西辽河流域水体遥感监测示范应用

一、前言西辽河流域位于辽河上游,西拉木伦河是西辽河的源头。西辽河从科左中旗巴彦塔拉镇附近流出通辽,最终汇入辽河。西辽河流域内涉及的行政区涵盖10个盟市,27个旗县区。然而,近年来由于水资源过度开发,西辽河流域水资源供需矛盾突出,曾造成西辽河干流全年断流,引起水利部等多方高度关注。

西辽河流域夏家店下层文化房址结构的分形分式与分期

在史前考古中,房址作为一个可以长期保存的建筑,分为居住址、窑址、窖穴等。房址的研究对新石器时代人类生活环境、生存条件、社会发展程度的研究有重要意义。本文将针对西辽河流域夏家店下层文化居住址进行详细研究,以探寻在房屋建造与居住过程中房址结构的变化,并对其进行分形分式与分期。

基于RS、GIS西辽河流域地下水与植被发育关系的探究

在水文地质学领域,人们一直非常关注干旱半干旱地区的水文地质和生态地质环境问题。遥感数据以其非接触、全面、精确并具有稳定数据质量的特点,被广泛应用于各个领域。本文利用遥感技术结合地下水数据,依据条件植被覆盖率的概念,研究西辽河流域适宜于植被生长的地下水位埋深。并对不同海拔、坡度范围内植被覆盖率的影响进行了探讨。结果表明,西辽河流域适宜于植被生长的地下水位埋深范围为2~6 m,在0~200 m的海拔范围内,条件植被覆盖率占46.23%。坡度在0°~5°范围内条件植被覆盖率占80.90%。研究结果对该区域生态环境监测和修复有指导价值,可帮助相关部门实施植被保护和管理。

西辽河流域动物类型岩画的田野调查及研究

西辽河流域位于内蒙古赤峰市和通辽市境内,是我国早期文明的重要发源地之一。本文主要对西辽河流域动物岩画进行类型研究。动物岩画类型包括鹿、虎、马、羊、飞禽等。西辽河流域动物岩画分为五个区域,各具特色,通过对各区域动物岩画形制和题材功能的比较分析,发现各区域动物岩画具有不同的特点。年代分期采用考古类型学比较的方法。总体来看,西辽河流域各区域动物岩画反映了当时人们的生活、生产、信仰等方面的情况,是研究古代社会生产发展的重要资料。

西辽河流域宜机收玉米品种鉴选试验

为筛选出适宜西辽河流域种植的宜机收玉米品种,根据相关选择标准,对内蒙古自治区内外新审定或引进的品种进行了产量、籽粒含水率、倒伏倒折率、籽粒破碎率等指标的对比试验。结果表明:迪卡159、TK601、LH5013个品种适宜在西辽河流域种植,其中,迪卡159、TK601的适宜种植密度为9.0万株/hm^(2),LH501的适宜种植密度为7.5万株/hm^(2)。该试验结果为西辽河流域玉米籽粒直收规模化、机械化提供了重要的品种支撑。

西辽河流域新石器时代特殊功能房屋

西辽河流域新石器时代目前已发现小河西文化、兴隆洼文化、赵宝沟文化、红山文化、小河沿文化、哈民忙哈文化等新石器时代考古学文化。这些考古学文化遗址中发现大量聚落,房屋数量众多,大多房屋在营建之初统一规划、朝向一致、成排分布。据不完全统计,西辽河流域新石器带发掘房址700余座。西辽河流域新石器时代房屋,从使用功能看,用于居住的房址占绝大多数。通过对房屋的研究,除了居住以外用于其他功能的房屋也不在少数。

