隔坡梯田水保经济林营建模式研究

石灰岩低山区石多土薄,降雨少而蒸发量大,为增加坡面截流量,采用适当间距修隔坡梯田,以梯田绿化带动坡面,逐步增加坡面土层厚度,试验以单层梯田和复式双层梯田为主,隔坡距分别为4m、6m、8m,梯田用同一类型植被绿化。试验得出,在降雨46.8mm情况下,间隔4m比8m减少径流1.11m~2/hm~2,减少冲刷量1.15t/hm~2。单式隔坡4m梯田单位面积覆盖率高,降雨截留量大,经济效益最高,年产果量比隔坡8m高3389kg/hm~2。     

稻草覆盖种植洋芋技术

以圆形铺装为中心,中心小水池中栽植几株植物增加生动效果,吸引视线,利用"石中嵌草"铺装和草地色彩变化形成特有的韵律,周围以棕榈科植物为植物墙,形成独立空间,设计简单而深邃,给人意味深长之韵味。     

玉米种植面积空间抽样调查方案优化设计

抽样比、样本空间布局及抽样单元尺度是组成空间抽样调查方案的基础要素。为进一步改善现行农作物种植面积空间抽样调查效率,该文以吉林省德惠市为研究区,以玉米种植面积为研究对象,选取正方形网格作为抽样单元,通过空间分析、"3S"技术与传统抽样方法相结合进行农作物种植面积空间抽样方案优化设计试验研究。结果表明,抽样单元间空间自相关性随单元尺度的增大而增大,两者间呈线性正相关关系。当抽样单元尺度为500 m×500 m时,抽样单元间空间自相关性几乎不存在。遵循传统抽样理论要求样本间相互独立原则,选取500 m×500 m作为最优抽样单元尺度;对抽样单元内玉米种植面积与耕地面积进行相关分析发现,两者间存在极显著线性正相关关系。为提高玉米种植面积空间分层抽样效率,可选取耕地面积作为分层标志;以抽样外推总体相对误差(r)和变异系数(coefficient of variation,CV)为空间抽样效率评价指标,在4种(简单随机、系统等距、分层随机及分层系统等距)样本空间布局方式中,选取分层系统等距抽样作为最优样本布局方式;在7种抽样比(0.5%、1.0%、1.5%、2.0%、2.5%、3.0%、3.5%)设计水平中,选取1%作为最优抽样比。该文可为提高农作物面积空间抽样调查效率提供试验依据。     

多尺度遥感产品在太行山绿化工程中的适用性分析

为了评估不同尺度遥感产品在重大林业工程中的适用性,该研究以北京市太行山绿化工程为例,基于2017年多尺度遥感产品MCD12Q1、NLCD-China和FROMGLC10,构建面积偏差系数和均方根误差评价森林面积估算差异性,定量评估不同遥感产品森林的分类精度、空间一致性并分析潜在原因,计算多尺度遥感产品在太行山绿化工程中的优先级指数。结果表明,1)太行山绿化工程整体来看,FROMGLC10遥感产品的适用性要优于NLCD-China和MCD12Q1;2)区县层面上3种不同尺度遥感产品适用性存在差异;3)森林分类的定义、数据源及时相选择、空间分辨率和分类方法是遥感产品适用性选择的制约因素。该研究为北京市太行山绿化工程实时监测、定量评估与资源核算工作的数据选择提供理论支持。     

安定区“十二五”水土保持工作成效和“十三五”发展建议

"十二五"期间,甘肃省定西市安定区水土保持工作以项目建设为依托,新修梯田2.26万hm~2,配套农田道路1 700多km,新增造林绿化面积4 566 hm~2、封禁治理面积6 533 hm~2,完成水土流失综合治理面积337 km~2,使全区水土流失综合治理面积累计达到2 484 km~2,治理程度达到75.1%。"十三五"期间,安定区将坚持生态优先、绿色发展理念,围绕国家生态文明先行示范区建设,重点抓好预防保护、综合治理、监督管理和宣传教育各项工作。     

