珠江源区植被变化特征及其影响因素研究

江河源区以其特殊的地理位置在国家生态环境的保护和建设中具有举足轻重的作用和地位。利用非季风期Landsat TM、ETM和OLI_TIRS卫星影像,结合Sen′s斜率、Mann-Kendall非参数检验、偏相关分析和GIS空间技术等,研究了1987年以来珠江源区植被变化特征及其影响因素。结果表明:①1987年以来,珠江源区非季风期植被NDVI指数多年平均值为0.19,年际NDVI波动较大但没有明显的长期趋势,年代际植被NDVI大致经历了高-低-高-低的动态过程;②不同坡度植被覆盖的差异不明显,[8°~15°)坡度范围内植被覆盖最高,而坡度在35°以上的区域则覆盖度最低,两者NDVI分别为0.22和0.16;③源区植被覆盖空间差异较大,大坡-菱角-热水-西泽一线是植被覆盖的分界线,此线西侧植被NDVI均值为0.32,而东侧仅为0.15;④源区气温总体呈波动上升趋势,变化速率为0.51℃/10 a,而降水量呈减少趋势,速率为-4.70 mm/10 a,植被NDVI波动受降水量的影响较气温更为明显;⑤自然保护区建设、“珠治”工程、退耕还林还草工程等的启动实施,改善了区域生态环境,促进了植被扩展、保护。

人教版和鲁教版高中地理必修教材比较分析及教学建议——以“乡村与城镇”为例

《普通高中地理课程标准(2017年版2020年修订)》(以下简称新课标)强调高中地理课程要落实立德树人的根本任务,要推动高中地理课程改革,要更加重视培养学生地理学科核心素养[1]。此外,新课标重视课程资源的开发与建设,其中教材是核心的课程资源。

基于人工模拟降雨的垂直侵蚀研究

凭借人工模拟降雨装置,对大红山工矿区弃石场的土壤与沙砾间的横向与纵向的垂直侵蚀状况比较,分析了影响垂直侵蚀的主要因素。结果表明:(1)垂直侵蚀物质输移量随深度的增加而减少,随降雨强度的增加而增加;(2)加剧垂直侵蚀的主要土壤物理性质是降雨强度、降雨量和土壤渗透性;(3)抑制垂直侵蚀的主要土壤物理性质是土壤容重、土壤初始含水量;(4)土壤化学性质对垂直侵蚀的影响主要通过土壤物理性质表现出来。

变化环境下的元谋干热河谷区水热响应分析

以变化环境影响下的脆弱区金沙江元谋干热河谷为研究对象,通过多种验证方法,研究气温、极端最高气温、极端最低气温、降水量、日降水量大于0.1 mm的日数和最大日降水量等水热指标对变化环境的响应规律。结果表明:从年际来看,自1956年以来,年均气温、极端最高气温均呈降低趋势,而极端最低气温则微弱升高,降水量、日降水量大于0.1 mm的日数和最大日降水量均为升高趋势;从年内来看,平均气温四季均为降低趋势,春季最显著,秋季最不明显,降水量四季均表现为增加趋势,其中春季最显著,冬季最不显著;从未来趋势来看,平均气温维持降低趋势的概率比升高的大,年降水量维持增加趋势的概率较转向降低趋势的概率要大,干热河谷有可能转为干暖或干温河谷。

变化环境下的龙川江流域水循环要素响应与趋势

根据实测资料,分析了1950年以来龙川江流域气温、降水、水面蒸发和径流等水循环要素的变化情况。结果表明受全球升温的影响,龙川江流域气温和降水量均为较明显的升高和增加趋势,年径流量呈现为非常微弱的减少趋势,而年蒸发量则表现为非常明显的减少趋势。从年代际来看,气温在20世纪80年代以前是偏冷期,80年代以来为偏暖期;蒸发量规律较为明显,自20世纪60年代以来持续减少;20世纪60年代和90年代降水量较丰富,70和80年代相对较少;年径流量的变化与年降水量类似;水循环要素在年内的变化与年代变化趋势同步。对于未来趋势,年均气温有可能转向降低,年降水量转向减少,蒸发量持续减少,径流量则由目前的微弱减少变为明显减少。

