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陕西省神木县2012年土地利用结构特征分析被引量：5: 2015年; 以位于晋陕蒙接壤区的陕西省神木县为例,选取相关定量指标,对其2012年土地利用结构特征进行分析,结果表明:1)神木县和各乡镇土地利用均以中低覆盖度草地为主,景观基质为草地。2)神木县土地利用类型齐全度低,集中化程度高,组合类型少,土地利用程度低;西北部风沙草滩区乡镇较东南部丘陵沟壑区乡镇土地利用类型齐全度高,集约化水平低,土地整体功能强,组合类型数多;乡镇间不同土地利用类型的区位意义与该乡镇的矿藏开发、风景名胜区、地形地貌和植被区系等有很大关系。3)神木县土地利用类型的空间结构表现出农地、居民地和工矿用地等受人类活动影响越强烈的地类,其分维数越小、形状指数越大、形状越简单的特征。因此,神木县未来土地利用需要增加有效植被盖度,进一步使陡坡农地退耕,加强未利用地的开发以及工矿用地复垦,改善县域生态环境,从而保证土地利用可持续发展。; 陈利利张建军张亭亭郭敏杰木热提江.阿不拉蔺鹏飞于艺鹏张晓萍; 关键词：土地利用空间结构

基于GIMMS NDVI的黄土高原地区荒漠化时空特征分析被引量：17: 2015年; 气候暖干化发展趋势使干旱半干旱地区生态环境受到荒漠化发展的胁迫,植被覆盖度能有效地表达研究区植被分布状况及荒漠化程度。利用遥感技术手段监测区域植被覆盖和荒漠化发展趋势是非常有效的途径。为了给黄土高原地区生态环境建设和荒漠化治理提供科技信息,利用1986—2006年的GIMMS AVHRR NDVI数据,采用像元二分法估算植被覆盖度;借鉴水蚀风蚀研究成果确定植被覆盖度和荒漠化关系并进行分级,对黄土高原地区荒漠化程度及时空变化进行分析。结果表明：1）黄土高原约64%的地区为植被覆盖度为10%~50%的中度和重度荒漠化区;约1/3的地区为植被覆盖度在50%以上的轻度和非荒漠化区;约3%的地区为植被覆盖度〈10%的强烈荒漠化区。2）1986—2006年间,黄土高原地区整体上荒漠化程度表现为降低趋势,期间,中度和重度荒漠化面积显著减少,非荒漠化面积明显增加,而强烈荒漠化面积扩大。荒漠化程度的时间变化具有10年尺度特征。3）中度和重度荒漠化的区域具有转化频繁和连片性特征,轻度和非荒漠化区域空间转化零散破碎,强烈荒漠化扩大区域主要在宁夏甘肃的沿黄两岸。; 木热提江.阿不拉张晓萍陈利利蔺鹏飞孙艳萍; 关键词：荒漠化时空分布特征植被覆盖度黄土高原

近20年水蚀风蚀交错区小流域侵蚀及坡-沟产沙演变的粒径对比分析被引量：4: 2013年; 以神木六道沟小流域为例,分析10座小型淤地坝年淤积沙量、产沙地层出露分布及其土壤粒径,基于"侵蚀-沉积"相关原理和粒径对比分析,探讨了近20年来该流域坡-沟侵蚀关系的演变方向及程度。结果表明:1992到2010年,该流域侵蚀模数由150t/(hm2·a)减少到31.01t/(hm2·a),减少幅度达80%。马兰黄土、离石黄土等各侵蚀产沙地层的侵蚀模数均大幅下降约80%。近20年前后,流域坡面和沟道侵蚀量分别由78.70,298.25t/(hm2·a)减至21.23,50.74t/(hm2·a)。坡-沟侵蚀量相对比例由3.5∶6.5改变为4.6∶5.4。植被改善显著削弱了流域坡面的土壤侵蚀以及径流下沟对沟道侵蚀的增沙效应。; 马瞳宇李谭宝张平仓马芹雷泳南孙艳萍徐金鹏张晓萍; 关键词：侵蚀量小流域水蚀风蚀交错区

