基于最小数据集的祁连山南坡不同土地利用方式土壤质量评价

为了评估高寒地区不同土地利用方式下的土壤质量状况,明确不同土地利用方式下的土壤质量的关键影响因子,在祁连山南坡采集了林地、灌丛、草地及耕地4种主要土地利用类型的土壤样品174份,通过主成分分析(Principal component analysis,PCA)建立最小数据集(Minimum data set,MDS),综合评估研究区不同土地利用方式下的土壤质量。结果表明:林地、灌丛、草地和耕地土壤质量指数值分别为0.535,0.519,0.466和0.544,表现为耕地>林地>灌丛>草地,对土壤质量分级为Ⅰ~Ⅵ级,对应指数分别为≤0.3,(0.3~0.4],(0.4~0.5],(0.5~0.6],(0.6,0.7]和>0.7,草地等级为Ⅲ级,处于“中等”水平;耕地、林地和灌丛土壤质量等级为Ⅳ级,处于“中等偏上”水平。土壤质量关键指标间存在互相影响,因此,建议研究区域土地要实施分类科学管理。此外,合理开发和应用绿色高效的新型生物技术是应对影响研究区土壤质量的微生物指标的有效措施。

祁连山南坡植被绿度时空变化及其对气候变化和人类活动的响应

为探究祁连山南坡植被绿度时空变化及其对气候变化和人类活动的响应,基于GEE平台,利用算法和遥感技术,通过Sen趋势、变异系数、Hurst指数、ArcGIS空间分析以及多元回归残差等分析方法,整合多源数据产品全面解析祁连山南坡植被绿度变化的时空特征,并综合评估其未来变化趋势及稳定性,在此基础上深入探讨气候变化和人类活动对植被绿度的影响程度。结果显示:(1)2001—2020年祁连山南坡的植被绿度总体呈上升趋势,且空间差异性显著。从稳定性分析来看,其变异系数介于0~0.84,均值为0.09,植被绿度的变化总体上处于相对稳定的状态,并且其展现出向好的态势。(2)在影响因素方面,降水和气温均与植被绿度呈正向促进关系,其中与气温的相关性更为显著,并且通过显著性检验的区域占研究区的95.7%,表明气温对植被绿度变化起主要促进作用。(3)人类活动对植被绿度的变化起到了积极的推动作用。整体来看,植被绿度的变化是气候变化和人类活动共同作用的结果,其中气候变化和人类活动对研究区植被绿度的相对贡献率分别为36.68%和63.32%,人类活动的相对贡献率大于气候变化,这与实施的生态工程密切相关。

基于决策树的高山区堰塞湖水体提取方法: 以中巴公路Attabad堰塞湖为例

堰塞湖水体动态监测对于堰塞湖的险情评估、灾害推演、安全管理以及降险处置决策等均具有重要意义。为了高效提取高山区堰塞湖真实水体范围,以中巴公路Attabad堰塞湖为研究区,利用决策树分类结合归一化差值水体指数(normalized difference water index,简称NDWI)、综合水体指数(comprehensive water index,简称CWI)等6种常规水体提取方法来提取堰塞湖水体范围,并对比了6种方法用于堰塞湖水体提取的效果,筛选出适用于高山区堰塞湖的最佳水体提取方法,最后使用混淆矩阵法进行了精度评价,并做了分类后处理,准确提取了堰塞湖水体边界。研究结果表明:(1)6种水体提取模型中CWI模型水体提取效果最好;(2)基于坡度的决策树分类方法总分类精度为89.31%,Kappa系数为0.84,较为完整地提取了高海拔堰塞湖真实水体范围,有效剔除了湖岸斜坡山体阴影,湖泊边界较为清晰完整。基于决策树的高山区堰塞湖水体提取方法在高海拔山区能较为有效地提取真实水体范围,尤其是针对地形切割强烈、山体阴影较多的堰塞湖区域,能快速准确识别水体。该方法的优点是:水体提取过程较为简单,容易实现,提取效率较高,便于推广。

