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题名半干旱区煤炭采动下植被生态与土地利用变化响应特征
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作者
杜臻
张茂省
员少奇
孙萍萍
冯立
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机构
西安交通大学人居环境与建筑工程学院
陕西空间规划研究院有限公司
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出处
《煤田地质与勘探》
北大核心
2025年第10期68-81,共14页
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基金
国家自然科学基金项目(42477204)。
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文摘
【目的】半干旱区煤炭集中开采容易引发植被退化与土地格局重构。为识别采动对生态系统的影响特征并支撑差异化修复,需定量对比采煤区与非采煤区的植被、土壤含水量与土地利用变化。【方法】以陕西省榆林市为研究区,构建“采煤影响区-非采煤影响区”并行基线,并在风沙滩与黄土丘陵沟壑两类地貌内进行对照。基于Landsat年最大归一化植被指数(normalized difference vegetation index,NDVI)采用Theil–Sen与Mann–Kendall分析像元级趋势Z与显著性P;使用1 km时空连续地表土壤含水量数据(2000-2020年)计算分区均值;结合多期土地利用数据构建转移矩阵,量化主要转化通道。【结果】(1) 2000-2020年榆林市NDVI整体升高,均值由0.273 5增至0.497 4,年均增幅0.011 2;显著改善区面积达到17 224.17 km^(2),轻微改善区为23 686.34 km^(2),退化区合计493.23 km^(2),占比约0.91%。(2)采动差异显著:采煤区NDVI总量增幅92.17%,高于非采煤区的81.31%,采煤区年均增速4.85%,远高于非采煤区的年均增速4.33%。采煤区Z值普遍偏高且P<0.05,呈稳定上升,而南部非采煤区P值大多数>0.08,变化不显著。风沙滩地貌采煤区NDVI增长率较非采煤区高13.64%;黄土丘陵采煤区增长率较非采煤区高2.11%,增强了结论的可比性。(3)土壤含水量同步改善但水平偏低,全区土壤含水量由0.202 5 m^(3)/m^(3)增至0.253 5 m^(3)/m^(3),增幅25.1%;采煤区由0.180 0 m^(3)/m^(3)增至0.228 6 m^(3)/m^(3),增幅为27.0%;非采煤区由0.212 0 m^(3)/m^(3)增至0.263 5 m^(3)/m^(3),增幅24.3%。非采煤区的含水量始终高于采煤区,且增幅较为稳定。(4)土地利用结构重塑与采动同位:采煤区草地和林地保留率分别为88.67%和88.76%,低于非采煤区的91.4%和91.96%;采煤区建设用地由42.9 km^(2)增至525.1 km^(2),增至12.2倍,而非采煤区建设用地由119.6 km^(2)增至381.0 km^(2),增至3.19倍。【结论】榆林市2000-2020年植被覆盖度整体显著改善,但区域差异同步扩大。尽管采煤影响区的植被基线水平低于非影响区,但在土壤水分提升条件下表现出更强的波动性。采煤影响区草地和林地的保留率低于非采煤影响区,但建设用地扩张程度远大于非采煤区,且与局部植被退化空间高度一致。研究成果定量揭示了采动扰动与生态恢复的叠加效应,讨论了土壤含水量在植被响应机制中的主控作用,提出了基于煤炭资源开发规划与生态敏感性区划的分区管控思路,为半干旱区的差异化修复与政策制定提供了新的科学支撑。
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关键词
半干旱区
煤炭采动
生态环境效应
土地利用变化
植被指数
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Keywords
semi-arid region
coal mining
ecological environmental effect
land use change
vegetation index
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分类号
TD167
[矿业工程—矿山地质测量]
X171.1
[环境科学与工程—环境科学]
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题名旱改水项目对旱塬区耕地等别和粮食产能的影响
被引量:3
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作者
郭婷
秦方圆
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机构
陕西空间规划研究院有限公司
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出处
《农业与技术》
2020年第13期55-57,共3页
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文摘
土地整治项目是改造和改善原有利用程度不高土地的重要方式,也是提高耕地生产能力和保障我国粮食安全的重要举措,实施“旱改水”项目对缓解保护耕地和占补平衡压力产生了重要作用。本文采用多因素综合评价法,对典型的台塬丘陵区旬邑县马栏镇马栏村旱改水项目耕地等别和粮食产能进行分析。结果表明:旬邑县马栏镇马栏村旱改水项目国家自然等别为12级,国家利用等别为9级,国家经济等别为8级,综合考虑等别为10级;项目建成后,新增耕地67.9786hm^2,可创造粮食产能371163.16kg。本文可为实现台塬丘陵区耕地保护以及旱改水项目的实施和推广提供理论依据。
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关键词
旱改水
黄土旱塬区
耕地等别
粮食产能
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分类号
S51
[农业科学—作物学]
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