黄土高原植被与空气负离子关系的研究

选择黄土高原常见造林树种,分别对不同林分及植被类型进行空气负离子水平研究。空气负离子浓度以及空气清新度大体为:针叶林明显高于阔叶林;油松林夏季优于秋季;不同植被类型由高到低依次为:花卉绿地>林地>宜林荒草地>裸露地>水泥广场;坡向对空气负离子浓度影响差异不显著。     

塔里木盆地主要城市空气负离子浓度分布特征

对塔里木盆地3个主要城市4种生态功能区空气负离子浓度监测。结果表明:(1)和田与喀什空气负离子浓度分别为303个/cm3和289个/cm3,明显低于库尔勒市(382个/cm3);(2)不同生态功能区间空气负离子浓度差异显著(F=27.061,P=0.000<0.001),顺序为林地(393个/cm3)>水体(375个/cm3)>生活区(291个/cm3)>商业区(241个/cm3);(3)各功能区空气负离子浓度日变化均表现为清晨和傍晚高于午间。方差分析表明林地、水体午间空气负离子浓度与清晨和傍晚的差异不显著,生活区和商业区差异显著;(4)不同天气状况下各功能区空气负离子均表现为雨天>晴天>阴天>沙尘(浮尘)。     

阿克苏市空气污染及其变化分析

根据2001—2010年环保部发布的阿克苏市城市空气质量监测数据,分析了各污染物浓度的变化特征,并采用Daniel趋势检验的Spearman秩相关系数法,对该市空气质量变化趋势进行了定量分析,确定空气中的主要污染物,探讨了环境空气质量变化趋势。结果表明:2001—2010年各月平均PM10浓度表现为3月最大(0.818 mg·m~(-3))、9月最低(0.282 mg·m~(-3)),PM_(10)浓度在10 a内表现出春季高(0.760 mg·m~(-3))、秋季低(0.305 mg·m~(-3))的特征;2001—2010年各月平均SO_2浓度表现为1月(0.028 mg·m~(-3))最大、6月(0.012 mg·m~(-3))最低,SO_2浓度在10 a内表现出冬季高(0.027 mg·m~(-3))、夏季低(0.012 mg·m~(-3))的特征;2001—2010年各月平均NO_2浓度表现为12月(0.032 mg·m~(-3))最大,7月(0.019 mg·m~(-3))最低,NO_2浓度在10 a内表现出冬季高(0.030 mg·m~(-3))、夏季低(0.020 mg·m~(-3))的特征,且供暖期高于非供暖期;阿克苏市空气污染以可吸入颗粒物为首要污染物,空气质量状况以良居多。从年际变化来看,SO_2、NO_2呈显著上升趋势,而PM10总体呈显著下降趋势,阿克苏市空气质量总体上逐年趋好。     

新疆和田绿洲空气质量状况与气象条件的关系

利用和田绿洲空气质量日报数据和同期的常规气象资料,分析了2015年1月1日至2017年12月31日该区的空气质量特征,探讨了气象条件和空气质量之间的相互关系。结果表明:和田绿洲近3 a平均环境空气质量指数(AQI)为199,达到空气质量中度污染标准,污染天数占总日数的78.1%。其中,春季空气质量最差,以严重污染为主;其次是夏季,以轻度和严重污染为主;再次是秋季和冬季,以轻度污染为主。PM10、PM2.5浓度年平均分别为332μg·m^-3和100μg·m^-3,超标率为75.7%和49.5%,其余污染物超标率在3%以下,其中PM10浓度春季最大,夏、秋季其次,冬季最小;PM2.5浓度春季最大,夏、冬季其次,秋季最小;SO2、NO2、CO浓度冬季最大,秋、春季次之,夏季最小;O3浓度夏季最大,春、秋季次之,冬季最小。除降水量外,AQI与其余气象因子均呈极显著相关;除平均气温与PM2.5、相对湿度与CO、降水量与SO2、PM10、O3、PM2.5无相关外,其余气象因子对污染物浓度均有显著影响;能见度与AQI和各类污染物浓度均为极显著相关。随着能见度的上升,AQI下降,在同样能见度条件下,AQI在沙尘多发期的夏半年高于沙尘少发期的冬半年;不管在沙尘多发期还是少发期,随着能见度的转好,SO2、PM10、CO、PM2.5浓度呈减少趋势,O3浓度呈增多趋势,NO2浓度无明显的规律,而且PM10、O3、PM2.5浓度夏半年高于冬半年,SO2、CO、NO2浓度冬半年高于夏半年。在沙尘天气期间,最低能见度小于1 km的浓浮尘和沙尘暴天气AQI相互接近,最低能见度在1~3. 5 km的浮尘和扬沙天气AQI相互接近,当最低能见度大于3.5 km时,浮尘天气的AQI高于扬沙天气的AQI;PM10、PM2.5浓度随着最低能见度升高而变小,其他污染物浓度虽然随着最低能见度的变化有一定的差别,但规律不明显。     

