祁连山东段土壤水分时空分布特征及其与环境因子的关系

基于时域反射仪(TDR)观测的土壤水分数据,探讨了祁连山东段旱泉沟流域2009年土壤水分的时空分布特征,并利用典范对应分析(CCA)方法分析了海拔、坡度、坡向、坡位、地貌类型、土地利用类型、土壤孔隙度等7个环境因子与土壤水分时空分布的相关关系。研究结果表明:在整个观测期间,灌草地和林灌地的土壤含水量最高,灌木地、林地次之,然后依次为退耕还草地、农地、退耕还林地和荒草地;海拔、坡向、土壤孔隙度和土地利用类型是影响土壤水分季节动态分布的主要因子,且不同月份土壤水分含量的主要影响因子各不相同,7月份与坡向相关性最大,8、9月份土壤水分含量与土地利用类型相关性最大,10月份与海拔相关性最大;研究区内23个样点0~10 cm土层含水量的总体变异系数(CV)最大,10~20 cm土层含水量的总体CV最小,且样点1和9以及样点14~17的土壤剖面含水量的CV较大;土壤孔隙度对土壤水分垂直分布的影响最为显著,坡位、坡向与海拔的影响次之,而地貌类型、坡度和土地利用类型的影响较小。     

基于GIS和RS的称钩河流域土壤侵蚀与土地利用关系分析

【目的】探究称钩河流域土壤侵蚀与土地利用的相互关系.【方法】基于GIS、RS技术和当地径流泥沙观测资料,利用RUSLE模型对称钩河流域土壤侵蚀与土地利用关系进行了模拟与分析.【结果】研究区土地利用类型以农地、草地及林地为主,占全流域的93.19%;流域微度及轻度侵蚀面积占了总侵蚀面积的94.48%,年土壤侵蚀模数为618.42t/(km~2·a);不同土地利用类型的侵蚀模数梯田人工草地灌木林地有林地旱平地天然草地建设用地坡耕地裸地;土壤侵蚀量与梯田、人工草地、天然草地及裸地面积显著相关,相关系数分别为-0.301(P0.05)、-0.310(P0.01)、0.372(P0.01)和0.390(P0.01).【结论】治理后流域土壤侵蚀得到了有效控制,但沟坡侵蚀仍然严重;梯田、人工草地为主要减沙措施,天然草地、裸地为主要产沙土地利用类型.     

近30年黑河流域草地变化分析及分布格局预测

草地是人类生存的基本资源和条件,在全球变化、全球循环和生态系统功能等方面起着非常关键的作用。本文基于GIS技术和1986、2000和2011年黑河流域草地分布数据,采用转移矩阵、草地动态变化度、空间动态度和CA-Markov模型等方法,分析了黑河流域近30年的草地变化,并对其未来分布格局做出预测。结果表明,(1)黑河流域1986年草地面积为32997.71km~2,高覆被草地、中覆被草地和低覆被草地面积分别为4290.02、6371.80和22335.89km~2;2000年草地面积为23939.46km~2,高覆被草地、中覆被草地和低覆被草地面积分别为5508.78、5540.01和12890.67km~2;2011年草地面积为24272.50km~2,高覆被草地、中覆被草地和低覆被草地面积分别为5561.31、5715.01和12996.18km~2,近30年间黑河流域草地面积呈现先减后增的趋势。(2)1986-2000年期间,黑河流域草地面积大幅减少,且退化严重,高覆被草地主要向中低覆被草地转换,中覆被草地主要向低覆被草地转换,低覆被草地主要向未利用地转换。(3)2000-2011年期间,黑河流域草地面积小幅增加,各类型草地转化面积较少,保持小幅缓慢上升趋势。(4)在现行趋势下,预测2022年黑河流域草地面积为24449.58km~2,高覆被草地、中覆被草地和低覆被草地面积分别为5560.28、5657.65和13231.65km~2,与2011年相比呈增加趋势,但下游地区草地面积和覆盖度依然较低。     

