鄂尔多斯—榆林地区景观生态风险评价及其驱动因子分析

[目的]对鄂尔多斯—榆林地区(简称“鄂榆地区”)景观生态风险评价及驱动因子进行分析,为该区生态环境治理、修复以及生态安全格局的构建提供科学依据。[方法]以2000,2010和2020年的鄂榆地区土地利用数据为基础,运用ArcGIS 10.2和Fragstats 4.2等软件,基于景观干扰度和景观脆弱度构建景观生态风险评价模型,从时间和空间上对鄂榆地区景观生态风险进行动态分析,并利用地理探测器方法探测其变化的驱动因素。[结果](1)草地、耕地和未利用地为鄂榆地区主要的土地利用类型,其中在2010—2020年土地利用变化强度和速度最为活跃,草地为主要的转入、转出类型;(2)在2000—2010年,中生态风险、较高生态风险和高生态风险地区面积呈现扩张趋势,低生态风险、较低生态风险呈现收缩趋势。在2010—2020年,中生态风险、较高生态风险和高生态风险低面积呈现收缩趋势,而低生态风险和较低生态风险地区呈现扩张趋势;(3)2000,2010和2020年的全局自相关分析Moran’s I指数均大于0.8,在空间分布上呈显著正相关,绝大多数生态风险单元呈现高—高和低—低分布,少数的生态风险单元在高...     

2010—2019年中国乡村振兴与土地可持续利用的耦合协调时空分布特征

[目的] 分析2010—2019年中国乡村振兴与土地可持续利用耦合协调时空特征及聚集程度,为助推乡村振兴战略的完成,提高乡村富裕度,维护土地可持续利用提供依据。[方法] 以中国地区31个省为研究对象并构建指标体系,运用耦合协调度模型和空间自相关模型进行分析。[结果] ①乡村振兴与土地可持续利用水平空间分布上呈东中西梯度递减的特征,省际区域差距不断减小; ②耦合协调值主要介于0.6～0.7,属初级协调,空间分布呈现“东高西低”的特征,西、中、东部条带性的追逐趋势明显; ③全局Moran’s I指数均为正(0.484 4～0.566 4),局部聚集特征逐渐凸显,以东部的高—高聚集型和西部的低—低聚集型分布。[结论] 中国乡村振兴与土地可持续利用耦合协调度水平地域差异显著,未来在响应国家东部加快实现现代化,东北振兴,中部崛起与西部大开发的区域定位时应同时加强区域间的发展与互动,增强东部地区的辐射带动作用,提高西、中、东北地区的发展水平。     

河南黄河湿地国家级自然保护区人类干扰对生境质量的影响及空间优化策略

[目的] 探究自然保护区内人类活动强度对生境质量的影响,为提升自然保护区生境质量和空间优化提供依据。[方法] 基于2021年土地利用数据和其他空间数据,利用InVEST模型、人类影响指数模型和双变量空间自相关模型等方法,分析河南黄河湿地国家级自然保护区(以下简称黄河保护区)内出现的主要用地冲突问题,生境质量与人类活动影响的空间分布特征及其空间上的相关性。[结果] ①研究区主要用地冲突类型为农村建设用地、农田和鱼塘,共占总面积的28.85%。②人类影响指数中等以上面积占总面积的37.97%,人类影响指数呈现“东西两侧高,中间区域低”的空间分布特征。③生境质量指数均值0.65,中级生境质量以下面积比例达52.46%,总体呈中级以下水平。④人类影响指数与生境质量之间呈现空间负相关(Moran’s I为-0.519)。[结论] 今后整合优化过程中黄河保护区需清退农田与鱼塘,将东部平原区河道湿地作为保护重点,优化保护范围,结合人类活动特点制定管控和优化策略,提升生境质量。     

Method for estimating maximum permissible load weight for Japanese native horses using accelerometer‐based gait analysis

The aim of this study was to establish a method for estimating loading capacity for Japanese native horses by gait analysis using an accelerometer. Six mares of Japanese native horses were used. The acceleration of each horse was recorded during walking and trotting along a straight course at a sampling frequency of 200 Hz. Each horse performed 12 tests: one test with a loaded weight of 80 kg (First 80 kg) followed by 10 tests with random loaded weights between 85 kg and 130 kg and a final test with a loaded weight of 80 kg again. The time series of acceleration was subjected to fast Fourier transformation, and the autocorrelation coefficient was calculated. The first two peaks of the autocorrelation were defined as symmetry and regularity of the gait. At trot, symmetries in the 100, 110, and 125 kg tests were significantly lower than that in First 80 kg (P < 0.05, by analysis of covariance and Sidak's test). These results imply that the maximum permissible load weight is less than 100 kg, which is 29% of the body weight of Japanese native horses. Our method is a widely applicable and welfare‐friendly method for estimating maximum permissible load weights of horses.     

