2001—2020年黄土高原生态环境质量对气候及土地利用变化的响应

[目的]分析黄土高原生态环境质量(EEQ)时空变化特征及其对气候与土地利用变化的响应情况,为黄土高原制定合理的生态保护措施及土地开发提供一定的依据,以实现其高质量发展。[方法]基于改进的遥感生态环境指数及气候、土地利用等数据,从像元尺度出发,利用Theil-Sen趋势分析等方法探究了黄土高原2001—2020年EEQ的时空变化特征,同时采用多元回归及叠加分析等手段研究了EEQ对气候变化及土地利用转移的响应情况。[结果]①研究时段内,黄土高原EEQ呈现小幅度波动上升、下降、再上升趋势,相较于2001—2010年,2010—2020年波动有所放缓;空间上,EEQ总体质量一般,呈“东南高,西北低”的格局,2010—2020年相较于2001—2010年而言,显著增加的区域由东南部向中北部区域转移,显著下降的区域由西北部向东部转移。②降水量对EEQ整体呈正面效应,在2001—2007年期间呈现显著的正相关关系,后期由于其他因素的干扰驱动力有所下降,在植被覆盖较少的区域则影响较小;气温在大部分区域与EEQ呈负相关,相较于降水量而言影响较小,在城市密集地区影响较大。③研究时段内,大量的耕地向草地,草地向林地及未利用地向草地的转移是研究区内EEQ呈稳中向好格局的主要驱动力,而耕地向建设用地,草地向未利用地的转移是引起EEQ下降的重要因素。[结论]黄土高原的EEQ受到气候及土地利用的双重影响。降水对EEQ的影响大于温度,土地利用转变对于EEQ整体呈现正面效应,具有空间异质性,对区域内城市群区域生态保护应予以重视。

区域耕地复种指数时空差异测算及可挖掘潜力分析——以中原经济区为例

耕地复种指数是反映耕地利用程度的指标,分析中原经济区耕地复种指数时空差异及可挖掘潜力对发展农业生产、保障粮食安全具有重要作用。借助ArcGIS 10. 1和Stata 14. 0软件,运用区域差异度量模型、复种潜力指数和空间自相关模型对2005—2014年中原经济区复种指数时空差异和驱动力以及可挖掘复种潜力指数的空间分布特征进行研究。主要结论如下:(1)2005—2014年中原经济区复种指数整体呈现波动下降的趋势,在空间尺度上,耕地复种指数以安徽地区最高,河南地区次之,山西地区最低;而复种指数增长最快的是山东地区,复种指数年均增长率为5. 55%,河南地区耕地复种指数所下降,其复种指数年均下降率为0. 65%,安徽地区、河北地区和山西地区耕地复种指数变化较为平稳;(2)自然环境因素对耕地复种指数及复种潜力指数均起着重要的作用,可挖掘复种潜力指数呈现出西北部可挖掘性高,而中部、东南部地区可开发利用程度小的趋势;(3)中原经济区县域可挖掘复种潜力指数表现为空间上的正相关关系和强烈的集聚效应;(4)中原经济区的产业非农化比重和人口非农化比重对耕地复种指数产生负向作用,人均家庭纯收入、农业政策和人均经营性耕地面积对耕地复种指数产生正向作用。依据区域耕地复种指数时空差异和可挖掘潜力的特点,制定相关政策,从而提高区域耕地复种指数,保障区域粮食安全。

