水蚀荒漠化的最大熵模糊优化评价模型

基于最大熵原理,应用模糊集合论中的隶属度等概念,综合考虑土地水蚀荒漠化评价的随机性和模糊性,定义加权广义距离表征待评价土地样本与标准样本的差异,建立了最大熵模糊优化评价模型。通过实例,选择沟谷密度、坡度、土壤厚度、土壤有机质和植被指数等五指标,给出土地样本的水蚀荒漠化最优分级;对比模糊综合评判,所建模型评价结果具有较小的Shannon熵,即分级决策具有较小的不确定性。     

喀斯特石漠化生态系统服务价值对生态治理的响应——以贵州花江峡谷石漠化治理示范区为例

为揭示喀斯特石漠化生态系统服务功能价值对生态治理的响应,以贵州花江峡谷为例,将提供产品、涵养水源、保持土壤、土壤肥力、固碳释氧5项功能作为服务价值评估指标,选择生态治理两个时段(前期2000—2005年、后期2005—2010年),基于实测与调查数据,采用物质量和价值量相结合的方法对生态系统服务价值进行了估算。研究区10 a的生态系统类型变化过程中,发生转变的面积14.29 hm2,占总面积的27.7%。其中林分、灌丛、其他生态系统面积有所增加,而耕地、裸岩荒地面积大幅度减少。2000—2005年研究区生态系统类型发生转变的面积11.83 hm2,占土地总面积的22.9%,主要变化区域集中在河岸两侧实施退耕还林区域。2005—2010年研究区生态系统类型发生转变的面积仅占总面积的4.8%,与上一阶段相比转变强度明显降低,变化区域较为分散。研究区生态治理后系统服务价值显著增加,2000—2010年共增加9.61×107元,其中前期增额占18.2%,后期占81.8%。前期年均增长3.49×106元,后期年均增长1.57×107元,后期生态服务价值增长更为显著。其中固定CO2、释放O2价值,产品供给价值和土壤肥力都是服务价值主要组成部分。功能价值的增加一方面源于服务价值低的生态系统向服务价值高的演变(10年间研究区耕地和裸岩荒地向经济生态系统转出868.60 hm2),另一方面归功于生态系统内部服务价值的增加,其贡献率大于80%,是驱动服务价值变化的主导因素。生态治理后生态系统类型间发生明显的空间转变,转变强度、场所与所实施生态治理工程的数量、区域密切相关。治理后生态系统类型间发生转变时间响应较快(前期转变面积占总转变面积的83.0%),但主要服务功能恢复期后才大幅度增加(后期增加功能价值占总增额的81.8%),相比较服务价值变化响应有一定滞后性。     

基于MODIS和NOAA/AVHRR的荒漠化遥感监测方法

土地荒漠化是中国西部最严重的生态环境问题，荒漠化遥感监测技术是掌握荒漠化发展趋势的重要手段。基于空间分辨率为1 km的NOAA/AVHRR和MODIS遥感数据，首先依据湿润指数法确定了荒漠化范围和气候分区。然后选取出了可以反映不同荒漠化特征，并且能够通过中低分辨率的NOAA/AVHRR和MODIS遥感影像反演出来的5个荒漠化遥感监测指标，通过精度评价分析，确定了最佳指标组合。由于MODIS和NOAA/AVHRR数据的影像特征存在较大差异，针对每一气候分区， 建立了分别适用于MODIS和NOAA/AVHRR数据的两套遥感指标分类体系。通过不同分类方法的比较，确定了最佳分类方法－决策树分类法。通过对中国1995年和2001年的荒漠化动态变化状况进行了分析，结果表明，本文提出的荒漠化遥感监测方法，不仅能够成功地进行大尺度的荒漠化遥感监测，而且能够取得较好的监测效果。     

东北低山丘陵区土地适宜性评价与潜力分析——以吉林省西南部黑牛河流域为例

喀斯特地区土地的石漠化与地层岩性、河流切割、土壤侵蚀、坡度及人类活动等有关。主要从岩性方面来分析喀斯特地区石漠化的成因,并以贵州高原的清镇市为例,结合石漠化的相关数据,运用GIS工作平台及计算机数据统计分析系统,分析各岩层组中各岩性石漠化的分布及等级,从而得出石灰岩地区的石漠化面积最大,石漠化程度最高,而泥灰岩地区的石漠化面积最少。因此,喀斯特地区的地层岩性与石漠化的级别和分布有密切关系。     

浅谈浑善达克沙地综合治理模式

沙漠化是当今世界上最重要的环境问题之一,也是目前我国最为严重的环境问题,浑 善达克沙地是内蒙古四大沙地之一,是京津地区的风源和沙源,所以治理该沙地有着十分重 要的意义.通过对浑善达克沙地长期的调查和研究,结合当地情况,在总结前人治沙经 验的基础上,提出了比较实用的3个治理模式,分别对一般沙地、沙化草场和重沙地的治理进行了详细的叙述.     

