大兴安岭沿麓黑土区翻耕农田微立垡覆盖阻风减蚀技术创新与应用

大兴安岭沿麓是我国重要的农畜产品生产基地,由于长期过度耕作和单一翻耕等不合理的耕作方式,加速了该地区农田风蚀退化、质量下降和产能降低,因此,减少土壤风蚀、提升农田地力和作物产量是农业可持续发展亟待解决的问题。文章综述了不同类型生态区传统翻耕、长期免耕、合理轮耕技术及其应用效果,论述了翻耕地微立垡覆盖阻风减蚀核心技术的内容及其对土壤风蚀、蓄水保墒、作物生长与产量等方面的影响,明确了微立垡覆盖是大兴安岭沿麓黑土区翻耕地冬春季风蚀防控的关键技术和途径。翻耕地微立垡覆盖阻风减蚀技术大面积应用效果显著,破解了长期以来翻耕农田裸露风蚀重、水土流失损失大导致农田逐步退化的科技难题,为大兴安岭沿麓及其生态类型相似区翻耕农田风蚀防控研究提供了重要支撑。

基于闪电定位数据和气象数据的大兴安岭雷击火预测模型研究

利用2005—2011年5—10月黑龙江省大兴安岭林区的雷击火灾、闪电气象数据和其它数据,建立用于该地区雷击火预报的二项Logistic回归模型,并将ROC曲线用于模型的评价。结果表明:2005—2011年该地区雷击火发生数量年际变化较大,相对于人为火呈上升趋势;集中发生于5—6月,与云地闪电发生频数相关不显著(P>0.05)。经似然比检验,最终进入模型的变量为:前7 d FFMC平均值、前3 d地闪次数、前7 d平均降水量。用于模型评价的ROC曲线比较凸近左上角,曲线下面积(AUC)为0.888,表明模型预测效果较理想,可为大兴安岭林区的雷击火预测提供科学参考。

大兴安岭地区的区域成矿特征

中国大兴安岭地区位于东西向古生代古亚洲构造成矿域与北北东向中新生代滨西太平洋构造成矿域强烈叠加、复合、转换的部位。从而使大兴安岭地区的成矿地质条件优越、成矿期次多、成矿强度大、矿床类型多样。近年来区内找矿工作有了新突破 ,对内生金属矿床区域成矿规律的认识也有了新的进展 ,文中试图作一个阶段性的总结。文章将大兴安岭地区对照其大地构造单元划分成 4个成矿带 ,总结了两期主要成矿期 (海西期和燕山期 ) ,归纳出两大主要成矿系列 。

大兴安岭森林凋落物含水率的季节动态与预测

通过对2010年春、2010年和2011年两个秋季大兴安岭地区盘古林场樟子松、兴安落叶松、白桦林分下凋落物含水率的连续观测,研究了其含水率的季节动态变化特征及其与气象因子的关系。结果表明:凋落物含水率与湿度和降水有着密切的关系,特别是和前两天的空气相对湿度和降水量关系最密切,呈现明显的滞后现象,而与温度和风速的关系不密切。春季3种林分凋落物含水率与空气相对湿度具有指数性的关系,与前两日降水量呈现具有渐近线的函数关系;秋季的含水率与两者都呈线性的关系,具有一定的滞后性。本文所揭示的可燃物含水率与湿度和降水的非线性关系形式与现有的一些研究和常用的简单线性回归方程不同,采用非线性形式的春季含水率预测模型要比线性模型精度高,这将有助于改进气象要素回归法预测可燃物含水率的准确性以及提高火险预报的针对性。

大兴安岭林区地闪放电特征的观测与分析

利用2009年夏季在大兴安岭林区开展的雷暴及闪电的多站GPS同步观测资料,详细分析了该地区的地闪放电特征。通过对464次地闪资料的分析,发现具有单次回击的地闪所占的比例高达69%,且正地闪比例较高,达到了22%。对连续电流的统计表明,约有27%的地闪伴随有连续电流过程且长连续电流过程主要出现在具有单次回击的负地闪中,其平均持续时间为127.4ms。进一步分析发现连续电流的持续时间与引发连续电流的回击电场变化及其回击之前击间间隔具有较好的对应关系:当引发连续电流回击电场变化及其之前击间间隔越小,连续电流持续时间越长。对两次正地闪的拟合研究表明,二者释放的电荷量相当可观,分别为38C、36C,海拔高度分别为7.6km、7.0km。

