多尺度水土保持空间数据集成--以全国水土保持监测与管理信息系统为例

水土保持空间数据库是水土保持监测管理信息系统的核心，是实现水土保持管理现代化和服务社会化的重要保证。实现不同尺度水土保持空间数据的集成管理对我国正在实施的水土保持监测网络以及管理信息系统建设具有特别重要的意义。分析了水土保持空间数据库的主要内容及特点，通过对现有多尺度空间数据集成方案的分析比较，提出了多尺度水土保持空间数据集成的实现方法，并以全国水土保持监测与管理信息系统为应用实例进行说明。     

开拓创新 积极进取 切实搞好全国水土保持监测网络和信息系统建设

截至2003年底,全国已建立包括水利部水土保持监测中心、7个流域监测中心站、27个省级监测总站和108个监测分站的水土保持监测队伍,全国水土保持监测工作在机构和队伍建设、规章制度和技术标准体系建设、监测网络和信息系统建设、水土流失动态监测、基础数据库和信息化建设等方面取得了明显成效和长足发展。     

统一认识 明确目标 全面推进水土保持监测预报工作

水土保持监测预报是国家生态建设宏观决策的基本依据,是水土保持事业的重要组成部分,是提高水土保持现代化水平的基础。全国水土保持监测预报工作的主要任务是:完成全国水土保持监测网络和信息系统工程建设,形成一套健全的监测预报管理制度,完善监测技术标准体系,建立水土流失预测预报模型,建设水土保持基础数据库,建立一支监测预报技术队伍。明确了水土保持监测预报工作的要点和工作目标。     

我国水土保持监测的发展历程与成就

水土保持监测作为一项十分重要的水土保持基础性工作,在水土保持实践中发展起来,并极大地促进了水土保持事业的发展。地面径流泥沙观测场和小流域综合试验区水土流失观测,在监测、科研、示范、推广等方面作出了重要贡献;区域水土保持动态监测预报,为全国生态环境建设规划、生态环境保护规划及水土保持生态建设提供重要依据;监测法规制度和技术标准日益健全,保证了监测工作的健康发展;全国水土保持监测网络初步建成,为动态监测和水土保持公告提供了基础保障;水土保持基础数据库不断丰富和完善,业务应用系统的广泛使用极大地提高了规划设计、项目管理、公务管理和信息服务的现代化水平。     

关于江西省水土保持监测数据库管理的探讨

随着江西省水土保持监测工作的开展,水土保持监测资料已经有了相当积累,而数据的综合、分析和管理等则日益暴露出问题。就江西省水土保持监测数据库的管理,对水土保持监测数据库的设计原则、数据库规范化和标准化以及数据库安全等方面的问题进行了探讨。     

水土保持监测点选址与标准化建设初探

水土保持监测点是全国水土保持监测网络的重要组成部分,是全国水土保持监测网络和信息系统二期工程建设的一项重要内容,同时也是整个监测网络和信息系统建设的基础,关系到能否及时准确地获取信息的重要工作.科学的选址、合理的规划、标准化的建设是开展本项工作的基础,只有在这些基础工作完善、科学合理的选址布设的基础上,才能研发监测点的设施设备以及监测管理手段,搞好数据化处理与传输和信息化建设,为发挥整个水土保持监测点的作用提供有效的监测作用.从水土保持监测点建设的作用和几个约束条件探讨入手进行了简要探索,仅供参考.     

应用新技术推进水土保持监测

“全国水土保持监测网络和信息系统建设”一期工程的顺利完成,使山西省的水土保持监测工作产生了质的飞跃。为了搞好水土保持监测,须将新技术、新方法快速应用到实际工作当中。GIS、GPS和RS集成,使得我们能够实时地采集数据、处理信息、更新数据以及分析数据,将成为水土保持监测工作的一个重要手段。文章介绍了GIS、GPS和RS的特点与工作原理,展示了其应用前景。     

水土保持监测档案管理研究

全国水土保持监测网络和信息系统是我国水土保持事业的重要基础工程,在其应用过程中形成的监测数据资料属于科技档案管理的范畴。在界定水土保持监测档案收集范围的基础上,研究了监测档案案卷的主要内容与组成、档案工作过程、档案质量控制措施以及档案的利用开发,提出了适合于水土保持监测与信息系统全面运行后日常产出的数据档案资料的归档与利用管理方法,以提升水土保持监测档案资料的科学性、安全性,保障高效利用。     

新技术在我国水土保持中的应用

随着自动化控制技术、计算机网络技术、数据库技术、无线通讯技术、3S技术以及计算机辅助设计等新技术的广泛应用,水土保持工作日益自动化、数字化和高效化。围绕全国水土保持监测与管理网络信息系统建设总体技术框架,阐述了新技术在水土保持调查、规划设计、工程施工、监理、监测等各个方面的应用,提出了基于新技术应用体系,把水土保持工作各项内容纳入统一的空间信息管理系统之中的思想和方法。     

