变化环境下黄河流域内蒙古段植被与水文要素的时空协同演变 被引量：8

1

作者 陈永喆 崔艳红 +8 位作者 张才金 崔英杰 王怡璇 白亮亮 郭建英 刘廷玺 卢静 徐于月 龙笛 《水资源保护》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期141-149,共9页

为了探明我国干旱和半干旱区植被和水的时空演变规律,通过集成多源卫星遥感观测数据、再分析数据集与模型模拟数据,得到了黄河流域内蒙古段的降水、蒸散发、径流、表层土壤含水率、陆地总水储量变化信息,解析了2003—2018年不同土地利... 为了探明我国干旱和半干旱区植被和水的时空演变规律,通过集成多源卫星遥感观测数据、再分析数据集与模型模拟数据,得到了黄河流域内蒙古段的降水、蒸散发、径流、表层土壤含水率、陆地总水储量变化信息,解析了2003—2018年不同土地利用类型区植被与水资源的时空演变特征,探讨了植被与各水文要素之间的相互作用规律。结果表明:黄河流域内蒙古段东部森林植被覆盖度的提升促使蒸散发增加,年均蒸散发量和径流量之和较降水量高16.5 mm,导致土壤水和地下水储量下降;农田年平均净灌溉耗水量为101.3~108.9 mm,并因农田植被覆盖度逐年增大而增加;虽然草地区域年均蒸散发和径流量之和低于降水量,但草地植被覆盖度的持续增大导致水分盈余量显著降低,草地的耗水正接近其生态水文阈值;陆地总水储量等效水高以(7.5±1.9)mm/a的速率下降,区域地下水呈现亏缺趋势;降水的年际波动对植被覆盖度和蒸散发的影响逐渐减弱,对森林表层土壤含水率变化的影响也逐渐减弱。 展开更多

关键词 植被 水文要素 生态恢复 时空演变 黄河流域内蒙古段

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黄河流域十大孔兑地区多维水资源承载力分析 被引量：5

2

作者 崔彩琪 段利民 +4 位作者 潘浩 苗平 王瑞东 芦小燕 刘廷玺 《水资源与水工程学报》 CSCD 北大核心 2023年第5期12-19,共8页

针对黄河流域内蒙古段十大孔兑地区地下水超采、“粮能争水”导致的黄河流域局部地区水资源短缺问题,基于“量、质、域、流”多维水资源承载力评价框架,利用层次分析法和熵权法对评价指标进行主、客观组合赋权,应用TOPSIS模型对区域水... 针对黄河流域内蒙古段十大孔兑地区地下水超采、“粮能争水”导致的黄河流域局部地区水资源短缺问题,基于“量、质、域、流”多维水资源承载力评价框架,利用层次分析法和熵权法对评价指标进行主、客观组合赋权,应用TOPSIS模型对区域水资源承载力进行多维度综合分析。结果表明:2000—2020年研究区水资源综合承载力呈上升趋势,但整体处于临界可承载状态;水资源维度承载力:量>流>质>域,水资源承载子系统承载力:利用方式>承载体>承载对象。总体来看,国家最严格水资源管理制度“三条红线”的刚性约束以及河(湖)长制的全面推行,倒逼区域水资源“质”和“流”维度承载力提升,但持续高强度的水资源开发利用,使得“量”和“域”维度承载力下降显著;未来需要进一步优化农业与工业用水格局,重点解决“粮能争水”问题,加大对现有河湖水资源引入等措施来实现经济社会的可持续发展与水资源荷载平衡。 展开更多

关键词 多维水资源承载力 评价指标体系 量-质-域-流 TOPSIS模型 黄河十大孔兑

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基于InSAR技术的黄河内蒙古段河岸形变监测与影响因素分析