黑龙江大兴安岭雷击火概率预测模型研究

结合黑龙江大兴安岭雷击火发生特点及该地区的气象条件,引用加拿大天气指标(FWI)系统,使用2005年至2010年每日的闪电定位数据、天气数据、雷击引发的火灾数据,利用二元Logistic回归模型,采用全部进入法建立回归模型,最后检验分析显示:模型拟合效果较为理想,为预测黑龙江大兴安岭地区雷击火发生概率提供依据。

小尺度乡村景观生态评价及重构研究

本文旨在小尺度上对乡村景观进行生态化评价,辨识乡村景观建设的主要生态环境问题。在北京市大兴区、河北省曲周县和江苏省常熟市各选取1个研究区,基于高分辨率遥感影像,通过实地野外调查建立小尺度景观数据库。从景观空间结构和属性两方面进行评价,采用情景分析研究乡村景观植被建设潜力。研究结果显示,不同研究区整体上形成高度相似的网格化景观格局。线状景观组成在3个区域间差异显著,注重田埂、田间路、防护林和沟渠的建设以维持农田景观多样性。农田防护林普遍存在主林带间隔过大的问题。农田基础设施地表过度硬化成为当前建设模式突出的生态问题,在大兴区和常熟市分别达到28.46%和56.19%。防护林在林木覆盖率与绿量评价上显示出不弱于面状林地的重要性,但面临结构简单、树种多样性低下、残缺断带率高达18%~38%的不足。情景评价显示线状植被具备较大的建设潜力,合理规划能有效提升乡村林木覆盖率0.58%~1.16%、增加绿量2.22%~19.59%。本研究表明,小尺度评价能辨识出乡村景观建设所面临的主要生态环境问题以及生态景观建设方向。

小兴安岭林区不同生境梯度中小型哺乳动物生物多样性

利用铗日法和陷阱法 ,于 2 0 0 0年 7～ 8月 ,对小兴安岭林区 7个不同生境梯度中小型哺乳动物群落的多样性变化进行了初步研究。结果表明 :( 1 )铗日法所捕获的物种数和个体数明显大于陷阱法 ,但后者更适合捕获小体型动物 ;( 2 )共捕获小型哺乳动物 9种 ,其中啮齿目 ( Rodentia)松鼠科 ( Sciuridae) 1种 ,田鼠亚科( Microtine) 3种 ,鼠科 ( Muridae) 4种 ,食虫目 ( Insectivora)科 ( Soricidae) 1种 ,所捕获的物种中 ,棕背( Clethrionomysrufocanus)为优势种 ,占总数的 48.77% ,与黑线姬鼠 ( Apodemus agrarius)、大林姬鼠 ( A.speciosus)和红背 ( C.rutilus)一起构成本地区的常见种 ;( 3)物种在不同的生境类型中呈明显的不均匀分布 ,以中度干扰的灌丛生境内小型哺乳动物从物种丰富度和多样性指数最高 ,次生林 1和农田生境均有较高的物种丰富度和多样性指数 ,无干扰的原生林 1、2中物种丰富度最低 ,而轻微干扰的原生林 3中物种多样性指数最低 ,受严重干扰的农田生境中小型哺乳动物均匀度最高 ,其次是次生林 1和灌丛 ,原生林 3和干扰较重的次生林 2中小型哺乳动物群落均匀度最小 ;( 4 )从物种多样性与林地郁闭度和地表草本植物覆盖度的相关分析看出 :物种多样性与郁闭度相关性不显著 。

