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The Effects of the Chemical Components of Soil Salinity on Electrical Conductivity in the Region of the Delta Oasis of Weigan and Kuqa Rivers,China 被引量:4
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作者 ZHANG Fei Tashpolat Tiyip +2 位作者 DING Jian-li Gregory N Taff HE Qi-sheng 《Agricultural Sciences in China》 CSCD 2009年第8期985-993,共9页
In order to assess the effects of chemical properties of soil salinity on electrical conductivity of 1:5 soil/water extract (EC1:5), the study focused on revealing the main chemical factors contributing to EC of s... In order to assess the effects of chemical properties of soil salinity on electrical conductivity of 1:5 soil/water extract (EC1:5), the study focused on revealing the main chemical factors contributing to EC of soil extracts and their relative importance. The relationship between EC1:5 and the chemical properties of soil salinity in the delta oasis of Weigan and Kuqa rivers, China, were studied using path coefficient analysis, a path analysis method. We studied each key element affecting EC1:5 either directly or indirectly. The results obtained show that the salt content, total dissolved solids (TDS), and the sum of the sodium ion concentration and the kalium ion concentration are the most influential factors on 1:5 soil/ water extract (EC1:5) in the 0-10 cm and the 30-50 cm soil layer. The results show that the sequence of direct path coefficients in the 0-10 cm and the 30-50 cm soil layers on soil conductivity is TDS→Na^+ + K^+→Salt content→Ca^2+→Cl-→the sodium dianion ratio (SDR)→pH→ SO4^2-→HCO3^-→Mg^2+→the soluble sodium percentage (SSP) sodium absorption ratio (SAR) and TDS→Salt content→Na^+ + K^+→Ca^2+→SDR→Mg^2+→HCO3^-→SSP→pH→SO4^2-→SAR→Cl^-. The salt content, chlorine ion, and SAR are the main factors affecting 1:5 soil/water extract (EC1:5) in the 10-30 centimeter soil layer. The order of direct path coefficients result is as follows: Salt content→Cl^-→SAR→SSP→TDS→Ca^2+→Mg^2+= SO4^2-→HCO3^-→pH→SDR→Na^- + K^+. Moreover, the effects of HCO3^-, pH were very weak. Though the direct path coefficients between EC1:5 and SAR, SO4^2- and Ca^2+ were not high, influence of other chemical factors caused the coefficients to increase, making the summation of their direct and indirect path coefficients relatively high. The models of the different soil layers were structured separately. Evidences showed that multiple regression relations between EC1:5 and most of the primary factors had sound reliability and very good accuracy. The research results can serve as a reference to the scientific management amelioration and utilization of saline in the Delta Oasis of Weigan and Kuqa rivers. 展开更多