红壤丘陵区农田土壤酸化的时空变化研究

通过GPS技术,采集38个农田土壤样品,研究了红壤丘陵区农田土壤pH的时空间变化特征。结果表明:20年来,江西省兴国县农田土壤pH平均下降0.94个单位。pH下降的面积为645.9 km2,降幅在1.0～2.0个单位,主要分布在千枚岩、花岗岩和红砂岩发育的土壤地区,面积分别为296.1 km2、136.2 km2和42.2km2;pH增加的面积有24.1 km2,主要分布在紫色页岩发育的土壤地区,面积为11.3 km2。从土壤类型看,pH值下降的土壤主要为潴育型水稻土;从海拔上看,pH增加的土壤主要分布在海拔300 m以下的地区,pH降幅最大的土壤主要分布在海拔300 m以下及300～500 m的地区。相关分析显示土壤pH变化量与初始pH呈负相关关系,与海拔、有机质含量、黏粒含量呈正相关关系,通过线性回归模型可以预测pH的变化量。     

多源土地利用产品在黄土丘陵沟壑区的精度评估

[目的] 为评估多源土地利用产品在黄土丘陵沟壑区的精度。[方法] 以黄河二级支流关川河流域为例,基于高精度GCLUCC土地利用数据,从空间分布、面积特征、样本点精度和空间一致性4个方面评估空间分辨率为10,30 m的6种土地利用产品(WorldCover 10 m、ESRI 10 m、GLC_FCS30-2020、GlobleLand30、CNLUCC和CLCD)的准确性。GCLUCC数据是基于GF-2(0.8 m)、DEM(5 m)、野外采样点(6 400个)和Google Earth样本点(2 320个),采用面向对象法和人工目视解译,空间分辨率为1 m,整体精度超过95%。[结果] (1)分类特征方面,多数产品能提取主要土地类别,但提取效率和准确度存在明显差异,特别是在耕地、林地和建设用地等地类的空间分布上。(2)面积一致性上,各产品与GCLUCC在不同地类的面积上存在显著差异。部分产品的草地面积是GCLUCC的2倍以上,而林地和水域面积仅占GCLUCC的0.13%~12.11%和1.41%~11.27%。(3)整体精度方面,GlobleLand30和WorldCover 10 m展现较高精度,空间图谱精度分别达到58.21%和50.19%。而CLCD和CNLUCC的准确性相对较低,其中,林地与草地、耕地与草地及建设用地与耕地间的分类混淆严重。(4)所有产品与实际地表间的空间误差显著,尤其在对乔木、灌木、裸地和水体分类上面临挑战。[结论] 当前土地利用产品在黄土丘陵沟壑区精确表征地表覆盖特征方面存在挑战。未来的产品开发应更多地考虑地形和地理特征,并加强对特定土地利用类型的识别。研究结果可为黄土高原生态保护和地表信息获取提供理论参考。     

基于SPOT5的密云水库上游土壤侵蚀风险空间格局分析

基于SPOT5-10 m多光谱数据提取研究区的植被覆盖与土地利用/土地覆盖,利用1:5万DEM数据提取研究区坡度信息,采用中华人民共和国水利部部颁标准评价研究区的水蚀风险等级,并与第二次全国土壤侵蚀遥感(Landsat TM)调查数据进行对比分析.结果表明:(1)从整体上看,区域的侵蚀状况有所好转,侵蚀面积减少了84.10km2,但极强度侵蚀面积增加了6.68 km2,剧烈侵蚀增加了0.03 km2.(2)从空间分布看,大于1 700 m的高程带侵蚀面积最小,500～800 m高程带的侵蚀面积最大,小于5°和大于35°的坡度带侵蚀面积最小,而15°～25°坡度带侵蚀面积最大.研究结果可以作为基础数据,为管理部门进行治理决策依据.     