陕西省农田土壤物理障碍评价

为了探明陕西省农田土壤物理障碍状况,2013年在全省选取了228个调查点,对1100多块地的农田土壤紧实度进行了调查,从土层厚度、土壤容重和紧实度几方面评价了农田土壤物理障碍状况。结果表明:(1)陕西省农田土壤耕层厚度平均为17.3 cm,其中陕北地区耕层较薄,平均为14.4 cm;全省犁底层平均厚度接近20 cm,其中陕北、关中和陕南犁底层厚度平均为14.5、18.1 cm和20.1 cm。(2)全省耕层土壤容重平均为1.25 g·cm-3,其中陕北耕层土壤容重平均为1.35 g·cm-3,容重偏大;全省犁底层土壤容重平均为1.49 g·cm-3,陕北、关中和陕南地区犁底层容重都明显偏大,影响作物根系生长。(3)陕西省农田耕层土壤紧实度平均为781 k Pa,犁底层紧实度平均为2901 k Pa。全省耕层土壤紧实度尚合适,但犁底层土壤紧实度过大,形成明显的障碍层。     

宁夏近18年植被动态变化遥感时序分析

使用18年的PATHFINDER 8km NDVI研究了宁夏全区及4个区域的植被变化特征,结果表明:①宁夏全区植被具有明显的一年一季的季节特征,生长季为5月上旬至10月中旬,植被指数的年变幅为0.05～0.25;不同区域存在不同的季节特征,中部植被指数峰值仅为0.2,灌区植被指数最晚达到峰值;南部山区植被指数最早达到峰值,贺兰山区表现出明显的森林植被特征,NDVI变化幅度较灌区和南部山区小,冬季植被指数又较其他区域高.近18年来,全区平均生长季已延长一句,主要表现为生长季在春季提早一旬开始.②在1982-1999年,宁夏全区年平均植被指数有增加的趋势,表明宁夏全区植被基本保持稳定或略有改善,20世纪90年代相对于80年代,平均植被指数有所增加,生长季平均植被指数80年代以负距平为主,90年代以正距平为主;中部植被指数最低,贺兰山区植被指数最高.灌区、贺兰山区和南部山区的植被指数均较全区平均NDVI高,灌区、南部山区和中部均表现出与全区类似的植被增长趋势,而贺兰山区植被从1982-1988年呈增长趋势,之后呈下降趋势.     

和田市空气质量特征及潜在健康效应

利用和田市2016—2021年的空气质量历史数据,分析PM_2.5、PM₁₀、SO₂、NO₂、CO、O₃-8H等空气污染物浓度和空气质量指数(Air Quality Index,AQI)的分布特征及其相关性,探讨空气质量与潜在人体健康效应的关系。结果表明：2016—2021年和田市两个空气污染监测点O₃-8H浓度呈倒“U”型变化趋势,其余各污染物浓度则呈“U”型曲线分布特征;PM_2.5和PM₁₀是全年的主要污染物,其浓度在春季相对较高,SO₂、NO₂浓度在秋冬季相对较高,CO浓度则在冬季达到最高,O₃-8H浓度在夏季相对较高;2016—2021年PM_2.5浓度有所下降,PM₁₀浓度有所上升,SO₂浓度有所下降,空气质量总体未明显改善;和田市空气质量指数AQI值高于国家二级水平,空气质量...     