西辽河流域农业节水灌溉模式及节水分析

文中结合西辽河流域农业灌溉现状,分析了西辽河流域玉米浅埋滴灌和膜下滴灌模式的适应性及技术优点,并进行了节水分析,进而对推进西辽河流域农业节水提出了几点思考。

西辽河流域典型河流径流变化趋势及突变分析

分析河川径流的变化规律对区域经济社会生态发展具有重要意义。应用线性趋势分析法、累积距平曲线法和Mann-Kendall检验法开展西辽河流域典型河流径流变化趋势及突变分析,结果表明:西辽河流域典型河流径流的空间分布具有明显的地区性差异,干流来水以西拉木伦河为主;径流时间序列具有趋势性及突变性,北源西拉木伦河、南源老哈河、西辽河干流及其主要支流乌力吉木仁河年径流量均呈下降趋势,出现变化的拐点时间分别为2000、1975、2013、2004年;流域多年平均水资源总量1980-2016年较1956-2016年减少近5.60%,主要原因为山区地下水开采袭夺地表水、降水减少及下垫面改变;另外,2021年度洪水流量过程线分析表明,通过实施水利工程联合调度,洪水在传播过程中经河道调蓄及沿程渗漏,洪峰及洪量沿程削减严重,但随着河道下垫面含水量的不断提升,洪量沿程衰减量将逐渐减少。

基于人工神经网络的西辽河流域根区土壤湿度估算

土壤水是衔接大气、地表、土壤和地下的水分转换和循环的核心,土壤湿度是全球气候观测系统的基本气候变量之一,在区域尺度的水分和能量交换中起着重要作用。根区土壤湿度的估算和时空变化特征的获取,对农业产量评估、洪水和干旱预测、水土保持等均具有重要意义。以西辽河流域作为研究区,基于人工神经网络,以遥感表层土壤湿度、累积降水量、累积日最高温、累积日最低温、相对湿度、日照时长、云覆盖度、风速、土壤属性、归一化植被指数、实际蒸散发量等作为解释变量,以站点实测的根区土壤湿度作为目标变量,采用2013—2018年的数据训练模型,估算研究区内2019—2020年每天的根区土壤湿度。结果表明,基于人工神经网络的根区土壤湿度估算值与站点实测根区土壤湿度之间的平均均方根误差为0.0567 m^(3)/m^(3),平均相关系数为0.6117,表明人工神经网络模型能够有效地估算西辽河流域内的根区土壤湿度。研究发现土壤湿度的变化量与降水量密切相关。

元代西辽河流域民族融合问题初探

西辽河流域地处中国北方农牧交错带的最东部,有史以来就是多民族杂居、聚居的典型地区。元代西辽河流域民族融合参与群体相较于辽金时期更趋丰富,融合态势亦更加显著,可视为辽金元时期区域民族融合的历史总结。在上层多元架构与下层参与认同的双重作用下,元代西辽河流域最终呈现出“汉化”与“蒙古化”并行不悖的民族融合态势。

基于GEE平台和多维特征优选的粮食作物提取——以西辽河流域为例

快速准确地掌握作物种植类型和布局,对农业生产和管理具有重要意义。选取西辽河流域为研究区,基于Google Earth Engine(GEE)云平台,以Landsat和MODIS影像作为数据源,构建时序NDVI、物候参数、光谱指数、反射率及地形因子等多维特征。分别采用随机森林、支持向量机、分类回归树等方法,对比不同特征和分类器组合,选择优选特征和随机森林分类器,完成西辽河流域玉米、大豆和水稻的提取。结果表明,基于GEE平台可快速构建作物识别的多维特征,进一步利用递归消除随机森林优选特征,当加入重要性前30位特征参数时,总体精度可基本达到最高。选择优选特征组合并基于随机森林模型进行训练分类,可以实现高效率、高精度的作物空间分布制图。在验证指标中总体精度、κ系数、统计R2等验证指标均大于0.9,说明作物识别精度较高。西辽河流域农作物主要沿河流两侧呈条带状分布,玉米是最主要的农作物类型,大豆、水稻种植面积较少。