气候及土地利用变化对大通河源区水文要素空间分布的影响

水资源短缺已成为人类社会主要的资源环境问题,气候和土地利用变化使得水文要素的演变呈现出复杂性与不确定性,探讨变化情景下水文要素空间分布特征对区域经济社会可持续发展具有重要的理论和现实意义。基于1960—2019年大通河源区气象水文数据,通过模型模拟及情景分割方法定量分析了气候和土地利用变化情景下水文要素空间分布特征。结果表明:(1)SWAT模型经过校准与验证后,模型决定系数、纳什系数和百分比偏差(PBIAS)均达到模型要求,其在率定期内分别为0.81%、0.79%和-0.8%,在验证期内分别为0.81%、0.75%和15.8%,表明模型在大通河源区具有较好的适用性。(2)大通河源区各水文要素空间异质性明显,不能用单一的水文要素代表整体的空间分布情况;降水、潜在蒸散发与土壤含水量随海拔的升高而降低,地表径流与产水量随海拔的升高而增加。(3)3种情景下各水文要素的空间分布大体一致,产水量的空间分布受土地利用变化情景的影响比较大。气候变化情景使得实际蒸散发和土壤含水量呈现下降趋势,地表径流和产水量呈现增加趋势,土地利用变化情景下各水文要素的变化与之相反。

1956-2016年大通河温度和降水及其与径流变化的关系

大通河流域位于祁连山南坡,是青海省东北部和甘肃西部重要的地表水源地,明晰大通河径流变化规律对其下游水资源开发利用和管理具有重大的意义。基于1956—2016年大通河尕日得、青石嘴和享堂水文站径流数据及其附近区域7个气象基站的气象数据,采用趋势分析、MK分析、小波分析及相关分析等数理统计方法,研究大通河径流变化及其与气温和降水的关系。结果表明:(1) 1956—2016年大通河流域气候呈现暖湿化趋势,气温变化速率为0.22℃/(10 a)(p<0.01),降水变化速率为26.78 mm/(10 a)(p<0.01);(2)尕日得和青石嘴站径流量分别以0.1亿m^(3)/(10 a),0.3亿m^(3)/(10 a)的速率上升,享堂站以-0.87亿m^(3)/(10 a)(p<0.05)的速率下降,三站均存在22 a尺度的主周期变化,分别在2010年、2001年、2000年发生突变;(3) 3个水文站径流量与降水量均呈显著正相关关系。总的来看降水是其主要补给来源;跨流域调水是引起大通河径流减小的主要人为因素。

自然生长和人为影响下土壤碳氮含量差异及影响因素

[目的]深入探讨环青海湖区近30年未变动放牧草地和耕地土壤碳氮含量影响因素,以期为该区土地利用优化管理提供参考。[方法]基于有幸在该区找到未变动放牧草地和耕地,采用前期研究工作中的多个指标,利用一元和多元回归模型进一步分析土壤碳氮含量主导因素。[结果]该区草地和耕地土壤理化指标基本以30 cm土层深度为界发生明显变化;从回归模型中可以看出,由于受到人类活动影响,耕地土壤碳氮含量受土壤理化指标影响较小,而草地土壤作为未扰动土壤,在自然发育背景下土壤碳氮主导因素明显多于耕地。[结论]土地利用变化显著影响了土壤性状,在该区减少土地扰动能有效减缓土地荒漠化进程。

基于优化TOPSIS法的德州市美丽乡村建设评价研究

乡村振兴战略的提出为区域美丽乡村建设带来了重大机遇。以2010—2016年德州市发展数据为基础,构建德州市美丽乡村建设评价指标体系,采用优化的TOPSIS评价分析模型对德州市美丽乡村建设进行评价分析,并提出了初步的发展建议。

香日德-柴达木河流域水体氢氧稳定同位素特征及影响因素研究

利用香日德-柴达木河流域的湖水、河水、地下水、井水、雪等不同水体59组样品,室内测试样品δ^(2)H和δ^(18)O值并对其特征进行分析,探讨其影响因素、氘盈余值(d-excess)及河水沿程变化等。结果表明:(1)香日德-柴达木河流域各水体氢氧同位素特征有差异,水循环过程中δ^(18)O的富集程度为:湖水>冰>地下水>河水>井水>雪,河水和地下水水力联系紧密,流域各水体中河水和湖水的蒸发作用最强。(2)湖水δ^(2)H和δ^(18)O的最大值均在盆地底部的霍布逊湖,最小值均在上游东支河源冬给措纳湖,表明青藏高原北部湖水δ^(2)H和δ^(18)O比南部偏正,存在明显的高程效应。(3)河水δ^(2)H和δ^(18)O之间存在较显著的线性关系δ^(2)H=4.93δ^(18)O-29.6(R^(2)=0.97),氢氧同位素组分的富集主要受控于河流蒸发的影响,河水上游蒸发作用最强,d-excess值偏大的原因可能为海拔高,气温低,空气湿度小。(4)同一位置冰的氢氧稳定同位素较水贫化,是局部水汽反复蒸发凝结的结果。

