一、黄土高原南部土壤退化机理研究(论文文献综述)
张云芝,胡云锋,韩月琪,战胜[1](2021)在《全球主要生态退化区和研究热点区的空间分布与演变》文中研究说明掌握生态退化区和研究热点区的空间分布、退化区生态系统的演变态势是认识生态问题、开展生态治理的基础,但目前缺乏全球主要生态退化区空间分布图等基础数据和相关知识。应用多源数据集成融合、长时序卫星遥感分析、互联网文献大数据建模分析等方法,对以荒漠化、水土流失、石漠化为代表的全球主要生态退化类型区的空间分布、演变态势、研究关注热度等进行了研究。结果表明:(1)全球荒漠化区面积约15.4×106 km2,水土流失区面积约14.3×106 km2,石漠化区面积约1.1×106 km2;这些生态退化区主要分布在非洲撒哈拉沙漠南北边缘,欧洲西部、地中海沿岸、东欧平原南部,南亚印度河流域,中国西北地区、云贵高原,北美洲落基山脉以及南美洲阿根廷等地区。(2)2000年以来,上述退化区中约有3.9%的面积处于退化加重态势,73.3%的面积处于脆弱平衡状态,22.8%的区域出现好转趋势。(3)全球生态退化研究热点区的分布与全球生态退化区的分布总体呈现一致性。但在沙特阿拉伯中部、哈萨克斯坦北部,巴西大部,安哥拉、南非等生态退化区,存在生态系统继续恶化、缺乏研究界足够关注的情况。研究成果深化了对全球主要生态退化区分布格局的认识,对于防范全球发展和建设中出现加重的生态退化等具有参考价值。
杨洁[2](2021)在《黄河流域草地生态系统服务功能及其权衡协同关系研究》文中认为生态系统功能的可持续对区域乃至全球可持续发展和生态安全具有重要意义。黄河流域是涵养水源、防风固沙、生物多样性保护等生态功能的重要区域,该区域生态状况关系华北、西北乃至全国的生态安全。过去几十年,人类活动的显着增加及气候明显变暖对其生态环境造成深刻而显着的影响。探究黄河流域生态系统服务功能过去变化、未来趋势及其空间异质性,揭示不同服务功能的权衡协同关系及其尺度效应,明确草地生态系统对全域生态系统服务功能的贡献,对于科学合理开展流域生态治理和修复具有重要的科学价值。本文基于土地利用/覆被变化与生态系统服务功能的基本关系,以流域土地利用/覆被变化为科学起点,以1990、1995、2000、2005、2010和2018年为研究期,采用In VEST模型定量评估产水量、碳储存、土壤保持、生境质量,采用CASA模型评估净初级生产力(NPP),明晰其时空分异特征,在此基础上明确草地生态系统5项服务功能的时空变化特征,揭示生态系统服务功能对草地利用变化的敏感性,探究生态系统服务功能权衡协同关系及其尺度效应并探究草地生态系统5项服务功能的权衡协同机制及其驱动因素,最后利用CA-Markov模型预测黄河流域未来10年土地利用/覆被变化及其生态系统服务功能的变化,以生态系统服务功能空间格局特征、各功能间权衡协同关系以及未来变化趋势划定黄河流域生态功能分区继而提出草地生态系统管理对策。主要得到以下结果:(1)黄河流域草地面积占整个区域总面积的50%左右,以低覆盖度草地为主,1990—2018年,中、高度覆盖度草地面积减少而低覆盖度草地面积增加,草地退化趋势明显,由于退耕还林还草政策的实施,林地面积增加;全流域各类土地利用/覆被类型转换频繁,尤其以草地、林地和耕地间的相互转换以及耕地向建设用地转换最为显着;28a间,各二级流域土地利用覆被/类型组合较稳定,从西到东呈现出“草地(林地)—耕地—建设用地”的地带性规律。(2)1990—2018年黄河流域产水服务功能增强,而碳储存、土壤保持、生境质量等服务功能不断减弱,净初级生产力服务功能先减弱后增强。