基于三维识别的中国干旱事件演变特征分析北大核心CSCD

中国是世界上受干旱影响最严重的国家之一,干旱频发给我国经济社会发展和生态环境造成严重影响。为分析近40 a干旱事件的时空特征,本文结合三维聚类算法,从干旱事件时空联动的本质出发,识别中国1981—2020年间干旱事件并定量分析干旱事件的时空动态演变过程。主要结论如下:三维聚类算法能有效识别干旱事件及其动态变化过程。中国1981—2020年间发生持续2个月及以上的干旱事件102场,空间上,干旱事件空间轨迹倾向于自东向西发展;时间上,干旱事件时间重叠度较高,长历时干旱多具有多峰特点。此外,覆盖范围广且严重度高的干旱事件集中发生于2005—2010年。本文结论有助于发现中国干旱事件的时空演化规律,为我国干旱监测和干旱风险管理提供科学参考。     

西藏日喀则地区马铃薯气候适宜度模型分析及其时空变化特征研究

基于日喀则地区7个国家气象站1980—2021年逐日气象数据,分析构建了高原马铃薯气温(T)、光照(S)、水分(W)、气候(C)适宜度评价模型并对其时空变化特征进行分析,结果发现：近42年日喀则地区S平均值为0.82,呈逐年弱下降趋势,T、W、C适宜度平均值分别为0.79、0.64、0.61,均呈逐年上升趋势;马铃薯全生育期的光热资源都在最合理区域(S、T≥0.7),满足了其长发育需求。W在播种～出苗期(W=0.62)、开花～成熟期(W=0.44)呈现较低水平,是制约日喀则地区马铃薯生长发育的最主要因素;T、S空间分布较均匀,且呈现自西向东、自南北向中递增趋势,W空间分布不均匀。桑珠孜区—南木林县一带地区为马铃薯综合气候适宜度高值区(C>0.6),适宜大力发展马铃薯产业。由本文建立的日尺度气候适宜度评价模型得出的年际变化和区域特征结果与实际情况比较一致,为了解气候变化下日喀则马铃薯生长发育适宜度的时空变化提供依据。     

县域耕地土壤养分时空变异特征研究

土壤养分空间变异研究是精准农业实施的前提,对提高粮食作物单位面积产量和保护农业生态环境具有重要作用。为掌握陕西渭北旱塬区土壤养分时空变异规律,综合空间自相关和重心模型,分析1980—2007年、2007—2017年白水县耕地土壤有机质(SOM)、速效磷(AP)和速效钾(AK)的时空变异特征。结果表明：(1)研究区土壤SOM的平均含量分别增加了1.29、3.22 g·kg^-1,AP的平均含量分别增加了6.89、24.45 mg·kg^-1,仅有AK的平均含量呈现出先减少后增加的趋势。(2)三期耕地土壤养分的变异系数范围为30.2%～90.8%,属于中等变异。1980—2017年,耕地土壤SOM、AP和AK的全局Moran’s I指数均降低,空间结构性减弱,随机因素作用增强。(3)土壤SOM、AP和AK含量均有不同程度的增加,土壤SOM含量总体呈北低南高分布,土壤AP、AK含量分布情况较为一致,呈东高西低。(4)土壤SOM含量重心在东南方向发生偏移,AP、AK含量重心在东北方向发生偏移。土壤养分标准差椭圆空间分布格局同研究区分布方向一致,转角呈现“...     