关键词 chemical properties of soil electrical conductivity of soil soil salinity the delta oasis of weigan and kuqa rivers
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Vegetation fractional coverage change in a typical oasis region in Tarim River Watershed based on remote sensing 被引量:12
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作者 Fei ZHANG Tashpolat TIYIP +4 位作者 JianLi DING Mamat SAWUT Verner Carl JOHNSON NigaraTASHPOLAT DongWei GUI 《Journal of Arid Land》 SCIE CSCD 2013年第1期89-101,共13页
Vegetation fractional coverage (VFC) is an important index to describe and evaluate the ecological system. The vegetation index is widely used to monitor vegetation coverage in the field of remote sensing (RS). In... Vegetation fractional coverage (VFC) is an important index to describe and evaluate the ecological system. The vegetation index is widely used to monitor vegetation coverage in the field of remote sensing (RS). In this paper, the author conducted a case study of the delta oasis of Weigan and Kuqa rivers, which is a typical saline area in the Tarim River Watershed. The current study was based on the TM/ETM+ images of 1989, 2001, and 2006, and supported by Geographic Information System (GIS) spatial analysis, vegetation index, and dimidiate pixel model. In addition, VBSl (vegetation, bare soil and shadow indices) suitable for TM/ETM+ irrlages, constructed with FCD (forest canopy density) model principle and put forward by ITTO (International Tropical Timber Organization), was used, and it was applied to estimate the VFC. The estimation accuracy was later prow^n to be up to 83.52%. Further, the study analyzed and appraised the changes in vegetation patterns and revealed a pattern of spatial change in the vegetation coverage of the study area by producing the map of VFC levels in the delta oasis. Forest, grassland, and farmland were the three main land-use types with high and extremely-high coverage, and they played an important role in maintaining the vegetation. The forest area determined the changes of the coverage area, whereas the other two land types affected the directions of change. Therefore, planting trees, protecting grasslands, reclaiming farmlands, and controlling unused lands should be included in a long-term program because of their importance in keeping regional vegetation coverage. Finally, the dynamic variation of VFC in the study area was evaluated according to the quantity and spatial distribution rendered by plant cover diigital images to deeply analyze the reason behind the variation. 展开更多