28a间,生态系统服务功能在空间上未发生特别明显的变化,黄河上游可提供较高的产水、碳储量、生物多样性以及土壤保持服务,而下游地区净初级生产力服务较为突出,各项生态服务功能表现出明显的空间异质性且对草地与其他土地利用覆被类型的转换较为敏感,足以说明草地生态系统在全域生态系统的重要性。(3)草地是流域生态系统服务功能的主要贡献者,提供产水量占比达76.74%,土壤保持量占比为49.44%,碳储量占比为33.56%,草地生境质量、净初级生产力与其他地类相比均较高。与全域生态系统服务功能类似,草地生态系统服务功能在空间上表现出极强的空间异质性,主要受草地的分布及面积影响,草地各项生态系统服务功能具有明显的地形效应。(4)黄河流域5项生态系统服务间的关系在研究期内基本稳定,土壤保持、生境质量、碳储存、NPP各项服务功能之间主要以协同关系为主,权衡协同关系表现出明显的空间异质性。生态系统服务权衡关系具有明显的尺度效应,各二级流域生态系统服务功能权衡关系与全域不同,且各二级流域之间也有所不同,各个生态系统服务功能整体表现出了明显的流域差异且显示出较明显的地域规律。草地5项生态服务功能的权衡协同关系与全域有着完全不同的结果,具体表现为5项生态系统服务功能在研究各期均为协同的关系,同时也表现出空间异质性。(5)无论在未来采取生态保护措施、保护耕地措施还是自然变化,黄河流域产水服务、土壤保持服务、生境质量均会比2018年减弱,但不同情景的减弱幅度不同,在生态保护情景下上述3项服务减少最少,碳储量服务功能和净初级生产力增加最多。高覆盖度草地在生态保护情景下的生境质量和NPP最高;中覆盖度草地的土壤保持和碳储量在生态保护情景下最高;低覆盖度的产水量最高,在自然变化RCP8.5情景下最高。(6)根据各项生态系统服务功能空间分异、权衡协同关系,可将黄河流域生态系统服务功能划分为3个主导功能区,Ⅰ区为水源供给、碳储存及生境维持服务主导功能区,主要分布在黄河流域兰州以上地区,Ⅱ区为生境维持及碳储存服务主导功能区,主要分布在黄土高原、银川平原和和河套地区,Ⅲ区为初级净生产力(NPP)服务主导功能区,主要分布在黄河流域下游。根据草地生态系统服务功能空间分布格局,确定1个草地生态保护极重要单元、5个草地单项生态服务功能核心单元以及5个草地生态服务提升单元并分别提出草地生态系统各项服务功能保护和提升对策。以上研究结果表明草地作为黄河流域分布最广、面积最大的土地利用/覆被类型,其生态系统服务功能显着影响黄河流域全域生态系统服务功能以及各项生态系统服务功能间的权衡协同关系,不同流域会因草地面积的大小及其分布不同使得生态系统服务表现出明显的空间异质性,进而使得不同区域主导生态系统服务功能不同。黄河流域高质量发展和生态治理需要特别重视草地生态系统服务功能的重要性,但同时应当立足于不同时空尺度权衡生态系统服务与区域人类福祉的复杂关系,加强不同层面政策的衔接能力。
郑颖[3](2021)在《基于数值模拟的毛乌素沙地植被变化对区域气候和水分平衡影响研究》文中提出土地利用/覆盖变化(Land use and land cover change,LUCC)对气候变化的影响是全球变化研究的重要内容之一。陆地植被变化是LUCC的重要表征,其可通过改变植被覆盖度、地表反照率等生物地球物理属性,调节地表能量平衡和水分循环,进而对区域气候要素和水分平衡产生重要影响。地处干旱半干旱区的毛乌素沙地作为“黄河流域生态保护和高质量发展”国家战略的重要组成部分,是典型的生态环境脆弱区与气候变化敏感区,曾经是我国荒漠化最严重的地区之一。自2000年以来,随着一系列生态恢复工程的实施,该地区植被状况呈现明显好转、生态环境得到显着改善,已成为我国植被恢复和荒漠化逆转最为成功的案例。