不同水盐生境下小叶碱蓬叶绿素荧光参数特征及其对土壤因子的响应

【目的】研究干旱区盐生植物光合响应机理,为土壤盐渍化生物修复技术提供理论和科学支撑。【方法】以新疆艾比湖湿地国家级自然保护区典型盐生植物小叶碱蓬(Suaeda microphylla Pall.)为研究对象,选取保护区内高水高盐(生境Ⅰ)、低水中盐(生境Ⅱ)和高水中盐(生境Ⅲ)三种生境类型,测定其小叶碱蓬叶绿素荧光参数,分析三种生境下小叶碱蓬叶绿素荧光参数特性变化,研究三种生境下土壤因子对小叶碱蓬叶绿素荧光特性的影响。【结果】三种生境下小叶碱蓬各叶绿素荧光参数存在显著差异(P<0.05)。其中F_o、F_m和NPQ随着生境的变化逐渐升高,最大值出现在生境Ⅲ(142.95、609.42和1.65),最小值出现在生境Ⅰ(87.6、358.06和0.96)。F_v′/F_m′呈先升高再下降的趋势,最大值出现在生境Ⅱ(0.53),最小值出现在生境Ⅲ(0.39);F_o与F_m、NPQ呈极显著正相关(P<0.01),其中F_m的相关系数最大,为0...     

基于分形理论的和田地区城镇体系空间结构特征分析

城镇体系结构是城市化格局及演化的基本框架。以新疆维吾尔族自治区和田地区7县1市为例,运用分形理论和引力模型分析和田地区城镇体系空间结构的时空变化特征,得出和田地区城镇空间结构由于受到地形的影响,城镇沿国道呈条状分布,城镇之间联系较紧密的结论;和田地区城镇体系空间结构以和田市为中心,城镇间的经济联系强度也以和田市最强,其周围城镇的经济联系强度随着与和田市距离的增加逐渐减弱,但随着社会、经济的发展,和田地区城镇间的联系强度在逐年增加,其中2012年1级、2级城镇的数量已达到4个,分别是和田市、和田县、墨玉县、洛浦县。     

艾比湖流域生态系统服务价值时空分异特征及其对土地利用/土地覆被的响应

基于遥感与GIS技术,运用中国陆地生态系统服务价值当量表,并结合艾比湖流域景观类型,分析了2001~2009年生态系统服务价值变化,探讨了干旱区内陆湖流域生态系统服务变化对土地利用/覆被变化(LUCC)的响应。结果表明:艾比湖流域土地利用类型变化明显,综合土地利用动态度为6.84,其中从单一动态度得出变化最为明显的是耕地、荒漠、林地的扩大,草地和水体的较少;艾比湖流域生态系统服务价值整体变化不大,研究期间总价值由395.70亿元减少到390.14亿元,原因是草地、水体面积的减少,耕地、灌木和林地面积的增加补偿了总价值的部分损失,但损失大于收益;研究区生态系统服务价值的空间差异明显,2001~2009年生态系统服务价值发生变化最频繁的地区主要位于流域中部荒漠和绿洲交错带,这里荒漠面积扩大,生态系统服务价值明显降低,有向绿洲扩散的趋势。研究结果可为艾比湖流域国家生态保护区土地科学管理、保护与开发提供参考。     

基于中分辨率影像湿地离散水体提取研究——以新疆阿勒泰科克苏湿地为例

首先利用Landsat8 OLI和GF-1 WFV卫星的多光谱影像分别对新疆阿勒泰科克苏湿地的离散水体进行支持向量机模型分类和最大似然模型分类,以选出最佳的分类模型;然后对Landsat8 OLI和GF-1 WFV影像分别提取灰度共生矩阵纹理特征、Getis指数特征和Moran’I指数特征,并与其对应的多光谱影像进行组合得到包括原始多光谱影像在内的7种组合特征集,利用选出的最佳分类模型对特征集进行离散水体提取,对其精度检验结果进行对比。结果表明,对Landsat8 OLI和GF-1 WFV卫星的多光谱影像同时引入Getis指数特征和灰度共生矩阵纹理特征能够明显提高分类精度,Landsat8 OLI影像Kappa系数从0.815 7提高到0.922 3,总体精度从94.25%提高到97.50%;GF-1 WFV影像的Kappa系数从0.832 6提高到0.932 4,总体精度从94.75%提高到98.25%。综合可知,Getis指数和灰度共生矩阵同时作为新的特征波段引入到多光谱影像上,对于离散水体信息提取具有积极效果。     

新疆军塘湖流域融雪期不同积雪及雪被地物光谱反射率特征分析

用野外光谱仪测量了融雪期天山北坡军塘湖流域典型实验场的不同积雪及雪被地物的光谱,并对测得的光谱数据进行分析,结果表明,对于纯积雪光谱,在可见光波段有较高反射率,近红外波段范围内在1 100、1 300及2 260 nm附近出现反射波峰。与新雪相比,融化的积雪的反射率峰值在可见光波段和近红外波段内(2 100~2 400 nm)有明显的衰退,而雪被地物(包括覆有积雪的植被和有积雪背景的植被、土壤等)反射曲线均相对较低。对积雪/植被的混合像元光谱特征分析表明,雪被地物的光谱反射率曲线在可见光波段呈上升趋势,这是由于积雪背景的影响。最后,根据积雪、植被、土壤和积雪/植被混合像元的光谱特征建立混合光谱拟合方程,结果表明,模拟的光谱曲线与实测值有很好的相关性,其相关系数为0.927 6。     