关键词 vegetation fractional coverage (VFC) VBSI (vegetation bare soil and shadow indices) dimidiate pixel model delta oasis of weigan and kuqa rivers
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基于遥感影像的新疆渭干河—库车河三角洲土壤水盐与植被覆盖度的关系
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作者 郑柳娜 江红南 孙梦婷 《干旱区研究》 CSCD 北大核心 2024年第7期1131-1139,共9页
基于土壤样本实测数据及遥感影像数据,以典型干旱区新疆渭干河—库车河三角洲绿洲为研究区,采用像元二分模型估算植被覆盖度(Fractional vegetation cover,FVC),利用反距离权重插值及相关、中介效应等统计学分析方法,研究0~50 cm不同深... 基于土壤样本实测数据及遥感影像数据,以典型干旱区新疆渭干河—库车河三角洲绿洲为研究区,采用像元二分模型估算植被覆盖度(Fractional vegetation cover,FVC),利用反距离权重插值及相关、中介效应等统计学分析方法,研究0~50 cm不同深度土壤水盐含量与FVC的关系,可为干旱区优化资源配置和制定生态恢复措施提供理论依据。结果表明:(1)FVC在空间上呈现由西向东逐渐减少的趋势,且随着土壤含水量的减少和含盐量的增加而减少。(2)各土层含水量均呈自上而下逐渐增加的趋势,各土层含盐量均呈自上而下逐渐减少的趋势,且不同深度水盐含量呈中等及以上变异性。(3)仅10~20 cm土壤含水量、FVC和0~10 cm土壤含水量间有中介效应的存在。深层10~20 cm、10~30 cm和30~50 cm土壤含盐量、FVC和0~10 cm表层土壤含盐量间有中介效应,即深层土壤含盐量通过影响表层土壤含盐量而对FVC产生影响。(4)0~10 cm表层土壤含盐量对FVC的影响最大,47.90%以上的FVC空间变异会受到该层土壤含盐量的影响,且不同深度土壤含盐量对FVC的影响效果均大于土壤含水量的影响效果。 展开更多
关键词 渭干河—库车河三角洲绿洲 土壤含水量 土壤含盐量 植被覆盖度 相关分析
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基于机器学习算法的干旱区绿洲地上生物量估算 被引量:5
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作者 王雪梅 杨雪峰 +2 位作者 赵枫 安柏耸 黄晓宇 《生态环境学报》 CSCD 北大核心 2023年第6期1007-1015,共9页
植被地上生物量是反映陆地生态系统固碳能力的重要指标,利用遥感技术开展干旱区植被地上生物量估算与空间反演,可为荒漠绿洲生态系统的健康评价与碳储量估算提供重要依据。以野外调查和实地采样数据为基础,利用Landsat 8 OLI多光谱影像... 植被地上生物量是反映陆地生态系统固碳能力的重要指标,利用遥感技术开展干旱区植被地上生物量估算与空间反演,可为荒漠绿洲生态系统的健康评价与碳储量估算提供重要依据。以野外调查和实地采样数据为基础,利用Landsat 8 OLI多光谱影像提取的7个植被指数和13个波段变量构成4种建模变量组合,采用支持向量机(Support Vector Machine,SVM)、反向传播神经网络(Back Propagation Neural Network,BPNN)、极端梯度提升(e Xtreme Gradient Boosting,XGBoost)和随机森林(Random Forest,RF)这4种机器学习算法对新疆渭干河-库车河三角洲绿洲地上生物量进行遥感估算和空间反演。结果表明,(1)由波段变量和随机蛙跳算法优选变量构建的植被地上生物量反演模型,其估测精度明显优于全变量和指数变量,预测能力更为稳定。与SVM和BPNN算法相比,XGBoost和RF算法构建的模型具有更好的估测效果,能更准确地估算研究区植被地上生物量。(2)在构建的估测模型中,波段变量结合RF算法模型的精度最高,稳定性最强,其建模集和验证集的决定系数分别为0.898和0.742,平均绝对误差分别为82.1 g·m^(-2)和79.2 g·m^(-2),均方根误差为110.8 g·m^(-2)和132.1g·m^(-2),相对分析误差均大于1.8,模型拟合效果最佳。(3)研究区植被地上生物量的空间分异较为明显,整体呈现出绿洲区高,荒漠区低,由绿洲内部向绿洲外围逐渐降低的变化趋势。与其他3种机器学习算法相比,随机森林算法构建的估测模型具有良好的估测能力和稳定性,可准确估算干旱区绿洲地上生物量。同时,基于最优变量组合的机器学习算法模型为地上生物量反演提供了科学依据。 展开更多
关键词 机器学习算法 植被指数 光谱波段 地上生物量 空间反演 渭干河-库车河三角洲绿洲
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基于流域尺度的土壤盐分空间变异特征——以渭干河-库车河流域三角洲绿洲为例 被引量:57
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作者 高婷婷 丁建丽 +2 位作者 哈学萍 张飞 王飞 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第10期2695-2705,共11页
