SWAT模型在陕西黑河流域非点源污染模拟中的应用

SWAT模型是最具有活力的非点源污染模型之一,能够与GIS结合模拟复杂大流域不同土地利用条件下的非点源污染情况.本研究在建立流域非点源污染研究基础数据库的基础上,根据实测资料的完整性,运用GIS与分布式参数机理模型SWAT 2000版本的集成,利用1991-1996年的实测水量、泥沙和营养负荷数据进行参数率定,应用1997-1998年的实测数据进行模型验证,从而确定SWAT模型在黑河流域非点源污染模拟中的适用性和可靠性,可为流域非点源污染负荷的估算提供可靠的模型基础.     

三峡库区大宁河流域AnnAGNPS模型参数评价

AnnAGNPS是一个基于连续事件、流域尺度的分布式农业非点源污染模型,用来模拟流域地表径流、泥沙与化学物质迁移,进而评价流域内农业管理措施对流域水文和水质的响应。构建完善的数据库是模型合理应用的前提条件,以位于长江三峡库区的大宁河沟流域为例,应用3S(GIS,RS和GPS)技术,结合实地调查,建立了AnnAGNPS模型数据库,评价了气候、地形、土壤、土地利用和作物等相关参数的确定,重点分析了模拟单元划分、土地利用数据库和土壤相关参数等因子,为大宁河流域侵蚀产沙和农业非点源污染模拟研究提供了基础数据平台,也为该模型在长江三峡库区的合理应用奠定了科学基础。     

基于Markov模型的长岭县土地利用时空变化研究

以吉林省西部长岭县为研究区,在RS和GIS技术支持下,对长岭县1995年和2000年两时期遥感图像数据进行处理,获得研究区土地利用/覆盖现状图,在分析土地利用现状的基础上,求得土地利用变化转移矩阵;应用马尔柯夫随机模型对长岭县未来几十年土地时空变化过程进行了模拟分析和定量预测.结果表明:2000-2050年,长岭县的土地利用变化趋势是耕地面积增加1.77%,草地面积逐渐减少1.1%,未利用地面积大约减少0.91%,林地、水域、居工用地变化不大.     

试论元胞自动机模型与LUCC时空模拟

对土地利用变化过程的模拟和预测,需要地理信息系统(GIS)等相关技术的支撑。但目前GIS不能完整地表达地理实体的时态信息和时空关系,缺乏时空分析和动态模拟的能力。元胞自动机(Cellular Automata,简称CA)是一种自下而上的动态模拟建模框架,具有模拟地理复杂系统时空演化过程的能力。本文从元胞自动机的原理和特征入手,介绍了CA模型的构造方法,对CA模型应用于土地利用变化过程的动态模拟及预测的可操作性进行了探讨,并分析了其应用现状,存在的问题及前景。     

丹江口市土地利用地理信息系统的建立

收集土地利用规划相关资料,综合利用了Maplnfo和ArcMap等GIS软件,建立丹江口市土地利用规划数据库及其管理系统,为土地利用的规划和管理提供依据。     

区域水土流失模型的网络并行计算研究

面向对象的时空模型打破了关系模型范式的限制,直接支持对象的嵌套和变长记录。把面向对象的优点引入对象关系型数据库将更好地支持复杂数据的查询、更新、存储。这一特性很好地适应了遥感石漠化信息的多源性、海量数据以及变化相对稳定等特点。石漠化土地退化时空数据库系统就是对象关系时空模型在建立复杂地物数据库系统的一次具体应用尝试。该系统参照SQL Server 2000体系结构,在Microsoft VB 6.0环境下,以ArcSDE数据引擎为接口,采用SDE Administrator Command方法进行了数据的无缝集成入库。然后利用ArcGIS Engine 9.2组件对象模型库进行客户端GIS应用的系统开发。最终实现了:(1)石漠化土地退化图形查询、空间分析和显示;(2)石漠化土地退化的信息查询、统计分析、制表;(3)石漠化数据库实时更新;(4)石漠化的趋势预测。     