2001-2015年兰州市主城区环境空气质量变化的模糊评价

利用2001-2015年环境空气质量自动监测数据,采用模糊综合评价法分析了影响兰州市空气质量的主要因子SO2、NO2和PM10。通过计算各评价因子年际和季节变化的隶属度与权重分配系数,对15年来兰州市环境空气质量进行了模糊综合评价。结果表明:兰州市空气质量具有明显的季节性变化特征,冬春季污染严重,秋季次之,夏季最好;15年来兰州市空气环境质量以三级为主,空气质量较好,其中PM10的含量是影响环境空气质量的主要因素;近几年空气中SO2的含量下降趋势明显,NO2的含量呈现稳中有升的趋势,表明影响兰州市空气质量的因子由原来的煤烟型向混合型的结构发展。     

药液浓度、雾滴密度与氧乐果防治麦蚜的关系研究

氧乐果药液浓度、雾滴密度与小麦蚜虫防治效果关系紧密,室内定量喷雾试验表明:雾滴体积中径(VMD)为85μm,氧乐果药液浓度 1.0、1.5、2 .0、3.0 g·L-1条件下 ,蚜虫致死90%时雾滴覆盖密度LN90分别为336.1、237.6、2 0 8.8和115.3cm-2;氧乐果雾滴覆盖密度为26、50、102cm-2条件下,蚜虫致死90%药液浓度LC90分别为29.5、7.2和 4.0g· L-1。田间采用泰山-18BC机动喷雾机水平顺风喷雾,雾滴中径(VMD)为173μm,施药液量75L·hm-2和150L·hm-2条件下,麦穗上平均雾滴沉积密度分别为132cm-2和280cm-2;药液浓度分别为1.2、1.6、2.0和2.4、3.2、4 .0 g·L-1时,对麦蚜的防治效果差异不明显。生产中用泰山-18BC机动喷雾机防治麦蚜时,建议采用75L·hm-2施药液量和2.4g·L-1氧乐果药液。     

华山松人工林土壤碳密度及其影响因子

探讨华山松人工林土壤有机碳含量和有机碳密度以及土壤有机碳密度的主要影响因子,为科学评估华山松人工林固碳能力提供依据。在云南玉溪磨盘山森林公园内选择处于中林龄、近成熟林和成熟林的华山松人工林,设置样地并记录样地信息,并取0-60cm土层土样,在实验室测定不同土层的有机碳含量及碳密度。运用主成分分析对华山松林地内的植被因子、地形因子和土壤理化因子进行评价。华山松人工林由中龄林-近熟林-成熟林的发育进程中,土壤有机碳含量和有机碳密度都表现为近成熟林(28.76g·kg-1,128.87t·hm-2)>中林龄(25.70g·kg-1,124.34t·hm-2)>成熟林(25.61g·kg-1,117.49 t·hm-2)。3种林分土壤有机碳含量和有机碳密度都是随土壤深度的增加而逐渐降低。主成分分析表明林木的平均胸径、平均树高、海拔、碳氮比和全氮含量是影响土壤有机碳密度的主导因子。华山松人工林土壤有机碳具有明显的表聚现象,减少人为的不必要干扰,在一定程度上有利于土壤固定更多的碳。     