祁连山天涝池流域典型灌丛地上生物量沿海拔梯度变化规律的研究

通过野外样地调查和试验,以祁连山寺大隆林区天涝池流域高山灌丛为研究对象,建立地上生物量与易测因子(冠幅周长和植株高度)之间的关系,对灌丛地上生物量随海拔梯度变化的分布规律进行研究.结果表明:阳坡和阴坡灌丛的平均总地上生物量分别为7375.8 kg·hm-2和3055.6 kg·hm-2;随着海拔高度升高,阳坡与阴坡灌丛地上生物量均呈单峰型曲线变化,其最大值分别分布在海拔3200m和3650m处,分别为12101.6 kg·hm-2和4084.8 kg·hm-2;在4种灌丛植物中,金露梅(Potentillafruticosa)和吉拉柳(Salix gilashanica)地上生物量最大值分别出现在海拔3150m和3650m,鬼箭锦鸡儿(Caragana jubata)和高山绣线菊(Spiraea alpina)最大值分布在海拔3200 m.综上可知,祁连山天涝池流域灌丛地上生物量随海拔升高呈先增加后减小的单峰型曲线变化.     

祁连山自然保护区青海云杉林近四十年动态变化分析

数字化1960年测绘的祁连山地形图和基于知识规则分析祁连山1990年和2000年Landsat TM、ETM影像,对祁连山自然保护区青海云杉林空间分布及其变化进行分析。结果表明:青海云杉林主要分布在祁连山的东部和中部,即石羊河和黑河流域上游;1960年祁连山青海云杉林面积为1494.60km2,占整个保护区面积的5.456%。1990年青海云杉面积为1336.85km2,2000年青海云杉面积为1375.25km2,呈现先减少后增加的趋势;保护区东、中、西段青海云杉动态变化趋势不同,1960年到1990年东段和中段区域青海云杉面积减少4%,而1990年到2000年中段面积增加,东段和西段青海云杉林分布面积减少;设立保护区对祁连山青海云杉的保护起到了明显的作用,遏制了青海云杉面积的减少并且部分地区分布面积得到扩展。     

祁连山天老池小流域土壤有机碳空间异质性及其影响因素

采用野外取样和室内分析,结合地统计学方法和方差分析方法,分析了祁连山天老池小流域0~30 cm层的土壤有机碳的分布特征及其与植被类型、地形和土壤性质等因素的关系。结果表明,该流域土壤有机碳垂直分布存在显著的差异,随着土层深度的增加,土壤有机碳含量显著减少,0~10、10~20、20~30 cm土层土壤有机碳含量分别为105.08、81.46、62.62 g/kg,土壤平均有机碳含量为83.05 g/kg,变异系数为0.56。不同的植被类型0~10 cm土层土壤有机碳含量表现为青海云杉(138.20 g/kg)灌丛(118.49 g/kg)亚高山草甸(100.43 g/kg)祁连圆柏(74.17 g/kg)干草原(43.94 g/kg);随着海拔的升高土壤有机碳含量增加,阴坡有机碳含量明显高于阳坡;经相关性分析表明,土壤有机碳与土壤全氮和砂粒呈显著正相关关系,与土壤体积质量、黏粒和粉粒呈显著负相关关系。     

干旱荒漠区土地利用变化对地表温度的影响

该文以Landsat TM 遥感影像为主要数据源，获取了宁夏中卫市沙坡头区1992年和2007年的土地利用信息；利用单窗算法反演了对应时期该区域的地表温度（LST）；据此分析了土地利用变化与地表温度变化之间的关系。结果显示：1）不同利用方式的土地的LST有显著差异，流动沙地的LST最高，其次是固沙用地、草原化荒漠等；2）过去15 a间，研究区内最为明显的土地利用变化方向是“草原化荒漠转变为农田”和“流动沙地转变为固沙用地”；3）“草原化荒漠转变为可灌溉农田”会导致LST明显下降，“草原化荒漠转变为压砂田”