内蒙古多伦农牧交错区水资源利用现状分析

内蒙古多伦县是典型的农牧交错带 ,也是生态脆弱带。该地区水资源日益紧张 ,生态环境不断恶化。本文通过对多伦县水资源特点和利用现状的分析表明 ,灌溉用水是本地区的主要用水方式 ,占年总用水量的一半左右 ,其水资源浪费也最为严重。鉴于此 ,提出了调整土地利用结构、发展节水灌溉技术、加强水资源科学管理等具体措施 ,以期实现节约用水、科学用水 ,确保水资源得到可持续利用     

典型脆弱区干旱灾害风险评估关键技术研究

基于对黄土塬区旱灾风险成因的深入分析,选取“灾害胁迫—社会脆弱性—暴露”的自然灾害风险评价体系及相应的遥感数据和社会经济数据作为干旱灾害风险数据源,通过层次分析法构建旱灾风险评估模型,并运用GIS技术分别对3项指标因子进行空间叠加分析,最后利用自然断点法对庆阳地区旱灾风险进行等级划分与评估。计算结果表明：(1)整体而言,庆阳地区干旱灾害风险有显著的空间差异,呈“北高南低、西高东低”的特点,这主要是由于降雨时空分布不均造成的。(2)庆阳地区高、次高、中、次低、低风险等级面积分别占研究区总面积的11.30%、24.90%、30.96%、18.54%、14.3%。(3)高风险区主要集中在环县北部以及庆阳市中心地区;次高风险区主要分布在环县中部、华池县北部以及镇原县北部地区;中风险区主要分布在镇原县南部、庆城县南部、华池县南部、正宁县西部以及宁县南部地区;次低风险区主要分布在宁县东部以及合水县南部;低风险区主要集中在庆阳市东部,即华池县东南部、合水县东部、宁县东部以及正宁县大部分地区。     

吉林西部典型农牧交错区生态质量退化因子主成分研究

以吉林西部为例,借助ARC/INFO建立评价数据平台,运用主成分分析方法确定出典型农放交错区草地生态系统退化的主要驱动因子,并对吉林西部九县市生态环境质量进行评价,得出优劣次序及对应的生态退化驱动因子.研究结果表明,吉林西部典型农牧交错区草地生态退化的主要驱动因子为:人口及畜牧压力、干燥度、土壤盐碱化程度.吉林西部各县市生态质量从优至劣依次为:扶余、前郭、长岭、洮南、通榆、乾安、大安、白城、镇赉.     

农牧交错区土地利用变化研究——以内蒙古伊金霍洛旗为例

利用1984,1991年和2000年3个年度的土地利用现状图以及景观区划图,通过定量指标体系,分析了伊金霍洛旗1984-2000年间土地利用格局的时空变化以及区域差异.结果表明:草地是当地主要的土地利用类型,占总土地面积的59.03%～69.33%.从土地利用类型变化幅度、年变化速率和动态度3个指标来看:1984-1991年土地利用变化以建设用地(增幅为162.75%,下同)和乔木林地(114.70%)的快速增加,流动沙地(-37.11%)和草地(-8.30%)的减少为特点.1991-2000年,以林地(乔木林地和灌木林地增幅分别为-61.43%和-88.47%)大幅减少,流动沙地(102.28%)和草地(17.45%)大幅增加为特点.从空间稳定性看,草地(未变化比例为66.71%～77.05%,下同)和水体(50%左右)最稳定,耕地(基本在30%左右)次之,其他类型稳定性较差.草地和水体的空间位移较小,而建设用地、乔木林地、灌木林地及流动沙地的空间位移较显著.     