内蒙古大兴安岭林区极端气温事件变化特征

利用内蒙古大兴安岭林区11个气象站1971~2014年日平均气温数据,采用线性趋势、Morlet小波分析、克里金插值法对内蒙古大兴安岭林区极端气温的年变化进行分析。研究表明:极端高温天气和生物生长季天数在20世纪80年代中期以后呈显著增多趋势,极端低温天气呈显著减少趋势;在空间分布上,所有站点极端高温天气和生物生长季天数呈上升趋势,极端低温天气呈下降趋势,但空间差异明显。极端低温天气主要受27、18、11、7 a时间尺度周期影响。极端高温天气28 a左右周期振荡最为强烈,视为第一主周期,对极端高温天气影响最为显著,在2018年以后的大约8 a间(2019~2026年)极端高温天气可能会更加频繁。生物生长季受28 a时间尺度周期影响,且在2015~2022年生物生长季天数增长处于偏大期。

大兴安岭林区负地闪电荷源的反演

在中国东北大兴安岭林区进行了基于全球定位系统(GPS)时间同步的闪电地面电场变化多站观测。利用2010年7月14日一次过境雷暴多站同步的闪电电场变化资料,采用非线性最小二乘拟合法对雷暴成熟阶段的15次负地闪(包含57次回击和8次连续电流过程)中和的电荷源进行了拟合。大兴安岭林区负地闪单次回击中和的电荷量平均为1.0 C(范围为0.1-5.0 C),20%的继后回击中和电荷量大于首次回击,继后回击与首次回击中和电荷量的比为0.1-6.1,平均为0.8±1.0。单次连续电流中和的电荷量平均为3.8 C(范围为0.4-7.3 C),连续电流期间通道中的平均电流估计为25.3 A(范围4.9-50.8 A),一次负地闪中和的总电荷量平均为6.4 C(范围为1.4-12.4 C)。负地闪回击和连续电流中和电荷源的高度分布与雷暴云的发展有关,对应的环境温度为-10—-25℃。在雷暴成熟阶段前期,负地闪回击和连续电流中和电荷源距地面的高度从5.0 km缓慢上升至10.5 km;在雷暴成熟阶段后期,负地闪回击和连续电流中和电荷源距地面的平均高度从9.0 km下降到6.0 km,单次回击中和的电荷量也较前期减小约一个量级。与雷达回波的叠加显示,负地闪回击和连续电流中和的电荷源主要位于大于40 dBz的强对流中心区,部分位于30—40 dBz的强回波区边缘或较弱的回波区。

近20年城乡交错带土壤养分时间空间变异特征分析——以北京市大兴区为例

以北京市大兴区为城乡交错带的分析样区,通过对1982年、2000年2期土壤养分变化情况进行时间空间变异特征分析,结果发现:1982～2000年近20年间大兴土壤养分除土壤速效K含量略有下降外,其他土壤养分含量均呈上升趋势,尤以速效P含量增长最多。各项养分增加值分别为有机质31.02%、全N 50 %、碱解N 37.89%、速效P 177%,而速效K则减少6.97%。1982年的5种土壤养分中,速效P的变异系数最高,为0.50;全N次之,为0.4;有机质、速效K、碱解N的变异系数较小,在0.28～0.32之间。2000年的5种土壤养分中,变异系数最高的仍是速效P,为0.57;速效K次之,为0.36;有机质、全N和碱解N含量的变异系数较小,在0.19～0.23之间。1982年有机质的块金值与基台值之比为45.32%,2000年的为26.54%,说明其在小尺度上的空间相关性增强。1982年速效K的块金值与基台值之比为36.96%,2000年的为29.82%。2000年全N、碱解N和速效P的块金值与基台值的比值大于1982年的比值。2000年各项土壤养分的空间相关距离均比1982年增大,基本上趋向于以大块状变异为主,具有较强的渐变性分布规律。