土壤中水溶性盐的分析,是发展研究盐渍土盐分动态监测与预报技术的重要基础工作。针对目前干旱半干旱区广泛存在的绿洲土壤次生盐渍化问题,基于GIS和地统计学方法,研究了渭干河—库车河流域三角洲绿洲盐渍化土壤特征(土壤含盐量)的空间... 土壤中水溶性盐的分析,是发展研究盐渍土盐分动态监测与预报技术的重要基础工作。针对目前干旱半干旱区广泛存在的绿洲土壤次生盐渍化问题,基于GIS和地统计学方法,研究了渭干河—库车河流域三角洲绿洲盐渍化土壤特征(土壤含盐量)的空间变异性。研究结果表明:渭-库绿洲土壤含盐量的空间变异性为中等变异,且随土壤深度增加而减弱。各层土壤的合理采样数为在95%置信水平,20%误差下的合理采样数目。高斯模型能够较好的拟合>10-30cm及>30-50cm层土壤含盐量的空间结构。各层土壤盐分空间变异性受到结构性与随机性因素共同作用的影响,呈强空间相关性。套合结构模型考虑到0-10cm层土壤盐分空间变异的尺度依赖性,能够更好的拟合0-10cm层土壤含盐量的空间结构。Kriging插值以及空间等值线分布趋势图能够直观的表现研究区内土壤盐分含量的空间分布状况和变化情况。研究为土壤特征变量空间变异分析与评价提供了普适性较强的实现方法,为构建盐渍土定量动态监测模型以及盐渍土的改良利用提供一定的科学依据。 展开更多
关键词 渭干河-库车河流域三角洲绿洲 空间变异性 KRIGING插值 合理采样数 套合结构模型
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干湿季节下基于遥感和电磁感应技术的塔里木盆地北缘绿洲土壤盐分的空间变异性 被引量:29
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作者 姚远 丁建丽 +3 位作者 雷磊 江红南 张芳 牛涛 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第17期5308-5319,共12页
土壤盐渍化问题是制约干旱半干旱区植被生长最主要的生态环境地质问题,也是影响绿洲农业生产的障碍性问题。而将遥感与近感技术相结合,是当前评价、监测及预报土壤盐渍化程度的先进方法。以新疆塔里木盆地北缘的渭干河-库车河三角洲绿... 土壤盐渍化问题是制约干旱半干旱区植被生长最主要的生态环境地质问题,也是影响绿洲农业生产的障碍性问题。而将遥感与近感技术相结合,是当前评价、监测及预报土壤盐渍化程度的先进方法。以新疆塔里木盆地北缘的渭干河-库车河三角洲绿洲为例,以遥感数据和解译后的电磁感应数据为基础数据源,利用解译后的数据结合GIS和地统计学知识以及野外实测所得到的土壤电导率和盐分资料,分别采用泛克里格(Universal Kriging)、光谱指数回归(Spectral Index Regression)和回归残差泛克里格(Regression-Universal Kriging)3种方法研究了该地区两个关键季节(干季和湿季)土壤盐分的空间变异特征。研究结果表明:研究区的土壤浸提液电导率EC1∶5和土壤盐分呈现显著相关,可以用EC1∶5来代替土壤的全盐量进行分析;电磁感应仪(EM38)所测各季节土壤表观电导率与EC1∶5的相关系数均达到1%显著水平,以表观电导率垂直读数(EM V)和水平读数(EM H)为自变量的多元回归模型拟合效果较好;研究区各季节的表层土壤电导率的空间分布均表现为强相关性,说明土壤采样点间的内部结构性良好,采用能够充分考虑到干旱区表层土壤电导率空间变异的尺度依赖性的球状套合模型,能够更好的拟合土壤表观电导率的空间结构;经过精度比较,回归残差泛克里格法为最优预测方法,这表明将遥感和电磁感应技术相结合,能够有效的提高预测与评估土壤盐分空间分布的精度,为精确地进行土壤盐分预测以及土壤次生盐渍化的防控提供了一定的依据。 展开更多
关键词 遥感 EM38 土壤盐渍化 干湿季节 渭干河-库车河三角洲绿洲 空间变异性
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干旱区土壤盐渍化特征空间建模 被引量:64
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作者 丁建丽 姚远 王飞 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第16期4620-4631,共12页
当前,土壤盐渍化以及因灌溉引起的土壤次生盐渍化问题是我国干旱、半干旱区所面临的主要生态环境问题。在特征空间理论的支持下,以波谱分解技术为基础,以Landsat-TM、Landsat-ETM+多光谱遥感影像和野外调查数据为基础数据源,通过分析干... 当前,土壤盐渍化以及因灌溉引起的土壤次生盐渍化问题是我国干旱、半干旱区所面临的主要生态环境问题。在特征空间理论的支持下,以波谱分解技术为基础,以Landsat-TM、Landsat-ETM+多光谱遥感影像和野外调查数据为基础数据源,通过分析干旱区土壤盐渍化对地表生物物理特征的影响,探讨了表征盐渍化过程与地表生物物理特征之间的规律及定量关系,进而利用土壤盐渍化遥感监测中关键的3个指标——经过波谱分解技术获得的直接表征盐渍化的土壤盐渍化光谱、间接表征盐渍化的植被覆盖度和土壤水分含量协同构建了二维特征空间支持下的土壤盐渍化遥感监测模型VSSI(Vegetation fraction and Soil fraction Soil Index)、SVSI(Soil water contents and Vegetation fraction Soil Index)、SSSI(Soil water contents and Soil salinization fraction Soil Index)和三维特征空间支持下的土壤盐渍化遥感监测模型SVWSI和SDI。研究结果表明:基于三维特征空间建立的SVWSI(Soil salinization fraction-Vegetation fraction-Water contents Soil Index)和SDI(Soil Distance Index)模型对不同盐渍化程度土壤的敏感程度要高于基于传统二维特征空间建立的VSSI、SVSI和SSSI模型。其中,SVWSI和SDI模型与实测0—10 cm土壤盐分含量决定系数分别为R2=0.8325和R2=0.8646,这充分说明基于高维数特征空间所构建的土壤盐渍化遥感监测模型能更准确地反映盐渍化土壤地表盐量组合及其变化信息,且指标简单、易于获取,对于今后干旱区区域大尺度盐渍地信息提取以及动态监测研究具有重要意义。 展开更多