浅谈变压器故障的分析

综述了变压器常见故障的原因分析及判断。

工程堆积体坡面侵蚀泥沙分选特性与运移机制研究

为揭示工程堆积体陡坡坡面在径流驱动下侵蚀泥沙颗粒分选特征及搬运机制,设计了3种上方来水流量(10,20,30 L/min)下的野外模拟径流冲刷试验,对杨凌弃土工程堆积体陡坡坡面(32°)侵蚀泥沙的颗粒分布特征进行分析。结果表明:侵蚀泥沙(分散前)中黏粒、细粉粒较原始土壤明显增加,易产生侵蚀;径流对团粒破碎作用影响侵蚀泥沙黏粒含量,当径流功率<1.71 N/(m·s)时,黏粒含量与径流功率呈负相关,>3.89 N/(m·s)时则呈正相关;侵蚀泥沙中细粉粒、粗粉粒主要以单粒的形式搬运,而黏粒以及砂粒多以团粒的形式搬运;侵蚀泥沙中黏粒表现为富集,砂粒表现为贫化;泥沙颗粒粒径决定其主要搬运形式,<0.11 mm的泥沙颗粒以悬移/跃移搬运为主,>0.11 mm的泥沙颗粒以滚动搬运为主;滚动搬运的贡献率随径流搬运能力的增强呈先增大后减小。研究结果将有助于揭示工程堆积体坡面水蚀过程机理,为提高工程堆积体陡坡坡面水蚀模型预测精度提供科学依据。

浅谈KGPS系列晶闸管中频电源电气控制系统

本文综述了晶闸管中频电源电气控制系统原理。

浅谈三相感应电动机故障检查和修理

三相感应电动机在运行中经常发生故障,不及时修复会影响电机的正常运行,文章对三相感应电动机的故障检查和修理方法做了论述,以便及时处理随时出现的故障,保证电机的正常运行。

电动机的试验

本文阐述了电动机检修后出厂时所必须进行的试验。

1982—2015年昼夜不对称增温下中国自然植被动态响应及差异

全球气候变暖对自然植被生长发育的影响已成为当今世界关注的重要问题.以1982—2015年植被归一化指数、白天温度(T_(max))、夜间温度(T_(min))、降水量、高程为基础数据,对中国42种自然植被的昼夜增温响应进行研究.结果表明:研究区昼夜增温显著,且不对称性明显,夜间增温速率约为白天温度增速的1.6倍;T_(min)的升高相比T_(max)更利于植被生长,与T_(min)呈正向作用的植被类型占比高出T_(max),且二者存在显著的空间差异;与T_(max)呈正相关作用的植被中亚热带植被占85.7%,而温带高寒、山地、荒漠植被对T_(min)的响应较为明显.T_(min)的升高不利于高海拔地区植被生长发育,而T_(max)则与之相反;植被生长发育与T_(max)、T_(min)的相关性大小分别为:草原>草甸>针叶林>荒漠植被>阔叶林;草甸>荒漠植被>阔叶林>草原>针叶林.

河南省耕地多功能时空演变及耦合分析

耕地在保障国家粮食安全、维护社会稳定以及促进社会经济健康发展方面起着举足轻重的作用.以河南省18地级市为研究单元,基于2004-2016年河南省社会经济统计数据,构建耕地功能评价指标体系,分析河南省耕地功能演变的时空特征,并利用耦合动态度模型探索耕地各功能之间耦合关系的演变.研究结果表明:①2004-2016年,河南省耕地经济功能、社会功能及生态功能均呈现下降趋势,社会和生态功能下降幅度显著.②河南省耕地各功能空间变化差异性显著.耕地经济功能增强地区主要集中在河南省经济欠发达地区,其中三门峡的经济功能增强最快;河南省各市耕地社会功能变化率以负增长为主,增强区位于豫西的济源、焦作、三门峡和豫中的许昌和漯河;2004-2016年河南省耕地生态功能持续减弱,生态功能增强快速地区基本处于豫西地区,豫北和豫东地区生态功能持续弱化.③河南省各市耕地经济、社会和生态功能耦合度大部分位于磨合和成熟阶段,郑州、济源和商丘耕地功能耦合度呈下降趋势;耕地功能协调度全省呈现低值集聚,基本处于过渡协调阶段,各地市耕地经济、社会和生态功能发展协调性差.

新型城镇化背景下城市紧凑度与土地利用集约度协调性分析——以河南省为例

城镇化进程中土地利用是城市发展的关键.以河南省18个省辖市为例,运用协调发展模型和象限图分类识别方法,构建城市紧凑度与土地利用集约水平评价体系,对2012-2016年河南省18个省辖市城市紧凑发展与土地集约利用的动态变化、协调发展水平及协调发展关系进行研究.结果表明:(1)河南省城市紧凑度和土地利用集约度二者整体水平较低,但都有上升的趋势,且二者各自内部差异也在增大;(2)河南省城市紧凑度与土地利用集约度协调性水平不高,2012年许昌市和郑州市分别为初级协调和勉强协调,到2016年仅有郑州市达到初级协调,洛阳、新乡、濮阳和周口4市达到勉强协调;(3)城市紧凑度与土地利用集约度协调发展关系的整体情况变化不大,大多数城市在2012年和2016年均保持着城市紧凑度超前或土地利用集约度超前状态.