小叶锦鸡儿放牧场沙漠化过程中植物多样性的变化

对科尔沁沙地小叶锦鸡儿放牧场在沙漠化过程中物种多样性的变化特征进行了研究。分析了植物种类消长规律、生活型结构变化、优势度以及生态位宽度的变化情况。物种多样性指数分析表明，沙漠化过程是一个物种多样性衰减的过程，沙漠化导致大多数原生性物种消失。固定沙丘到半固定沙丘这一过程是整个沙漠化过程中物种多样性丧失最快的阶段。从生活型来看，地面芽植物受沙漠化影响最大。采用Levins公式测度了科尔沁沙地不同沙漠化阶段中17个主要种群生态位宽度变化情况。结果表明，大多数原生植物种群的生态位宽度沙漠化进程中逐渐降低，而侵入的沙生植物则呈现了相反的变化趋势。     

岩溶山地石漠化地区不同土地利用方式下的土壤物理性状分析

分析研究了重庆市北暗区岩溶槽谷鸡公山地区不同土地利用方式下的土壤主要物理性质,认为随着岩溶地区土地由自然林地向草坡地、人工林地、菜地、耕地转换,土壤砂化严重,土壤容重增加,总孔隙度,尤其是非毛管孔隙度明显降低,用干筛测得的各不同土地利用方式下土壤团聚体结构相差不大,而用湿筛测得的土壤水稳性团聚体相差较大,团聚体结构破坏率较大。随着岩溶地区土地由菜地、耕地向撂荒地转换,土壤各项物理指标都有改善。在此基础上认为,土壤物理性质的变坏与石漠化形成过程有相互促进的正反馈关系,在退化方向和阶段上具有一致性和同步性,但土地撂荒后可以较大程度的减少水土流失。     

土地沙漠化过程的土壤风蚀率指标——以青海共和盆地为例

由风蚀所导致的土壤物质再分配过程,决定了土地沙漠化的程度。根据半干旱干草原地区不同程度沙漠化土地土壤风蚀率的137Cs示踪结果,沙漠化各个阶段的土壤风蚀率指标为:潜在沙漠化土地以微弱堆积和微度风蚀为特征,风蚀率小于2000kg/(hm2·a);轻度沙漠化土地风蚀率介于2000～7000kg/(hm2·a)之间;中度沙漠化土地风蚀率大于7000kg/(hm2·a);重度沙漠化土地风蚀和堆积都很强烈,地表物质交换迅速,没有必要制定风蚀指标。     

首都圈多伦地区荒漠化生态安全评价

 以多伦地区为例,提出了荒漠化地区生态安全评价的具体指标体系和构建原则,并采用数量化原理与方法,对各指标进行了具体量级划分,利用关联度分析方法,确定了指标的系数,并提出了衡量生态安全程度的数量化指标、生态安全系数及其计算方法。以土壤养分、植被状况、水分条件和地表抗蚀性4个影响生态安全的因子确定了指标体系。以土壤有机质含量、植被盖度、降水量和土壤黏粒为生态安全评价的具体指标,计算了各个因子对生态安全的影响程度。根据土地利用情况,确定了多伦215个土地利用单元的生态安全系数,采用GIS平台得到了多伦地区的生态安全评价图。研究成果可直接为环北京防沙治沙重点工程的实施提供具体指导,研究方法可供区域生态安全评价借鉴。     

盐池县沙化草地土壤理化性质及酶活性研究

[目的]探讨盐池县沙化草地土壤理化性质和土壤酶活性的变化规律以及草地恢复和土壤恢复之间的关系,为草地土壤系统的恢复治理和可持续利用提供可靠的依据。[方法]对宁夏盐池县北部不同深度和不同沙化程度草地的土壤养分进行统计分析。[结果]随着沙化程度的加剧,土壤全磷、全氮、全钾、速效钾、有效磷、碱解氮、土壤酶活性、土壤水分随着土壤沙化程度的加剧而降低,土壤p H随沙化程度加剧而增大,且不同沙化程度草地之间差异显著(P0.05)。在0~60 cm土层土壤全磷、全氮、全钾、速效钾、有效磷、碱解氮、蛋白酶、磷酸酶、蔗糖酶含量随着土壤深度的增加而降低,且不同深度之间差异显著(P0.05),土壤p H、水分、过氧化氢酶含量随深度增加而增加,且不同深度之间差异显著(P0.05)。[结论]随着盐池县草地沙化程度的加剧,土壤理化性质和酶活性呈显著性下降趋势,而p H则呈现上升趋势。土壤养分和酶活性随着土壤深度的增加而降低,物理性质则随之增加,土壤表层理化性质及其酶活性对草地退化的影响最为显著。