关键词 特征空间 遥感 土壤盐渍化 渭干河-库车河三角洲绿洲
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渭-库绿洲多尺度景观格局与盐度关系 被引量:14
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作者 曹雷 丁建丽 于海洋 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第3期101-110,共10页
中国盐渍化土壤面积大,分布广,对区域农业发展构成了严重的威胁。探索土壤景观格局与盐度的关系将有助于盐渍化监测和评估。该研究选择渭-库绿洲GF-1影像为数据源,结合研究区同期38个样点不同剖面土壤盐度数据,对样点缓冲区景观格局与... 中国盐渍化土壤面积大,分布广,对区域农业发展构成了严重的威胁。探索土壤景观格局与盐度的关系将有助于盐渍化监测和评估。该研究选择渭-库绿洲GF-1影像为数据源,结合研究区同期38个样点不同剖面土壤盐度数据,对样点缓冲区景观格局与土壤盐度做Pearson相关分析和逐步回归分析,揭示土壤盐度空间分布格局,探讨景观格局与盐度的定量关系。结果表明:1)水平方向上,土壤盐分高值区主要集中分布在绿洲东部荒漠地带和绿洲西部农牧交错区;垂直方向上,渭-库绿洲表层土壤盐渍化现象最为严重,其他各层土壤盐渍化情况相对较轻,盐渍化程度随着深度下降呈降低趋势;2)绿洲区域易受人类活动影响,景观破碎化程度高,而同一区域不同梯度下,随着缓冲距离的增加,区域景观类型增多、均质性降低、多样性增强;3)耕地利用数量指标能较好指示土壤盐度状况,而水体面积、盐渍地面积、其他用地面积、最大斑块指数(largest patch index,LPI)、蔓延度(contagion index,CONTAG)和分维数(perimeter-area fractal dimension,PAFRAC)对盐度影响相对较弱;4)除0~10 cm层外,自〉10~20 cm至〉80~100 cm层逐步回归方程的自变量中,耕地面积、水体面积和最大斑块指数LPI为负效应,而盐渍地面积、其他用地面积、CONTAG和PAFRAC为正效应,最优回归方程决定系数为0.537。该研究确定了渭-库绿洲土壤盐度的分异规律,以及不同盐度对绿洲景观格局的影响程度。研究结果可为西北干旱区绿洲土壤盐度预警提供理论依据,同时为干旱区景观格局研究提供一定的参考价值。 展开更多
关键词 盐分 回归分析 遥感 景观格局 渭-库绿洲 高分一号
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基于多变量时间序列模型的地下水埋深预测——以渭库绿洲为例 被引量:8
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作者 谭娇 丁建丽 +3 位作者 陈文倩 米热古力.艾尼瓦尔 李相 周倩倩 《节水灌溉》 北大核心 2017年第9期55-59,64,共6页
为能够更好地预测干旱区渭库绿洲的地下水埋深及合理规划、开发地下水资源。以1995-2014年降雨量、蒸发量、农业用水量和地下水埋深等数据作为数据源展开研究。利用主成分分析法提取贡献率较大的因素,将其应用于多变量时间序列CAR(Contr... 为能够更好地预测干旱区渭库绿洲的地下水埋深及合理规划、开发地下水资源。以1995-2014年降雨量、蒸发量、农业用水量和地下水埋深等数据作为数据源展开研究。利用主成分分析法提取贡献率较大的因素,将其应用于多变量时间序列CAR(Controlled Auto-regressive)模型,从而建立地下水埋深的预测模型,并对模型进行验证。研究结果表明:渭库绿洲的地下水埋深受蒸发量、农业用水量的影响大,分别为0.533、0.466;模型预测值与实测值相对误差的平均值仅为1.483%,表明该模型在干旱区绿洲区域预测精度高、效果佳。预测趋势显示:若研究区蒸发量持续增加25%、降雨量减少15%、农业用水量减少15%时,地下水埋深将达到4.21 m,预测地下水埋深对渭库绿洲的生态环境和农业发展提供了有力的参考。 展开更多
关键词 CAR模型 地下水埋深 预测 渭库绿洲
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不同土地利用方式下渭-库绿洲土壤质量评价 被引量:14
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作者 王雪梅 柴仲平 +1 位作者 毛东雷 杨雪峰 《水土保持通报》 CSCD 2015年第4期319-323,共5页
[目的]定量评价渭干河—库车三角州绿洲(简称渭—库绿州)不同土地利用方式下的土壤质量,为该区域土地资源的合理利用与规划以及土壤质量的管理与治理服务。[方法]基于渭—库绿洲实地采样数据,利用土壤质量评价指标,采用土壤质量指数(SQI... [目的]定量评价渭干河—库车三角州绿洲(简称渭—库绿州)不同土地利用方式下的土壤质量,为该区域土地资源的合理利用与规划以及土壤质量的管理与治理服务。[方法]基于渭—库绿洲实地采样数据,利用土壤质量评价指标,采用土壤质量指数(SQI)综合评价法,在ArcGIS 9.3软件支持下对研究区土壤质量的空间分布状况进行定量评价。[结果]不同土地利用方式下的土壤质量指数的平均水平存在显著差异(p<0.05),其土壤质量由高到低的顺序依次为:林地>耕地>荒漠灌丛>盐碱草地,其中林地的平均土壤质量指数为0.48,盐碱草地的平均土壤质量指数为0.24。[结论]从空间分布上,渭—库绿洲的土壤质量总体处于中低水平,只有研究区中部区域具有较高水平的土壤质量。不同土地利用方式下土壤质量差异明显。 展开更多