黄土高原典型流域水沙关系对退耕还林(草)的响应被引量：20: 2015年; 利用北洛河上游吴旗站实测水文资料,采用Pettitt、Mann-Kendall非参数检验以及流量历时曲线等方法,对比1963-1979年水沙特征,分析了1980-2002年间水土流失综合治理,尤其2003-2011年间退耕还林(草)工程实施等效应背景下流域水沙行为的变化规律。结论表明,近50a来,流域水沙量均呈显著减少趋势。对比1963-1979年,1980-2002年间平均径流量和平均输沙量分别减少了22.80%,45.63%,2003-2011年间减少幅度更大,分别达到53.03%,89.33%。三阶段5%,50%概率时的丰水、平水期径流量和输沙量均呈下降趋势,输沙量的减少幅度更大,而枯水期的基流量为逐阶段增加趋势,输沙量则在2003-2011年间完全消失。三阶段的年尺度水沙关系,在2003-2011年间发生了统计上的显著变化。与1963-1979年间比,单位径流的产沙能力,1980-2002年间降低了12.80%,流域泥沙赋存量减少了17.27%,而2003-2011年间则分别减少了约1/4和1/3。月尺度含沙量-流量关系表现为"8"字环形,环的延展度逐阶段下降,尤其在2003-2011年间降低幅度最大。50a来,在不断的水土流失综合治理,尤其退耕还林(草)工程实施推动下,流域径流量和输沙量、径流和输沙情势、年/月水沙关系均表现为逐阶段减少、降低或动力削弱状态。表明,退耕还林(草)生态工程发挥了良好的蓄水保土、增加基流、削弱侵蚀、减少泥沙输移的良好的生态功能和效益。; 蔺鹏飞张晓萍刘二佳张亭亭张建军; 关键词：退耕还林(草)水沙关系黄土高原

窟野河流域河川基流量变化趋势及其驱动因素被引量：29: 2013年; 河川基流量的变化是区域气候变化与人类活动的综合反映,其对维持生态系统健康具有重要的意义。以黄土高原水蚀风蚀交错区典型流域窟野河流域为研究对象,利用1959—2005年实测水文、气象资料,基于Chapman-Maxwell数字滤波法的基流量计算,分析窟野河流域河川基流量的变化趋势与演变特征,从气候变化和人类活动两方面探讨了河川基流量变化的驱动因素。结果表明:(1)近50年来,流域内7个时段(全年;春季、夏季、秋季、冬季;汛期、非汛期)的基流量均表现为极显著减少趋势,全年基流量的减少量为0.628 mm/a,并在1980和1996年发生两次明显的突变;(2)与基准期(1959—1979年)相比,水土保持效应期(1980—1995年)的全年日基流量在5%,50%和95%的频率上相对减少率分别为30%,38%和54%,煤炭开发期(1996—2005年)的全年日基流量在5%,50%和95%的频率上相对减少率分别为57%,68%和100%;(3)流域河川基流量减少是气候变化和人类活动共同作用的结果,降水量的变化一定程度影响基流量,但主要驱动因素是流域内大面积连片开采煤炭资源和过量开发利用地下水。; 雷泳南张晓萍张建军刘二佳; 关键词：基流突变

黑岱沟露天煤矿优势植物叶片及枯落物生态化学计量特征被引量：17: 2016年; 以准格尔黑岱沟露天煤矿复垦区8种优势种植物的叶片及对应叶片枯落物为研究对象,通过对其碳、氮、磷、钾含量及生态化学计量学特征的研究,探讨退化生态系统植物内稳性、不同植被类型与NP限制率的关系,以期为黄土高原植被恢复与重建以及不同物种的合理配置提供合理建议,为完善生态化学计量学理论提供支撑。结果表明,不同植物叶片C、N、P、K的变化范围分别为418.2～564.1、7.19～33.21、0.82～2.37、4.98～32.77 g kg-1。不同植物叶片的生态化学计量学特征N∶P、P∶K、N∶K、C∶N、C∶P、C∶K比变化范围分别为7.16～22.45、0.036～0.23、0.70～4.55、14.92～64.44、218.54～557.36、12.78～121.14。该地区3种植被类型钾含量差异显著,草本植物叶片钾含量显著高于乔木林和灌木林。不同植被类型植物叶片N∶P比表现为灌木（18.86）〉草本（15.44）〉乔木（14.68）,说明该区灌木林主要受P含量的限制,草本和乔木植物主要受N、P含量共同限制,该地区植被恢复应该以灌木为主。; 马任甜方瑛安韶山赵俊峰肖礼; 关键词：露天煤矿植物类型叶片枯落物

