不同地表覆盖对毛竹笋高及地径的影响

通过对毛竹林地采用不同覆盖处理(稻草覆盖、稻草谷壳覆盖、竹叶覆盖),研究其对笋高及地径的影响,为毛竹高质高产提供科学依据。春季对样地竹笋进行连续观测,结果表明:地表覆盖能明显促进笋高、地径的生长,但是,不同的覆盖物产生的作用大小不同。3种覆盖物中稻草覆盖产生的作用最大,稻草谷壳覆盖次之,竹叶覆盖最小。分析结果表明,采用地表覆盖的管理措施对毛竹的生长有重要意义。因此,可以采用稻草覆盖作为改善毛竹低产的有效措施。

农牧交错带不同地表土壤水分特征研究——以内蒙古太仆寺旗为例

通过观测典型农牧交错带-内蒙古太仆寺旗的秋翻地、春翻地、留茬地、风蚀劣地以及草地等7种不同地表土壤水分的变化特征,研究不同地表对土壤水分的影响。观测结果表明,农田休闲期,秋翻地与油菜茬地土壤的蓄水保墒能力较强,草地与风蚀劣地土壤的蓄水保墒能力较差,其它几种地表居中。

不同地表条件下冻融土壤的入渗特性分析

通过大量的入渗试验,对不同地表条件下季节性冻融土壤的入渗特性进行了对比分析,结果表明:在冻融期,不同地表条件下土壤入渗能力均经历由高到最低点,然后再增高的变化过程;有覆盖物地块最小土壤入渗能力出现的时间均滞后于裸露地。

利用地基激光雷达估算不同地表条件下土方量

不同地表条件下土方量估算对土壤侵蚀量监测以及高标准农田工程建设具有重要意义,但基于地基激光雷达(Terrestrial Laser Scanning,TLS)的估算精度尚需求证。在江西省鹰潭市红壤生态实验站获取了7种不同地表条件下(植被覆盖度、砾石含量、地形起伏)填/挖土前后两期TLS数据,采用移动曲面拟合滤波与反距离加权插值方法计算填/挖土方量并验证,分析了TLS测站数量、位置与点云间距对计算精度的影响。结果表明:1)TLS在不同地表条件下估算土方量误差为1.69%~18.17%;2)在保证土方量计算精度的前提下,植被覆盖度分别小于1%、20%~30%的样方可将测站数量减少至2和3个,低地势测站位置更有利于获取地表完整信息;3)TLS计算土方量的精度随点云间距增加而降低,近地表无覆盖、有覆盖的样方最优点间距分别为1~8和1~4 cm。研究为估算厘米级土体三维时空变化研究提供技术支持,为TLS野外观测设置提供依据。

基于地基激光雷达监测不同地表覆盖条件的土壤侵蚀试验研究

土壤侵蚀量是土壤退化风险评估的重要指标,地基激光雷达(TLS)为土壤侵蚀量动态监测提供新技术手段,但野外不同地表覆盖条件对监测精度的影响尚不明确。基于2019年11月和2021年7月在鹰潭红壤生态实验站获取的地表裸露、石块、稀疏象草、马尾松、马尾松+石块,马尾松+稀疏象草等不同地表覆盖条件的6个径流小区两期TLS数据,运用移动曲面拟合滤波和反距离加权插值方法估算土壤侵蚀量,结合实测侵蚀量数据评价TLS精度,并探讨不同地表覆盖条件下TLS的最小变化识别度(minLOD)。研究表明,TLS监测精度与土壤侵蚀量呈正相关关系,更适用于中等强度以上或长时间发生明显侵蚀的土壤侵蚀区监测。不同地表覆盖条件下minLOD为4~60 mm,TLS监测相对误差(RE)依次为:地表裸露(RE=–9.4%)<马尾松+石块(RE=12.6%)<石块(RE=15.5%)<稀疏象草(RE=–18.9%)<马尾松(RE=23.4%)<马尾松+稀疏象草(RE=–25.2%);地表覆盖条件不仅影响土壤侵蚀强度、地表粗糙度,也产生点云滤波及空间插值误差,进而影响TLS识别minLOD准确度和土壤侵蚀监测精度。本研究为野外复杂地表条件下TLS监测土壤侵蚀提供参考。

喀斯特坡地不同地表微地貌产流产沙模拟研究

通过人工模拟喀斯特坡地不同地表微地貌特征和地下岩溶裂隙构造,结合野外自然降雨试验,研究不同雨型、雨强,不同地表微地貌和地下孔(裂)隙度对坡地土壤侵蚀的影响。结果表明:(1)地表累积产流、产沙量均高于地下累积产流、产沙量,且地表产流量以裸地达到最大,草地、裸岩次之,地下产流则与之相反。(2)地表、地下累积产流量随着降雨量的增大整体上呈现出波动增长的趋势,地下产流量的波动要小于地表产流量的波动,地表累积产流量、产沙量总体上大于地下累积产流量、产沙量,地表、地下累积产流量、产沙量与降雨量之间出现了较为显著的正相关。(3)随着降雨强度的增大,地表、地下累积产流、产沙量出现波动增长,并在雨强为10.04 mm/h时地表、地下累积产流量达到最高峰。(4)随着孔(裂)隙度的增大,地表、地下累积产流量不断增加,地表累积产沙量先减后增,地下累积产沙量不断增加。(5)6—8月地表累积产流量和累积产沙量均为裸地>裸岩>草地,地下累积产流量草地>裸岩>裸地,地下累积产沙量草地>裸地>裸岩。