谈建筑施工管段防水技术

早期的钢壳管段,钢壳既作为施工阶段的外模,又是管段的防水层。从外防水总的发展趋势来看,施工变得更加简便,而防水效果越来越好。

祁连山南坡农田土壤碳氮含量垂直分布特征及其影响因素

[目的]分析农田生态系统土壤碳氮与土壤理化性质的关系,为高寒地区合理利用土地资源提供理论借鉴。[方法]在祁连山中段南坡选取具有代表性的农田样地共19个,结合野外采样及室内试验,运用回归、通径分析等方法对研究区农田土壤全碳含量(TC),全氮含量(TN)与有机碳含量(SOC),含水量(SWC),土壤容重(ρb),粒度(黏粒、粉砂、砂粒),pH值等土壤理化性质的关系进行研究。[结果]①研究区土壤全碳含量、全氮含量随土层的加深而减少,有表聚现象,平均含量分别为35.47,2.41 g/kg。②随着土层的加深,土壤有机碳、含水量、黏粒和粉粒含量减少;土壤容重、pH值和砂粒含量增大。③土壤理化性质因子之间相互联系,共同影响土壤碳氮含量。土壤全碳含量、全氮含量之间直接作用显著,土壤容重对土壤全碳含量产生直接作用效应,土壤含水量通过土壤全氮含量对土壤全碳含量产生间接正效应;土壤粉粒、黏粒含量对土壤全氮含量产生直接作用效应,土壤pH值通过土壤粉粒,黏粒含量对土壤全氮含量产生间接负效应。[结论]祁连山南坡农田土壤比较肥沃,其土壤全氮含量及有机质含量处于较高水平,可为研究区植被生长提供较为充足的土壤养分。在当前耕作水平下,土壤全氮含量及含水量的增加有利于土壤全碳含量的积累。土壤全碳含量、黏粒及含水量的增加有利于土壤全氮含量的积累。

基于灰色聚类分析法的山东省城市竞争力评价研究

基于对城市竞争力本质内涵及其特征的认识,建立由综合经济实力、开放程度和基础设施3个因素构成的城市竞争力评价指标体系,运用灰色聚类分析法,将山东省17个城市竞争力进行聚类分析,同时分析区域经济-人口分布协调性.结果表明,山东省城市经济-人口分布协调性差,城市竞争力差异明显,呈现出自东北向西南城市竞争力逐渐递减的态势.在此基础上提出区域发展的建议.

香日德-柴达木河流域土壤湿度时空变化特征及其影响因素

土壤湿度作为生态环境的关键因子,是土壤监测和生态环境变化的重要指标。本研究基于MOD11A2LST和MOD13A2 NDVI数据,通过温度干旱植被指数TVDI(Temperature Vegetation Dryness Index)、相关性分析和区域统计分析等数理统计分析方法对香日德-柴达木河流域植被生长季的土壤湿度时空分布特征及其影响因素进行分析。结果表明:(1)香日德-柴达木河流域2005年、2010年、2015年和2020年植被生长季TVDI平均值为0.61,最大值为2015年(0.64),最小值为2020年(0.58),年际TVDI值缓慢下降,但在2015年出现上升现象,研究区旱情不稳定且长期处于干旱等级。(2)不同等级土壤湿度的面积从大到小依次为干旱>极干旱>正常>湿润>极湿润,分别占研究区总面积的30.63%、25.77%、22.16%、16.44%、5.01%。(3)TVDI在空间分布上呈现出由西北向东南逐渐递减的趋势,具有明显的区域差异性。(4)TVDI值与海拔呈负相关关系,海拔每升高500 m,TVDI值减少0.11,TVDI值与平均气温呈正相关关系,与坡度和降水量之间不存在明显的相关性关系。

京津冀背景下的德州市城乡拓展路径研究

基于引力模型在城市空间研究中的认识,从"城市质量"和"城市距离"两个方面修正城市引力模型,计算分析德州市在京津冀鲁范围内及市域内各城市之间的引力.结果表明:德州市主要的城乡拓展方向为东南方向,可适度向北拓展;从区域之间相互影响的角度为德州市发展提供有益的政策建议.