全新世中期西辽河流域聚落选址与环境解读

通过x2检验等方式提出,全新世中期西辽河流域聚落对海拔400～500m高程区域选择倾向十分明显,在这一高程内又偏重于距河床10～40m的坡地,兴隆洼、赵宝沟以及红山文化期这一特征最突出,夏家店下层文化期聚落位置表现出以400～500m高程区为核心向高、低两个方位发展。针对上述聚落环境选择特征指出:①根据人类生存方式可将西辽河流域划出林地与草地两大地带,两者的交界处即400～500m高程区域内以坡地为主的林缘地带,兴隆洼、赵宝沟文化期人类的采集、渔猎活动主要集中在这里,随着红山、夏家店下层文化期原始农业的发展,聚落选址从原来的林缘地带向草地甚至林地扩展,前后不同考古文化期的聚落位置界定了自然环境的空间属性与地域差异。②西辽河流域受地带性环境因素制约,即使在全新世大暖期林缘地带的动植物资源也并不丰富,仅能满足人口密度极低的兴隆洼、赵宝沟文化期人类获取食物的需求,红山文化以后随着人口增殖原始农业逐渐发展起来。③全新世中期西辽河流域聚落密度很低,人口规模在这一地区的环境容量之下,农业开发尚未对西辽河流域带来明显的环境扰动。

西辽河流域全新世以来人地系统演变历史的重建

古研究表明 ,西辽河流域是我国古代文明的起源地之一 ,全新世以来先后演绎了多期古文化 ,文明一直延续至今。利用野外考古材料和已有考古研究成果 ,系统地梳理了本区文化景观的演变历史 ;利用土壤剖面、古土壤年代数据、文化遗址中的碳屑显微结构等证据 ,结合前人的研究成果 ,系统地复原了本区自然景观的演变历史 ;详细探讨了全新世以来本区人地系统的耦合演变进程 ,揭示了本区人地系统演变的历史规律和内在机制。

全新世以来西辽河流域聚落环境选择与人地关系

通过聚落环境选择重审全新世以来西辽河流域人地关系,并提出重点环境整治地区是本文的研究重点。通过对全新世以来西辽河流域三次农业垦殖过程的研究,提出流域内聚落环境选择存在首选地与次属地的区别,从高程与地貌两项因素来看,400～600m等高区的坡地属于首选地,这里不仅是历次农业垦殖期人口主要迁入地,也是人类活动持续期较长的地带;400～600m等高区以外的区域多属次属地,二次移民是次属地农业垦殖的开端,这样的人口迁移现象在清代光绪年间后最为突出。西辽河流域的农业垦殖是以草地转为农田为主的环境变化过程,由于首选地与次属地之间的环境差异,次属地的农业开垦对环境带来的扰动更大,这里不仅成为环境问题的焦点,也是需要进行环境整治的重点地区。

西辽河流域鱼类生物完整性指数评价及与环境因子的关系

采用鱼类生物完整性指数(F-IBI)评估西辽河流域环境质量,利用相关分析筛选了影响F-IBI的环境因子,结合局部加权回归散点修匀法(LOWESS)估算了这些环境因子的保护限值.结果表明:20个候选参数指标中,鳅科鱼类物种百分比、底层鱼类物种数、耐受性鱼类个体数、杂食性鱼类物种数和筑巢产卵鱼类个体百分比适合作为西辽河流域F-IBI构建参数.采用比值法统一参数量纲,以参考点F-IBI值的95%分位数作为健康参考值,对全流域44个采样点进行健康评价,得到健康点位5个(11.4%),亚健康点位9个(20.5%),一般点位12个(27.3%),差点位11个(25.0%),极差点位7个(15.9%).电导率、氨氮浓度、碱度和泥沙比例与F-IBI呈显著负相关,坡降和草地比例与F-IBI呈显著正相关.经LOWESS和独立样本t检验发现,电导率、氨氮浓度、碱度、泥沙比例和草地比例等环境因子的保护限值分别为531μS/cm、0.55 mg/L、4.4 mmol/L、47.2%和37.0%,且限值两侧的F-IBI分值差异显著,该结果可作为西辽河流域环境管理中鱼类群落完整性保护的有益参考.