空间自相关性对冬小麦种植面积空间抽样效率的影响

空间抽样是实现区域农作物面积高效估算的重要手段,农作物分布受自然条件等因素影响普遍存在空间自相关性,但以往针对空间相关性对农作物面积抽样效率的影响研究明显不足。该研究选取安徽省凤台县为研究区,通过2017年4月4景GF-1全色多光谱影像（Panchromatic and Multispectral, PMS）与Google Earth高空间分辨率影像相结合提取研究区冬小麦。设计10种抽样单元尺度、3种抽样外推方法、2种相对允许误差和5种样本布局方式,构建多种冬小麦面积空间抽样方案。利用全局莫兰指数（global Moran’s index）评价不种尺度下抽样单元内冬小麦面积比的空间自相关强度,分析空间自相关性对冬小麦面积抽样效率（抽样误差、样本容量和空间布局）的影响。研究结果表明,抽样单元内冬小麦面积比的空间自相关强度随单元尺度的增大而减小,全局莫兰指数相应地由0.75降至0.50。无论在何种尺度下抽样单元内冬小麦面积比都呈显著的空间正相关性;抽样外推冬小麦面积总体的误差随空间自相关强度的减小呈先减小后明显增大的趋势。在10种抽样单元尺度中,当抽样单元尺度为2 000 m且抽样比为5%时,无论采用何种抽样方法外推总体的误差均为最小（简单随机抽样、系统和分层抽样外推总体的相对误差分别为17.94%、9.48%和1.82%）;当相对允许误差设计为5%时,简单随机抽样外推总体所需样本容量随空间自相关强度的降低从660降至56。而分层抽样的样本容量不受空间自相关性的影响;5种样本布局方式中,采用分层随机抽样方式外推冬小麦面积总体的平均相对误差、平均变异系数和均方根误差最小,分别为1.82%、3.19%和0.11×108 m2。该研究可为有空间自相关存在下的农作物面积空间抽样方案合理设计提供参考依据。     

城市绿地中臭椿更新苗空间点格局及种间关联分析

[目的]探究城市绿地中臭椿更新苗的数量特征、存活情况及空间分布格局,为城市绿地生境下乔木的天然更新和人工干扰或促进更新提供理论依据。[方法]运用种群静态生命表,点格局分析法中的双关联函数G(r)、H(r)函数分析臭椿更新苗的生存状况,空间分布格局及各龄级间的空间关联性。[结果]更新苗种群结构存在波动性,存活曲线趋于DeeveyⅡ型,低龄级和中龄级个体数量丰富,个体死亡率和消失率在前期和后期较稳定,中期先减后增,超过第5龄级(8~10cm)后,个体死亡率和消失率出现高峰。[结论]一侧和两侧铺装样地在空间上都呈现出不同程度的聚集分布,聚集强度随尺度距离的增大呈减小趋势,一侧铺装样地在尺度接近3.7m处有转为随机分布的趋势。龄级间,小尺度内多表现为无关联,随着尺度增加呈正显著相关;两侧铺装有正关联的龄级组合比一侧铺装样地多;较大尺度上,用径级代表龄级的更新苗间相关关系越接近,正关联越强。     

城市绿地中硬质铺装对臭椿天然更新的影响

[目的]调查研究天津市南开大学校园绿地内臭椿(Ailanthus altissima)的天然更新状况,为城市自然林营造和管理提供科学依据。[方法]采用样方法进行调查,研究了臭椿更新苗数量特征、地径级和高度级的分布特征,用方差均值比率(Cx)、丛生指标(I)、负二项参数(K)、平均拥挤度指数(m*)、聚块性指数(C)和格局指数(IΔ)6种聚集强度指数分析臭椿更新苗的空间分布格局。[结果](1)城市绿地内臭椿存在天然更新现象,其更新苗地径级频率高峰出现在2~3mm地径级,且随着地径级的增大和减小,更新苗数量减少。更新苗高度级频率分布呈"间歇"型,个体频率高峰出现在低高度级上,主要集中在2~4cm高度级内。(2)城市绿地内臭椿更新苗的空间分布表现为集群分布,其Cx,K,m*,C,I,IΔ分别为2.24,1.26,2.81,1.79,1.24,1.79。[结论]硬质铺装影响臭椿天然更新的距离特征及更新苗的空间分布。     

基于高通滤波算法的水稻遥感影像适宜尺度筛选

为确定江苏地区水稻田块信息提取的适宜尺度,选取拔节期30m×30m空间分辨率HJ1A/CCD2影像和16m×16m空间分辨率GF1/WFV4近红外波段影像,采用高通滤波（HPF）算法构建4种空间尺度融合影像。利用定量指标评价和植被指数反演评价分析4种融合影像筛选适宜尺度,最后通过多类光谱指标构建决策树提取水稻面积与PROSAIL冠层光谱模型反演叶面积指数（LAI）,验证融合影像适宜尺度相较原始影像尺度的优越性。结果表明：（1）综合定量指标评价和植被指数反演评价,20m×20m尺度和15m×15m尺度均可保证光谱继承性,反演水稻田块信息,而结合尺度优势,适宜尺度筛选为15m×15m;（2）与原始影像尺度相比,15m×15m尺度空间分辨率提高,同时水稻面积提取精度增大,面积精度93.33%,样方精度94.71%,标准误差0.25hm2,且能理想反演LAI,精度达94.69%,标准误差0.893。结论表明,研究区水稻田块信息反演的适宜尺度为15m×15m。     