不同地表覆盖对InSAR技术的相干性影响研究

相干性是影响InSAR技术精度的重要因素之一,也是当今学术界的研究热点之一。目前,对于相干性的研究主要在于计算原理和SAR卫星技术,但对于研究区的概况则少有论及。本文研究三种指数和相干性之间相关程度,分析不同地表对相干性的影响,并分析在不同月份季节和降雨量下,不同地表覆盖对相干性的影响。结果表明,随着I_(NDVI)数值的增加,相干性呈下降趋势,且不同地表的相干性在I_(NDVI)数值区间内呈现出不同的下降趋势。按月份对相干性进行分类后可以发现,各类地表覆盖在1月和12月的相干性最高,7月和8月的相干性最低;在四季中,冬季相干性最高,夏季相干性最低;从降雨量的方面进行分类可知,相干性随着降雨量的增加而降低,呈现出负相关。研究地表覆盖对相干性的影响,不仅有利于填补相关学术研究的空白,而且还能为InSAR技术的精度提供有力的理论依据和数据支撑。

不同地表雨水径流冲刷特性分析

选择北京市某城区典型地表(校园、自行车道、商业街和高架桥)的雨水径流作为研究对象,系统分析了不同地表雨水径流的冲刷特性。分析结果表明:不同地表初期冲刷现象都比较明显,控制不同地表20%的初期雨水可以削减污染物总量的40%～60%,高架桥初期雨水径流中COD、SS和TP浓度最高,校园初期雨水径流中TN浓度最高。不同地表雨水径流的水质优劣顺序为:校园>商业街>自行车道>高架桥。校园和自行车道在整个降雨过程中D50和D90粒径大小相近,分别为30μm和50μm左右,且变化幅度都较小。高架桥和商业街在雨水径流初期D50和D90粒径有明显减小,但后期均出现较大幅度的波动,其粒径明显大于校园和自行车道。上述研究成果对于城市不同地表雨水径流污染控制和场地开发具有重要意义。

A comparative study of the land-atmosphere energy and water exchanges over the Tibetan Plateau and the Yangtze River Region

正确认识不同区域能量和水分循环特征是研究局地地气相互作用及准确预测区域天气,气候变化的关键.为了研究属于干旱/半干旱气候的青藏高原(TP)和湿润/半湿润气候的长江流域(YRR)之间地表能量和水分交换的异同,本文对比分析了两个区域8个不同地表类型(包括高山荒漠,高山草地,(平原)城市和(平原)草地等)观测站点的地表辐射和能量通量数据.结果显示:(1)TP由于高原大气层稀薄且空气洁净,年平均入射短波辐射为251.3W m^(-2),是YRR的1.7倍.加之高原地表反照率高导致反射辐射(59.6 W m^(-2))是YRR的2.87倍.入射及出射的长波辐射为231.5和338.0 W m^(-2),分别为YRR的0.64和0.83.而两个区域的净辐射差异不大;(2)草地站更多的潜热释放使得地表总加热效率高于城市和高山荒漠,TP和YRR的草地站的年平均潜热分别为35.0和38.8 W m^(-2),而植被稀疏且土壤干燥的高山荒漠地区感热最大,年平均感热为42.1 W m^(-2);其次是城市下垫面,其年平均感热为37.7 W m^(-2).研究结果揭示了不同气候背景下典型下垫面地气相互作用特征,为地气相互作用过程深入分析奠定了基础.

南疆沙漠区单炮记录间品质差异的原因分析及解决方法

南疆沙漠区地层平缓,同相轴连续,从浅到深层位也较齐全,但常会遇到“不同位置的原始单炮记录间同相轴信息相差较大”的现象,包括同相轴的数量、清晰度、相对能量关系等,表现为同一条同相轴在某些炮记录中有,而在另一些炮记录中不可见,或者在有的单炮记录中非常清晰,而在另外单炮记录中非常微弱,给人感觉这些同相轴在单炮记录间“上蹿下跳”,而且人们在整个工区都难以挑选到品质相当的典型单炮记录做展示。究其原因,本文分析认为,各个排列上的沙丘鸣震不同,导致单炮资料品质差异大。将沙丘鸣震压制之后,单炮记录的品质趋于统一。同时,通过理论计算和实际资料对比分析,厘清了该区沙丘鸣震波场特征,并据此进一步完善了相应的压制沙丘呜震方法。

基于双环渗水试验的包气带垂向渗透系数研究

双环渗水试验精度高、简便易行且经济成本低,通常采用双环渗水试验来获得较为准确的包气带渗透系数。文章在淮河流域水文地质参数试验项目双环渗水试验的实际应用中,通过资料搜集整合、现场操作和室内分析,为该项目获得不同地表岩性、不同土地利用类型影响因素下的包气带垂向渗透系数,确定了工作区各处包气带渗透能力,给出了准确可靠的技术参数。为研究淮河流域土壤包气带垂向入渗系数提供了基础资料,也为其他地区土壤包气带垂向渗透系数试验研究提供了实例。