3

作者 毛宇鑫 冀鸿兰 +2 位作者 杨震 张江浩 刘斌 《农业工程学报》 北大核心 2025年第5期87-95,共9页

河岸崩塌不仅影响河势稳定,而且危及沿岸人民的生命财产安全。进行河岸形变监测,探究形变规律及其影响因素,对于河岸崩塌灾害防治具有重要意义。该研究选取2018年4月至2024年4月的153幅Sentinel-1A影像,利用SBAS-InSAR(small baseline s... 河岸崩塌不仅影响河势稳定,而且危及沿岸人民的生命财产安全。进行河岸形变监测,探究形变规律及其影响因素,对于河岸崩塌灾害防治具有重要意义。该研究选取2018年4月至2024年4月的153幅Sentinel-1A影像,利用SBAS-InSAR(small baseline subset interferometric synthetic aperture radar)技术获取黄河内蒙古段什四份子和温布壕两个典型弯道地区的河岸形变时空分布特征,结合实测的土体温湿度、降水、地下水位和河道水位数据,分析自然因素对河岸形变的影响。结果表明,SBAS-InSAR监测结果与水准实测数据拟合效果良好,均方根误差为1.11 mm,决定系数R^(2)为0.754,该方法在季冻区河岸形变监测中具有较高的精度。什四份子地区年平均形变速率范围为-20.0~24.8 mm/a,形变区域主要位于沿岸耕地和堤防。温布壕地区年平均形变速率范围为-18.7~19.5 mm/a,抬升区域呈散点式分布,沉降区域集中在东侧河岸,表现出整体轻微抬升和局部沉降的特点。地下水位、河道水位以及土体温度和湿度均与河岸形变表现出显著相关性,是影响河岸形变的重要因素。研究表明,SBAS-InSAR技术能够在复杂环境下有效监测河岸形变,为季冻区河岸灾害防治提供了可靠的技术支持。 展开更多

关键词 SBAS-InSAR 形变监测 黄河内蒙古段 Sentinel-1 相关性分析

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黄河内蒙段开河期细菌群落结构特征研究 被引量：3

4

作者 史玉娇 李文宝 郭鑫 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期1487-1496,共10页

为探索黄河内蒙段开河初期水-土介质中细菌群落组成情况及生态网络结构,于2021年4月中旬进行取样,共获得黄河水样6个和土样4个.利用16S rRNA基因高通量测序方法对水、土样品进行测定,并从菌门及菌属水平对二者的细菌群落组成进行了分析... 为探索黄河内蒙段开河初期水-土介质中细菌群落组成情况及生态网络结构,于2021年4月中旬进行取样,共获得黄河水样6个和土样4个.利用16S rRNA基因高通量测序方法对水、土样品进行测定,并从菌门及菌属水平对二者的细菌群落组成进行了分析.结果显示:河漫滩土样细菌群落结构的分布较水样更为分散,且土样中细菌群落丰富度、均匀度及多样性均高于水体,二者多样性存在显著的组间差异;在菌门水平上,变形菌门、放线菌门和酸杆菌门等是构成水-土样品的优势细菌门类,其中变形菌门在河水中相对丰度均值约为36.57%,在土样中则下降到25.39%,而酸杆菌门主要存在土样中,相对丰度约为14.17%;在菌属水平上, hgcI_clade(6.19%~12.75%)、CL500-29_marine_group(2.97%~5.05%)和Acinetobacter(0.74%~12.24%)是水体中的优势菌属,而norank_f__norank_o__norank_c__KD4-96(1.95%~4.91%)、 norank_f__norank_o__Vicinamibacterales(2.35%~4.67%)和norank_f__Gemmatimonadaceae (2.20%~4.73%)是土样中的优势菌属;不同菌属对水-土细菌群落结构的响应并不一致,其中分别归属于酸杆菌门和芽单胞菌门的norank_f__norank_o__Vicinamibacterales及norank_f__Gemmatimonadaceae等是联系水-土细菌群落的主要菌属,而归属于放线菌门的hgcI_clade和CL500-29_marine_group等是造成水、土优势菌门存在差异的主要菌属;虽然土样较水样拥有更大的生态网络结构,且Delftia、Candidatus_Methylopumilus、Arthrobacter和Rb41等是维持黄河内蒙段水、土介质生态网络结构的关键菌属,但相较于土样网络结构,水体网络结构中不同模块关键菌门及菌属间的生态功能较为一致. 展开更多

