基于R2V和AutoCAD的树木年代学方法及其在冀北山地的初步应用

 综合应用AbleSoftwareR2V的矢量化功能和AutoCAD的测量功能,提出一种新的树木年轮测量方法,并用此方法测定了冀北山地广为分布的白榆地径年轮宽度,进而用来尝试过去气候序列的重建。结果表明:5—9月平均气温和总降雨量与年轮指数成正相关,相关系数分别为0.597(α<0.05)、0.695(α<0.05)。以此为基础,建立了5—9月平均气温、总降雨量的转换方程,重建了冀北山地1940—1955年共16年5—9月平均气温和总降雨量。     

退耕地青海云杉人工林土壤抗冲性试验研究

青海云杉为青海省大通县的顶极植物群落树种,是当地退耕还林的主要树种.通过研究退耕地青海云杉人工林的土壤抗冲性,对于科学指导当地生产实践、制定退耕还林方案等十分必要.三因素三水平的正交试验结果表明,土层、坡度、流量对抗冲性的影响依次增强,以流量对抗冲性的影响最大.＜1 mm根数是影响土壤抗冲性的主要生物因素,＜1 mm根数越多,土壤抗冲性越强.青海云杉人工林根系为表层聚积、下层骤减的分布类型.表土层(0～20 cm)为根系密集分布层,＜1 mm根数占98.88%,根长占91.37%,该层根系对土壤颗粒的网络粘结作用最好,抗冲性最强,其平均值达到0.830 min/g,为中层(0.201 min/g)抗冲性的4倍.退耕还林还草工作中,应重视对在表土层中密集分布须根类型植物的应用.     

全国林业生态建设与治理区划研究

 在综合分析全国自然生态系统的基础上,借鉴已有的自然地理区划、生态区划以及全国生态环境建设分区,根据林业生态建设的现状及其特有要求,研究林业生态建设区划的对象、范围、原则和依据,建立各级区划单元划分的指标体系和命名系统,最后进行区域划分,将全国划分为8大区域,40个类型区,154个亚区。     

北京市人民渠生态护岸技术应用研究

根据北京市人民渠实际开展边坡绿化研究,选择液力喷播、铺设三维植被网+液力喷播、铺设生态植被毯、铺设生态植被毯+保水剂4种不同的边坡防护措施,通过调查植被生长状况了解各种措施的防护效果,并对防护措施之间产生差异的原因进行了分析,为类似的河渠生态防护提供了重要的参考。     

毛乌素榆林沙地农林复合经营模式与效益研究

根据榆林风沙滩地的自然、经济、社会条件,进行了沙漠化土地综合治理与生态农业开发试验,建立了10种农林复合经营示范模式,总结分析了农林复合经营开发所取得的生态、经济和社会效益,并针对存在的问题提出了对策,为毛乌素沙地综合治理与开发提供了借鉴。     

近50a来接坝山地气候变化和人为活动对土地沙化的影响

以河北省丰宁满族自治县小坝子乡为例，通过对研究区近50a气象资料和社会经济发展数据的统计、分析，总结出气温、降水、蒸发、风等主要气候因子的变化情况、周期和趋势，以及人为经济活动干扰的强度、程度与发展态势；结合小坝子乡近30a的土地沙化情况，综合分析研究了气候变化和人为活动对接坝山地土地沙化的影响，以及三者之间的相互作用与内在联系。     

北川河流域退耕还林还草工程土壤渗吸性能研究

 土壤渗吸性能是土壤重要的物理特征,是生态效益的重要组成部分。探讨退耕还林还草工程影响土壤渗吸性能的机制,可以为工程的顺利实施提供有关科学依据。应用双环渗透仪法,对国家退耕还林还草工程科技试验县———青海省大通县北川河流域退耕地土壤渗吸性能进行了系统研究。结果表明:退耕地表土层渗吸过程基本上为INVERSE或S模型,突出表现为初期渗吸速度极大、中期降低、后期小,直至趋于某一常数亦即稳渗速度的过程。退耕地与天然林地的表土层,稳渗速度相同,平均达42mm/min,比农耕地高95倍。随着退耕地林分的正常生长,林分枝叶重量的增加,枯落物的不断积累,表土层厚度的增加及改良,退耕地稳渗速度会逐步得到有效提高。     

运动波理论及其在黄土坡面径流过程模拟中的应用

从运动波理论的基本方程入手,分析坡面产流机制,推导出某一时刻坡面上任一点的运动波方程的理论解析解.根据对坡面径流过程的分析,将坡面径流过程分成涌水阶段,平稳阶段和消退阶段,分别各阶段推导出了运动波方程理论解析解的求解公式.最后用模型去拟合实测径流过程,求取各次降雨的参数值~i0,a和m,对理论公式进行修正,建立了~i0,a,t_a,T_c,t_h的预测模型.如果已知坡面基本状况、坡度、降雨强度及前期土壤含水量,利用本文提出的模型即可预测单次暴雨下坡面末端径流动态过程.     

基于DEM的废弃矿山小流域地形特征分析

以北京市某废弃采石场的小流域地形为研究对象,对分辨率为0.3～7 m的栅格DEM分别进行小流域参数和地形参数的提取和分析.结果发现,利用不同分辨率DEM提取的河网形态结构有显著差异,网格尺寸7,4和3m的河网结构与2,1,0.7,0.5,0.4和0.3m的河网结构有显著差异,二者主河道位置变化明显,但流域面积、河道长度及比降、平均坡度和高程参数相差不大,而河道总长度和河网密度参数相差较大.根据分析结果确定DEM的比较适宜的分辨率为0.5m,在此基础上利用主成分分析法得出高程和坡度为主成分.对研究区设置20°,25°,30°和35°的4个不同坡度的标准径流小区,观测日降雨量、坡度、径流量和土壤侵蚀量并分析和计算它们之间关系式,计算出整个流域在不同坡度分级及不同雨量级的平均径流量和土壤侵蚀量.研究成果对于废弃矿山修复和生态重建具有参考价值.     

坡面植被恢复过程中植被与土壤特征评价

为了加快建设工程损毁立地植被群落正向演替,探究土壤特性与植被生长效果的响应关系,选取北京市延庆县上辛庄水土保持科技示范园20个典型绿化护坡小区为评价单元,运用主成分分析及聚类分析法在求得各护坡小区综合评价得分的基础上,将20个护坡小区划分为3类。采用Margalef指数、Pielou指数、Simpson指数和Shannon-Wiener指数评价了3类护坡小区植被群落年际分异特征,并构建了5种模式的植被-土壤环境耦合度及其预测模型。结果表明:1)坡面植被恢复过程中以土质边坡为主的护坡小区植被恢复效果普遍优于岩质边坡组成的护坡小区。2)随着年份的增加,3类护坡小区物种多样性指数增大,变异系数减小,植被演替愈加剧烈。3)植被恢复5a后,植被-土壤耦合协调程度不是十分理想,以土质边坡为主的护坡小区处于中级协调发展阶段,岩质边坡组成的护坡小区仅处于初级协调发展阶段。该研究可为建设工程损毁立地边坡植被恢复提供参考依据。