全国水土保持监测网络的总体结构及管理制度

全国水土保持监测网络是一个由各级监测机构和监测站点构成的层次式网络结构。它既是一个组织和管理监测的工作体系网络 ,又是一个数据传递、整 (汇 )编、交流和发散的数据交换网络。提出了监测网络行政管理体制和业务运行机制     

我国滑坡、崩塌的区域特征、成因分析及其防御

论述了我国滑坡、崩塌的区域分布特征,滑坡和崩塌的危害程度,滑坡和崩塌类型和成因分析,并且提出了灾害的防御措施,以期达到环境保护成为社会发展过程中的一个重要组成部分。     

论水土、水土生态与水土生态保持

在论述水土在陆地生态系统中的地位和作用的基础上,提出了水土生态的概念,认为植被与水土不可分割的整体观念是水土生态的重要特征。同时,对水土生态保持的含义作了新的定义,并将水土生态保持划分为四大类型,即生态型、自然型、生产型、建设型。从水土生态的高度,从源头上、要素的联系中去认识和防治水土流失,是一种主动的、有机的、整体的水土保持观念,是水土保持认识观的深化和发展,将使水土生态保持事业进入一个崭新的时代。     

城镇开发区建设中的人为水土流失及防治措施

简析了婺源县城镇开发区建设过程中造成水土流失的状况、危害、原因后,提出了其防治措施,并阐明开展城市（镇）水土保持的紧迫性。     

河道堤防滩地的水土流失及其防治

平原地区河道堤防滩地的水土流失,直接淤积河床,影响行洪安全。堤防滩地的水土流失是自然因素和人为因素共同作用的结果,以新修堤防的水土流失最为严重,对其防治须实行工程措施、植物措施和人为预防相结合。     

建设类与建设生产类开发建设项目水土保持方案的异同分析

20世纪末,开发建设项目水土保持方案的编报工作已经实现了规范化和制度化,但有不少的编制者在编制建设类和建设生产类项目的水土保持方案时往往出现失误.建设类和建设生产类项目的水土保持方案在很多方面都存在很大区别.根据多年编制两类水土保持方案的实践经验,总结出了这两类项目水土保持方案的编报工作在水土保持要求、服务年限、预测时段划分、防治目标等方面的异同,以防止在编报过程中出现水土流失量预测、水土保持措施体系以及水土保持监测等方面产生较大的偏差.     

分布式移动农业病虫害图像采集与诊断系统设计与试验

为了便捷地采集和实时诊断农业病虫害图像,设计了一个分布式移动农业病虫害图像采集与诊断系统。该系统由多个便携式图像采集终端和一个图像处理服务器组成;其中,图像采集终端包括嵌入式相机、可伸缩的手持杆和装载控制App的手机;图像处理服务器包括农业病虫害诊断、信息记录和反馈模块等。手持杆可将安装在其前端的嵌入式相机送到人手或视觉难以企及的病虫害区域,手机可实时预览前端相机的拍摄画面和实现控制相机完成农业病虫害图像采集等功能;系统通过HTTP协议实现多个采集终端与图像处理服务器的数据交互,协同进行分布式计算,可以减少网络移动资费和服务器的负载。利用该系统对水稻纹枯病图像采集与诊断测试结果表明,该系统的图像采集终端可以便捷地采集到水稻纹枯病图像,手机端视频预览画面延时低,对相机控制命令无误,图像采集终端与服务器通信稳定,服务器端对水稻纹枯病图像处理和诊断实时,基于图像的水稻纹枯病为害等级诊断准确率为83.5%。如果服务器端加载不同的农业病虫害图像处理和诊断算法,该系统可广泛应用于各种农业病虫害图像的采集与诊断。     

甲基硫茵灵及其代谢物在不同种植模式黄瓜和土壤中的残留

采用液质联用仪比较分析了3个不同种植区域（江苏南京、广西南宁和湖南长沙）露地和大棚两种种植条件下黄瓜和土壤中甲基硫菌灵及其代谢物多菌灵的残留动态,同时对黄瓜中的最终残留量进行了比较分析。施药后,甲基硫菌灵在黄瓜和土壤中均能很快转化为多菌灵[施药后1 d甲基硫菌灵未检出（〈0.01 mg·kg-1）],多菌灵在露地黄瓜和土壤中的原始沉积量均低于大棚。3个试验点露地黄瓜中的半衰期分别为2.3、1.4 d和1.4 d,在大棚黄瓜中的半衰期分别为2.6、1.7 d和2.0 d。在3个试验点露地土壤中的半衰期分别为1.6、1.7 d和2.3 d,在大棚土壤中的半衰期分别为2.3、2.0 d和2.3 d。最终残留试验在最后一次施药后1 d采样时,大棚、露地黄瓜中的甲基硫菌灵均未检出（〈0.01 mg·kg-1）,多菌灵在3个试验点露地黄瓜中的最终残留量为0.014~0.162 mg·kg-1,而在3个试验点大棚黄瓜中的最终残留量为0.121~0.561 mg·kg-1。参照我国所制定的黄瓜中多菌灵的MRL（0.5 mg·kg-1）,露地种植方式下所有处理黄瓜中甲基硫菌灵代谢物多菌灵的最终残留量均符合国家标准的规定,但大棚种植方式下其残留量有超标的风险。     