关键词 细菌群落 水土介质 网络结构 开河期 黄河内蒙段

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鄂尔多斯市黄河流域旗县生态安全评价 被引量：6

5

作者 刘晓民 阿木古楞 +1 位作者 杨耀天 刘勇 《自然资源遥感》 CSCD 北大核心 2023年第4期139-148,共10页

黄河流域生态环境脆弱,水土流失严重,诊断其生态安全状态及主要驱动因素对促进流域高质量发展具有重要意义。本研究利用鄂尔多斯市黄河流域旗县2010—2020年社会统计数据和遥感影像数据,选取19项评价指标,利用“压力—状态—响应”(pres... 黄河流域生态环境脆弱,水土流失严重,诊断其生态安全状态及主要驱动因素对促进流域高质量发展具有重要意义。本研究利用鄂尔多斯市黄河流域旗县2010—2020年社会统计数据和遥感影像数据,选取19项评价指标,利用“压力—状态—响应”(press-state-response,PSR)模型建立黄河流域旗县生态安全评价指标框架,采用灰色关联度模型计算出关键驱动因素,并实现其后未来5 a生态安全演变趋势预测。结果显示:①2010—2020年鄂尔多斯市黄河流域旗县达拉特旗、准格尔旗和鄂托克旗生态安全综合评价指数均呈现上升趋势,杭锦旗生态安全指数呈先上升后下降趋势,生态安全等级均波动于临界安全状态,说明该区域流域生态系统安全状况有所改善;②研究区生态安全动态变化与区域人口数量、城镇化率、草地面积、水资源面积、恩格尔系数和第三产业比重变化有紧密联系;③各旗县生态安全预测模型结果显示未来5 a该地区生态安全指数均呈现增长趋势。最后基于上述结果提出了相关政策建议,以期为鄂尔多斯市黄河流域生态管理及风险防控提供定量参考和决策依据。 展开更多

关键词 生态安全评价 PSR模型 驱动因素 灰色预测系统

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煤炭资源富集区煤-水协调共采影响因素研究

6

作者 刘晓民 王震宇 +3 位作者 刘廷玺 王文娟 杨耀天 王文光 《煤炭科学技术》 CSCD 北大核心 2024年第S2期162-174,共13页

采煤活动下毛乌素沙地生态脆弱特征进一步凸显,亟待破解区域煤炭资源开发与水资源保护间的矛盾,构建矿区绿色高质量发展的新格局。以神东煤炭基地呼吉尔特矿区为典型研究区,基于绿色开采理念,利用生命周期理论分析采煤过程对水资源影响... 采煤活动下毛乌素沙地生态脆弱特征进一步凸显,亟待破解区域煤炭资源开发与水资源保护间的矛盾,构建矿区绿色高质量发展的新格局。以神东煤炭基地呼吉尔特矿区为典型研究区,基于绿色开采理念,利用生命周期理论分析采煤过程对水资源影响的阶段性特征并对其进行阐述。立足于煤炭资源富集区煤-水资源开发利用现状,从水文地质、自然资源、采动影响、生态环境、煤矿灾害、社会经济6个方面,提取了23个关键影响因子,构建煤炭资源富集区煤-水协调共采影响指标体系。基于成锥规则优化的尖锥网络分析法,提出了“多锥共底”模型,以各因子间影响关系确定锥顶、锥底及共用锥底元素并构建“多锥共底”分析结构,从而探讨相关因子间的作用程度及反馈关系,同时对网络分析法、尖锥网络分析法等3种方法所得权重结果进行比对分析。研究结果表明:采动影响系统权重占比最高,煤矿灾害系统次之,生态环境系统、社会经济系统、自然资源系统、地质系统权重占比依次降低;在多种因子共同作用下,矿井涌水量、矿井水利用率权重相对较大。研究认为应当重点围绕矿井水来源、产生、利用3个过程来实现煤炭资源富集区煤-水协调绿色高质量发展,统筹生态环境健康、矿井安全生产2个方面,进一步强化煤炭资源要素在当地经济高质量发展过程中的支撑作用,从而推动区域煤-水双资源绿色高质量发展。 展开更多

关键词 深埋煤层矿区 煤-水协调共采 生命周期 尖锥网络分析法 “多锥共底”模型

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1958-2022年黄河头道拐水文站水沙特征分析及预测 被引量：2

7

作者 陈宏涛 牟献友 +2 位作者 罗红春 冀鸿兰 刘晓民 《水土保持研究》 CSCD 北大核心 2024年第6期11-21,共11页

[目的]探究黄河头道拐水文站径流量与输沙量演变特征,为区域水资源合理规划提供理论依据。[方法]基于1958—2022年径流输沙数据,采用非参数检验方法与CEEMDAN法研究了头道拐水文站水沙趋势、突变及周期变化特征,并通过水沙月值数据构建I... [目的]探究黄河头道拐水文站径流量与输沙量演变特征,为区域水资源合理规划提供理论依据。[方法]基于1958—2022年径流输沙数据,采用非参数检验方法与CEEMDAN法研究了头道拐水文站水沙趋势、突变及周期变化特征,并通过水沙月值数据构建Informer预测模型。[结果](1)年径流量与年输沙量的M-K统计量分别为-3.380,-5.067。年径流量和年输沙量分别于1986年、1968年和1986年发生突变,下降率分别为36%,44.38%和61.32%。(2)使用CEEMDAN法对径流量与输沙量年值序列进行分解后均得到3个IMF分量与1个RES分量,水沙序列的3个IMF分量平均周期分别为3.69 a,7.67 a,30 a和3.41 a,7.5 a,26 a;水沙月值序列经过分解后得到7个IMF分量,短周期为3.46月与3.61月,长周期为226.33月与184.50月,主导周期为7.25月和8.09月。(3)模型构建后发现径流的预测精度高于输沙,原因是输沙量受影响因素众多,变动幅度更大,较径流量预测难度大。[结论]黄河头道拐水文站水沙存在显著下降趋势,主要归因于降水影响,且序列突变节点与上游水库建成密切相关。 展开更多