龙川江流域土地利用方式与土壤侵蚀关联分析

土地利用方式变化直接改变土壤侵蚀的方式和强度。以长江上游龙川江流域作为研究对象,讨论了土地利用方式变化的土壤侵蚀环境效应。结果表明:龙川江流域土地利用内部转化以林地转化最为突出,导致了土壤侵蚀面积的减少或增加;其它土地利用类型向林地的转化均有利于减少土壤侵蚀,而向耕地的转化则会增加土壤侵蚀;耕地向林地、草地、水域的转化使侵蚀强度指数显著降低,林地向耕地、草地转化,水域向其它土地利用类型的转化,均使侵蚀强度指数显著增加。

金沙江元谋干热河谷区水热变化的多时间尺度分析

为揭示金沙江元谋干热河谷区水热变化状况,采用小波分析方法,具体分析了元谋年均气温、年降水量序列中存在的多时间尺度特征。结果表明:元谋干热干热河谷区自1955年以来气温一直呈现出降低的趋势,而降水量则有微弱增加的倾向;从小波变换实部和模值可以看出,元谋年平均气温序列在25年和7年左右时间尺度的振荡最为明显,而降水量则在28、18年时间尺度的振荡最为强烈;就周期性特征,年均气温有7年和25年左右的时间周期,其中25年的周期最明显,降水量则有4、9、18年和28年左右的时间周期,长周期比短周期显著;对于突变特征,年均气温对应于25年和7年时间尺度的突变分别有4次和14次,年降水量对应于28、18、9年和4年时间尺度的突变有分别有4、6、12次和28次。

横断山区干旱河谷气候变化趋势研究

利用横断山区干旱河谷内20个典型气象台站的长时序逐月气温、降水、相对湿度、日照时间、极端最高气温和极端最低气温等数据,采用线性倾向估计、Mann-Kendall趋势检验以及集中度和集中期等分析方法,研究了横断山区干旱河谷的气候变化趋势。结果表明:(1)全球变化背景下,横断山区干旱河谷平均气温总体呈现升高趋势,升幅为0.11℃·(10 a)-1,较整个横断山区的0.15℃·(10 a)-1略低,冬季升温幅度高于其他季节;(2)金沙江下游的元谋、东川和巧家段河谷呈现持续降温趋势,特别是春季降温较为明显;(3)横断山区干旱河谷降水量呈微弱减少趋势,为-1.48 mm·(10 a)-1,这主要是由于夏季降水减少量超过其他季节降水增加量所致;(4)多数河谷站点年降水量的集中度呈微弱下降趋势,而集中期则有所提前,但不明显;(5)干旱河谷相对湿度和日照时间在近几十年间均呈现减少趋势,相对湿度每10 a约减少0.16百分点,而日照时间则平均每10 a减少24.26 h。

云南省盘龙河流域河流输沙率变化的多时间尺度分析

对云南省盘龙河流域55年来的河流输沙率进行复值Morlet小波变换,通过分析输沙率变化的小波变换结果研究其多时间尺度特征。结果表明：盘龙河流域悬沙输移率从1951年以来总体呈波动上升趋势,且存在多时间尺度特征,有4、7、22年的振荡周期,其中22年的振荡周期最为明显,贯穿整个研究时段,而4、7年时间尺度却局部性特征很强。以小波系数实部图上的零点作为判据,且以主要周期附近的小波系数实部值进行突变分析得知,对应于4年尺度的突变有27年,7年尺度的突变有16年,22年尺度的突变有5年。

气候变化及其对西南纵向岭谷区水资源的影响——以龙川江、黑惠江、盘龙河流域为例

气候变化作为全球最为严峻的环境问题引起了国际社会的普遍关注.文章以实测数据为研究基础,以气候变化影响的脆弱区-西南纵向岭谷区内的长江上游龙川江、澜沧江上游黑惠江和红河上游盘龙河三个流域为例,探讨了中国西南纵向岭谷区的气候变化及其水资源效应,研究结果表明:(1)在全球气候变化的背景下,研究区的气温和降水都发生了变化;(2)气温的变化较降水变化更为明显,最低气温的升高趋势比最高气温的升高趋势更为显著;(3)对于降雨而言,研究区主要呈现出增加的趋势,枯水期的升高趋势总体较汛期更为明显一些;(4)在气温和降雨均发生了变化的条件下,地表水资源状况也发生了相应的变化,这种变化必将影响区内的自然生态系统和人类经济社会系统.