然而,大规模植被变化对区域气候的生物地球物理调节效应以及对水分平衡的影响仍然缺乏定量评估,亟待开展深入研究。本文以毛乌素沙地为研究对象,首先基于归一化植被指数(Normalized Difference Vegetation Index,NDVI)查明了植被变化的时空特征,并区分了气候变化和人类活动对植被变化的相对贡献;其次,采用数值模拟法,利用WRF-Noah陆-气耦合区域气候模式,定量评估了植被变化对气温、降水等关键气候要素的影响并阐明了其物理过程和机制,在此基础上,进一步评估了植被变化对区域水分平衡的影响;最后,从极端土壤湿度变化的角度模拟了陆面蒸散改变对区域降水的影响潜力,并与外界水汽输送改变对降水的影响相比较,探讨了区域陆面过程(如蒸散)与大尺度大气过程(如外界水汽输送)对降水的相对重要性。本研究可为干旱半干旱地区植被恢复与生态建设提供理论支撑,为深入理解当地气候变化的归因、科学应对气候变化并制定适应性策略提供科学参考,并有望充实和完善植被-气候关系的基础理论。主要研究结果和结论如下:1.2001-2018年毛乌素沙地约有86%的区域植被生长季(5-9月)NDVI呈显着增长趋势(p<0.05),区域平均变化率为0.049 decade-1。植被状况的显着好转受到气候变化和人类活动的共同影响,其中,大部分区域人类活动的贡献率超过80%,而同期气候变化的贡献率通常不足20%。2.毛乌素沙地植被恢复使夏季地表生物地球物理属性发生强烈改变,植被覆盖度和叶面积指数大幅增加,而地表反照率有所降低。模拟结果显示,响应于植被变化,夏季日均气温降低了0.13-0.32℃,并且夜间最低气温的降温幅度(0.15-0.47℃)明显大于白天最高气温(0.04-0.13℃),这种不对称降温效应导致气温日较差增加了0.1-0.37℃。同时,植被恢复具有微弱的增湿效应,气温和比湿的联合响应使地面空气热含量减少了0.1-0.4 k J/kg,为当地夏季带来略微冷湿的气候环境条件。此外,植被恢复在一定程度上引起夏季极端高温事件强度和频率的减少以及极端低温事件强度和频率的增加。植被恢复对日均气温产生的降温效应主要归因于蒸散的增加,而土壤热通量的昼夜循环减弱在最低气温变化中发挥了更大的作用。3.毛乌素沙地植被恢复引起区域夏季蒸散增加了0.17 mm day-1,增幅为8%,相当于整个沙地的夏季蒸散耗水量增加了约3.5×108 m3。但由于水汽增加未能引起明显的降水正反馈,同时蒸散冷却作用使大气趋于稳定,在一定程度上会抵消水汽增加可能对降水产生的积极影响,因此,植被恢复对区域降水的影响可忽略不计。由于水分亏缺得不到降水反馈的补偿,使区域地表水分平衡被打破,导致0-200 cm深度的土壤湿度有所减少,且深层土壤水分的消耗超过表层。4.陆面蒸散变化对毛乌素沙地降水的影响潜力很小,当地降水变化主要受到外界水汽输送的支配。水汽通量辐合(MFC)高值时期的区域降水量比低值时期高出70%以上,同时中高强度降水(>10 mm day-1)有所增多。降水变化可分解为影响水汽供应能力的直接贡献以及影响降水效率的间接贡献。高MFC主要通过提高降水效率从而显着增加降水;土壤湿度改变引起的蒸散增加仅在MFC高值时期通过间接贡献对区域平均降水有一定的积极影响,但这种效应相对较小,对降水的作用也不显着。综上所述,毛乌素沙地植被恢复导致的蒸散增加对区域夏季气温具有明显的降温效应,这在一定程度上有助于缓解当地气候变暖以及极端气温事件对生态系统造成的负面影响,但这种变化却不足以促进区域降水的增加。该地区降水主要受到外界水汽输送变化的强烈影响,而陆面蒸散变化对降水的影响潜力很小,进一步说明即使区域陆面状况有较大程度的改变(如大规模植被恢复),由其引发的蒸散变化对降水产生的生物地球物理反馈可能也将十分有限。需要引起重视的是,植被覆盖增加造成的水分亏缺得不到降水反馈的补偿,反而造成土壤水分减少,可能会加剧水资源短缺,将不利于维持当前植被恢复和生态系统服务的可持续性。因此,本研究建议未来干旱半干旱地区的植被恢复与生态建设,应综合权衡植被-气候-水文之间的关系,植被建设要与当地气候和生态承载力相适应,以实现区域可持续发展。