新疆和田绿洲空气质量状况与气象条件的关系

利用和田绿洲空气质量日报数据和同期的常规气象资料，分析了2015年1月1日至2017年12月31日该区的空气质量特征，探讨了气象条件和空气质量之间的相互关系。结果表明：和田绿洲近3 a平均环境空气质量指数（AQI）为199，达到空气质量中度污染标准，污染天数占总日数的78.1%。其中，春季空气质量最差，以严重污染为主；其次是夏季，以轻度和严重污染为主；再次是秋季和冬季，以轻度污染为主。PM₁₀、PM_2.5浓度年平均分别为332 μg·m^-3和100 μg·m^-3，超标率为75.7%和49.5%，其余污染物超标率在3%以下，其中PM₁₀浓度春季最大，夏、秋季其次，冬季最小；PM_2.5浓度春季最大，夏、冬季其次，秋季最小；SO₂、NO₂、CO浓度冬季最大，春、秋季次之，夏季最小；O₃浓度夏季最大，春、秋季次之，冬季最小。除降水量外，AQI与其余气象因子均呈极显著相关；除平均气温与PM_2.5、相对湿度与CO、降水与SO₂、PM₁₀、O₃、PM_2.5无相关外，其余气象因子对污染物浓度 均有显著影响；能见度与AQI和各类污染物浓度均为极显著相关。随着能见度的上升，AQI下降，在同样能见度条件下，AQI在沙尘多发期的夏半年高于沙尘少发期的冬半年；不管在沙尘多发期还是少发期，随着能见度的转好，SO₂、PM₁₀、CO、PM_2.5污染物浓度呈减少趋势，O₃浓度呈增多趋势，NO₂浓度无明显的规律，而且PM₁₀、O₃、PM_2.5浓度夏半年高于冬半年，SO₂、CO、NO₂浓度冬半年高于夏半年。在沙尘天气期间，最低能见度小于1 km的浓浮尘和沙尘暴天气AQI相互接近，最低能见度在1～3.5 km的浮尘和扬沙天气AQI相互接近，当最低能见度大于3.5 km时，浮尘天气的AQI高于扬沙天气的AQI；PM₁₀、PM_2.5浓度随着最低能见度升高而变小，其他污染物浓度虽然随着最低能见度的变化有一定的差别，但规律不明显。     

基于灰色关联度的乌鲁木齐市PM_(2.5)与环境空气质量六要素关系的探讨

依据乌鲁木齐市2014年~2016年3年间7个监测点的PM_(2.5)(空气动力学当量直径小于等于2.5μm)监测数据,进行PM_(2.5)时间变化特征分析。结果显示:乌鲁木齐近三年来PM_(2.5)浓度表现为上升趋势,对"十三五"期间以改善环境质量为核心的工作目标形成较大压力。PM_(2.5)季节变化特征:冬季浓度明显高于夏季,分析表明采暖燃料燃烧污染物的排放是冬季乌鲁木齐PM_(2.5)浓度升高的主要原因之一。运用灰色关联度模型对空气质量6要素(PM_(2.5)、SO_2、NO_2、CO、O_3、PM_(10))进行关联度计算,结果表明三年间月、旬对PM_(2.5)影响最大的要素都是CO浓度值。     

六盘山半干旱区华北落叶松林坡面土壤含水量的降雨响应

在宁夏六盘山外围半干旱区,土壤含水量是影响林木成活与生长的关键因子,需深入理解森林坡面不同坡位的土壤含水量对降雨量的响应差异。本文在宁夏六盘山叠叠沟小流域,选择一个华北落叶松人工林典型坡面,于2021年5—10月利用自动气象站和土壤水分仪连续监测降雨等气象条件和坡面土壤含水量变化,分析土壤含水量的坡位差异及对降雨量级的响应。观测期间总降水量为443.7 mm,虽然接近多年平均值,但夏季干旱严重。结果表明:(1)土壤含水量存在明显的生长季内变化,整体表现为先降低后升高的趋势,8月最低(0.112 m³·m^-3)。(2)土壤含水量存在明显的坡位差异,整体表现为:上坡[(0.191±0.044)m³·m^-3]>中坡[(0.158±0.045)m³·m^-3]>下坡[(0.146±0.034) m³·m^-3],表明土壤含水量的坡位变化因处于干旱年,主要受植被蒸散耗水量大小的影响,而受坡面汇流影响不大。(3)在同...     