秦岭土石山区土地利用程度对生态恢复力的影响评价

以秦岭典型土石山区陕西省商洛市为例,探讨了土地利用程度对生态恢复力的影响,旨在为保护生态环境以及制定土地利用政策提供建议。根据土地利用对生态环境的影响程度,将土地利用分为未利用土地、生态用地、农业用地和建设用地4大类;以粒度单元为统计量,以乡镇为粒度单元,从全局及局部分析了人类活动对土地的影响,计算其土地利用度;生态恢复力评价采用植被指数(NDVI);Moran′s I指数等进行空间聚类,分析了土地利用度与NDVI值的相关程度。结果表明,近1/2的乡镇NDVI值变化快于土地利用度变化,说明生态环境改善速度快于土地退化速度。一个乡镇NDVI值变化慢于土地利用度变化,说明其土地利用退化速度快于生态环境改善速度。研究区9a间生态恢复力较高,说明9a间国家政策上对经济发展与环境保护矛盾处理较好。但对一些土地利用程度仍在提高的乡镇,应进一步重视该区域生态环境变化,提出相应的对策。     

贵州山区土地利用变化多尺度空间自相关分析

该文以贵州省贵阳市花溪区1986年,1995年和2000年3个时段的土地利用变化数据为基础,运用地理信息系统技术,首先研究了0.2km×0.2km、0.4km×0.4km和0.6km×0.6km3个尺度土地利用变化的空间自相关性,分别建立不同尺度的经典线性回归模型和空间滞后模型,并对比2种模型的精度。结果表明,1986年、1995年和2000年花溪区的耕地、林地、草地、建设用地和水域在3个尺度都表现出较强的空间正相关性,空间相关性与研究尺度有关,随研究尺度变大空间自相关性逐渐下降。通过对比分析3个尺度空间滞后模型和经典线性回归模型,发现空间滞后模型的残差较小,解释能力比经典线性回归模型强,空间滞后模型的预测精度优于经典线性回归模型。该文研究可为喀斯特地区土地利用管理提供依据。     

北京耕作土壤4种重金属空间分布的网络特征分析

以北京市耕作土壤Cr、Ni、Zn、Hg4种重金属为研究对象,借助ArcGIS、GeoDa、Matlab等软件,将1018个土壤样点看作网络节点、重金属含量的空间自相关关系作为连线依据,构建Cr、Ni、Zn、Hg网络图,从网络科学角度分析土壤重金属空间格局,并以重金属Hg为例提取高度值节点所在网络簇,计算度、介数、平均最短路径等网络特征。得出以下结论:1)北京土壤重金属Cr、Ni、Zn、Hg网络中高度值节点仅占30%左右,这些节点影响周围较多区域土壤重金属含量并已形成稳定网络结构,重金属污染防治困难加大;2)Hg网络簇具有网络的小世界性特征,而不具有无标度性,承担网络主要流量的高介数节点分布集中,并沿潮白河流向分布,表明河流在网络形成中起到重要作用;3)Hg网络簇的形成一定程度受到土地利用的影响,人类活动带来的大量耕地及工矿用地的分布,是造成北京主城区北、东、南三面土壤Hg含量累积的主要原因。该研究可以为进一步分析土壤重金属污染空间格局特征和扩散演化机制提供参考,实现对土壤重金属污染预防与控制。     

中国灌溉水粮食生产率及其时空变异

为了评价农业引水总量的生产效益,从全国459个主要灌区的实际灌溉水和粮食生产数据入手,计算、比较了1998,2005和2010年31个省区的灌溉水粮食生产率,利用空间自相关分析方法对1998—2010年中国灌溉水粮食生产率的时空变异规律进行探究.结果显示：各省区灌溉水粮食生产率呈增大趋势,代表年的中国均值为1.03 kg/m3,最大、最小值分别为河南的2.15kg/m3和海南的0.25 kg/m3,区域间差异较大;灌溉水粮食生产率在空间上存在显著的聚集现象,聚集程度随时间变化不明显,高值省区以黄淮海平原为核心集中分布,长江以南则密集了低值省区;江西、安徽及重庆灌溉水粮食生产率的变化幅度与其相邻省区不同步,造成了局部分异特征的变化.分析了中国灌溉水粮食生产率格局的形成及其随时间变化的原因.     

不同耕作条件下土壤表面粗糙度随时间变化规律研究

为了研究耕作后土壤表面粗糙度随时间变化的规律,通过采用3种不同耕作方式（铧式犁、浅松铲、圆盘耙）,在耕作后45天内,每隔5天利用激光土壤表面粗糙度扫描仪测量土壤表面粗糙度的方法,分别研究了耕作后45天内两种粗糙度指数（均方根RMS和自相关长度ACL）随时间变化的规律,研究结果表明,无论以RMS或ACL为土壤表面粗糙度的指标,与耕后天数均为指数模型相关,其中,3种耕作条件下,RMS与耕后天数的相关性在0.88~0.93之间,而ACL与耕后天数的相关性更高,在0.94~0.95之间,通过本实验研究揭示了耕作后短期内土壤表面粗糙度随时间变化的规律,对粗细农业的具体实施具有一定的意义。     

随机截距效应在模拟杉木人工林单木胸径生长量中的应用

以江西省杉木人工林4次调查数据为例,建立单木胸径生长量随机截距效应混合模型,分别考虑样地层次、区域层次及多层次的随机截距效应,并在考虑多层次效应时考虑了存在的异方差和自相关问题,最后利用独立的抽样验证数据对模拟结果进行验证。结果表明：林分断面积、对象木胸径、林分内大于对象木的断面积之和与对象木胸径的比值以及海拔对单木胸...