丹江口市2010-2020年土地利用时空动态变化分析

[研究对象]基于国土变更调查数据,分析丹江口市2010-2020年土地利用时空动态变化过程。[研究方法]以2010年、2015年、2020年三个时期的国土变更调查成果为数据源,采用ArcGIS软件计算土地利用动态度变化指标,分析丹江口市土地利用时空动态变化过程。[研究结果]实验结果表明：2010-2020年期间农用地的变化表现在耕地和草地面积的减少,总面积减少944hm2^,分布重心整体呈现出向西南方向迁移的特征;建设用地总面积增加2882hm2^,建设用地重心向西南方向迁移;未利用地面积持续减少且减少幅度不断增加,减少面积达1938hm2^,变化重心向东南方向迁移。[研究结论]为研究区的国土资源管理和开发利用、城镇化的建设、开发环境保护等提供一定的科学依据。     

通辽市暴雨特征分析及区域性暴雨定量评估方法

基于通辽市 1960—2020 年的日降水量资料,分析暴雨站次及区域性暴雨过程时空变化特征,并利用国家标准 GB-T 42075-2022 对区域性暴雨过程进行定量评估。结果表明:(1)暴雨极值呈明显的南部地区大于北部,暴雨站次分布整体上北部和中西部少,南部和中东部多。年平均暴雨日数 0.8 d。7～8月为发生暴雨主要月份。(2)区域性暴雨过程共45次,年平均 0.7 d,年际变化呈减少趋势。单日区域性暴雨占78%。主要出现在7月下旬达11次。(3)利用国家标准定量评估,得出有 3 次特强区域性暴雨过程,依次为 2017 年 8月3日、1994年7月12～14日、1984年8月10～11日。结合本地情况,定义综合强度Z值在100以上为特强区域性暴雨,Z值在40以上为强区域性暴雨,Z值在30以上为较强区域性暴雨。区域性暴雨等级评估方法适用性较好,利于区域性暴雨过程强度的划分。     

基于土地利用/覆盖的甘肃省景观生态风险时空变化特征

甘肃省景观类型丰富多样,在中国西部地区的生态安全中起关键性作用,也为当地发展提供着重要的物质基础和生态服务。由于气候变化和人类不合理活动的影响,甘肃省部分地区生态环境的安全与稳定遭到严峻挑战。本研究基于欧洲航空局全球土地利用/覆盖数据（CCI-LC）,利用动态度、转移矩阵方法分析了2005-2019年甘肃省土地利用/覆盖变化特征;通过构建景观生态风险指数并运用空间自相关分析法分析了景观生态风险的空间分布特征。结果显示：1)2005-2019年间,裸地面积减少最多,变化率1.88%,耕地次之,变化率2.31%;草地面积增加最多,变化率1.83%,建设用地次之,变化率191.08%。2）所有土地利用/覆盖类型中,建设用地的动态度最高且在整个研究时期内变化速率都保持在较高水平,综合动态度最大的时期为2010-2019年。3）土地利用/覆盖转移矩阵主要表现为耕地、林地、草地、裸地之间的转入与转出以及其他土地类型向建设用地的转入。4)2019年整体的生态风险值较2005年明显上升。其中低风险区和较低风险区面积最多,转化最频繁;中等风险区、较高风险区和高风险区面积虽然较少,但都存在不同程度的增长。...     

雷州半岛红树林湿地越冬鸻鹬类时空分布格局

2010—2014年冬季对鸻鹬类时空分布格局进行了研究。调查鸻鹬类的种类、数量、分布生境及区域等,并计算群落多样性、均匀度、密度、优势度、相似性等指数。共记录到鸻鹬类32种,其中:中日候鸟19种,中澳候鸟18种,列入华盛顿公约(CITES)附录Ⅱ的3种;冬候鸟27种,旅鸟5种,古北界31种,广布型1种。结果显示:物种数、个体数量、多样性指数、密度均是2013年最高,物种数、多样性、均匀度、优势度指标均是滩涂生境最高,养殖塘生境密度最大,九龙山物种数数量最多,个体数量、多样性、密度均是附城最高,均匀度高桥最高。根据结果分析得出结论:雷州半岛红树林湿地属于鸻鹬类的重要越冬地之一,并符合国际重要湿地标准;2010—2014年间雷州半岛红树林湿地越冬鸻鹬类群落特征差别不显著,但个体数量出现一些波动;越冬鸻鹬类分布以滩涂生境和养殖塘生境为主,滩涂生境可容纳较大群体,鸻鹬类更偏爱在滩涂生境取食,但冬季养殖塘生境也可作为鸻鹬类的食物补充地;雷州半岛红树林湿地应作为整体进行保护。     