关键词 水沙演变 非参数检验 CEEMDAN 水沙模型 头道拐水文站

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草原内陆河流域梯级生态带蒸散发及影响因子研究 被引量：1

8

作者 张桂馨 王怡璇 +4 位作者 段利民 褚少杰 孙金 张波 刘廷玺 《中国草地学报》 CSCD 北大核心 2024年第11期48-57,共10页

蒸散发是全球水-碳-能量耦合循环的纽带,是量化水文循环的关键过程。然而,由于蒸散发的时空变化复杂、影响因素众多且实地观测有限,导致针对不同景观群落蒸散发研究存在较多不确定性。本文基于FAO PenmanMonteith模型估算了2021年和202... 蒸散发是全球水-碳-能量耦合循环的纽带,是量化水文循环的关键过程。然而,由于蒸散发的时空变化复杂、影响因素众多且实地观测有限,导致针对不同景观群落蒸散发研究存在较多不确定性。本文基于FAO PenmanMonteith模型估算了2021年和2022年草原内陆河流域典型梯级生态带上4种代表性景观群落的蒸散发,探讨了生态带蒸散发动态变化及其主要影响因子。结果表明,生态带蒸散发变化年内呈季节性,干湿年间差异显著。随高程的降低,景观由荒漠沙丘、山坡草地逐渐向河谷湿地、河流漫滩转变,伴随着蒸散发由减到增的变化特征,具体为:河谷湿地苔草群落(HG)>河流漫滩芨芨草群落(HM)>山坡草地针茅群落(SD)>荒漠沙丘灌木群落(SQ)。HM、SD、SQ群落蒸散发的主要影响因子为降水,其次为辐射和气温;HG群落受地下水补给,主要影响因子为土壤水分,其次是辐射和气温。 展开更多

关键词 典型草原景观群落 蒸散发 降水 FAO Penman-Monteith

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黄河内蒙古段造床流量变化及其影响因素 被引量：1

9

作者 王克志 刘晓民 +1 位作者 张红武 张晓华 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2023年第7期8-15,共8页

造床流量是反映河床冲淤的表征指标,也是河道整治的主要参数。基于1960—2019年实测数据,运用改进马卡维耶夫法、平滩水位法、地貌功法,计算并分析了石嘴山、巴彦高勒、三湖河口、头道拐水文站造床流量。结果表明:时间上,1960—1989年、... 造床流量是反映河床冲淤的表征指标,也是河道整治的主要参数。基于1960—2019年实测数据,运用改进马卡维耶夫法、平滩水位法、地貌功法,计算并分析了石嘴山、巴彦高勒、三湖河口、头道拐水文站造床流量。结果表明:时间上,1960—1989年、2010—2019年造床流量为2100~3540 m^(3)/s,中水河槽冲刷,1990—2009年造床流量为740~1300 m^(3)/s,河槽淤积萎缩严重;空间上,造床流量呈现上站大于下站的特点;造床流量受来水量影响较大,在汛期水量低于105亿m 3的情况下,可以通过刘家峡、龙羊峡、海勃湾水库三库联调适当增大汛期来水量,强化黄河内蒙古段造床作用。研究结果显示改进马卡维耶夫法物理意义明确,计算结果相对合理,可为冲积性河流造床流量确定及黄河内蒙古段河道治理提供参考。 展开更多

关键词 造床流量 河床演变 改进马卡维耶夫法 平滩水位法 地貌功法 黄河内蒙古段

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基于SIMSTRAT的近20年内蒙古南湖冰厚生消特征分析