关键词 评价指标 土壤质量指数 土地利用 渭干河—库车三角州绿洲
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荒漠绿洲区不同土地利用方式下土壤养分差异分析 被引量:15
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作者 王雪梅 柴仲平 杨雪峰 《干旱地区农业研究》 CSCD 北大核心 2017年第1期91-96,共6页
以塔里木盆地北缘荒漠绿洲区(渭干河—库车河三角洲绿洲)为研究对象,对耕地、林地、荒漠灌丛和盐碱草地利用方式下的土壤有机质、全氮、碱解氮、有效磷和速效钾进行了测定及统计分析。结果表明:土壤各养分元素的空间变异性由强到弱的顺... 以塔里木盆地北缘荒漠绿洲区(渭干河—库车河三角洲绿洲)为研究对象,对耕地、林地、荒漠灌丛和盐碱草地利用方式下的土壤有机质、全氮、碱解氮、有效磷和速效钾进行了测定及统计分析。结果表明:土壤各养分元素的空间变异性由强到弱的顺序依次为有效磷>碱解氮>速效钾>全氮>有机质;不同土层深度有机质、全氮、有效磷和速效钾含量在不同土地利用方式之间表现出显著的差异(P<0.05),土壤碱解氮含量无显著差异(P>0.05);不同土地利用方式有机质与全氮、碱解氮之间的相关性较强,有效磷与速效钾之间的相关性相对较弱。 展开更多
关键词 土壤养分 土地利用方式 渭干河-库车河三角洲绿洲
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不同土地利用方式下渭-库绿洲土壤盐渍化特征分析 被引量:13
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作者 王雪梅 康璇 赵枫 《水土保持研究》 CSCD 北大核心 2016年第1期160-164,共5页
基于渭干河—库车河三角洲绿洲土壤盐渍化现象发展的趋势,采用经典统计分析方法,对研究区不同土地利用方式下的土壤电导率、总盐量和pH值进行描述性统计分析,通过单因素方差方法对不同土地利用方式下土壤盐分指标进行差异显著性检验,并... 基于渭干河—库车河三角洲绿洲土壤盐渍化现象发展的趋势,采用经典统计分析方法,对研究区不同土地利用方式下的土壤电导率、总盐量和pH值进行描述性统计分析,通过单因素方差方法对不同土地利用方式下土壤盐分指标进行差异显著性检验,并利用最小显著极差法(LSD)进行多重比较。研究结果表明:在不同土地利用方式和土层深度下,土壤电导率和总盐量的平均水平差异显著(p<0.05),其含量由高到低依次为:荒漠灌丛>盐碱草地>耕地>林地,而土壤pH值则无显著差异,土壤盐分呈现出明显的表层富集现象。本研究的结论对于提高此区域农业生产潜力和盐碱地综合治理具有重要的理论和实际意义。 展开更多
关键词 不同土地利用方式 土壤盐渍化特征 渭干河—库车河三角洲绿洲
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塔里木河中游绿洲盐漠带典型盐生植物光谱指数分析 被引量:7
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作者 张飞 李瑞 +1 位作者 周梅 阿不都拉.阿布力孜 《地理与地理信息科学》 CSCD 北大核心 2014年第4期12-17,共6页
盐生植物对于维持干旱区绿洲生态系统平衡起着核心作用。该文以渭干河-库车河三角洲绿洲盐漠带典型盐生植物为研究对象,利用Field Spec Pro FR便携式地物波谱仪,对2010年10月盐生植物的野外光谱数据进行采集并取相应土样。首先,采用光... 盐生植物对于维持干旱区绿洲生态系统平衡起着核心作用。该文以渭干河-库车河三角洲绿洲盐漠带典型盐生植物为研究对象,利用Field Spec Pro FR便携式地物波谱仪,对2010年10月盐生植物的野外光谱数据进行采集并取相应土样。首先,采用光谱学分析方法分析光谱特征变化,并对土壤理化特性(含盐量、TDS、电导率、pH值)进行室内测定分析,获得盐生植物光谱特征数据和土壤理化特性数据。其次,利用实测光谱数据对盐生植物高光谱植被指数NDVI705、VOG1、ARI1和CRI1进行反演,用高光谱影像和TM影像分别对VOG1和NDVI705进行反演,并与土壤理化特性进行相关性分析。研究表明:高光谱植被指数NDVI705、VOG1、ARI1与土壤理化特性之间相关性均较低(0.266<R<0.449),但CRI1与含盐量、TDS的相关性较高(R=0.668);用高光谱影像反演的VOG1与电导率的相关性较高(R=0.536),用TM影像反演的NDVI705与TDS相关性较高(R=0.695)。通过精度验证,发现高光谱反演数据(VOG1)比TM反演数据(NDVI705)精确,说明遥感数据空间分辨率的不同影响了反演植被光谱指数的精度。该研究不仅可为干旱地区盐生植物的遥感识别奠定基础,而且对维持绿洲生态系统稳定提供一定的科学依据。 展开更多
关键词 渭干河—库车河三角洲绿洲 高光谱植被指数 盐生植物 土壤理化性质
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近25a来渭—库绿洲土地利用/覆被变化及其影响因素 被引量:11
14
作者 康璇 王雪梅 柴仲平 《水土保持通报》 CSCD 2016年第5期333-339,352,共7页