秦岭凤太矿集区喷流沉积型铅锌矿床S、Pb同位素地球化学特征

凤太矿集区位于秦岭泥盆系铅锌等多金属成矿带的中段，铅锌矿床主要产于中泥盆统古道岭组和上泥盆统星红铺组之间的硅质岩中。对区内三个典型铅锌矿床中S、Pb同位素组成研究表明，铅硐山、八方山、银母寺3个铅锌矿床金属硫化物的δ34S值变化范围较小，均不超过10‰。区内硫化物的δ34S值总体变化于4.3‰-13.2‰，指示S主要来自海水硫酸盐的还原作用。3个矿床矿石矿物的Pb同位素中206Pb/204Pb变化于17.775-18.180，207Pb/204Pb变化于15.457-15.805，208Pb/204Pb变化于37.977-38.670。各个矿床之间Pb同位素组成均有较大的重叠，暗示3个铅锌矿床具有相似的铅源。通过Pb同位素构造模式图解以及Δβ-Δγ分类图解分析表明，矿石铅来源于早古生代中期到末期扬子板块向华北板块之下俯冲以及晚古生代扬子板块、秦岭微板块向华北板块俯冲的历程中。

区域经济一体化下山地体育产业开发研究——以陕西秦岭为例

以陕西为例,在探讨了山地体育资源特征、山地体育产业含义的基础上,依据资源禀赋,从区域经济一体化、产业一体化的角度提出了山地体育产业开发的总体思路。研究认为:山地体育产业资源具有较高的开发价值;区域一体化会对山地体育产业空间布局及产业链培育等产生影响;陕西省山地体育产业的发展可依托秦岭山地体育产业资源进行布局和开发;山地体育产业链的形成将促进陕西省体育产业的发展。

大兴安岭北部典型地区近300 a气候资料反演

根据树木年轮宽度反演历史气候资料,是气候变化研究及气候资源利用工作的重要基础。基于安格林和新青林场树木年轮宽度,利用其与临近站点气温、降水和日照时数之间的相关性,建立显著性水平高于0.25、平均相对误差小于30%的气候重建模型。结果表明:在选定研究因子范围内,大兴安岭北部典型地区树木年轮宽度受气温影响最大,受日照影响最小;重建方程中,气温类因子重建方程显著性水平较高,日照类因子重建方程显著性水平均较低;日照类因子模拟结果平均相对误差普遍低于10%,气温和降水类因子大部分模拟结果平均相对误差低于30%;在设定条件范围内,针对大兴安岭北部典型地区气温、降水和日照分别建立11、9和11个重建方程,可重建1707(1706)—1959年或1866(1865)—1959年资料,大兴安岭北部典型地区的可用气候资料延长至300(或150)a左右。

大兴安岭西北部中新生代盆地群基底电性分带特征研究

位于大兴安岭西北部的中新生代盆地群(海拉尔、根河、漠河),其构造受到大兴安岭断裂、德尔布干断裂的控制,西北方向的蒙古-鄂霍茨克缝合带、南部西拉木伦河延吉缝合带甚至更远的西太平洋板块运动、印度板块运动以及黑龙江中西部微板块间拼合等区域构造应力场叠加作用在该盆地群基底产生了复杂的深部构造特征.本文利用沿盆地群实施的4条(1000余公里、94个测点)MT剖面处理解释的地电学结构,得到盆地群基底电性结构沿北西南东方向分带的特征.引人物理量"低阻化作用"借以描述盆地基底物性的变化.综合分析表明,盆地群基底电性结构因受到软流圈热物质作用可能在继续演化.