西辽河流域古代文明的生态背景分析

基于孢粉、炭屑显微结构、古土壤遥感资料 ,并结合西辽河流域文化景观的时空格局 ,探讨了人地关系相互作用机制。历史时期西辽河流域的环境变化有两个适宜期和两个欠适宜期 ,与此相适应 ,文化景观则表现为农业文化的 3次兴盛 :上古农业文化兴盛期 ;中古农业文化兴盛期 ;近代农业文化兴盛期。在这 3个农业兴盛期中 ,人类生态足迹逐渐扩大 ,对资源的利用程度逐渐加强 ,对该区域的景观面貌的影响逐渐增大。西辽河流域景观演变不表现为简单的南北摆动 ,而是表现为区域尺度上景观的“弹性变化”。

近百年来西辽河流域土地开垦及其对环境的影响

西辽河流域是国家实施西部大开发战略的重点地区之一,属于典型的生态脆弱区.研究流域的土地开发过程及其对环境的影响是探讨区域土地退化根源、寻求合理的区域土地利用结构的必由之路.本文考察了1902～1990年间西辽河流域土地开垦的时空过程,并指出正是由于不合理的人类活动,对西辽河流域的环境产生了重大的影响,造成了植被的破坏、野生动物濒临绝迹、水土流失和土地退化的加剧.

西辽河流域沙土对磷的吸附行为

采用小型回填式土柱动态吸附试验研究了西辽河流域沙土对磷的吸附行为.结果表明:沙土对磷的吸附行为符合Freundlich吸附方程和Langmuir吸附方程,且前者更优.吸附分配系数(k)平均值为31.55,磷饱和吸附量平均值为312.55mg/kg.沙土对磷的吸附方式以物理吸附为主,易淋失,仍存在一定的环境风险.固定沙土中的微团聚体因存在以孔隙填充方式的磷吸附,所以其对磷的吸附能力最强,磷淋失的环境风险最小;而流动沙土对磷的吸附能力最弱,磷淋失的环境风险最大.农田和林地沙土对磷的吸附能力最强,磷淋失的环境风险最小,是沙土的最佳利用方式.沙土对磷的吸附分配系数及饱和吸附量与土壤w(粗黏粒),w(黏粒)和w(有机质)呈极显著正相关.

1961年-2014年西辽河流域降水时空变异性诊断

对西辽河流域1961年-2014年降水量年值建立了由基于过程线、滑动平均、Hurst指数的初步诊断,基于相关系数、Mann-Kendall检验、滑动T检验、小波分析的详细诊断两部分组成的变异诊断系统。并聚焦近10年(2005年-2014年)年降水量时空分布,其年均降水与多年(1961年-2014年)、1961年-1970年、1971年-1980年、1981年-1990年和1991年-2000年五组平均年降水空间分布比较,对采用ArcGIS的Kriging插值后的差值时空分布进行了详细阐述。结果表明:年降水量序列呈轻微下降的整体态势,未来具有增加的可能性;6a、18a或30a为其主周期,1998年是年降水量的突变年。空间分布上,年降水量变异程度大致呈现自流域西南、东部向北部增大的趋势。近10年属于少雨年份。在空间分布上整体少于上述五组降水数据。

西辽河流域历史早期的文化景观格局

考古发现表明 ,西辽河流域自历史早期以来 ,先后演绎了多期文化 ,文明一直延续至今。本文根据大量的野外考古调查资料 ,在典型考古遗址、教来河流域、敖汉旗三个空间尺度上建立了本区历史早期文化景观的DEM模型 ,分析了赤峰全境历史早期文化遗址点的水平分布格局 ,从四个不同的空间尺度探讨了西辽河流域历史早期文化景观的演变过程 ,概括出本区历史时期文化景观垂向变迁和水平变迁两种模式 ,为进一步深入研究本区人地系统的相互作用机制提供了基础。