基于 SWAT模型的小流域面源污染负荷时空分异研究--以重庆市万州区陈家沟小流域为例

以三峡库区陈家沟小流域为研究区,通过实地监测调查和资料收集建立空间和属性数据库,采用2006、2007年监测数据建立SWAT模型,并进行模型参数率定,利用2008、2009年的监测数据进行模型验证。应用验证后的SWAT模型模拟分析研究区面源污染负荷的时空分异规律以及不同土地利用类型污染负荷的差异性,结果表明：空间上,小流域内不同子流域的污染负荷存在差异;时间上,污染负荷分布与降雨周期、农药化肥施用时间密切相关;不同土地利用类型面源污染负荷存在差异,耕地负荷最大,林地最小。针对面源污染负荷的时空分异性,综合考虑土地利用方式和小流域生态、经济要求,提出了小流域面源污染防治措施配置建议。     

基于ArcView的SCS模型在流域径流计算中的应用

SCS模型考虑了径流与土壤特性和土地利用情况的关系,能反映不同土壤和地面覆盖条件影响产流的特点,所需参数较少,是一种简洁且实用的流域径流计算方法。以福建省敖江一子流域为例,在ArcView环境中应用SCS模型,利用GIS技术确定和反映不同土地利用类型的CN值和径流量,并使这些值建立在空间数据之上,同时以地图的形式显示,实现径流数据与空间数据相结合,以直观的方式为流域管理决策者服务。     

基于TM像元的湿地土地利用生态风险评价研究

为探讨人类活动对湿地土地利用生态风险的影响,以安徽省升金湖国家自然保护区为研究区,利用1986年、2002年、2011年TM遥感影像,将土地利用类型分为8类:建设用地、草地、耕地、林地、水域、未利用地、交通用地、园地,获取不同时期的土地利用变化信息,并结合社会经济等数据,以GIS为数据分析手段,通过多元线型回归及主成分分析,建立土地利用生态风险评价模型并将土地利用生态风险指数及社会经济因子予以像元化,分析升金湖湿地土地利用生态风险时空演变规律。结果表明:1986—2011年,升金湖地区耕地面积逐渐减少,建设用地和交通用地逐渐增加,受人类经济活动的影响,保护区土地利用生态风险不断上升,生态风险面积不断扩大,其中核心区和实验区变化剧烈,而缓冲区变化相对稳定。     

土地利用类型分维数及稳定性研究——以陕西省蒲城县为例

以陕西省蒲城县土地利用空间数据库为基础,应用GIS技术及分形理论对土地利用类型的分形及稳定性进行了分析研究。将土地利用类型划分为6类:耕地、园地、林地、草地、工矿居民地和其他用地,并进行各土地利用类型图斑分形维数分析。结果表明,土地利用类型的分布具有分形结构,各土地利用类型分维数(D)介于1.344～1.522。根据分维数对各土地利用类型稳定性排序:林地>工矿居民地>其他用地>耕地>草地>园地。复杂的地貌类型对土地利用类型分维数有重要影响,分维数能较好地反映各土地利用类型复杂程度及稳定性,表明分维数成为土地利用类型结构相关研究的有用指标。     

基于转移矩阵的准格尔旗土地利用变化分析

[目的]土地利用是影响水土流失变化的重要因子,通过分析准格尔旗土地利用类型动态变化情况,掌握该区各土地利用类型变化去向,为分析该区水土流失状况提供依据。[方法]采用土地利用转移矩阵方法研究准格尔旗土地利用变化特征。[结果]2014—2016年,准格尔旗各土地利用类型变化不显著,表现为林地、草地、水域及水利设施用地占地面积分别减少16.02,12.66和2.48km^2,居民点及工矿交通用地、其他土地、耕地的占地面积分别增加18.63,10.53和1.72km^2;该区水土流失面积增加70.8km^2。[结论]准格尔旗减少的林地和草地主要转变为居民点及工矿交通用地和其他土地。结合水土流失数据分析表明,该区域水土流失面积的增加与林地和草地面积减少,以及林地和草地植被覆盖度的变化有关。     