新巴尔虎右旗水域地名空间特征分析

从地名学角度入手,选取了内蒙古自治区新巴尔虎右旗水域地名作为研究对象,在对地名资料收集和统计的基础上,利用定量化方法和GIS等现代技术,分析新巴尔虎右旗水域地名的空间分布和演变因素以及地名与水系的关系。结果显示:随着地名密度的增大,地名分布由中部向西南和东北方向移动,地名分布的多圈层集聚特征明显,总体上从低密度向高密度逐渐过渡。将新巴尔虎右旗水域地名密度图与水系类型图叠加后发现,地名分布趋向河湖密集的地方,即地名密度较高的地方,反映了人类活动与地理环境之间的作用强度。此外,出现了空留其名的现象,这种现象从侧面反映了新巴尔虎右旗水域减少的趋势,且不同地区减少比例不相同。水域地名演变主要从民族文化、民族政策、气候等方面作了研究,发现地名的演变和命名很大程度上说明了自然环境的变化程度。     

滇西北4个高原湖泊演变特征及其驱动因子

基于纳帕海、属都湖、碧塔海和剑湖4个高原湖泊矢量数据,利用Arc Map 10、Fragstats 3.3、Excel等软件,系统分析了1955~2012年4个高原湖泊水域面积和形状的时空演变规律及其驱动因子。结果表明,(1)湖泊时空演变规律各异。纳帕海水域面积和形状复杂程度都处于无规律的波动变化过程中。属都湖水域面积和形状复杂程度1955~1994年都处于增加状态,1994~2011年保持不变。碧塔海水域面积和形状复杂程度没有发生变化。剑湖水域面积1957~2012年呈减少趋势,形状复杂程度呈增加趋势。(2)时空变化程度各不相同。4个高原湖泊时空变化程度从大到小的排序为纳帕海﹥剑湖﹥属都湖﹥碧塔海。(3)演变驱动因子不尽一致。纳帕海的驱动因子主要为疏浚落水洞、建闸控水、泥沙淤积、改造河道、气候变化、湖水污染和旅游干扰。剑湖的驱动因子主要为疏浚河道、泥沙淤积、湖滩开发、建闸控水、气候变化和湖水污染。属都湖的驱动因子主要为筑坝蓄水。人为干扰和气候变化没有导致碧塔海湖泊的变化。(4)受人为干扰程度有差异。4个高原湖泊受人为干扰程度由重到轻的排序为纳帕海﹥剑湖﹥属都湖﹥碧塔海。     

绿萝对香烟烟雾的净化与生理响应

为了研究室内观赏植物绿萝(Epipremnum aureum)对香烟烟雾的净化能力及其生长生理响应，从而为香烟烟雾污染防控提供依据，本研究模拟人的吸烟方式，在长、宽、高均为60 cm，密闭或间隔通风的玻璃装置中注入2支香烟，放置绿萝。监测72 h内CO和PM2.5浓度变化，观察植物的表型变化，测定植物叶片生理指标变化。结果表明，绿萝可有效吸收或吸附香烟烟雾产生的CO和PM2.5，净化空气；香烟烟雾处理对植物生长产生了一定的影响，叶片出现水渍状斑块，随时间延长，整叶发黄；植物叶片活性氧（超氧阴离子和过氧化氢）水平显著增加，造成膜脂过氧化加剧，其产物丙二醛含量显著增加；植物启动抗氧化酶系统及时清除活性氧；随胁迫时间延长，抗性减弱。通风可有效加速空气流动，减轻香烟烟雾对植物的伤害。因此，建议在吸烟区摆放绿萝并时常通风，可有效降低香烟烟雾污染带来的风险。