10

作者 朱云印 罗红春 +3 位作者 冀鸿兰 薛中姝 张宝森 高文龙 《湖泊科学》 EI CAS 北大核心 2025年第1期304-317,共14页

湖冰是冰冻圈水文学的重要研究对象,湖冰的生消对气候变化极其敏感,可以作为气候变化的指示因子,并通过影响湖泊与大气之间的物质能量交换,调节区域气候和湖泊生态系统。湖冰厚度是研究湖冰生消过程的关键变量,明晰其生消特征对于揭示... 湖冰是冰冻圈水文学的重要研究对象,湖冰的生消对气候变化极其敏感,可以作为气候变化的指示因子,并通过影响湖泊与大气之间的物质能量交换,调节区域气候和湖泊生态系统。湖冰厚度是研究湖冰生消过程的关键变量,明晰其生消特征对于揭示气候变化下湖泊响应过程具有重要的理论价值和现实意义。本文以内蒙古南湖湖冰为研究对象,基于20132017年和20222023年原型测冰数据,利用ERA5-Land再分析数据作为大气强迫场,通过SIMSTRAT湖泊过程模型重建20032022年内蒙古南湖完整冰厚生消过程并分析其变化特征。结果表明:1)SIMSTRAT模型模拟与原型观测得到的初冰日和终冰日平均偏差为3.40 d,冰厚数据平均偏差为1.29 cm,平均绝对误差为1.29 cm,均方根误差为1.90 cm。模拟结果与现场观测结果具有较高的一致性。2)20032022年南湖封冻期平均持续119 d,冰厚生长期、平衡期、融化期平均日数分别为64、34、21 d。南湖封冻期整体呈缩短趋势,缩短率为4.27 d/10 a;其中,融化期年际变化幅度较大,缩短率为3.67 d/10 a。3)近20年,南湖年均冰厚介于14~30 cm之间,20122017年冰厚年际波动剧烈,整体呈下降趋势。南湖冰厚在每年12月与1月以0.43和0.55 cm/d的速率快速增加,3月以0.74 cm/d的融化速率快速融化。4)SIMSTRAT模型揭示了南湖冰厚生消受气温、降水、风速等气象因素综合影响。气温是影响冰厚生消特征的主要因素,累积气温降低会显著延长冰厚生长期和平衡期日数,同时增大当年最大冰厚;降水量和风速对冰厚生消特征也存在不同程度影响。 展开更多

关键词 湖冰 物候 冰厚 SIMSTRAT模型 内蒙古南湖

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科尔沁沙地沙丘生态系统水热通量特征及影响驱动因子 被引量：4

11

作者 张思敏 郝丽娜 +5 位作者 童新 贾天宇 张亦然 马扩 伦硕 刘廷玺 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期1041-1052,共12页

以科尔沁沙地的典型沙丘区为研究对象,利用涡动相关系统(EC)持续监测沙丘生态系统2013~2022年的表面能量通量数据,采用普通最小二乘线性回归法(OLS)和表面能量平衡比率(EBR)两个指标评估能量平衡闭合度,对沙丘生态系统生长季(4~10月)能... 以科尔沁沙地的典型沙丘区为研究对象,利用涡动相关系统(EC)持续监测沙丘生态系统2013~2022年的表面能量通量数据,采用普通最小二乘线性回归法(OLS)和表面能量平衡比率(EBR)两个指标评估能量平衡闭合度,对沙丘生态系统生长季(4~10月)能量通量的日变化、季节变化以及年际变化进行分析,并计算波文比(β)和能量平衡比,探讨了影响潜热通量(LE)、感热通量(H)和土壤热通量(G)变化的环境因素.结果表明:多年平均年净辐射(R_(g))为1592.77MJ/m^(2),其中H、LE和G分别为614.60,636.22和117.76MJ/m^(2),科尔沁沙地沙丘生态系统年能量的主要组成部分为潜热通量,占总能量的40%.β日动态曲线呈单峰变化,波动相对较平缓.各年年均表面能量平衡比率(EBR)介于0.75~0.90之间,多年年均EBR为0.87,说明能量平衡闭合度的残差为13%.研究表明饱和水汽压差(VPD)是影响能量通量的主要因素,其次是空气温度(T_a)和土壤温度(T_s),均与能量通量呈显著正相关;而植被对能量通量的影响表现在LE与叶面积指数(LAI)呈正相关,而H相反. 展开更多