基于GIS的半干旱农牧交错区农村居民点分布特征研究——以内蒙古伊金霍洛旗为例

基于土地利用现状和地形数据,采用GIS空间分析方法,选用Voronoi图的变异系数(Cv)、最大斑块指数(LPI),斑块密度(PD),面缘比(AP)等指数系统地研究了半干旱农牧交错区-内蒙古自治区伊金霍洛旗农村居民点的空间分布特征。结果表明:半干旱农牧交错区的居民点数量、平均规模与变异系数等的空间分布表现为较强的自然地理因子相关性,具体讲居民点数量、平均规模等与地貌区域、海拔、坡度、坡向等密切相关;在平均海拔地区、低坡度地区、南面坡地区的居民点分布具有密度大、平均规模大、集聚程度高的特点;最大斑块指数的大小与居民点的立地环境有一定的关系,立地条件差的地区的最大斑块指数较小,反之亦然;斑块的复杂性与自然条件也有一定的关系,自然条件较好的低坡度、低海拔、南坡、黄土丘陵等地区的面缘比较小,其它地区则较大;居民点的分布整体表现为集中分布,集聚性的强度具有随自然环境条件的下降而增强的特点。     

半干旱农牧交错区土壤养分空间变异特征分析——以内蒙古伊金霍洛旗为例

本文以伊金霍洛旗为研究区,通过GIS平台对土壤养分中的有机质、全氮、速效钾的空间插值方法进行了比较并得到了最优插值图。然后分析了该旗土壤养分的空间分布规律,为该地区的农业生产布局和生态环境建设提供了依据。通过比较后认为,在该地区有机质的空间插值用反距离权重法为好,而全氮和速效钾的空间插值以克吕格法的指数模型和高斯模型为好。地统计学分析结果表明:有机质、全氮和速效钾的变程分别为11853m,8932.2m和732.99m,全氮和速效钾具有中等空间相关性,而有机质空间相关性较弱。有机质含量普遍偏低,在91%的面积中有机质含量低于10g/kg,其相对高值区呈离散分布,可能与隐域植被的分布有关。全氮含量与有机质含量分布相似,在70%的面积中低于0.75g/kg,而速效钾含量中等,介于102.04-103.31mg/kg之间。在三个不同的景观亚区中,乌审凹地亚区的土壤养分状况较好,黄土丘陵亚区养分状况最差,毛乌素沙地亚区介于它们之间。     

阴山北麓农牧交错区居民点空间分异特征——以包头市达尔罕茂明安联合旗为例

探究农牧交错区居民点的空间分异特征,对于农牧交错区的居民点调整、重构与发展和生态环境修复与可持续发展具有重要意义。运用最近邻指数法、核密度估计法、全局聚类检验、空间"热点"探测、Voronoi图Cv值和实地考察等方法,深入分析阴山北麓农牧交错区居民点的空间分异特征。结果表明:2016年,达茂旗居民点分布整体较为聚集,呈"东南密西北疏"的空间差异,研究区居民点斑块规模相差悬殊,小型居民点占主体;区域上,居民点分布格局呈现出明显的区域差异性,"冷热点"分异明显,呈现局部集中趋势;在乡镇尺度上,石宝镇空间分布类型属于随机分布,其它几个乡镇的空间分布属于集群分布;农业生产区居民点规模分布大而密集,牧业生产区居民点规模分布呈现小而零散的分布特点。总体上,分析该农牧交错区的空间分异特征,可对整个农牧交错区居民点空间布局调整、优化提供重要的借鉴价值。     

农牧交错区三生空间时空演变特征与影响因素——以内蒙古呼和浩特市为例

农牧交错区是我国北方重要生态安全屏障及粮食产地,探索其“三生”空间演变规律与影响因素对生态脆弱区国土空间优化及可持续发展具有重要意义。本文运用土地利用动态度、用地转移矩阵、地理探测器等方法研究2000—2020年内蒙古典型农牧交错区呼和浩特市“三生”空间演变特征及影响因素。结果表明：（1）研究期内呼和浩特市“三生”空间整体动态变化平缓（0.02%～0.04%）,生态、农业生产、牧业生产空间趋减,生活、其他生产空间增加。（2）2000—2020年呼和浩特市“三生”空间格局变化显著,主要表现为城区外围生活空间侵占农牧业生产空间,土默川平原及北部、东南部丘陵地区农业生产、牧业生产、生态空间相互转换;（3）研究区生态、农业生产、牧业生产空间在前10 a相互转化剧烈,2010—2020年有所减缓;生活、其他生产空间呈净转入状态并在后10 a突增。（4）平均坡度是影响农牧业生产空间布局的主导因素（0.24～0.4）,产业发展、人类活动和农业生产规模对当地空间格局影响较大,精细化治理背景下,政策引导的作用日益突出。     

