变化规律,能够发现土地利用行为异常、实现粮食生产优化配置,但相关研究在时空过程解析上重格局轻过程、重模拟轻度量,定量分析仍显不足。本文基于多期土地利用序列数据等,从时序过程视角构建累积动态度模型,并... 探查粮食主产区土地利用变化规律,能够发现土地利用行为异常、实现粮食生产优化配置,但相关研究在时空过程解析上重格局轻过程、重模拟轻度量,定量分析仍显不足。本文基于多期土地利用序列数据等,从时序过程视角构建累积动态度模型,并采用时空栅格建模、空间点模式分析等方法,定量揭示1980年以来河南省沿黄粮食主产区土地利用变化过程特征,深化土地利用变化内在规律挖掘和多维表达研究。结果表明:1980—2020年,河南省沿黄的原阳县、封丘县等6县以耕地利用为主且面积占比均超过79%,城镇建设用地剧烈扩张而农村居民点面积增长平缓,城乡二元化发展显著,水域、林地受国家政策调控影响较大,面积波动变化。变化时序过程受距离线性要素(黄河和主干道路)远近的影响较大,但影响类型和范围存在差异。距离较近范围的累积变化类型Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均处于聚集状态,且随着缓冲区扩大,类型Ⅰ的聚集程度先增后减,类型Ⅱ、Ⅲ则持续减弱。变化时序过程的空间尺度性效应显著。累积变化强烈的地区受空间尺度影响较小,空间尺度1 km下各类型均处于离散状态,但随着空间尺度增加,聚集性逐渐提高,并至9 km处达到极值。土地利用累积动态度能较好揭示长时间序列土地利用变化的过程性规律,为加强对当地土地利用变化认知、促进土地资源优化配置提供理论支撑。 展开更多
关键词 土地利用变化 遥感 累积动态度 时序过程 粮食生产
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1980—2020年河南沿黄粮食主产区土地利用时序过程分异特征 被引量:2
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作者 杨崇科 马泉来 +1 位作者 曹艳杰 周浩 《西南农业学报》 CSCD 北大核心 2023年第8期1594-1602,共9页
【目的】从时序过程视角定量揭示河南沿黄典型粮食主产区的土地利用动态演化规律,深化土地利用变化内在规律挖掘和多维表达研究,为土地科学开发与利用提供理论支持。【方法】在多期土地利用数据支持下,基于时空栅格建模手段构建累积动... 【目的】从时序过程视角定量揭示河南沿黄典型粮食主产区的土地利用动态演化规律,深化土地利用变化内在规律挖掘和多维表达研究,为土地科学开发与利用提供理论支持。【方法】在多期土地利用数据支持下,基于时空栅格建模手段构建累积动态度模型(CDDLU)以提取土地利用变化时序过程信息,继而采用空间自相关分析、形态分析等研究手段,揭示长时间序列土地利用变化过程分异特征,挖掘土地利用变化内在规律。【结果】40年来,河南沿黄6县土地利用变化的异质性特征显著,研究时段内的前期土地利用变化强度偏低,后期县域建成区周边变化加剧,土地利用变化趋于发生在东北偏东-西南偏西方向;CDDLU指数类型Ⅰ所对应的土地分布规律性特征弱,而类型Ⅲ的土地极化特征突出;土地利用变化集聚性以高-高型和低-低型为主,其中高-高型主要分布在黄河沿岸临近区以及主要城镇中心,应重点关注其土地利用生态及发展问题,低-低型需持续保障农民粮食种植效益,不显著区的面积占比近1/2,需进一步加大对该类型区的耕地保护力度。【结论】构建的土地利用累积动态度模型(CDDLU)能较好揭示长时间序列土地利用变化的过程性规律,可为加强对土地利用变化认知、促进土地资源优化配置提供理论支撑。 展开更多
关键词 土地利用变化 格局 动态度 时序过程 河南
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典型工矿区小流域土壤pH值空间分布特征及其影响因素