[目的]对渭干河—库车河三角洲绿洲土地利用/覆被变化特征及其驱动因素进行研究,为维护绿洲生态系统健康、稳定提供依据。[方法]利用研究区1989,2001,2013年Landsat TM/ETM+的影像数据,采用动态度模型及转移矩阵等方法,深入分析该绿州... [目的]对渭干河—库车河三角洲绿洲土地利用/覆被变化特征及其驱动因素进行研究,为维护绿洲生态系统健康、稳定提供依据。[方法]利用研究区1989,2001,2013年Landsat TM/ETM+的影像数据,采用动态度模型及转移矩阵等方法,深入分析该绿州土地利用/覆被变化特征,并结合气候因子、人口与经济要素分析其变化原因。[结果](1)近25a来该绿洲土地利用/覆被类型没有发生变化,但各类型的面积及所占比例都发生了较大变化。(2)研究期内,各地类面积呈二增四减趋势:耕地面积净增114.52%,主要是由草地及其他地类转化而来;盐碱地面积增加66.11%,林地、草地、水体与其他地类的面积均有所减少。[结论]近25a来,该绿洲土地利用/覆被变化明显,其中,林地、草地、水体及盐碱地受自然因素主导,而耕地与其他地类则受人口和经济因素影响。 展开更多
关键词 土地利用/覆被变化 影响因素 渭-库绿洲
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气候和土地利用/覆盖变化对渭干河-库车河三角洲绿洲水资源的影响 被引量:5
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作者 张飞 郭玉川 +2 位作者 姜红涛 张严俊 周梅 《湖北农业科学》 北大核心 2014年第23期5716-5723,共8页
气候变化和土地利用变化对流域水循环和水资源的影响已经引起社会的广泛关注。为探究气候和土地利用/覆盖变化对水资源的影响.选取塔里木河流域中游典型生态脆弱区渭干河一库车河三角洲绿洲为研究区域.首先以1998年和2011年的TM影像... 气候变化和土地利用变化对流域水循环和水资源的影响已经引起社会的广泛关注。为探究气候和土地利用/覆盖变化对水资源的影响.选取塔里木河流域中游典型生态脆弱区渭干河一库车河三角洲绿洲为研究区域.首先以1998年和2011年的TM影像数据为基础。分析了研究区土地利用/覆盖的时空变化特征.并结合该绿洲历史水资源的利用状况和气候状况分析了气候和土地利用变化对水资源的影响。其次.分析了该绿洲的水资源变化特征。结果表明,1972~2012年渭一库绿洲年平均温度的变化呈上升趋势.温度最高增加了0.9℃/(6年);年降水量总的变化呈减少趋势,降水量最高减少了21mm/(6年);年蒸发量总体呈减少趋势.蒸发量最高减少了305mm/(6年);各种土地利用/覆盖类型在1998~2011年都发生了较大变化,其中林地的缩减最大,其次为沙地,而增加最大的是耕地,其次为其他用地(山地、裸地等)和盐碱地。绿洲耗水量增加.并且地下水位呈现急剧下降趋势。总之,该绿洲土地利用/覆盖的变化使其需水结构在向耗水的方向变化,因此,在目前气候变化的大环境下,改善土地利用方式对提高渭干河流域水资源的利用效率具有重要意义。 展开更多
关键词 土地利用/覆盖变化 水资源 渭干河-库车河三角洲绿洲 气候变化
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基于景观格局的新疆渭干河-库车河三角洲绿洲的生态风险评价 被引量:12
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作者 康璇 王雪梅 《西北农林科技大学学报(自然科学版)》 CSCD 北大核心 2017年第8期139-146,156,共9页
【目的】评价新疆渭干河-库车河三角洲绿洲生态风险,对绿洲生态环境保护与管理提供参考。【方法】以渭干河-库车河三角洲绿洲为研究区,利用1989,2001,2007,2013年4个时期遥感图像作为数据源,将研究区分为耕地、林地、草地、水体、盐碱... 【目的】评价新疆渭干河-库车河三角洲绿洲生态风险,对绿洲生态环境保护与管理提供参考。【方法】以渭干河-库车河三角洲绿洲为研究区,利用1989,2001,2007,2013年4个时期遥感图像作为数据源,将研究区分为耕地、林地、草地、水体、盐碱地、未利用地及其他6种景观类型,计算各类型景观格局指数及生态风险指数,将研究区划分为低、较低、中等、较高、高生态风险区,之后采用地统计学的半方差法对研究区生态风险空间变化特征进行分析。【结果】1989-2013年,耕地和盐碱地面积呈增加趋势,而其他景观类型面积均有所减少。1989年,研究区低、较低、高风险区域面积所占比例较高,分别为20.7%,28.1%,20.7%,而2001,2007,2013年研究区以低、较低风险区面积所占比例较高,二者之和分别为55.3%,49.6%,71.8%。【结论】1989-2013年,渭干河-库车河三角洲绿洲的景观类型没有变化,但各类型景观面积都有变化,绿洲的生态风险程度总体上呈现降低的趋势。 展开更多
关键词 生态风险 景观格局 渭干河-库车河绿洲 新疆
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干旱区绿洲土壤pH值与电导率的空间变异研究 被引量:6
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作者 康璇 王雪梅 赵枫 《西南农业学报》 CSCD 北大核心 2016年第11期2660-2664,共5页