基于SPOT/NDVI华北地区植被变化动态监测与评价

利用1998-2011年SPOT NDVI数据反映华北地区植被覆盖变化情况,结合该地区土地覆盖数据以及1982-2011年84个气象站点的气温和降水数据,分别从时间和空间两个方面对其进行植被动态监测与评价,并简要分析其变化原因。结果表明:1)从时间上来看,华北地区NDVI在1998-2011年总体呈增长趋势,表明该地区植被覆盖情况整体上得到改善,其中,森林和农田NDVI增长最快;2)从空间上来看,华北地区地表植被覆盖得到改善的区域比退化区域面积要大,其中,森林和农田的恢复效果最为明显,而灌丛、草地、沙漠退化面积均超过改善面积,表明华北地区水土流失和荒漠化现象依然严峻;3)在华北地区气候长期趋于暖干化的背景下,华北植被变化与降水变化关系比与气温变化关系密切,表明植被覆盖变化受降水影响较大,此外,人类活动也是引起植被覆盖变化的重要驱动因子。     

西安空气质量时空变化特征分析

以1990-2001年西安市空气污染物的监测数据和西安统计年鉴资料为依据,对其平均浓度的时空变化特征进行分析.结果表明: 西安市空气总体污染较为严重,通过科学的管理和技术的改进,近年来空气中污染物浓度呈明显下降趋势.西安市空气污染物的时空变化特征比较明显,月变化曲线呈"U"字型, 且冬春季节重于夏秋季节,这主要是由冬季取暖和不利气象条件造成的.1,2,11,12月西安空气污染较为严重,6～9月空气污染物浓度较低,与月平均气温变化具有较好的反相关性.1996年以来,西安空气污染物呈现明显的空间转化特征, 工业区污染物浓度大幅度下降,商业区和居住文教区的污染反而高于工业区,这反应了近年来产业结构调整、能源结构改变和区域发展速度的差异,应引起环保部门的重视.     

2013—2023年兰州山谷持续性冷池空气污染特征

持续性冷池(Persistent Cold Air Pools,PCAPs)在山谷城市长时间聚集空气污染物,严重影响居民生活与身体健康。本文使用2013年1月—2023年11月的探空数据和空气质量逐日数据,计算并统计分析了兰州山谷PCAPs发生特点,以及PCAPs强度对污染物浓度变化的影响,最后对比分析PCAPs事件期间存在沙尘气溶胶污染时各污染物浓度的变化情况。结果发现：2013—2023年期间一共发生59次PCAPs事件,共计持续197 d。PCAPs期间的山谷热亏缺与PM_2.5浓度比非PCAPs期间分别高4.4 J·m^-2和52.59μg·m^-3。PCAPs期间空气质量指数(Air Quality Index,AQI)、SO₂浓度、NO₂浓度、CO浓度、PM₁₀浓度增长分别为70.37%、144.3%、84.3%、156%、73.15%,而O₃浓度下降60.89%。在PCAPs期间并且无沙尘气溶胶时,PM_2.5     

五台山地区森林生态系统服务功能价值评估

森林对维持我国自然生态系统的平衡和稳定具有重要意义,其服务功能价值越来越受到人们的重视。采用综合评价方法对五台山地区森林生态系统服务功能价值进行估算。结果表明:五台山地区森林生态系统服务功能总价值为101.47×108元,单位面积价值量为6.80元·m-2·a-1,其中供给功能价值为0.44×108元(占0.43%),支持功能价值为31.34×108元(占30.89%),调节功能价值为65.83×108元(占64.88%),文化服务功能价值为3.86×108元(占3.80%);从不同的服务功能类型来看,其价值量为:防风固沙维持营养物质循环涵养水源气候调节保护生物多样性休憩娱乐净化空气提供林产品控制侵蚀;不同森林类型价值量差异较大,灌丛最大,针阔混交林最小,从单位面积价值量来看,松杉类最大,灌丛最小;五台山地区森林生态系统服务功能价值巨大,该结果对区域生态系统管理具有重要意义。     