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作者 马泉来 万小强 +4 位作者 杨延伟 项鑫 田鹏州 鞠铁男 冯朝晖 《水土保持通报》 CSCD 北大核心 2024年第4期352-361,共10页
[目的]揭示南太行典型工矿区土壤pH值的空间分布规律及影响过程,为该典型工矿区复杂环境下土壤环境质量评估及污染防治提供科学支撑。[方法]以南太行典型工矿区蟒河小流域为研究区,采集121个土壤表层(0—20 cm)样品和部分辅助样品,综合... [目的]揭示南太行典型工矿区土壤pH值的空间分布规律及影响过程,为该典型工矿区复杂环境下土壤环境质量评估及污染防治提供科学支撑。[方法]以南太行典型工矿区蟒河小流域为研究区,采集121个土壤表层(0—20 cm)样品和部分辅助样品,综合应用3S技术、地统计学及地理探测器等模型方法,对研究区土壤表层pH值空间分布特征及影响因素展开研究。[结果]研究区土壤pH值范围在6.40~8.53之间,均值为7.82,低于黄河流域河南段背景值(背景值为8.46),与其他时期相比,土壤pH均值下降,存在土壤酸化趋势。土壤pH值呈弱空间变异,受地形等因素影响大,当间隔距离小于1905 m时,空间分布连续,具有较强空间自相关性。基于经验贝叶斯克里金的土壤pH值空间插值效果更优,土壤pH值空间上呈梯度分布,由中西部向东北和南部递增。低值区主要在中部和西部的河谷及山前平原地带;单个因子对pH值解释力不明显,坡向、土地利用等叠加其他因子后对流域内土壤pH值空间分布解释程度显著增强。[结论]自然条件及人类活动等多要素叠加作用是区域土壤pH值空间分布的主要驱动因素,也是区域土壤环境评估与污染修复重点关注的内容。 展开更多
关键词 小流域 土壤 PH值 空间分布 影响因素 典型工矿区
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青海强盐渍粉砂土MICP的有效性探索 被引量:8
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作者 胡坪伸 张文 +3 位作者 赵媛 杨晓旭 侯福星 袁媛 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第3期65-73,共9页
在极端环境中发现原生高产脲酶微生物并开展岩土体的固强研究,是岩土体微生物矿化研究的一个热点和难点。该文在青海柴达木地区的强盐渍土中发现一种新型原生高产脲酶微生物,在强盐环境中,试验该微生物的盐耐受性和矿化性能,开展被加固... 在极端环境中发现原生高产脲酶微生物并开展岩土体的固强研究,是岩土体微生物矿化研究的一个热点和难点。该文在青海柴达木地区的强盐渍土中发现一种新型原生高产脲酶微生物,在强盐环境中,试验该微生物的盐耐受性和矿化性能,开展被加固土体力学强度试验。结果表明:在强盐渍环境下,该新型微生物脲酶活性保持在3.02U~5.03U。在强盐渍粉砂土中进行微生物矿化试验,一周时间内,可以使盐渍粉砂土柱中的碳酸钙含量增加8.11%,碳酸钙主要以球霰石为主;土柱的孔隙率降低6.12%,孔径由4~40μm大孔隙为主,变为以0.4~4μm的中孔隙为主,孔径分布范围变小了65%~68%;土柱的基本力学强度指标值得到提升。研究表明:该新型原生高产脲酶微生物对青海强盐渍土环境具有良好的耐受性,经过对其矿化诱导,可以产生球霰石沉淀,并能有效地黏结盐渍土颗粒,实现对盐渍土固强的目的。研究提供了在强盐渍土中进行微生物提取和矿化固强的研究方法,为探索高盐极端环境岩土材料MICP的有效性,提供一种新思路。 展开更多
关键词 强盐渍土 高产脲酶微生物 微生物矿化 脲酶活性
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南太行典型区小流域土壤铅含量空间分异及影响因素分析 被引量:10
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作者 马泉来 万小强 +6 位作者 杨崇科 高凤杰 杨延伟 田鹏州 田玉慧 周浩 冯朝晖 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第18期226-233,共8页