基于MaxEnt模型的中国马尾松分布格局及未来变化

气候因素是影响物种分布的决定性因素之一。根据现有的马尾松分布数据和19个全球气候因子变量数据,依托QGIS 2.18.3和ArcGIS 10.1等软件,运用MaxEnt模型,模拟了马尾松的现分布区,并对其未来分布进行预测,同时对影响马尾松的气候变量进行了分析。结果表明:(1)影响马尾松分布的19个气候变量中,最干燥月的降水量(bio14)和最冷季度的平均温度(bio11)对马尾松分布的影响贡献率超过70%;(2)依托气候数据,对马尾松未来分布进行预测,其未来的分布面积增加,增比为35.82%;(3)使用QGIS 2.18.3软件对未来的气候因子变化进行预测,结果显示,气候变化情况与马尾松未来分布格局相吻合。研究表明,马尾松适应能力较强,未来的气候变化对其分布呈正向影响。

耕地集约利用的变化、态势与驱动力分析——以河南省为例

以河南省为例,从影响农户耕地行为的各种相关因素出发,运用综合指数评价法、主成分分析法、聚类分析法和ArcGIS和因子分析法,构建耕地集约利用指标体系和耕地集约利用驱动力模型,以2004-2013年为研究期间,对河南省耕地利用时空变化格局及驱动因子进行分析.研究结果表明:(1)2004-2013年河南省耕地集约利用度整体提高.(2)河南省耕地集约利用度空间差异显著,整体呈现东北高西南低的特点.(3)社会经济因素是耕地集约利用的主要驱动因子,自然环境因素、耕作制度因素次之.

中原城市群核心区城市用地扩张的生态环境效应

随着社会经济的发展,城市用地不断扩张,引发城市生态环境质量的变化.基于城市用地扩张的生态环境效应评价"压力-状态-响应"(P-S-R)模型,通过求和标准化、灰色关联度分析方法以及ArcGIS 10.0对中原城市群核心区域城市用地扩张的生态环境效应进行分析.结果表明:(1)2005-2016年中原城市群核心区域城市社会经济发展迅速,但空间分布不均衡;土地利用状态趋于恶化,空间差异显著;生态环境质量发展态势迥异,空间变化较大;(2)城市用地扩张的环境效应空间差异并不显著,但综合指数却不断增加,城市用地扩张系统与生态环境系统各指标间存在较强的胁迫作用,且作用力间存在差异;(3)除漯河市、济源市外,其余城市用地扩张与生态环境间均存在协整关系,受多重因素的影响,其Granger因果关系可能呈现城市扩张推动生态环境优化,也可能呈现生态文明建设带动城市扩张.

土地利用与大气污染的耦合影响测度及空间分异——以河南省为例

分析土地利用与大气污染之间的关系,有助于了解两者相互之间的变化机制,为城市大气环境的可持续发展提供科学依据.为推动河南省18个城市乃至其他同类城市实现土地利用与大气环境的可持续发展,运用变异系数与耦合度方法,构建了土地利用与大气污染耦合协调度模型,对2016年河南省土地利用与大气污染的相互关系进行了分析.结果表明:(1)河南省土地利用与大气污染两系统的耦合度水平整体偏高,除郑州、安阳两市外,其余16个城市大气污染水平高于土地利用水平;(2)河南省18个城市土地利用与大气污染协调度关系被划分为良好协调、低度协调、中度失调、严重失调4种,其中,郑州市为良好协调,开封、洛阳、平顶山、安阳、新乡、焦作、濮阳、许昌、商丘、信阳、驻马店、周口等12市为低度协调,三门峡、济源、鹤壁、漯河4市为中度失调,南阳为严重失调;(3)河南省18个地市土地利用与大气污染耦合协调度表现出一定的空间分布差异,低度协调的12地市表现出一定的集中性,中度失调发展4市表现出较强的分散性.