基于Sentinel-2的绿洲-荒漠过渡带植被地上生物量估算

开展绿洲-荒漠过渡带植被地上生物量监测是植被生长状况评价与荒漠化监测的重要手段。文中利用Sentinel-2影像数据构建了地上生物量估算模型,比较了统计模型和两种机器学习算法模型的性能,并对渭干河-库车河绿洲的绿洲-荒漠过渡带的植被地上生物量进行了估算。结果显示,在统计模型中,红边三角植被指数(RTVI)与地上生物量的非线性模型拟合效果最好,且相关最显著。在机器学习算法中,随机森林模型优于支持向量机回归模型。通过验证发现,RTVI非线性估测模型和随机森林模型具有较好的外推能力。在绿洲-荒漠过渡带植被地上生物量的反演中,随机森林模型表现出较高的精度,验证集R²为0.65,RMSE和MAE分别为255.08g·m^-2和192.93g·m^-2。相较其他模型,随机森林模型可以在小样本情况下更精确,对科学监测绿洲-荒漠过渡带植被地上生物量和维护绿洲的稳定发展提供依据。     

高、低温处理时间对东方粘虫成虫能源物质及飞行能力的影响

为明确高、低温处理对东方粘虫Mythimna separata(Walker)成虫能源物质积累和飞行能力的影响,采用生化分析手段和飞行磨技术测定经不同时间的高、低温处理后东方粘虫成虫能源物质含量和代谢酶活力以及飞行能力的变化。结果表明,卵至成虫低温饲养其糖原、海藻糖、总脂含量均最高,分别为6.45、3.74、10.58 mg/g,但3-磷酸甘油脱氢酶(GPD)、3-磷酸甘油醛脱氢酶(GAPDH)和3-羟酰辅酶A脱氢酶(HOAD)活力均最低,分别为197.09、140.43和17.59μmol·min~(-1)·g~(-1)protein;卵至6龄幼虫高温、蛹低温饲养,其甘油三酯含量最高,为0.85 mg/g,飞行能力最弱,飞行时间平均为1.94 h、飞行距离平均为5.57 km;卵至6龄幼虫低温、蛹高温饲养,其糖原含量最低,为4.07 mg/g,但飞行能力最强,飞行时间平均为4.14 h、飞行距离平均为13.17 km;卵至2龄幼虫低温、3龄后高温饲养,其海藻糖含量最低,为1.47 mg/g;卵至成虫高温饲养,其总脂和甘油三酯含量最低,分别为6.54 mg/g和0.2 mg/g,HOAD活力最高,为62.16μmol·min~(-1)·g~(-1)protein;卵至5龄幼虫低温、6龄后高温饲养,其GPD和GAPDH活力最高,分别为324.94、275.14μmol·min~(-1)·g~(-1)protein。表明高、低温处理对东方粘虫能源物质积累及飞行能力有显著影响,高温使其代谢酶活力升高,抑制能源物质积累,有利于成虫迁飞;低温使其代谢酶活力降低,促进能源物质积累,抑制飞行,且高、低温对东方粘虫飞行能力的影响主要发生在蛹期后。     

陕西省森林植被碳储量、碳密度及其空间分布格局

采用森林植被生物量换算因子连续法,估算了2009年陕西省森林植被碳贮量和碳密度及其地理分布特征。结果表明:陕西省森林植被碳储量为19942.20万t,以栎类最大,占全省碳储量的58.13%。天然林是森林植被碳储量的主体,占全省碳储量的95.30%。陕西省森林植被碳密度为31.20t/hm2,以桦木最高,为45.92t/hm2。天然林的碳密度为36.23t/hm2,是人工林的4.57倍。陕西省森林植被碳储量主要分布在管辖区内涉及黄龙山、桥山、关山、秦岭和巴山林区的行政区,其中以汉中最大,占全省碳储量的26.16%。森林植被碳密度以西安最高,为45.58t/hm2,而处于陕西省最北部榆林的碳储量和碳密度最低。根据碳储量与碳密度的空间差异,陕西省应采取分区森林经营与管理措施,一方面通过科学抚育和管理提高现有自然林的碳汇能力,另一方面加强重点造林工程,扩大人工林覆盖面积,增加森林碳汇潜力,使陕西省森林在全球碳汇中发挥重要作用。