岔巴沟流域不同淤积状态下淤地坝淤积深度研究

为了进一步明确次暴雨条件下淤地坝的拦沙作用,利用岔巴沟流域不同淤积状态淤地坝泥沙沉积信息,结合线性回归和相关分析等方法,研究了不同淤积状态下淤地坝淤积深度关系。结果表明:(1)不同淤积状态淤地坝的最大淤积深度和平均淤积深度由高到低为堵塞坝(1.07 m, 0.62 m)>水毁坝(0.72 m, 0.53 m)>完好坝(0.70 m, 0.45 m)>淤满坝(0.19 m, 0.15 m)。(2)不同淤积状态下坝地淤积深度与降雨强度相关性拟合不明显;堵塞坝和水毁坝坝地淤积深度与B值(坝地面积与坝控流域面积之比)呈指数负相关,相关指数分别为0.73,0.71。(3)不同淤积状态淤地坝平均拦沙模数由大到小依次为:堵塞坝(14 274 t/km²)>完好坝(12 480 t/km²)>水毁坝(11 725 t/km²)>淤满坝(3 350 t/km²)。综上所述,暴雨条件下,堵塞坝具有高效的拦沙作用,但小库容坝地极易产生较大的淤积深度,从而对坝体产生威胁;堵塞坝和完好坝的...     

北京市十三陵林场森林健康评价研究

以北京市十三陵林场为例,运用北京市"十五"森林资源二类清查数据,在完备性、可操作性、可比性和应用性原则指导下,从森林生态系统的完整性、稳定性、可持续性建立森林健康评价指标体系。使用层次分析法赋予指标权重,基于ArcGIS9.2对十三陵林场15个小班进行森林健康评价。结果表明,该林场76.69%的林分处于健康和亚健康状态,主要由人工侧柏中龄林和人工侧柏幼龄林组成。须采取切实可行的森林经营管理措施,提高经营管理水平,发挥森林更大的综合效益。     

间伐对华北落叶松人工林边缘效应的影响

通过对实施间伐后4种保留密度下的华北落叶松人工林林缘植被进行调查,以正态分布、理查德、幂函数、指数函数、对数函数5种曲线为基础,利用距林缘距离为自变量、林下植被物种丰富度为因变量建立边缘效应模型,分析不同间伐方式对华北落叶松人工林边缘效应的影响。结果表明:距林缘50 m内,密度为500株/hm2的华北落叶松人工林林下植被物种丰富度未显示出边缘效应;在900和1 300株/hm2密度下,林下植被物种丰富度在林缘附近表现平稳,随距林缘距离增加,表现出先急剧减小,后又变得稳定的变化趋势;在2 500株/hm2密度下,林下植被物种丰富度随着距林缘距离的增加而急剧减小,超过5.92m后变得平稳,变化曲线为“钟形”的一部分。密度为2 500、1 300、900株/hm2的华北落叶松人工林边缘效应距离分别是5.92、14.06、22.18 m。      

森林生态系统健康快速评价研究

运用北京市"十五"森林资源二类清查数据,以北京市西山林场为例,从森林生态系统的完整性、稳定性、可持续性建立森林生态系统健康快速评价指标体系.使用层次分析法确定指标权重,运用综合评价模型对森林小斑尺度上北京市西山林场森林生态系统健康状况进行了评价.结果表明,(1)北京西山林场367个小斑中,70.3%的小斑处于亚健康状态.(2)确定的3类8个指标,能比较客观地反映北京市西山林场森林生态系统的健康状况,且简便易用,具有一定的科学性和可操作性.     

北京百花山核桃楸华北落叶松混交林空间结构特征

以百花山自然保护区核桃楸华北落叶松混交林样地的调查数据为基础,利用角尺度、大小比数和混交度3个林分空间结构参数,分析了核桃楸华北落叶松混交林的空间结构特征.结果表明:核桃楸种群密度和断面积占有明显优势,是乔木层的优势种和建群种;核桃楸华北落叶松混交林平均混交度为0.382,林分混交程度低,优势种以零度混交和弱度混交为主,伴生种的混交状况普遍较好;核桃楸和华北落叶松种群在空间结构单元中以优势木、亚优势木和中庸木为主,其他种群的树种优势度不明显;该林分的空间分布格局为聚集分布.     