农业旱灾及其指标系统研究

广泛查阅前人工作,发现国内外研究农业旱灾采用的各种各样定性或定量的指标,其侧重点各有不同,这使农业旱灾的时空特征在一定程度上依赖于所用的指标,针对同一问题可能出现不一致的结论.本文依据自然灾害系统理论,对农业干旱和旱灾进行了系统性分析,指出农业旱灾具有时间尺度和空间尺度特征,依据前人提出农业旱灾具有的"三维"特征的说法,总结出农业旱灾可被看作是一个"五维"系统,即对于任何一次农业旱灾都可以认为是在特定的孕灾环境下,由于一段时间内降水量相对缺少导致农作物无法正常生长,产量减少.这种现象具有空间上的分布性,对国内外研究农业旱灾所采用的各种各样定性、定量的指标,在不同的时闻、空间尺度上,从致灾因子、孕灾环境以及承灾体或灾损角度对农业旱灾指标进行系统分类,以期为在不同时空尺度下选择适当的指标进行农业旱灾的深入研究提供依据.     

北方农牧交错区农牧民生计资本与生计稳定性的耦合协调分析——以宁夏盐池县与内蒙古鄂托克旗为例

文中基于可持续生计分析框架,利用北方农牧交错区宁夏盐池县与内蒙古鄂托克旗329份农牧民调查数据,对农牧民生计资本与生计稳定性以及二者之间的耦合协调度进行了测度,分析了生计稳定性以及生计资本与生计稳定性耦合协调度的影响因素.结果 表明:1)北方农牧交错区农牧民生计资本总值普遍不高,样本均值介于0.21-0.27之间,且生...     

基于GIS技术的内蒙古地区暴雨洪涝灾害风险区划及评估研究

基于内蒙古地区87个旗县气象站1961～2008年的逐日降水量、暴雨洪涝灾情普查数据、1:25万数据高程和水系以及相关社会经济等基础资料,利用灾害学原理、风险度指数及GIS等技术方法,分析了内蒙古地区暴雨洪涝灾害形成的主要影响因子,提出了洪灾风险评价指标体系,确立了各因子在洪灾风险评估中的重要性-权重系数。在此基础上,利用GIS技术,从致灾因子危险性、孕灾环境敏感性、承灾体易损性和防灾抗灾能力等方面,综合分析区划及评估了内蒙古地区暴雨洪涝灾害的风险性。结果表明:呼伦贝尔市岭东、兴安盟南部、通辽市南部、鄂尔多斯市东部以及呼和浩特市和包头市城区是发生洪涝灾害风险最大区域;其它地区由于暴雨出现几率低、地形平坦、人口密度低、远离河网水系,发生洪涝灾害的风险性较低。     

苹果极端气象灾害气温极值的分布及重现期预测

研究气温极值的分布以预测重现期是客观评价出现在农作物关键期的极端气象灾害强度的一种方法。本研究以苹果为例,根据苹果严重气象灾害指标,利用陕西种植区代表站逐日气温数据,建立了苹果开花期严重冻害(4月最低气温<-2℃)和果实膨大期严重高温热害(6~8月最高气温>40℃)气温极值的分布模型及重现期预测,对北扩地区苹果树越冬期冻害频次进行了分析。结果表明:陕北、渭北局部10 a的重现期出现开花期严重冻害,在100 a的重现期中不会出现严重高温热害;关中、渭北大部分地区40~50 a的重现期出现严重冻害,30~80a的重现期出现严重高温热害;相同重现期陕北、渭北局部极端最低气温和极端最高气温均明显低于关中、渭北大部分地区;在苹果北扩基地县中,甘泉、米脂、吴起、志丹、子洲平均每年越冬期都出现低温,米脂、吴起、志丹越冬期低温频次出现较多,达2~3次/a。     