浙薯系列鲜食及食品加工型甘薯品种系谱和品质性状分析

为全面评价不同类型甘薯品种品质育种指标以及提高育种效率,以2005-2016年育成的13个浙薯系列鲜食及食品加工型甘薯品种为材料,分析亲本系谱,统计品种特征特性,并依据品种用途、干率等对其主要品质性状进行分组比较。结果表明,浙薯系列甘薯品种系谱来源主要是胜利百号和南瑞苕衍生品种栗子香血缘。浙薯81及其衍生品种浙薯13在作为骨干亲本时表现出理想的育种效果。从品种的特征特性来看,鲜食型品种(包括迷你型鲜食品种)具有相对较高的干率(>30%)和淀粉率(>20%);不同类型品种生薯、熟薯的糖分(可溶性糖、还原糖)含量因品种而异;不同加工用途品种类型对胡萝卜素含量指标要求不同。不同类型品种的品质育种指标应进行综合评价,鲜食型甘薯主要以食用品质指标为主,干率是重要的品质指标之一;食品加工型甘薯主要以加工适应性目标为主,需注重中高干率、中高胡萝卜素含量、糖化快等材料的筛选与利用。本研究结果为优质鲜食及加工型甘薯新品种选育的种质创新和应用提供了理论参考。     

运用植物打造低碳生活

随着全球工业经济的发展、人口的剧增、人类欲望的无限上升和生产生活方式的无节制,全球气候面临越来越严重的问题,二氧化碳排放量越来越大,地球臭氧层正遭受前所未有的危机,全球灾难性气候变化屡屡出现,已经严重危害到人类的生存环境和健康安全。为此,人们提出＂低碳生活＂（low-carbonlife）新概念,是指生活作息时所耗用的能量要尽力减少,从而减低碳,特别是二氧化碳的排放量,以减少对大气的污染,减缓生态恶化。本文通过对绿色植物能够吸收大量二氧化碳及有毒气体等进行分析,指出绿色植物在营造低碳生活中将会发挥巨大的作用。     

Nitrogen Use Efficiency in Cacao Genotypes

Cacao (Theobroma cacao L) is mostly grown on soils with low natural fertility. On such soils nitrogen (N) is one of the most yield limiting nutrients for cacao. Information is lacking on N use efficiency in cacao. A greenhouse experiment was conducted to evaluate growth response and N use efficiency by two cacao genotypes. The genotypes used were TSH-565 and ICS-9 and N rates adapted were 0, 120, 240, 360, and 480 mg N /pot. In both genotypes, increasing levels of applied N improved growth (stem girth, dry weight of shoot and roots and shoot/root ratio), and concentration and uptake of N. Genotypes differed significantly for stem girth and ICS -9 produced greater stem girth compared with TSH-565. Nitrogen uptake had a linear relationship with root dry weight of the two genotypes. In both genotypes, increasing levels of applied N overall increased N-uptake efficiency (NEFF = N concentration in shoot x shoot/root), but decreased N-use efficiency by shoot and roots (NUE = g dry matter of shoot or root/mg N) and N-use efficiency of carbohydrate (NUEC = mg of total carbohydrates in shoot/mg of N in shoot). Both genotypes responded differently to applied N, despite the existence of close genetic relatedness between them. The method used here appears to be suitable method for identification of cacao genotypes that are efficient in uptake and utilization of N.     

Use of Hungarian land-races in breeding

Summary The history of land-race utilization in Hungarian plant breeding programmes is briefly summarized with special emphasis on the potential use of Hungarian land-race collections in future breeding activities.