本文以渭干河-库车河三角洲绿洲为研究对象,通过野外样品采集,室内分析及统计分析对土壤p H值与电导率的空间变异性进行研究,结果表明:1研究区土壤p H值在20-40 cm土层具有较大变幅,且值大于0-20 cm土层,而电导率在0-20 cm土层变化显著... 本文以渭干河-库车河三角洲绿洲为研究对象,通过野外样品采集,室内分析及统计分析对土壤p H值与电导率的空间变异性进行研究,结果表明:1研究区土壤p H值在20-40 cm土层具有较大变幅,且值大于0-20 cm土层,而电导率在0-20 cm土层变化显著,且数值高于20-40 cm土层。2土壤电导率和20-40 cm土层p H值的空间分异是由结构性因素和随机性因素共同作用的结果;而0-20 cm的土壤p H值主要受随机性因素的影响,造成土壤p H值具有一定程度的空间变异性。3研究区土壤电导率的高值集中分布在东部,土壤电导率由渭-库绿洲冲、洪积扇平原的中部向外递增。在0-20 cm土层中,研究区北部、东北部及东部的土壤偏碱性,在20-40 cm土层中,西北部、南部土壤偏碱性,研究区中部及其他大部分区域均偏中性。通过对渭干河库车河三角洲绿洲土壤p H值与电导率空间变异的研究,可对绿洲土壤盐渍化特征及其空间格局分布规律进行有效评价,以期为维护绿洲生态系统健康及盐碱地的改良提供参考依据。 展开更多
关键词 空间变异 土壤pH值与电导率 渭干河-库车河三角洲绿洲
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基于GIS的渭干河流域生态环境脆弱性评价 被引量:15
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作者 王雪梅 席瑞 《生态科学》 CSCD 2016年第4期166-172,共7页
以生态环境脆弱的渭干河-库车河三角洲绿洲为研究对象,基于Landsat8遥感数据源,利用Arc GIS空间分析功能,以植被覆盖度、地形起伏度、坡度和土壤盐渍化为评价因子,通过生态环境脆弱性评价模型进行生态环境评价。研究结果表明:(1)研究区... 以生态环境脆弱的渭干河-库车河三角洲绿洲为研究对象,基于Landsat8遥感数据源,利用Arc GIS空间分析功能,以植被覆盖度、地形起伏度、坡度和土壤盐渍化为评价因子,通过生态环境脆弱性评价模型进行生态环境评价。研究结果表明:(1)研究区的生态环境以不脆弱、轻度脆弱和高度脆弱为主,占总面积的比重分别为25.2%、20.5%和22.3%,中度脆弱区和极脆弱区的面积所占比例分别为16.7%和15.3%,不同区域生态脆弱性程度各有差异,但脆弱性特征明显。(2)地形起伏度和坡度是影响生态环境脆弱的基本因素,而植被覆盖度和土壤盐渍化却是主导因素,对生态环境脆弱程度影响显著。通过人为恢复与保护地表荒漠植被以及防治土壤盐渍化,阻止区域生态环境脆弱程度的进一步恶化。 展开更多
关键词 生态环境脆弱性评价 GIS技术 渭干河-库车河三角洲绿洲
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新疆渭干河-库车河绿洲生态安全及演变趋势评价 被引量:5
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作者 刘勤 王宏卫 贡璐 《水土保持研究》 CSCD 北大核心 2014年第2期179-183,188,共6页
以新疆渭干河—库车河绿洲(以下简称渭库绿洲)为研究靶区,从自然生态系统、经济生态系统、社会生态系统三个方面建立评价指标体系,运用主成分分析法定量评价1995—2011年17a间渭库绿洲生态安全的相关指标及动态趋势,提取出社会经济发展... 以新疆渭干河—库车河绿洲(以下简称渭库绿洲)为研究靶区,从自然生态系统、经济生态系统、社会生态系统三个方面建立评价指标体系,运用主成分分析法定量评价1995—2011年17a间渭库绿洲生态安全的相关指标及动态趋势,提取出社会经济发展水平因子、农业发展潜力因子、社会发展潜力因子、水资源因子,得到该流域的生态安全综合评价得分后进行初步探讨。结果表明:1995—2011年间渭库绿洲生态安全由不安全向安全过渡,1995—2001年处于不安全水平;2002—2003年处于临界安全水平;2004—2007年处于较安全水平;2008—2011年处于安全水平。运用BP神经网络预测2012—2016年内该绿洲的生态安全综合评价值分别为:1.477 1,1.519 3,1.604 4,1.657 3,1.692 9。表明在未来5a内,渭库绿洲生态安全均处于安全状态且保持平稳发展。通过生态安全综合评价和预测以期为确保生态安全、协调区域经济发展与绿洲生态环境的保护提供参考。 展开更多
关键词 生态安全 评价 预测 新疆渭干河-库车河绿洲
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渭干河—库车河三角洲绿洲棉田土壤盐分估算及遥感反演 被引量:10
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作者 王雪梅 周晓红 《干旱地区农业研究》 CSCD 北大核心 2018年第6期250-254,262,共6页
基于研究区的野外采样数据与Landsat 8遥感影像提取的增强型植被指数,构建渭干河—库车河三角洲绿洲棉田土壤盐分估算模型,并对土壤盐分的空间分布格局进行预测。结果表明:(1)由土壤含盐量与增强型归一化植被指数(ENDVI)构建的线性回归... 基于研究区的野外采样数据与Landsat 8遥感影像提取的增强型植被指数,构建渭干河—库车河三角洲绿洲棉田土壤盐分估算模型,并对土壤盐分的空间分布格局进行预测。结果表明:(1)由土壤含盐量与增强型归一化植被指数(ENDVI)构建的线性回归模型(y=-56.494x+22.687)拟合效果最好(R2=0. 886,RMSE=0. 907)。(2)通过选取的82个采样点,依据最佳遥感反演模型,预测出研究区土壤含盐量在9.33~26.99 g·kg-1之间变化,平均值为17.42 g·kg-1,标准差为2.30 g·kg-1,预测结果与土壤盐分的实测值较为一致。(3)利用地统计分析方法制作研究区棉田土壤盐分的空间分布图,分析可知土壤盐分从绿洲内部向外围呈逐渐增加的趋势。 展开更多
关键词 棉田 土壤盐分 增强型归一化植被指数 遥感反演 渭干河—库车河三角洲绿洲
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