华北土石山区生态系统尺度森林健康评价

应用北京和河北北部五县的"十五"森林资源二类清查数据,利用健康距离模型,并基于ArcGIS9.2对华北土石山区210 792个小班进行森林健康评价。结果表明:华北土石山区天然林小班占较优等级的比例较人工林小班大;森林经营小班处于亚健康的最多,达95 757个,面积比例占48.85%,属于优质和疾病的小班较少,面积比例分别占11.08%和4.76%,不健康的占15.68%。说明华北土石山区急需进行森林健康可持续经营,以提高森林健康等级。     

近20年延河流域生长季产水系数时空变化特征及影响因素

[目的]流域产水系数的变化反映了降雨和下垫面变化的综合影响,研究产水系数的变化特征对流域水资源合理调控具有重要意义。[方法]以延河流域为研究区,采用一元线性回归和Mann-Kendall方法分析生长季产水系数的变化趋势,结合NDVI、降雨量、暴雨日数和无雨日数4种产水系数影响因素进行空间聚类分析,并探究其时空变化特征。[结果]2001—2017年延河流域生长季的产水系数呈现波动增加趋势,但增加趋势不显著,且大部分区域变化幅度相对较小,倾向率介于-0.017～0.031/10 a,延河流域生长季平均产水系数空间上呈北向南、西向东逐渐增大,大部分区域存在不显著的上升趋势,西北部区域产水系数呈不显著的下降趋势,中部部分区域呈现显著的上升趋势。[结论]就变化率而言,产水系数与降雨量、暴雨日数呈正相关,与无雨日数和NDVI呈负相关。就多年平均值而言,平均产水系数与平均降雨量、暴雨日数和NDVI均呈现正相关关系,与无雨日数呈负相关关系。延河流域产水系数时空变化特征及影响因素分析可为干旱半干旱区流域水资源管理和规划提供理论支撑。     

延河流域 1997—2006 年林草植被减洪减沙效应分析简

根据延河流域长系列水文资料,对1997-2006年林草植被减洪减沙效应进行重点分析.结果表明：1）与基准期的1956-1969年相比,延河流域1997-2006年汛期降水、径流、输沙量分别减少了15.1％、45.6％和67.2％.截至2006年底,延河流域（含未控区）水土保持措施保存面积37万1 751 hm2,其中林草措施保存面积30万7 412hm2,占82.7％;2）延河流域1997-2006年林草植被年均减少洪水量2 885万m 3,年均减沙量1 695万t,分别占水土保持措施年均减洪减沙总量的63.6％和58.2％,其中林地减洪减沙效应最为明显,其减洪减沙量分别是草地和封禁治理措施减洪减沙量之和的4.9和4.7倍;3）1997-2006年延河流域林草植被减洪减沙上升趋势明显,林草植被与工程措施减洪量之比约为64％∶36％,减沙量之比约为58％∶42％.     

气候和CO2变化对北京山区油松林NPP的影响

应用BIOME-BGC模型模拟估算了1974—2010年北京十三陵油松林的净初级生产力(NPP),并分析了不同CO2浓度和气候变化情景对NPP的影响。结果表明:模型模拟所得NPP与实际测定值相差8.9%,变化趋势基本一致;表现出低值高值的波浪形年际变化,年际变动率为30.69%;油松林模拟NPP与降水量呈现显著的线性相关关系(相关系数为0.85),与平均温度无线性相关关系(相关系数为-0.18);油松林NPP对单独的CO2的浓度加倍、降水增加表现出正向响应,而单独的温度增加不利于油松林NPP的积累;CO2浓度加倍、降水增加和温度增加三因子共同作用降低了油松林NPP,各因子之间表现出较强的交互作用。     

不同土地利用方式下次降雨对土壤含水量深层变化的影响

[目的]黄土高原地区水资源短缺,探究不同土地利用方式下次降雨对土壤含水量变化的影响对区域水资源优化配置理论探索具有重要意义。[方法]基于甘肃省庆阳市南小河沟径流场自然降雨条件下的实测数据资料及4种土地利用方式(农、林、草、裸)覆盖下的降雨前后观测数据,分析了不同土地利用方式下5种不同次降雨等级的土壤含水量深层变化特征。[结果](1)土壤含水量的动态变化与土地利用方式关系较为密切。在4种土地利用方式中,林地比裸地的蓄水能力好,但裸地的土壤含水量在不同等级降雨影响下的波动最大。随着土层深度的增加,表层土壤含水量对降雨的响应比较明显,中间层和深层具有一定的滞后性。(2)特定降雨条件下,土壤不同深度的水分交换存在明显的水分活跃层分界点。大雨和暴雨条件下,在40 cm土层深度处出现明显的水分活跃层分界点;中雨条件下,除了农地雨后含水量差异较大之外,其他土地利用方式下,从60 cm处开始土壤含水量出现明显的水分活跃层分界点。(3)不同土地利用方式下降雨特征因子与表层土壤含水量的关联性都最小,与中间层和深层土壤含水量的关联性都较高;4种土地利用方式中相对于裸地,林地、草地和农地对土壤水分的调控作用较...