关键词 科尔沁沙地 涡动相关系统 水热通量 波文比 能量平衡比 影响因素

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达里湖夏季浮游细菌群落结构及其氮、磷代谢功能

12

作者 金宇琦 李文宝 +3 位作者 史玉娇 张博尧 杜蕾 郭鑫 《中国环境科学》 北大核心 2025年第6期3268-3279,共12页

为分析湖泊不同水深中细菌群落结构对N、P代谢功能丰度的响应,本文以达里湖为研究对象,通过高通量测序技术,开展表、中、底水体中细菌群落结构及N、P相关代谢功能丰度空间分布及相关性特征分析.结果显示,随着水体理化性质出现变化,表、... 为分析湖泊不同水深中细菌群落结构对N、P代谢功能丰度的响应,本文以达里湖为研究对象,通过高通量测序技术,开展表、中、底水体中细菌群落结构及N、P相关代谢功能丰度空间分布及相关性特征分析.结果显示,随着水体理化性质出现变化,表、中、底3层水体中优势细菌群落构成差异明显.基于生态网络,在度值和丰度值筛选标准下对前5个优势菌门下的优势菌属及重要菌属进行分析,达里湖不同深度水体中优势菌属发生明显转变,如表、中层水中有3个菌属出现变化,而底层水则有2个菌属出现改变.相对地,表层水中CL500-29_marine_group和栖热菌属,中层水中聚球菌属和norank_o__NB1-n以及底层水中聚球菌属、norank_o__NB1-n和norank_f__CK06-06-Mud-MAS4B-21在两种筛选标准下保持一致.进一步对细菌群落的功能组成进行PICRUSt2预测,得到6种初级功能及12种次级代谢功能.特别地,虽然假单胞菌属、副球菌属及聚球菌属均与N、P代谢功能丰度变化呈现显著正相关,但与不同形态N、P含量之间相关性却存在差异,如假单胞菌属与N、P含量变化呈正相关,副球菌属与N、P含量呈负相关,而聚球菌属则与N元素呈负相关,与P元素呈正相关.整体上,水深变化引起的N、P元素含量差异对N、P代谢功能及优势菌属具有显著影响. 展开更多

关键词 细菌 群落结构 生态网络 代谢功能 达里湖

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不同林分类型对鄂尔多斯市圪秋沟流域土壤碳库及稳定性的影响 被引量：4

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作者 刘晓民 白嘉骏 杨耀天 《水土保持通报》 CSCD 北大核心 2022年第5期360-367,397,共9页

[目的]探明不同林分类型对圪秋沟流域土壤碳库与土壤碳稳定性的影响,为探讨土壤固碳机理、优化圪秋沟流域土壤管理及人工林选育措施,实现圪秋沟流域土壤固碳减排和肥力提升提供理论依据。[方法]于2013-2021年在内蒙古自治区鄂尔多斯市... [目的]探明不同林分类型对圪秋沟流域土壤碳库与土壤碳稳定性的影响,为探讨土壤固碳机理、优化圪秋沟流域土壤管理及人工林选育措施,实现圪秋沟流域土壤固碳减排和肥力提升提供理论依据。[方法]于2013-2021年在内蒙古自治区鄂尔多斯市圪秋沟流域以8 a生的樟子松林、山桃林、油松林、杨树柠条混交林、油松侧柏混交林和沙棘山杏混交林及CK处理共7个样地为研究对象,测定不同林分类型在不同土层深度的土壤总有机碳(TOC)、惰性有机碳(ROC)、易氧化有机碳(EOC)和微生物量碳(MBC)含量以及土壤碳储量,研究其对土壤碳库的影响效果,探讨不同林分类型与土壤碳稳定性间的相互关系。[结果]与CK处理相比,0-20 cm和20-40 cm土层土壤总有机碳、惰性有机碳、易氧化有机碳和微生物量碳含量以及土壤碳储量,增加了9.46%~51.24%,1.76%~44.89%,16.48%~44.26%和9.03%~64.84%以及10.61%~55.52%。[结论]不同林分类型人工林的种植均能提高0-20 cm和20-40 cm土层土壤TOC,ROC,EOC和MBC含量以及土壤碳储量;土壤TOC,EOC,MBC含量和土壤碳储量整体上随着土层深度的增加而降低,ROC含量随着土层增加而增加;0-20 cm和20-40 cm土层各林分类型土壤碳库指数与CK处理相比均增加,樟子松林、山桃林、沙棘山杏混交林更有利于圪秋沟流域土壤“碳封存”。 展开更多

关键词 圪秋沟流域 不同林分类型 土壤碳库 碳库管理指数 内蒙古自治区鄂尔多斯市

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2019年夏季达里湖不同深度细菌群落多样性数据集

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作者 金宇琦 李文宝 +2 位作者 史玉娇 刘若馨 徐秉贤 《中国科学数据(中英文网络版)》 2025年第3期73-83,共11页