岩溶区植被覆盖变化与气候波动的相关性——以云南石林为例

应对气候变化与植被恢复是岩溶区亟需解决的现实问题以云南石林岩溶区为对象,采用1987-2017年的长序列植被指数和气象站点数据,融合Sen's斜率分析、Morlet小波分析、偏相关分析与Mann-Kendall非参数检测等手段,从时间序列变化的匹配性视角研究岩溶区植被覆盖变化与气候因子波动的相关性。结果表明:研究时段内4种植被类型呈现出减少趋势,均存在约21、11和6 a的时间周期,常绿阔叶林、针阔混交林和针叶林的突变年份发生在2009年,而石漠化灌草丛发生于2004年;植被/VDV7与降水量间呈现为正相关关系,与气温呈现为负相关关系,1987-2017年植被/VDK/的趋势性变化、周期性变化是降水韵律所控制,阔叶林、针阔混交林和针叶林3种植被类型的突变由降水量的突变引起,而石漠化灌草丛的突变则由气温的突变引起;石漠化灌草丛较其他植被类型稳定性最差,常绿阔叶林、针阔混交林和针叶林在气候变化的背景下较石漠化灌草丛更稳定,应对气候变化的能力更强本研究成果可以为我国南方岩溶区植被恢复与保护提供科学依据。

变化环境下的滇池流域水资源安全研究

在变化环境下,滇池流域在供水、水生态、防洪、水利工程方面都存在严峻的安全形势。在目前的温室气体排放情景下,滇池流域以气温升高为主要特征的气候变化将进一步加剧,而随着流域内社会经济的发展,对水资源安全的要求也越来越高。

滇中地区植被NDVI时空演变特征及其驱动因素

[目的]揭示滇中地区植被NDVI时空变化特征及其与气候因子、人类活动的关系,为该地区的社会经济可持续提供科学依据。[方法]以MODIS NDVI数据资料集、标准气象站点的气候数据及社会经济统计数据为素材,采用叠置分析、空间统计分析和相关分析为主要方法。[结果](1)滇中地区植被5月上旬进入生长季而10月下旬结束,2001—2010年植被NDVI呈现出上升的趋势,速率为0.03/10a,植被盖度整体朝增加的方向发展。(2)2001—2010年滇中地区植被覆盖呈增加和减少趋势的面积分别占总面积的70.24%和29.76%,减少最为突出的区域主要集中在人口聚集的城镇周围,增加的区域主要集中在高海拔地区。(3)气候影响因素中的水分类因素即平均相对湿度、最小相对湿度和降水是滇中地区植被NDVI年内变化主要的影响因素。(4)退耕还林工程极大地提升了滇中地区的植被覆盖度,而城镇化过程则使得滇中地区城镇周边的极低、低植被覆盖度区面积增加。[结论]滇中地区年内植被NDVI变化由气候因子所控制,而长期变化则受人类活动的制约。

用小波神经网络耦合模型预测流域年均产沙量

引入小波神经网络耦合模型对流域年均产沙量进行了定量研究。由于流域的地质、地貌、土壤在一定时间尺度内具有相对稳定的特性,选出年降雨量、年均气温、年径流量、大雨降雨量、暴雨降雨量、蒸发量、日照时数和汛期降雨量等8个要素作为模型的气候水文输入因子,而以耕地面积、林地面积、水库库容、修建公路、水土保持面积、裸地面积、年采矿量及年末总人口等8个要素作为模型的人类活动输入因子,对流域年均产沙量进行了定量建模预测。结果表明:小波神经网络耦合模型不仅拟合精度高,而且预测效果好,为流域产沙的定量研究提供了新的途径。

金沙江下段植被NDVI变化趋势及其归因

基于MODIS NDVI数据及标准气象站数据、退耕还林资料,辅以空间统计、叠置分析和趋势分析等方法,研究了金沙江下段植被NDVI时空变化特征及其影响因素,结果表明:从年内来看,金沙江下段植被NDVI变化呈单峰型,3月份为最低值0.55,而9月份为最高值0.75,年际上10年以来植被覆盖总体呈现出增长趋势,且这种增长存在显著的空间异质性;研究区植被覆盖较好,植被NDVI平均值为0.65,海拔3 850m以下植被覆盖随海拔上升而增加,超过3 850m后随海拔升高呈降低趋势;年内植被NDVI受降水量的影响较气温更为明显,对两者均有2个月的滞后期,而年际上植被NDVI则受气温变化的影响较降水量更为突出,且大规模的植被恢复工程对金沙江下段植被覆盖的增加有重要贡献。