为揭示小流域尺度土壤铅(Pb)含量的空间分异规律及影响机制,提高土壤污染修复与管控效率。该研究以蟒河小流域为研究区,采集121份土壤表层(0~20 cm)样品和15份环境辅助样品,利用经典统计学、地统计学和地理探测器等模型方法对土壤Pb空... 为揭示小流域尺度土壤铅(Pb)含量的空间分异规律及影响机制,提高土壤污染修复与管控效率。该研究以蟒河小流域为研究区,采集121份土壤表层(0~20 cm)样品和15份环境辅助样品,利用经典统计学、地统计学和地理探测器等模型方法对土壤Pb空间分异特征及其影响因素展开研究。结果表明:1)蟒河小流域土壤Pb含量的平均值为110.40 mg/kg,高于区域背景值,部分点位超过农用地土壤污染风险筛选值,存在污染风险;2)土壤Pb含量变异程度为强变异,且不同方向均存在较强的变异程度,南-北(0°)和东北-西南(45°)变异在空间变异中占主导作用,变异程度受成土母质、地形等结构性因素影响大。3)经验贝叶斯克里金空间插值显示土壤Pb含量整体由西南向东北带状逐步增加,局部特征明显,东北部山前平原和中部平原区域是土壤Pb污染风险监测的重点区;4)地质类型和土地利用对土壤Pb含量空间分布差异具有最强解释力,叠加距矿山距离和工业距离等因素后,其交叉作用影响程度显著增加,地质地形、大气等自然因素叠加工矿企业及农业生产等复杂环境下区域重金属污染综合研究是未来面临并需要研究的重要内容。该研究可为南太行典型区复杂环境下土壤重金属污染防治与修复治理提供精准支撑。 展开更多
关键词 土壤 重金属 空间分异 地理探测器 南太行典型区
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基于MODIS的沿黄粮食主产区耕地利用水分盈亏特征分析 被引量:6
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作者 周浩 马泉来 +2 位作者 杨崇科 万小强 曹艳杰 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第7期119-127,F0003,共10页
明确中国核心粮食主产区耕地水分盈亏状况,有利于区域灌溉策略制定及保障国家粮食安全。为探讨沿黄粮食主产区耕地利用下水分盈亏规律,该研究基于土地利用现状数据、MODIS遥感数据和常规气象数据,在Priestley-Taylor公式、区域遥感蒸散... 明确中国核心粮食主产区耕地水分盈亏状况,有利于区域灌溉策略制定及保障国家粮食安全。为探讨沿黄粮食主产区耕地利用下水分盈亏规律,该研究基于土地利用现状数据、MODIS遥感数据和常规气象数据,在Priestley-Taylor公式、区域遥感蒸散模型支持下构建水分盈亏评价模型,揭示2000-2020年原阳县、封丘县、延津县、长垣市、滑县和濮阳县沿黄6县的气候水分平衡状况及耕地利用下水分盈亏效应。结果表明:1)2000-2020年沿黄6县耕地及其子类型面积均缓慢下降,垦殖率由2000年81.46%降至2020年的79.34%,耕地变化过程类型以稳定型、前后期萎缩型以及前期新增型为主;2)研究区常年水分盈亏指数为-0.60,整体气候水分亏缺,以原阳县西南部、滑县、濮阳等地最为突出,同时在各研究时点呈现趋势性变化规律;3)研究区耕地多处于较为严峻的气候干旱状态,缺水类型主要为中度、重度和严重干旱,无正常和轻度干旱区,且在变化状态效应上,稳定型耕地处于严重干旱状态,前期和后期萎缩型耕地重度干旱,前期新增型耕地为严重干旱。当地需通过“以水定产,量水而行”并在保障粮食安全生产前提下,积极谋划和推行面向水分平衡目标的区域耕地可持续利用战略。研究可为沿黄区耕地灌溉策略制定及保障国家粮食安全提供支持。 展开更多
关键词 遥感 干旱 水分 耕地 盈亏 MODIS数据 效应 粮食主产区
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