湖泊作为区域生态系统中重要的组成部分,在区域气候调节、水文循环和生态平衡中发挥着关键作用。微生物群落的结构和组成直接影响着生态系统的稳定性和生物体的健康,并对环境污染和疾病的发生具有重要指示意义。不同深度水体因理化指标... 湖泊作为区域生态系统中重要的组成部分,在区域气候调节、水文循环和生态平衡中发挥着关键作用。微生物群落的结构和组成直接影响着生态系统的稳定性和生物体的健康,并对环境污染和疾病的发生具有重要指示意义。不同深度水体因理化指标差异,导致微生物群落结构及功能呈现显著的垂直分异。内蒙古高原湖泊具有独特的地理特征,对其细菌群落进行垂直分布研究,不仅具有显著的地域性特点,而且在生态学领域也具有深远的意义。达里湖作为内蒙古高原典型的封闭内陆型湖泊,其独特的地理位置和生态环境使其成为研究细菌群落结构及其与环境因子相互作用的理想场所。本数据集收集、整理了2019年夏季达里湖不同深度水体的细菌群落组成信息(基于高通量测序技术,经严格的数据质量控制与评估后获得)及对应的湖泊水体环境因子参数(包括水温、溶解氧、电导率、酸碱度、总氮、总磷等,通过室内实验获得)。揭示达里湖细菌群落的垂直分布特征,探究环境因子对细菌群落结构的影响机制,并评估关键细菌类群在湖泊生态系统中的潜在功能,将有助于深入理解内蒙古高原湖泊生态系统的微生物驱动过程,为应对气候变化、控制富营养化、治理污染、开发生物技术等提供重要的科学依据和技术手段,具有重要的理论意义和应用价值。此外,该数据集的公开共享将为相关领域的研究提供宝贵的数据资源。 展开更多

关键词 达里湖 细菌 群落组成 多样性

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流域土地利用与景观生态风险响应关系研究 被引量：17

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作者 郝军 田雅楠 +1 位作者 戈锋 刘佳雨 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第11期6132-6140,共9页

以嫩江中游内蒙古段为例,深入分析流域2000~2020年土地利用格局时空演替特征,构建流域景观生态风险评价模型,识别20a间流域景观生态风险时空变化特征,揭示流域土地利用格局与景观生态风险响应关系.结果表明:嫩江中游内蒙古段土地利用类... 以嫩江中游内蒙古段为例,深入分析流域2000~2020年土地利用格局时空演替特征,构建流域景观生态风险评价模型,识别20a间流域景观生态风险时空变化特征,揭示流域土地利用格局与景观生态风险响应关系.结果表明:嫩江中游内蒙古段土地利用类型以有林地为主,20a间土地利用格局总体转变不大,但天然有林地下降、湿地萎缩明显,旱地减少、水田增加,人工水库坑塘增加显著,流域景观生态风险高值区主要集中在绰尔河和罕达罕河下游,20a间景观生态向高风险转化最为显著的类型为水库坑塘,由2000年的8.90%上升为2020年的53.99%,景观生态高风险区面积占比最高的为水田,其次为旱地、城镇用地、农村居民点和其他建筑用地,景观聚集的态势变化较小,同时也表现出高风险集聚区增加和低风险集聚区减少的趋势,景观生态风险高-高集聚区中面积占比最高的土地利用类型为水田,占整个集聚区面积的33.26%,流域中水田、水库坑塘等人工土地利用类型不仅从景观生态风险等级还是集聚性上均高于其他土地利用类型.本研究不仅揭示了流域20a间土地开发利用格局特征,同时识别出对于增加流域景观生态风险的土地利用类型,为流域后续产业结构调整、深化生态环境保护提供有力支撑. 展开更多

关键词 景观生态风险 土地利用 时空变化 嫩江中游内蒙古段 空间自相关

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基于不同阶微分高光谱植被指数的牧区草场地上生物量估算 被引量：11

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作者 童新 杨震雷 +2 位作者 张亦然 吴宇辰 段利民 《草地学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第9期2438-2448,共11页