龙川江水资源对气候变化的敏感性和适应性分析

龙川江流域是我国长江中上游地区极为典型的生态脆弱区,易受气候变化的影响,研究该地区的水资源脆弱性以及其应对气候变化的适应性对于该地区的水资源合理利用十分关键。从该地区水资源的时空分布规律、水利基础设施建设、水生态环境形势和应对气候变化能力4个方面,分别研究了龙川江流域水资源的脆弱性问题。并结合流域的实际情况,从水资源综合管理、水利工程设施建设、建立节水型社会、调整产业结构和依靠科技等方面,提出了提高应对气候变化能力的举措,及时为国家应对气候变化和防灾减灾提供科学支撑。

生态文明视域下高中地理教学渗透生态安全教育的路径探析

生态文明建设是高中地理教学渗透生态安全教育的独特视域。挖掘与梳理生态文明视域下生态安全教育和高中地理课程内容的结合点,通过实际的案例从课堂问题式教学以及课外生态研学实践两个角度探析高中地理教学融入生态安全教育的具体路径:在课堂上依托问题式教学渗透、在课外借力生态研学深化,以期为学生人地协调观、国家生态安全意识、可持续发展观念的形成提供助力。

金沙江下游元谋干旱河谷区水沙过程演变规律研究

以金沙江下游元谋干旱河谷区1970-2012年的实测月值径流量、输沙量数据为基础,采用线性倾向估计、均差累积曲线、Yamamot检验和Morlet小波分析等方法,系统研究了元谋干旱河谷区水沙过程演变规律。结果发现:元谋干旱河谷区85%以上的水沙产输量集中在每年的季风期,自20世纪70年代以来水沙产输量总体呈现出微弱的减少趋势,产水量占整个流域的比例呈现出下降趋势而产沙量的比例却呈现出增加的趋势;1960年以来元谋干旱河谷区径流量过程变化存在2个拐点,径流量在1992年和输沙量在1994年存在突变,而两者均在2002年均发生了强突变;年径流量、输沙量在28 a时间尺度上的周期性变化最为显著,为第一主周期,均存在1个完整的丰水、多沙中心年份和1个完整的少水、少沙中心年份,此外13 a左右时间尺度上的周期也较为突出;相对于径流量而言,自1992年开始元谋干旱河谷区泥沙量有增加趋势,而从2003年开始输沙量则转变为减少趋势。

保山市城镇化建设问题研究

城镇化是加快保山市社会经济发展过程中必需着力解决的问题。改革开放以来,保山市城镇化取得了可喜的成就,但也存在一些实质性的问题亟待研究并解决。为此,保山市要抓住城镇化加速推进的重要战略机遇期,明确主攻方向,统筹协调,强力推进城镇化进程。

云南岩溶区降水变化的气候特征

岩溶区面临严峻的水资源形势,为解释云南省岩溶区近60年来降水的历史变化特征并服务现今的水资源管理,以云南省5个岩溶片区1959-2017年的逐日降水量数据为基础,采用线性倾向估计法和Mann-Kendall非秩次检验法,系统性研究了云南岩溶区降水变化特征。结果表明:自1959年以来,云南省5个岩溶片区的降水量均呈现出减少的趋势,其中滇中和滇东南的减少最为明显,但均未达到0. 05的显著性水平;云南岩溶区降水日数均呈现出减少的倾向,其中滇西、滇中、滇东南片区的减少趋势达到0. 05置信水平,其余区域不明显;小降水级别的降水量在云南岩溶区呈减少态势,而大降水级别的降水量则有所增加; 5个岩溶区多年平均最长干旱时间的变化存在较大的区域差异,其中滇西北、滇西、滇东北和滇东南片区的最长持续干旱时间均有所增加,而滇中则呈现为减少趋势;云南5个岩溶片区的平均最长持续降水时间均呈现出减少趋势,其中滇东北片区的减少趋势变化显著。降水的这些变化趋势给岩溶区水资源利用与生态环境保护提出了新的挑战。