葡萄主产区干旱时空分布特征

以我国607个气象站1958—2019年逐日气象数据、葡萄生育期数据为基础,以作物水分亏缺指数(CWDI)作为干旱指标,明确研究区域内葡萄干旱空间分布特征及其时间变化趋势。结果表明：60年来,我国葡萄主产区不同生育阶段各干旱等级发生范围在新梢生长～开花坐果期和开花坐果～浆果成熟期,重旱和特旱呈下降趋势,轻旱和中旱呈上升趋势,但在浆果成熟～落叶期阶段,重旱呈上升趋势,特旱发生范围最大,发生频率达到65%～94%;葡萄主产区在不同生育阶段各干旱等级发生频率、平均强度以及干旱等级的空间分布基本符合北高南低的特征,高值区基本集中在西北产区和东北中北部产区,低值区主要集中在南方产区,而在浆果成熟～落叶期阶段发生频率则呈北低南高的空间分布特征,各等级干旱风险整体偏高,其中特旱地区发生频率介于61%～100%,轻旱、中旱以及重旱发生频率低的区域主要分布在西北产区及东北中北部产区,其发生频率小于30%。     

温室茄子不同生育期茎直径变化特征及其与气象因子的关系

为了寻找诊断温室作物水分状况的可靠的茎变化指标,对春季温室条件下茄子不同生育期、不同土壤含水量茎变化关键指标进行了研究。结果表明,各生育期低水分处理的茎直径(MDS)日最大收缩量基本上大于高水分处理的MDS,但它们的变化趋势基本一致,这种一致性是由气象因子所致;苗期的日生长量(DI)从未出现过负值,高水分处理的累积DI要大于低水分处理的累积DI,且MDS和DI之间呈现出一定程度的负相关,而其余时期的DI基本上在DI=0附近波动;通过对MDS、DI和相关气象因子进行回归分析发现,MDS和气象因子有更好的相关性,基本上各时期MDS和相对湿度呈负相关关系,与温度、辐射、空气饱和差呈正相关关系;且气象因子对低水分处理的茎变化影响大于对高水分处理茎变化影响,由此提出建立合理土壤水分条件下的气象因子对MDS的预测模型作为诊断温室作物水分状况、实现自动灌溉的方法。     

陕北农牧交错带土地资源质量评价

以年均降水量、≥10℃积温、年均气温、平均日照时数和无霜期为气候因素指标,海拔高度和地貌类型为地貌因素指标,土壤质地、土壤碱解氮、土壤速效钾、土壤速效磷、土壤全氪和土壤有机质为土壤因素指标,用层次分析法分析评价陕北农牧交错带土地资源质量。结果表明：气候状况从东南向西北逐渐变差,佳县的气候最好,靖边气候条件最差;土壤以长城为界,长城以北质量较差,长城以南逐渐变好;一二级地面积较少,约238km^2,占研究区总面积的0．7％,三级地4143km^2,占11．4％,四级地10997km^2,占30．4％,五级地9254km^2,占25.6％,六级地8105km^2,占22．4％,七级地3372肼,占9．3％;一二级地主要为分布在窟野河、秃尾河、佳芦河和愉溪河流域的滩地和河川地,三四级地主要分布于黄土丘陵沟壑区的塬梁地、峁地以及沟道,五级地主要为分布于黄土丘陵区域的梁地,少量是长城沿线的固定沙地,六七级地则主要是位于长城沿线的沙丘、半固定沙地和固定沙地。     

渭北旱原农业资源深度开发与可持续发展途径探讨

渭北旱原自然资源丰富,是仅次于关中平原的陕西主要的农业区,现已初步开发成为陕西优质粮食和果畜产品生产基地。21世纪初叶是渭北旱原从根本上改变农业和农村经济落后状况,实现农业资源深度开发和可持续发展的关键时期。从渭北旱原资源开发历史和经验中可得出,该区域实现农业和农村经济持续发展的途径和措施是:以提高水资源利用效率为中心,以挖掘资源潜力、充分发挥资源优势为基础,以科技进步为先导,着力提高农业产业技术水平,以控制水土流失、改善生态环境为前提,把增加重要农产品产量与增加农民收入统一起来。     