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Die Nutzung ungarischer Landsorten in der Züchtung

Zusammenfassung Die Geschichte der Verwendung von Landsorten in ungarischen Pflanzenzucht-programmen wird kurz zusammengefaßt. Besondere Betonung wird dabei auf den möglichen Nutzen der ungarischen Landsortenkollektion bei zukünftigen züchterischen Vorhaben gelegt.

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Use of ammonium in nutrient solutions

Three experiments were conducted in greenhouse under hydroponic conditions to study the response of wheat to: i) different ammonium/nitrate (NH₄/NO₃) ratios, ii) the application of NH₄ during different phenological states, and iii) the addition of calcium carbonate (CaCO₃) for maximum replacement of NO₃ by NH₄. Small amounts of NH₄ considerably increased yield and grain quality. The best response was observed with a 2/5 ratio NH₄/NO₃ (meq/L). The application of small fractions of NH4 during grain fill increased production. Dry matter (DM) production decreased when large quantities of NH₄ were applied. However, when CaCO₃ was used in amounts similar to those of NH₄, it was possible to neutralize the acidifing effect of reduced nitrogen (N) and to recuperate DM and grain production, thus increasing the harvest index.     

甘肃省庆阳市土地集约利用与土地利用结构的耦合协调关系

[目的]探究甘肃省庆阳市土地集约利用与土地利用结构之间的协调关系,为该市土地利用结构优化和社会经济的可持续发展提供理论依据。[方法]以庆阳市为例,采用多因素综合评价法计算2007—2016年土地集约利用、土地利用结构的综合指数,应用耦合协调模型,分析二者变化特征及耦合协调关系。[结果]①庆阳市土地集约利用综合指数呈上升趋势,达到了高度集约利用水平。②庆阳市土地利用结构信息熵总体呈下降趋势,均衡度逐渐降低,优势度逐渐增强。③土地集约利用与土地利用结构耦合度呈先上升后下降的趋势,耦合协调度都呈上升趋势,二者耦合性越来越强,相对呈现出协调、稳定的发展趋势。[结论] 2007—2016年庆阳市土地集约水平总体变化呈逐年上升状态,但信息熵呈下降趋势,是由于大力开发未利用地,植树造林使得土地利用结构调整。土地集约利用和土地利用结构两系统协调度都呈上升趋势,二者耦合性越来越强。说明庆阳市在大力推动经济发展的同时,也注重提高土地利用的效率,调整土地利用结构,优化布局。     

北京市生态用水分类及森林植被生态用水定额的确定

生态用水是为维护或改善组成现有生态系统的植物群落、动物以及非生物部分的平衡所需要的水量,分为绿色植物用水、动物用水和维护无机环境的生物平衡所需的水分三部分。据计算分析,确定出北京市森林植被的平均年生态用水量为370.53mm。     

转移流视角下甘州区土地利用动态变化及空间集聚特征

以甘州区为案例探讨了转移流视角下的土地利用动态变化及空间集聚特征,以为甘州区土地利用空间布局,湿地保护与建设提供参考。研究结果表明:1甘州区自然保留地占绝对优势,耕地、林地、牧草地和水域比例较低,说明后备土地资源较为充足,具有一定发展潜力;2耕地与建设用地、牧草地之间的地类变化是该地区的主要土地利用转移地类,耕地、牧草地和自然保留地是各地类中主要的转移流;3建设用地的活跃度不断增大,2006—2011年达到3.16%,主要原因是城市用地面积扩张,来满足中心城区扩张的增长需求;4地类转移波动度变化主要表现为林地和水域之间的相互转换,波动度均达到最大值2.000 0;5各类土地利用变化的空间分布构成了以中心城区为中心,以不断增长的建设用地为内圈,以牧草地转为耕地这种转移地类为外圈的环形结构;6空间集聚表现出热点区域逐年增加,有向南扩张,沿水系展布的特征。