广州市立体绿化植物调查与评价

广州是都市化的大城市,再加上人口的压力,绿化面积越来越不能满足人们的需求。在绿化面积有限的情况下,该如何拓展城市绿化的未来呢?"立体绿化"这个词已逐渐扎根在人们的生活视线,而作为立体绿化重中之重的立交桥、人行天桥的绿化,更是值得深究的对象。通过实地调查,对广州市目前的立交桥、人行天桥绿化进行了一系列分析,并提出一些合理化建议。     

基于洛伦兹曲线和土地利用转型的喀斯特山区“三生”空间分布研究

[目的]对贵州省都匀市"三生"空间分布进行研究,为喀斯特山区"三生"空间可持续发展、县域科学开展国土空间规划、生态环境保护提供参考依据。[方法]采用洛伦兹曲线、基尼系数及转型模型对都匀市2009—2018年"三生"空间进行综合研究。[结果]①2018年,都匀市"三生"空间现状主要以生态空间为主,生态空间占都匀市国土面积的69.19%,比例较高;其次为生产空间,比例为26.87%;而生活空间则占比相对较小。②2009—2018年间生产空间和生态空间面积呈现出下降趋势,生活空间面积则呈现出增长趋势,从二级空间转移来看,城镇和农村生活空间面积增长来自农业生产空间和林地生态空间,城市建设发展占用部分林地资源和农业资源。③从2009—2018年洛伦兹曲线和基尼系数来看生态空间和生产空间分布相对平均,而生活空间与其他空间相比更远离绝对平均线,下凹程度大,2009—2018年基尼系数均介于0.3～0.4间,生活空间分布基本合理。④从区位熵来看,生态空间优势区域主要为研究区西部地区,生活空间优势区域主要集中在中部地区,生产空间优势区域主要为南部及东部地区。[结论]都匀市"三生"空间分布基本合理,城市以生态空间为主,在今后城市建设中,应在保障生态空间的同时,合理进行城市发展,避免过多占用生态用地。     

浅谈重庆江北嘴大剧院段滨江消落带绿化特色

重庆江北嘴大剧院段滨江消落带绿化建设是一次卓有成效的尝试,是典型的城市滨江消落带生态绿化示范区。分析该段消落带现状,提出滨江消落带绿化原则,简介绿化特色。认为该段消落带绿化取得了"优化江北嘴滨江消落带区域环境;拓展城市绿地空间,扩大亲水空间;改善区域生态环境,增加生物多样性"等成效。     

丘陵山区耕作层剥离再利用空间配置方法

为完善耕作层剥离再利用空间配置方法与理论,指导编制专项规划,该文在利用层次分析法构建耕作层剥离适宜性与覆土优先度评价模型,筛选适宜剥离和优先覆土田块的基础上,提出基于供需平衡圈的耕作层剥离再利用空间配置思路与方法,并以福建丘陵山区光泽县为例开展实证研究。结果显示:研究区规划允许建设区内耕作层适宜剥离的面积为169.23 hm2,土方量为3.01×105m3;覆土首选与备选区耕作层需求面积分别为706.1与6 646.4 hm2,需求土方量分别为7×105和2.41×106m3;空间配置结果共划定了33个供需平衡圈,覆土总面积为559.03 hm2,其中新增耕地57.79 hm2,占剥离面积的34.1%;改良中低产田501.25 hm2,占中低产田总面积的37.6%。平均运输距离为4.65 km,小于限定的运输适宜距离。该文提出的空间配置方法兼顾成本与效益,可操作性强,具有一定的可推广性。     

城市广场铺装设计方法思考

现代城市各类广场精彩纷呈,不少已成为一座座标志性的建筑和形象工程。结合从事城市广场设计和施工的经验,从"准确把握城市广场铺装设计的理念,充分体现城市广场铺装设计的艺术性,高度重视城市广场铺装设计的生态性,灵活运用城市广场铺装设计的多元素"几个方面对城市广场的设计方法提出思考。     