甘肃冬小麦主产区40年干旱变化特征及影响风险评估

干旱是影响甘肃省冬小麦生产的主要气象灾害。运用1971—2010年甘肃省冬小麦主产区8县（区）气象站降水资料及冬小麦产量资料,分析了40 a干旱时空变化特征,建立了干旱影响冬小麦产量的风险评估指数,对冬小麦在不同季节受不同等级干旱风险进行了分析评估。结果表明,春旱以陇东黄土高原出现频率最高,为0.35～0.39　次·a^-1;徽成盆地及两江流域出现频率最少,为0.18 次·a^-1;初夏旱出现频次最高的地区为环县,为0.35 次·a^-1,最少为西峰、成县及秦安;伏旱出现频率最高地区为环县及麦积,最低为张家川;秋旱出现频率最高为环县,最低为武都。各地干旱均以轻旱为主,其次为中旱。40 a中,20世纪90年代干旱出现频次最多,80年代最少。进入21世纪,秋旱发生频次明显减少,春旱则有相对增多的趋势。冬小麦全生育期徽成盆地及两江流域受旱灾影响风险最小,种植保险率最高,为92％～93％;其次为关山区,种植保险率为91%,干旱风险较小;渭河流域及渭北旱区风险较大,种植保险率为88％～89％;陇东黄土高原种植保险率最低,为83％～85％,冬小麦生长受干旱胁迫最大。     

内蒙半干旱低山丘陵区林下植物群落数量特征研究

林下植物群落的物种组成和结构不但影响森林生态系统的稳定和可持续发展,也影响着其服务功能的发挥。根据对内蒙半干旱低山丘陵区(武川县东坡林区)的人工及天然林研究表明:(1)当地林下植物一般以一年生植物、隐芽植物和地面芽植物种占绝对优势,3项合计占到所有植物种数的72~100%;(2)各种林地林下灌木层和草本层盖度都很低,分别为0~5.02%和1.94~17.56%;林下植物(灌木层+草本层)的总盖度大小顺序为:云杉林(55.02%)>小叶杨林(17.56%)>白桦林、白榆林和山杨林(5.45~8.40%)>荒草地对照(4.63%)>油松林、落叶松林和油松+落叶松林(2.10~4.09%);(3)各种林地林下优势植物种类差异不大,灌木层优势种类以绣线菊(Spiraea salicifolia)、蒙古荚蒾(Viburnum mongoli-cum)为主,草本层优势种类以羊胡子草(Carex rigescens)为主,其次有各种蒿类(Artem isia)、冰草(Agropyron cristatum)、灰藜(Chenopodium album)、苦菜(Mulgedium tataricum)和红芪(Hedysarum polybotrys)等;(4)林下灌木既少且物种多样性极低,林下草本层物种多样性指数也不大。各林地林下植物(灌木层+草本层)总的物种多样性指数和(丰富度指数、多样性指数、均匀度指数之和)大小顺序为:小叶杨林(5.83)>白榆林、油松林、油松+落叶松林(5.03~5.50)>白桦林、荒草地对照(4.48)>山杨林(3.28)>落叶松(2.89)>云杉林(1.13)。     

近42 a黄河源区生长季植被净初级生产力变化及其对气象因子的敏感性分析

利用1971—2012年黄河源区5个气象站逐日气象数据,应用修定的Thornthwaite Memorial模型计算了区域内各站植被生长季（4—10月）NPP,分析了NPP的时空变化特征,同时,探讨了黄河源区NPP对各气象因子的敏感性及各气象要素对源区NPP变化的贡献程度。结果表明：42 a来黄河源区NPP在生长季平均以125.1 kg·hm^-2·a^-1·10a^-1呈逐年上升趋势,期间存在10 a主周期变化和5 a～6 a的次周期变化;源区NPP多年来在空间变化中存在明显的地域差异,具有由南向北、自东到西NPP依次减小的分布特征;黄河源区NPP对最高气温、日照和降水量的敏感性最强,而对风速、相对湿度和最低气温的敏感性相对较弱;气象因子对源区NPP的总和贡献西北部大于东南部,这与NPP多年相对变化的地域分布特点是相一致的。