资江尾闾集水区景观格局与非点源污染过程关系研究

为识别资江尾闾集水区非点源污染的关键源区并探究非点源污染过程与景观格局之间的关系,利用SWAT模型模拟非点源污染总氮、总磷的时空输出特征,选取景观格局指数定量描述景观格局特征,通过冗余分析(RDA)方法分别从景观、类型两个层次分析子流域尺度上非点源污染过程与景观格局的关系。结果表明:在率定期与验证期径流量、总氮、总磷的R2与ENS均大于0.66,表明SWAT模型在研究区的适用性较好;总氮、总磷的关键源区空间分布上不完全一致,在非点源污染输出的关键时期,关键源区分别贡献了研究区非点源总污染的31.64%、43.73%。景观格局与非点源污染过程的联系密切,景观水平上,流域内景观越破碎、景观类型越复杂、人类活动对其影响越大,非点源污染负荷输出值越高;类型水平上,聚集度指数(AI)、最大斑块指数(LPI)、斑块平均面积(AREA-MN)、斑块边缘密度(ED)是对"源""汇"景观具有显著影响的共性指标,其中"源"景观破碎度越大、斑块面积越大、聚集度越高越会加剧非点源污染负荷的输出,而破碎度小、景观形状复杂、斑块连通度高的"汇"景观则有利于阻截非点源污染物。研究表明,非点源污染过程与"源""汇"景观格局存在明显的内在联系,合理布设"源""汇"景观可以降低非点源污染风险,从土地利用角度为非点源污染防治提供了借鉴。     

巢湖流域非点源N·P污染控制措施研究

结合巢湖流域非点源污染的实际情况,采用最佳管理措施(BMPs),通过分析流域内非点源污染物的来源及种类,探讨了流域内非点源污染的治理措施,分别从陆域非点源污染治理和水体非点源治理两方面提出了流域非点源污染控制的对策和建议。     

裸露砒砂岩区小流域植被景观空间格局与地形关系

以裸露砒砂岩区鲍家沟小流域为对象,运用景观生态学理论和典型相关分析相结合的方法,研究了裸露砒砂岩区小流域土壤侵蚀空间自相关特征及影响因素。结果表明:1）以鲍家沟小流域为代表的裸露砒砂岩区典型流域,流域内的优势景观为裸露基岩景观,其次为连片的人工植被景观。2)各斑块类型的破碎程度呈草地>山杏林>柠条林>油松林>沙棘林>裸露基岩的排列顺序。3)典型相关分析表明,流域植被景观格局具有零散和形状复杂的斑块特征,坡度和地表切割深度是导致植被景观破碎并决定景观空间分布格局的主导因素。研究裸露砒砂岩区小流域植被景观空间格局与地形关系,对于科学指导区域植被建设,减轻入黄泥沙有重要意义。     

黄土丘陵沟壑区燕沟流域的景观构成及功能类型

【目的】统计分析燕沟流域不同生态功能景观的斑块构成,为流域治理效果评价和景观格局优化提供依据。【方法】野外现地勾绘景观斑块类型图,内业进行数字化处理,建立燕沟流域的景观类型分类系统和数据库,统计相关景观指数,分析流域景观构成。【结果】(1)燕沟流域景观类型中,杂灌丛(浓杂灌丛和稀杂灌丛)面积最大,农田、刺槐林、成熟果园和草地面积次之;以上6种景观类型占流域面积的91.03%、占流域斑块数的81.68%,构成流域景观的主体;流域整体景观属于细粒结构。(2)三大景观功能类型中,生态防护型景观的斑块数、斑块面积、斑块周长均最高,占流域景观的近2/3,经济生产型景观次之;生态防护型、经济生产型、生活服务型三类景观的面积比约为2.08∶1∶0.12。(3)流域内自然景观与人类主导景观斑块面积的比例相当,经济生产型景观是人类主导景观的主要组成部分。【结论】目前燕沟流域景观构成的特点为:景观类型多样,斑块数量丰富,景观整体粒级微小,景观破碎,人类活动对流域景观的构成影响大;三大景观功能类型的构成,为燕沟流域治理效果评价和景观格局优化提供了依据,可作为同类地区小流域治理的重要参考。     

地震灾区受灾典型小流域景观空间格局特征——以北川县苏保河小流域为例

以RS、GIS为技术支撑,从景观要素斑块特征、异质性特征、破碎化特征及其空间相互关系特征对震后北川县苏保河小流域的景观格局进行了分析,旨在为小流域灾后生态恢复与景观设计以及进一步防范次生灾害提供理论依据。结果表明：流域原始景观类型仍占主导位置,但空间形态区域不规则化加剧;地质灾害产生的微地貌景观类型具有较高的空间异质性与破碎化,加剧了流域景观的不稳定性;人为干扰强烈区域及滑坡体中部沟道及滑坡后壁等区域景观空间相互关系较为复杂。     