甘谷县乡村聚落时空布局特征及格局优化

对黄土丘陵区的甘谷县乡村聚落时空布局特征进行分析,为乡村聚落格局优化及土地集约利用提供研究基础。基于1998年的Landsat-5TM和2008年的SPOT5遥感影像,应用景观格局分析和GIS空间分析相结合的方法,对甘谷县1998-2008年乡村聚落的时空布局特征及空间格局优化进行深入探讨。结果表明:在时间分布上,近10a来,甘谷县乡村聚落占土地总面积的比例由3.69%上升至5.45%。斑块数和斑块总面积分别增加114.77%和47.76%,现状聚落斑块密度很高(1.68个/km2),2个时期斑块面积大小悬殊,平均斑块面积减小。在空间分布上,2008年甘谷县乡村聚落密度明显高于1998年,呈"东北密、西南疏、距县城距离近的密"的空间分布格局,且空间差异显著。2个时期乡村聚落均呈显出强烈的海拔、坡度、交通和水系指向,海拔1750m以下、坡度小于15°、距离道路和河流1000m以内是甘谷县乡村聚落的主要聚居区。为了城乡社会经济的协调发展和小康社会的顺利实现,对甘谷县乡村聚落以优先发展型、扩建发展型和集中发展型3种发展模式进行空间格局优化。     

基于GIS和模糊神经网络的西南山地烤烟生态适宜性评价

山地烤烟生态适宜性评价是合理利用山地资源、科学规划烟叶产业的重要基础。本文以渝东南黔江烤烟种植为研究对象,依据烟叶生长生物学特性,筛选出影响黔江烤烟种植的主要生态指标,在GIS支持下根据山区生态环境特点,对各生态要素进行"由点及面"的空间模拟,在此基础上将模糊逻辑和神经网络相结合,引入模糊神经网络对烤烟生态适宜性进行评价。结果表明:黔江烤烟种植生态最适宜面积648.63 km2,约占评价总面积的27.03%,主要集中在黔江中南、东南海拔800~1 100 m的中山丘陵缓坡地带;适宜和次适宜面积964.13 km2,约占全区总面积的40.18%,主要分布于黔江中部、北部600~800 m低山丘陵区域;不适宜面积775.16 km2,主要集中于黔江东南、东北>25°的坡陡地以及东南、中西部海拔1 600 m以上的高山地区。研究成果不仅可为当地烤烟种植布局的合理调整和资源优化利用提供科学的决策依据,而且为山地作物生态适宜性评价提供了一种新思路。     

冬小麦面积遥感识别精度与空间分辨率的关系

不同空间分辨率农作物面积识别精度是农情遥感监测数据源选择的依据。该文采用WFV(wide field view)、MODIS(moderate-resolution imaging spectroradiometer)、OLI(operational land imager)、Google Earth影像,在天津市武清区选择了12 km×14 km的冬小麦种植区作为研究区域,采用目视识别的方法,分析了2、5、10、15、30、100、250 m共7个空间分辨率尺度下冬小麦面积识别精度与遥感数据分辨率、农田景观破碎度之间的关系。结果表明,随着空间分辨率由2 m变化到250 m,冬小麦面积识别的总体精度逐步由98.6%降低到70.1%,精度降低28.5%;面积数量比例由5.5%扩大到110.6%,误差增加105.1个百分点;面积精度呈明显下降趋势,数量误差呈明显增加趋势,数量误差的增加速度高于精度下降的趋势。高、中、低3个景观破碎度条件下,随着分辨率由2 m降低到250 m,作物识别精度分别降低了72.8、63.2和47.0个百分点,破碎度的增加导致面积识别精度下降速度更快;同等分辨率下,破碎度越高的地区面积识别精度越低。像元内冬小麦占比与可识别能力密切相关,像元占比达到45.0%以上时才能够被正确识别为冬小麦类型,像元尺度降低导致细小斑块丢失是造成面积识别与数量精度降低的主要原因。像元空间分辨率越高,冬小麦像元的光谱一致性越强,越有利于冬小麦分类精度的提高。针对农情遥感监测业务运行的需要,上述研究结果可以作为区域范围不同用户精度要求前提下遥感数据源选择的依据。