正地闪和负地闪预击穿脉冲序列的统计分析与对比

2009-2010年夏季，在大兴安岭林区利用闪电快、慢电场变化测量仪组成的网络对自然闪电进行了多站同步观测。本文选取2010年夏季3次过境雷暴过程中具有4站以上同步的资料，同时对表现出明显预击穿过程的37次正地闪和56次负地闪的预击穿脉冲序列进行了统计分析。统计的主要参数包括：脉冲序列的总持续时间（Total Duration），脉冲序列和首次回击之间的时间间隔（PB．RSSeparation），预击穿过程到首次回击的时间间隔（Pre—RSInterval），单个脉冲持续时间（Individual Pulse Duration），相邻脉冲时间间隔（Interpulse Interval）等。对于负地闪，相应参数的算术平均值为4．1ms、55．4ms、56．0ms、8．8μs和111．0μs，几何平均值为3．7ms、35．6ms、36．5ms、7．4μs和98．2μs；对于正地闪，相应参数的算术平均值为4．5ms、75．6ms、77.3ms、11．5μs和297．3μs，几何平均值为3．0ms、57．8ms、60．0ms、10．0μs和217．9μs。对比发现，正地闪预击穿脉冲序列相对负地闪预击穿脉冲序列持续时间更长，和首次回击的时间间隔更大，其单个脉冲更宽，在整个序列中排列更稀疏。计算了正、负地闪最大预击穿脉冲幅值和首次回击幅值的比值（PB／RS，PB代表最大预击穿脉冲幅值，RS代表首次回击幅值），通过和其他研究结果的对比，发现负地闪有PB／RS随纬度增大而增大的趋势，而正地闪没有。另外，检验了首次回击前地闪电场波形与BIL模型（BreakdownIntermediateLeader,BIL）的符合情况，发现只有很小比例的电场波形符合BIL模型。

不同距离气象数据对细小可燃物含水率预测模型精度的影响

为研究不同距离气象数据对细小可燃物含水率预测模型精度的影响,对2010年春、秋季防火期大兴安岭地区塔河县盘古林场的樟子松Pinus sylvestris var.mongolica林、兴安落叶松Larix gmelinii林和白桦Betula platyphylla林等3种林分下细小可燃物含水率进行连续的观测,同时采集试验期内的气象数据构建细小可燃物含水率预测模型。结果表明:利用盘古气象站数据构建的气象因子中,日降水量(R)和前n d降水量之和(Ran),以及前n d平均相对湿度(Han)(n=1~2)显著正相关,春季和秋季分别与日最高气温(Tmax)和连旱天数(d)显著负相关;利用距离实验地较近的盘古气象站的气象数据所建模型精度优于距离较远的塔河模型,模型的平均绝对误差(EMA)和平均相对误差(EMR)分别降低了2.7%和22.6%(P<0.01)。从细小可燃物的异质性和模型的精度来看,在建模气象数据的采集中,应重视气象因子时间和空间尺度的选取,以确保模型精度。

大兴安岭林区土地资源优化与林种结构调整

为了保护黑龙江省大兴安岭天然林区的森林资源,促进天然林的可持续经营,以GIS为手段,利用森林经理调查和连续清查固定样地数据材料,在分析土地资源结构、生态环境及林种结构现状后,对黑龙江省大兴安岭天然林区的土地资源配置和林种结构进行了优化调整。结果表明:目前黑龙江省大兴安岭天然林区土地资源配置及林种结构极不合理,经过土地资源优化配置和林种结构调整后,用于生态公益林的土地资源增加,生态公益林面积比例超过70%。

企业发展价值取向对林产工业低碳经济发展模式的影响——以大小兴安岭林区为例

通过对问卷调查数据的属性分析,筛选出对低碳经济发展模式有显著性影响的因素,包括受教育程度、职位、企业成功的最重要标志、对环境的污染状况等4个因素,将这4个影响因素与低碳经济发展模式进行关联性分析发现,受教育程度越高的管理者越主张低碳经济发展模式需要依靠政府推动和消费者引导。从产业组织的视角,建议林产工业企业通过生态化产业集群来实现低碳经济发展目标。

大兴安岭南东段寻找有色金属矿产取得突破性进展

大兴安岭南东段具备大规模金属矿成矿的条件和潜力,本次以该区为主要找矿靶区,对其成矿地质条件的时-空演化序列与资源远景开展综合研究.运用新理论、新方法和新技术开展快速评价,新发现了多个有远景的矿化地段和新的矿床类型,尤其是龙头山、喇嘛罕山、浩力宝等多金属矿床有成为大型矿床的良好资源前景,使得该区找矿工作取得了突破性进展。