盛行风作用下柴木达盆地典型多花柽柳灌丛资源岛特征

[目的]探究盛行风作用下柴达木盆地诺木洪地区典型多花柽柳(Tamarix hohenackeri)灌丛资源岛特征,旨在深入了解在类似的生境下柽柳灌丛的生态学意义,为盐碱地改良和荒漠—绿洲的生态保护提供借鉴。[方法]通过对柴达木盆地诺木洪地区荒漠—绿洲过渡带典型多花柽柳灌丛周围土壤系统采样,全面了解冠下、冠缘和间地110 cm深不同土层土壤有机碳(SOC)、土壤含水率(SMC)、土壤pH和EC值特征,探讨盛行风对灌丛资源岛的影响。[结果](1)典型多花柽柳灌丛周围,冠下枯落物和地下生物量显著大于冠缘和间地,SOC含量在冠下显著大于冠缘,具有资源岛特征;(2)盛行风背风向冠下SMC、冠缘和间地SOC含量显著大于其他方向,且冠缘0—5 cm土层有着较低的土壤pH值;(3)背风向地上生物量和冠缘枯落物量显著大于其他方向,减少了水分蒸发,促进了SOC的增加。[结论]柴达木盆地荒漠—绿洲过渡带多花柽柳灌丛周围土壤不仅冠下具有资源岛特征,且背风向土壤会形成更适合植物生长的SMC,SOC含量和较低土壤pH值,即风影区资源岛。

基于TOPSIS模型的山东省资源环境承载力研究

从经济、资源和环境3个子系统中选取18个指标构建区域资源环境承载力(经济环境、生态环境)评价体系,运用灰色系统理论TOPSIS法分析比较2017年山东省资源环境承载力的市域变化,并结合GIS技术对其进行空间分析.研究表明:二级评价指标体系权重中资源子系统所占权重最大,经济子系统次之,环境子系统最小;山东省资源环境承载力较大的区域位于黄河三级洲高效生态经济区和黄河沿线的3个地级市,并以此为核心区向外层层递减,承载力最小的区域位于鲁西南地区.

社会工作在民族地区精准扶贫中的介入研究——以青海省C县为例

本文以青海省C县为例,介绍了C县精准扶贫实施情况,分析了C县精准扶贫开发中存在的困境与问题,探讨了社会工作介入C县精准扶贫的路径。一是对接地方政府,加强合作与交流;二是以社区为本,拓宽产业发展渠道,为社区增能;三是加强政策倡导,担当扶贫桥梁;四是开展三方评估,巩固脱贫成果。最后,对社会工作介入C县的精准扶贫中凸显的不足及努力方向作了深刻的反思。

祁连山南坡2000～2015年PUE空间变化及驱动因素分析

本文利用NDVI及气象栅格数据,通过趋势分析、相关性分析及距平百分率的算法,对祁连山南坡PUE空间分布特征及驱动因素进行分析。结果表明:(1)16年间祁连山南坡平均PUE及趋势变化均为东南部大于西北部,其中门源县变化最大;(2)人类活动相较于气温和降水对PUE影响更大,而PUE与气温呈正相关与负相关面积基本相等,几乎与整个研究区域降雨量呈负相关,与人类活动呈正相关面积略大于负相关;(3)祁连山南坡不同土地利用类型PUE排序:草地<冰川<裸土<水域<灌木林<沼泽<林地<草甸<人工用地<耕地;不同海拔高度PUE排序:2828m～3328m>2328m～2828m>3328m～3828m>3828m～4328m>4328m～4828m>4828m～5328m。

高寒农田土壤有机碳和全氮密度垂直分布特征及其与海拔的关系

【目的】为探讨高寒地区农田生态系统有机碳和全氮积累状况及差异特征。【方法】在祁连山中段南坡选取样点分层采集土壤样品,进行室内测定其有机碳、全氮含量及其密度垂直分布特征沿海拔的空间分布规律。【结果】研究区0~50 cm土层土壤有机碳密度在海拔2800 m处达到最大值10.18 kg m^(−2);全氮密度在海拔3000 m处达到最大值1.86 kg m^(−2),土壤有机碳密度随海拔的升高呈“U”型曲线变化,全氮密度随海拔的升高呈单峰曲线变化。0~50 cm土层剖面上,土壤有机碳密度及全氮密度在海拔≤3000 m处随土层深度的增加而降低,在海拔3100 m处随土层深度的增加而增加。海拔高度与全氮含量、全氮密度存在显著正相关关系(P<0.01);土层深度与有机碳含量存在显著负相关关系,与有机碳密度和全氮密度存在极显著正相关关系(P<0.01)。【结论】海拔和土层是影响祁连山南坡农田土壤有机碳和全氮分布的关键因子。