黄土高原地区森林植被生态需水研究

水土流失是黄土高原面临的主要生态问题 ,而退耕还林还草、恢复植被是治理水土流失、改善生态环境的必然选择 .但黄土高原位于干旱半干旱地区 ,水资源匮乏是影响该地区植被生态建设的根本因子 .因此 ,植被生态需水研究对于该地区的生态环境建设具有极其重要的意义 .本文根据最新遥感图像资料 ,在GIS支持下 ,计算了黄土高原地区现有林地生长季的最小生态需水量和适宜生态需水量 ,其结果分别为 2 6 2 4 9× 10 8m3 和 4 2 1 34× 10 8m3 .除去降雨对林地耗水的补给外 ,以最小生态需水量为标准 ,则黄土高原地区在生长季发生水分亏缺的林地面积为 76 39 0 9km2 ,占现有林地总面积的 9 1% ,亏缺水量为 4 77× 10 8m3 ;以适宜生态需水量为标准 ,则有 5 7 7%的现有林地在生长季中发生水分亏缺 ,亏缺水量为 5 8 5 5× 10 8m3 .

基于农业气象学原理的林地生态需水量估算——以泾河流域为例

从农业气象学原理出发 ,森林植被的生态需水可以理解为林地的蒸散耗水量。根据土壤水分有效性的划分 ,林木暂时凋萎含水量和生长阻滞含水量分别是能保证林木基本生存和正常生长时土壤含水量的下限 ,据此可以作为林地最小生态需水定额和适宜生态需水定额计算的依据 ,其数值通过计算林地的潜在蒸散并利用土壤水分修正系数和林木系数进行订正获得。根据遥感图像资料 ,在 GIS支持下 ,计算了泾河流域现有林地生长季的最小生态需水量和适宜生态需水量 ,分别为 2 0 396 0× 10 4 m3和340 330× 10 4 m3。

森林植被生态需水量的确定和计算——以泾河流域为例

森林植被的生态需水可以理解为林地的蒸散耗水量,与土壤含水量关系密切。根据土壤水分有效性的划分,林木暂时凋萎含水量和生长阻滞含水量分别是能保证林木基本生存和正常生长时土壤含水量的下限,因此,相应的林地耗水量分别为林地的最小生态需水定额和适宜生态需水定额,其数值通过计算林地的潜在蒸散并利用土壤水分修正系数和林木系数进行订正获得。根据最新遥感图像资料,在GIS支持下,计算了泾河流域现有林地生长季的最小生态需水量和适宜生态需水量,分别为203960×104m3和340330×104m3。

基于PDE和几何曲率流驱动扩散的图像分析与处理

本文介绍由变分优化模型导出的偏微分方程(PDEs)模型与几何曲率流驱动扩散在图像恢复方面的应用,以及多种非线性异质扩散模型,讨论了PDEs模型在图像分析与处理方面的优点。理论与实验结果表明,要恢复得到高质量的图像,PDEs模型的利用是极为必要的。文中还介绍了求解PDEs模型的数值方案。其中,曲率计算是一个关键问题,其结果直接参与自适应扩散的控制。详细总结了基于有限差分和水平集方法,求解藕合非线性异质扩散模型方程的数值方案。追求高质量图像、高精度计算方法、降低计算复杂性是本文处理方法不断进步的发展动力。