塔里木河中游典型绿洲土地利用/覆被及水资源动态变化研究

运用3S技术,并采用最大似然法分别对1989年和2010年渭干河-库车河绿洲两期Landsat-TM影像数据进行分类统计,获得了该区域22年来土地利用/土地覆被变化矢量图和定量统计数据,并利用不同时期该流域地表径流和地下水资源开发利用程度、农业种植结构、城市用水、天然植被用水,分析该区域土地类型变化和水资源的关系。研究结果表明：该地区耕地面积逐年增加,22年来增加耕地面积141 573.4 hm²,平均每年增加6741.59 hm²;天然植被草地面积急剧减少,平均每年减少7 682.38 hm²,城市用水由0.41亿m³增加至4.26亿m³,加之机电井数量骤增导致地下水位下降了2.34 m;导致地下水位下降,水质矿化度增高,天然植被大量减少,流域下游生态问题极其脆弱。     

基于TOPSIS法新疆生态文明发展水平测度评价

对新疆生态文明发展水平进行客观评价可为制定、实施干旱区可持续发展措施提供科学依据。秉持资源禀赋、环境保护、经济发展、社会保障的理念建立生态文明评价指标体系,采用TOPSIS方法计算生态文明的发展水平,并结合障碍度模型对发展过程中的障碍因子进行客观评价。结果表明,2000年以来新疆的生态文明水平总体上逐年升高,2013年生态文明综合指数是2000年的5.23倍,且14年间新疆生态文明经历了两个阶段的转变,2000-2006年属于生态文明沉睡阶段,2007-2013年属于生态文明觉醒阶段。整个生态文明系统下,4个分类子系统整体保持逐年上升的发展趋势。其中资源子系统和环境子系统稍有微小波动变化,但整体的生态文明状况都向着良好的方向发展。     

基于激光雷达数据的塔里木河下游胡杨种群空间分布格局和种内竞争关系

【目的】分析胡杨种群在干旱区不同地下水埋深梯度下的空间分布格局及种内竞争强度变化,探究种群空间结构对干旱环境的响应特征。【方法】在塔里木河下游3个断面处离河道1 000 m的范围内等距离布设15个50 m×50 m天然胡杨林样地,利用地面激光雷达(TLS)获取树木三维结构数据,并通过聚集指数(R)、丛生指数(I)、点格局函数g(r)等空间分布指标以及竞争指数(CI),分析空间分布格局和种内竞争强度。【结果】1)R和I指数表明,在下游不同地下水埋深梯度下,胡杨种群空间分布格局整体上呈聚集分布。2)各样地内在0～25 m半径r距离获取的g(r)函数值分析表明,大部分样地胡杨在r<5 m距离内基本呈现聚集分布格局,在r>5 m距离呈随机分布格局。随着地下水埋深增加,树木聚集分布的距离r会缩小。3)点格局函数g₁₂(r)结果表明,不同龄级胡杨树分布格局存在差异,中龄树主要呈聚集分布,其他龄级树呈随机分布;中龄树与幼龄树、成熟树之间存在正关联性,表现出相互促进关系,而其他龄级树木之间未呈现显著关联性。4)平均CI指数随离河道距离增大呈递减趋势,单木CI随胸径增大...     

基于PCA和RBFNN的跨省域增减挂项目多维绩效评价

对喀什地区5县市第一批28个跨省域城乡建设用地增减挂钩项目多维绩效进行了定量测度与评价,探索了该类项目绩效评价的可行方案。基于"公众-财务-可持续"战略地图理论与国家精准扶贫、乡村振兴战略政策内涵构建了项目多维绩效评价指标体系,综合运用主成分分析与径向基神经网络模型等对项目绩效展开了量化评估。结果表明:(1)该批次项目近5成处于待改进和亟待改进等绩效类型,且存在明显的县域分布差异;(2)项目的公众效益必须放在首位,其次才是项目的可持续效益与财务效益;(3)优选贫困程度较重的村镇,注重规模效应、农业农村和生态环境建设,有助于提升项目绩效水平;(4)集中资源、靶向开展此类项目对实现耕地占补平衡、促进减贫脱贫、助推乡村振兴战略创造了条件,但需进一步强化项目实施的精准性、针对性和实效性。     

基于DPSIR-TOPSIS模型的和田连片特困地区生态安全综合评价

【目的】对典型连片特困地区——和田地区各县市的生态安全进行实证分析.【方法】以和田地区为研究对象,应用DPSIR模型,将变异系数法和TOPSIS模型相结合,计算各研究单元的生态安全值并对其进行评价,将生态安全综合指数与人均GDP和贫困村的比例进行空间耦合分析.【结果】研究区生态整体呈不安全状态,生态环境面临的压力较大;研究区的生态安全与人均GDP没有必然的联系,说明只注重发展经济不一定能促进环境的改善;研究区的贫困村比例越高,生态环境越差,两者呈显著相关,表明扶贫工作是消除贫困和改善当地环境的必由之路.【结论】和田地区生态安全呈不安全状态.