利用高光谱遥感技术能快速、无损、高效地获取草地地上生物量信息,对牧区牧草高效管理、草畜供求关系平衡以及放牧制度优化等方面具有重要意义。为了寻求估算生长旺盛期草地地上生物量最适宜的微分光谱阶数,本研究在内蒙古天然草场通过... 利用高光谱遥感技术能快速、无损、高效地获取草地地上生物量信息,对牧区牧草高效管理、草畜供求关系平衡以及放牧制度优化等方面具有重要意义。为了寻求估算生长旺盛期草地地上生物量最适宜的微分光谱阶数,本研究在内蒙古天然草场通过原位试验采集了高光谱反射率与地上生物量数据,对原始光谱反射率数据进行一至四阶微分处理,在全波段范围内挑选最佳波段构建简单比值植被指数(Simple ratio vegetation index,SRVI)、归一化植被指数(Normalized difference vegetation index,NDVI)、土壤调节植被指数(Soil adjusted vegetation index,SAVI)和增强型植被指数(Enhanced vegetation index,EVI)4种高光谱植被指数,建立相应地上生物量估算模型并对比评价各模型精度。结果表明:对原始高光谱反射率进行微分处理,有助于提高敏感波段与地上生物量的相关性;红边波段与近红外波段是构建最佳植被指数的重要组成波段,占所有优选波段的82%;基于二阶微分光谱的最佳SRVI和NDVI模型精度最好,R^(2)分别为0.69和0.70,RMSE分别为196.60g·m^(-2)和196.65g·m^(-2),过高的微分阶数反而会降低估算模型的精度。本研究能为利用不同阶微分高光谱估算草地地上生物量提供科学借鉴,为精准快速的牧区天然草场遥感监测提供技术和方法支持。 展开更多

关键词 地上生物量 微分高光谱 植被指数 波段优选

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适用于明渠流及冰盖流的统一泥沙起动流速计算方法初探 被引量：1

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作者 刘晓民 杨耀天 +1 位作者 张红武 王文娟 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2023年第6期100-106,共7页

冰盖是北方高寒地区河流冬季常见的一种自然现象。冰盖的出现改变了河流的运动状态,由原来的明渠流变为覆盖流。受冰盖糙率影响,垂线流速分布相应变化,进而影响河床泥沙输移。为进一步探讨冰期河床泥沙输移演变规律,基于Einstein假定,... 冰盖是北方高寒地区河流冬季常见的一种自然现象。冰盖的出现改变了河流的运动状态,由原来的明渠流变为覆盖流。受冰盖糙率影响,垂线流速分布相应变化,进而影响河床泥沙输移。为进一步探讨冰期河床泥沙输移演变规律,基于Einstein假定,采用滚动起动模型,考虑冰盖下糙率变化、黏性淤积物干重度、相对暴露度对泥沙起动的影响,从理论上推导出了适用于冰盖流的泥沙起动流速公式,并与已有试验数据对比,相对误差集中在1%~10%之间;同时,探讨了本文公式对于明渠泥沙起动的适用性,即当冰盖糙率为0时,可视为明渠流泥沙起动流速计算公式,与实验数据对比,相对误差范围为0%~0.86%,亦可满足计算精度要求。 展开更多

关键词 冰盖流 糙率 相对暴露度 泥沙 起动流速

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半干旱草甸草地不同处理下植被特征与土壤酶活性的变化 被引量：3

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作者 王志婷 刘廷玺 +3 位作者 童新 段利民 李东方 刘小勇 《草业学报》 CSCD 北大核心 2023年第3期41-55,共15页

不同草地处理措施对植被和土壤会产生重要的影响。为探究不同草地处理措施对草甸草地的影响,以科尔沁草甸草地不同点为研究对象,设置围封(UNM)、围封+刈割(M)、围封+火烧(F)、放牧(G)4种处理,针对生长季土壤脲酶(S-UE)、碱性磷酸酶(S-A... 不同草地处理措施对植被和土壤会产生重要的影响。为探究不同草地处理措施对草甸草地的影响,以科尔沁草甸草地不同点为研究对象,设置围封(UNM)、围封+刈割(M)、围封+火烧(F)、放牧(G)4种处理,针对生长季土壤脲酶(S-UE)、碱性磷酸酶(S-AKP)、蔗糖酶(S-SC)活性和植被特征等开展研究,以探究草甸草地的最佳处理方式。结果显示:1)土壤酶活性随着土层深度的增加而降低,不同处理间的差异随着土层深度增加逐渐降低。2)放牧较围封处理,不同点植被高度、盖度、地上生物量和酶活性均降低,而丰富度指数增加。3)刈割较围封处理,不同功能群物种的补偿能力不同,禾本科的补偿能力大于菊科。4)火烧较围封处理,不同点植被高度、盖度、地上生物量、丰富度指数和3种水解酶活性均增加。5)多年刈割较放牧处理,植被高度、盖度和地上生物量和蔗糖酶、碱性磷酸酶活性均增加,丰富度指数和土壤脲酶活性均降低。综上所述,控制性火烧是半干旱地区草甸草地的最佳处理方式。 展开更多

关键词 土壤酶活性 季节动态 不同处理 草甸草地

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