1956—2005年窟野河径流变化及人类活动对径流的影响分析被引量：35: 2013年; 为明确水土保持综合治理和矿产资源开发引起的水文情势演变,以黄土高原水蚀风蚀交错区的窟野河流域为研究区域,选择近50 a的径流、降雨资料,运用非参数检验、R/S、小波分析、历时曲线方法,探讨径流的变化趋势、突变和周期,并利用降雨-径流多元线性模型估算气候变化和人类活动对径流的影响。结果表明:径流量表现出显著减少趋势,变率为-0.11×108m3/a,跃变时间发生在1979、1996年。与基准期(1956—1979年)相比,煤炭开发期(1997—2005年)的日径流量在5%、50%和95%的频率上减少程度均较水土保持效应期(1980—1996年)大。年径流的演变在9、18、32 a存在显著的周期。水土保持效应期气候变化与人类活动对径流变化的贡献率分别为58.62%、41.38%,煤炭开发期气候变化占21.75%,人类活动占78.25%,其中采煤活动占52.27%。煤炭开采是导致窟野河径流减少的主要因素,但是气候变化的影响也不可忽视,在进行水土保持综合治理和水资源合理规划时应充分考虑。; 刘二佳张晓萍张建军雷泳南谢名礼; 关键词：径流变化气候变化

北洛河流域不同地貌和植被类型区径流演变特征及控制因素被引量：9: 2014年; 采用水文统计法,以北洛河流域丘陵沟壑区、高塬沟壑区、阶地平原区以及林区等不同地貌类型和覆被区水文测站资料为基础,分析其近50年来流域径流变化趋势、程度以及极端降雨事件下的稳定性,对比辨析区域尺度流域径流演变特征和控制因素。结果显示,总体上北洛河流域年径流量呈显著减少趋势,年均变率为-0.19mm/a。林区流域径流比较稳定,而非林区流域,无论哪种地貌类型,均呈显著减少趋势,变幅为-0.11^-0.66mm/a。丘陵沟壑区年径流量发生跃变时间在1999年左右,高塬沟壑区和阶地平原区变化时间则在1994年。在水文序列的3个阶段,即1979年前、1979年后水土流失治理效应期以及1999年后的退耕还林时期,丰水流量(5%)不受地貌类型差异和森林覆被与否的影响,各流域均呈持续减小趋势。而枯水流量(95%),受水土流失综合治理影响,各流域首先表现出一致地增加趋势,然后受退耕植被恢复类型和程度影响,在不同地貌类型间有差异。以草灌恢复为主的丘陵沟壑区流域,枯水流量持续增加,以林灌恢复为主的高塬沟壑区和阶地平原区反而呈减少趋势。平水流量(50%)在各流域间反应均变化较小。多重分形临界指数分析认为,总体上阶地平原区和林区流域径流稳定性最好,其次为高塬沟壑区,丘陵沟壑区稳定性最差。区域水土流失综合治理和植被恢复,对各流域1%~5%和5%~50%频域下的降雨-产流调控作用均比较有效,而对≤1%极端降雨事件的作用有限。结果表明,森林覆盖与否及植被恢复类型等生态因素,而不是地貌类型,控制着区域尺度径流演变过程和程度。; 张亭亭张建军郭敏杰陈利利张晓萍; 关键词：径流变化地貌类型水土流失治理退耕还林(草)

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中国科学院知识创新工程(KZCX2-XB3-13)

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