水源保护地农业面源污染防治对策探讨——以昆明松花坝水源保护区为例

分析了水源保护地的污染物来源和迁移过程、形成原因,对最佳管理措施(BMPs)和生态清洁型小流域建设2种水源保护地常用的污染防治对策进行了详细概述;并以昆明松花坝为例,在其水源地保护功能区划的基础上,具体阐述了BMPs与生态清洁小流域建设在水源保护地农业面源污染防治中的应用。最后,探讨了我国水源保护地污染控制的研究方向。     

景观生态在小流域治理中的应用

在小流域治理规划过程中引入景观理念,探索并总结流域景观生态规划中可操作性的实用方法和原理,科学合理且简化快捷地设计流域景观模型,同时对流域景观的基本类型划分做了一些阐述,分析了景观型小流域综合治理的发展趋势,从而体现流域景观生态规划的重要意义及其推广价值。     

地震灾区受灾典型小流域景观要素斑块特征——以北川县苏保河小流域为例

为了促进小江流域生态恢复和景观生态合理规划设计,运用RS和GIS技术,从景观要素斑块特征的角度,对地震灾后北川县苏保河小流域景观格局和破碎度进行初步研究。结果表明：针叶林、阔叶林、灌丛、草地和农田是苏保河小流域的5种主要景观类型,其面积和周长之和分别占全流域的84.51%和73.98%;各景观类型面积大小顺序与周长大小顺序基本一致,但其各个景观要素内各斑块周长和面积分布极不均匀,尤其以阔叶林、道路和沟道最为明显;经受过自然灾害或受人为干扰强烈的区域景观破碎度明显高于植被覆盖区域景观;不同景观斑块形状不一,道路和沟道的形状最不规则,而光板岩形状最接近正方形。     

晋西黄土区流域景观格局对径流及其组分的影响

【目的】在气候变化与人类活动共同作用影响下黄土高原地表植被覆盖情况发生了显著的变化,探究不同流域景观格局对水文过程和水分循环要素分配的影响,为优化流域植被空间配置与加强水资源管理提供理论依据。【方法】以蔡家川小流域主沟道及其内部4个子流域为研究对象,通过遥感影像解译土地利用现状,并基于2016-2019年5个小流域场次暴雨径流数据,采用偏最小二乘回归和皮尔逊相关分析,探究流域景观格局变化对径流组分的影响。【结果】（1）不同土地利用方式对径流形成的作用不同,相较农地（旱地）,乔木林地、灌木林地、草地和果园的增加将减少流域产流。（2）流域径流总量与斑块密度、边缘密度和香农多样性指数呈显著正相关（P <0.05）,与聚集指数、蔓延度指数和斑块凝聚度指数呈显著负相关（P <0.05）,景观破碎程度减小或连通度与聚集度的提高,对流域径流总量具有明显削减作用。（3）不同土地利用方式的面积占比、斑块和景观水平的景观格局指数,均与流域基流指数间未见显著相关性,景观格局对流域基流影响较小。【结论】景观格局变化对流域径流总量具有较强调控作用,但对径流中的基流影响较弱。研究成果可为流域景观格局优...     

纸坊沟小流域3种景观功能类型的动态变化研究

【目的】统计分析纸坊沟流域3种景观功能类型的动态变化过程,为流域治理效果评价和进一步的景观格局优化提供依据。【方法】以纸坊沟流域1982,1990,2005和2009年的景观斑块图为基础,应用GIS技术对其进行数字化,运用景观生态学原理建立纸坊沟流域景观分类系统,对流域景观进行分类并统计各类型景观指数,分析流域景观功能类型在不同治理时期的动态变化。【结果】(1)利用建立的景观分类系统,可将纸坊沟流域景观划分为生态防护型、经济生产型和生活服务型3种功能类型;根据人类活动对景观的影响,又可将其划分为人类主导景观和自然景观。(2)各个治理时期,生态防护型景观斑块的数量、面积及周长均最大,是流域的主导景观;生态防护型景观形状最复杂,表明其受到的人类干扰最小;生活服务型景观的斑块密度和边缘密度最大,其景观破碎化程度高;人类主导景观的数量、面积占流域景观的半数以上。(3)不同治理时期生态防护型景观斑块面积持续增加,经济生产型景观面积相对减少,各景观功能类型的景观形状指数和分维数增加;自然景观与人类主导景观斑块数量与面积比例随时间推移而减小。【结论】国家各项政策措施使人类对脆弱生态系统的干扰减弱,生态系统得以休养生息,其内因演替逐渐得以增强。