黄土高原土壤裸露与景观格局关系——以延安市宝塔区为例

土壤裸露是水土流失具体的空间表现,同时又是导致进一步水土流失的重要因素。由人类和自然相互作用下形成的景观格局对土壤裸露具有深刻的影响。为深入探讨二者间的内部联系,文章选定位于黄土高原的延安市宝塔区为研究区,分别就景观格局的类型组成和空间结构,分析其与土壤裸露的关系。研究结果可知人为活动强度较大的区域土壤裸露程度较高,在景观类型上,表现出滩地、农村居民点、其他建设用地、低覆盖度草地及山区旱地等景观类型的土壤裸露值较高,另外,从景观组成来看,农牧组成为主的流域土壤裸露值明显高于其他流域;通过景观空间结构与土壤裸露的关系分析,可知个体单元型态、空间构型以及整体多样性等景观空间结构特征,均对土壤裸露程度具有不同大小的指示意义,其中又以景观聚集度及平均斑块面积与土壤裸露程度有强烈负相关。

一种裸露土壤参数反演结果的验证方法

该文分析了Oh(1992)以及Dubois(1995)等人提出的两种裸露土壤地表的经验模型和反演算法,提出了在缺少地表实测数据的条件下,这两种经验模型均适用的参数反演结果的验证方法。由于实验证明理论散射模型IEM(积分方程模型)可以在一个很宽的地表粗糙度和含水量范围内准确地模拟后向散射系数与地表参数间的关系,该文深入分析了经验模型的建模思想及其与理论模型的关系之后,将二者有机地结合,并采用AIRSAR数据进行实验。实验结果表明,该方法用于验证经验模型提取的裸露土壤地表参数是有效的。

不同材料覆盖对城市裸露土壤理化性质的影响

[目的]研究不同材料覆盖城市裸露土壤的效果,为城市裸露土壤处理及生态美化提供理论指导和依据。[方法]以裸露土壤为对照,设置木片、园林废弃物、鹅卵石、陶粒、有机覆盖垫、分层覆盖(上层园林废弃物,下层园林废弃物堆肥)处理。[结果]不同材料覆盖均能影响土壤性质,但随着时间增长,效果减弱,0—10cm土层较10—20cm土层易受覆盖影响;鹅卵石、陶粒处理显著提高土壤含水量;木片、分层覆盖显著降低土壤容重,提高土壤孔隙度;分层覆盖和园林废弃物覆盖显著降低土壤pH值。有机材料覆盖均能提高土壤有机质和速效养分:其中分层覆盖和园林废弃物覆盖效果较明显,分别可提高土壤碱解氮、速效磷、速效钾含量56.63%,85.73%,85.52%和48.66%,63.11%,25%,而养分供应持续性是分层覆盖和有机覆盖垫覆盖更好。[总结]分层覆盖效果最佳,在海绵城市与绿色化城市建设中具有现实推广意义。

园林废弃物生态覆盖垫的制备及其水分特性

【目的】以园林废弃物为原料制备生态覆盖垫,用于覆盖城市绿地裸露土壤,从而提高园林绿化水分利用效率,减少城市水土流失,探索出园林废弃物替代木材原料资源化利用的新途径。【方法】以两种粒径(小粒径0~1cm和大粒径1~3 cm)的园林废弃物为原料,使用环保型水性聚氨酯作为胶黏剂,选择5个施胶量(分别占园林废弃物质量的20%、25%、30%、35%和40%),通过模具压制的方法制备覆盖城市裸露土壤用的生态覆盖垫,并研究其基本性质、保水效果、透水能力和持水能力,选取最佳施胶量。【结果】结果表明:随着施胶量的增加,生态覆盖垫的密度偏差和吸水厚度膨胀率逐渐增大,但当施胶量达到40%时,吸水厚度膨胀率减小。随着施胶量的增加,生态覆盖垫的保水效果均逐渐增强,小粒径原料制备的生态覆盖垫保水效果整体好于大粒径原料制备的生态覆盖垫。而在透水能力方面,小粒径原料制备的生态覆盖垫施胶量不高于30%时,透水能力较好;大粒径原料制备的生态覆盖垫透水能力则不受施胶量影响。生态覆盖垫的持水量与浸泡时间均存在着显著的对数函数关系,吸水速率与浸泡时间呈显著的幂函数关系,小粒径和大粒径原料制备的生态覆盖垫的持水能力分别在施胶量达30%和35%时达到最强。【结论】综合分析,小粒径原料制备的生态覆盖垫施胶量30%较为合适,对于大粒径原料制备的生态覆盖垫,则优选35%的施胶量,小粒径和大粒径原料制备的生态覆盖垫分别更适用于覆盖干旱地区的裸露土壤和降雨较多地区的裸露土壤。

裸露土壤参数空间分布对被动微波遥感反演土壤水分的影响

本文基于微波辐射模型模拟研究了像元尺度内裸露土壤不同空间分布形态的土壤参数对被动微波遥感反演土壤水分的影响.并利用试验数据对采用的模型、算法和模拟研究结果进行了验证.首先,利用地面试验数据对模拟研究中采用的模型和算法进行精度评价;在此基础上模拟了不同空间分布(包括均匀分布,正态分布和随机分布)和异质情况的土壤参数,来研究空间异质性是否会影响土壤水分反演精度,进而寻找空间异质性和土壤水分反演误差之间的关系.最后基于车载微波辐射计开展针对性的地面控制试验,利用所获数据对模拟研究的结果进行了验证.结果表明,本文采用的模型和土壤水分反演算法精度较高(rmse=0.049cm3cm?3),能够满足模拟研究的需要.利用模拟数据的研究结果与实测数据得到的结果吻合良好.被动微波像元尺度内,不同空间分布的裸土参数在被动微波遥感反演土壤水分中会造成不同程度的误差.整体来看,几何随机分布情形下的土壤水分异质性造成的反演误差最大,其次是正态分布,均匀分布由于异质性情况较小,因此引起的土壤水分反演误差最小.

中国新疆赛里木湖：水清草绿回归“高颜值”

眼下,新疆赛里木湖正是"颜值"最高的季节,白云雪山倒映在多彩的湖水中,烂漫的山花在湖畔摇曳。这些美景背后是"还草原给赛里木湖"一系列环保举措产生了实效。在赛里木湖景区公路边,可以看到部分裸露土壤被草帘覆盖,还分布着一些滴灌设施。

一种基于多光谱遥感影像的喀斯特地区裸岩率的计算方法初探

石漠化是我国西南地区广泛分布的一种生态—地质灾害。石漠化地区的提取和等级的划分是石漠化研究的首要前提。裸岩率作为石漠化等级划分的一个重要指标,对其科学快速的运算,是石漠化等级划分和石漠化地区提取的基础。提出了一种基于多光谱遥感影像的裸岩率的计算方法,并选取贵州省普定县后寨河流域1987年的TM影像进行了实验。首先,对影像进行预处理获得影像对象,再通过波段运算提取后寨河流域的归一化植被指数NDVI和裸土指数BI,分别用来计算植被覆盖度和土壤裸露率,最后通过图层算术运算获得实验区的裸岩率。结果表明这种裸岩率的提取方法具有可行性。