Sodium and potassium effects on cation concentration and yield of lucerne and phalaris grown separately and together

Abstract

Lucerne (Medicago sativa L.) and phalaris (Phalaris aquatica L.) were grown separately and together in a pot trial on a yellow‐brown pumice soil with three rates of sodium (Na) and two rates of potassium (K) in factorial combination. Lucerne alone had a low Na concentration but growing phalaris as a companion grass produced herbage with a Na concentration adequate for stock. Na application increased the Na concentration in phalaris and the mixture of phalaris and lucerne much more than in lucerne alone; had little effect on K concentration; slightly reduced Mg concentration; and greatly reduced Ca concentration but not as much in lucerne as in phalaris or the mixture with lucerne. K application increased K concentration and reduced Na, Ca and Mg concentrations throughout. Yield of phalaris grown alone and in combination with lucerne was increased significantly by Na application when K concentration in the plants was low. Yield of lucerne was not affected by Na application and it is concluded that Na did not substitute for K in this species. It is concluded that field trials are warranted to investigate the possibility of growing a special purpose mixture of lucerne and phalaris on New Zealand yellow‐brown pumice soils to provide feed that has adequate Na for grazing animals.     

Forest soil respiration and its heterotrophic and autotrophic components: Global patterns and responses to temperature and precipitation

Quantifying global patterns of forest soil respiration (SR), its components of heterotrophic respiration (HR) and belowground autotrophic respiration (AR), and their responses to temperature and precipitation are vital to accurately evaluate responses of the terrestrial carbon balance to future climate change. There is great uncertainty associated with responses of SR to climate change, concerning the differences in climatic controls and apparent Q₁₀ (the factor by which respiration increases for a 10 °C increase in temperature) over HR and AR. Here, we examine available information on SR, HR, AR, the contribution of HR to SR (HR/SR), and Q₁₀ of SR and its components from a diverse global database of forest ecosystems. The goals were to test how SR and its two components (AR and HR) respond to temperature and precipitation changes, and to test the differences in apparent Q₁₀ between AR and HR. SR increased linearly with mean annual temperature (MAT), but responded non-linearly to mean annual precipitation (MAP) in naturally-regenerated forests. For every 1 °C increase in MAT, overall emissions from SR increased by 24.6 g C m⁻² yr⁻¹. When MAP was less than 813 mm, every 100 mm increase in MAP led to a release of 75.3 g C m⁻² yr⁻¹, but the increase rate declined to 20.3 g C m⁻² yr⁻¹ when MAP was greater than 813 mm. MAT explained less variation in AR than that in HR. The overall emissions in AR and HR for every 1 °C increase in MAT, increased by 12.9 and 16.1 g C m⁻² yr⁻¹, respectively. The AR emissions for every 100 mm increase in MAP, increased by 44.5 g C m⁻² yr⁻¹ when MAP less than 1000 mm. However, above the threshold, AR emissions stayed relatively constant. HR increased linearly by 15.0 g C m⁻² yr⁻¹ with every 100 mm increased in MAP. The Q₁₀ value of SR increased with increasing depth at which soil temperature was measured up to 10 cm and was negatively correlated with HR/SR. Our synthesis suggests AR and HR differ in their responses to temperature and precipitation change. We also emphasized the importance of information on soil temperature measurement depth when applying field estimation of Q₁₀ values into current terrestrial ecosystem models. Q₁₀ values derived from field SR measurements including AR, will likely overestimate the temperature response of HR on a future warmer earth.     

低山丘陵区开发建设项目水土保持与生态建设

边坡植被恢复是解决高速公路建设所造成的环境破坏问题的重要手段之一,已受到人们的普遍重视.但是,对坡面植被恢复质量的评价尚没有统一、公认的指标体系.基于恢复生态学和美学的理念,在分析坡面植被功能的基础上,参考道路工程、植物生态学、恢复生态学、草地生态学、水土保持学、景观学等理论.提出了绿期、盖度、多度、截流量、综合抗性、根系稳定效果、景观优美度、管理水平8个重要评价指标,并给出了各指标的量化计算办法.利用AHP评判矩阵计算了各评价指标的权重.根据坡面植被群落的演替规律,提出了建议的评价时间,得出了坡面植被恢复质量的评价值,确定了质量等级.结合2008年奥运公路--济南至青岛高速公路南线工程,进行了实例分析.