祝元丽[4](2021)在《东北低山丘陵区土壤侵蚀格局及其对土地利用变化的响应研究》文中研究表明东北低山丘陵区是我国黑土资源集中分布区域的重要组成部分,具有显着的农业利用优势,对保障新形势下我国的粮食和生态安全至关重要。建国以来,黑土区大规模、高强度的土地开发利用以及开垦过程中水土保持措施的缺失导致该地区成为我国土壤侵蚀问题最严重的地区之一。尤其是低山丘陵区,因其漫川漫岗的地形条件,成为土壤侵蚀发生的重灾区,严重影响了耕地生产力和区域生态系统服务功能。因此,提高土壤侵蚀表征指标的精度、揭示区域土壤侵蚀强度的空间分布格局,是遏制黑土退化,实现黑土资源可持续利用的关键科学问题之一。目前,区域土壤侵蚀格局的研究多围绕土壤侵蚀模型展开,其中土壤可蚀性这一关键因子的量化主要依赖于低密度点状土壤信息数据,难以准确表征其空间连续分布特征,从而使土壤侵蚀强度计算和空间格局分析的精度大大降低。同时,黑土退化是自然和人为因素共同作用的结果,不合理的土地利用是加剧区域土壤侵蚀的重要因素之一。以往的研究局限于针对不同土地利用类型的土壤侵蚀量估算,不足以全面揭示土壤侵蚀对土地利用变化的响应关系。针对以上问题,建立高时效、高空间分辨率的土壤可蚀性量化与空间表征方法,在对土壤侵蚀格局进行高精度空间表征和侵蚀热点区识别的基础上,揭示土地利用对耕地土壤侵蚀空间分异特征的影响,是探讨黑土退化机理,制定黑土区耕地利用与保护政策的基础,可以为国家黑土地保护重大工程的实施提供理论和数据支撑。本文选择东北低山丘陵区的长春市九台区为研究区,旨在从县域尺度开展土壤侵蚀格局及其对土地利用变化响应关系的研究。通过建立以多时相哨兵二(Sentinel-2)遥感为核心的土壤有机碳(Soil Organic Carbon,SOC)高精度反演方法,为土壤可蚀性因子高精度量化和高分辨率空间表征提供数据支撑;并将基于高光谱遥感反演的土壤可蚀性因子数据引入通用土壤流失方程(Revised Universal Soil Loss Equation,RUSLE),实现研究区土壤侵蚀强度的测算和空间格局分析,识别侵蚀热点区;最后基于地理加权回归(Geographical Weighted Regression,GWR)模型,探究土壤侵蚀格局与土地利用变化因子的关系,分析土地利用强度和耕地景观破碎度对土壤侵蚀的影响,为区域水土保持措施的精准落位和宏观土地管理政策的制定提供依据。取得如下主要研究成果:(1)基于高光谱遥感反演的土壤可蚀性因子空间表征SOC含量与土壤可蚀性之间具有极显着的相关性,因此常被作为核心指标进行RUSLE方程中土壤可蚀性因子的计算。但受限于研究区高分辨率SOC数据的缺失,以及传统湿式化学方法进行大尺度、多频次SOC量化的高成本,目前尚缺乏土壤可蚀性因子高效测算和空间精细表征的方法体系。针对此瓶颈,本文立足于哨兵二卫星遥感反演地表土壤参数的最新研究进展,建立以多时相哨兵二图谱特征为核心的SOC高精度量化和高分辨率空间制图方法,为土壤可蚀性因子的空间可视化提供数据支撑。研究结果表明:通过哨兵二裸土像元提取与多时相合成、偏最小二乘法SOC反演模型构建、预测值不确定性分析等核心手段,实现了基于多时相哨兵二裸土图谱特征的SOC含量预测(R2=0.62,RMSE=0.17),生成了研究区10米分辨率的耕地表土SOC分布图。与单一日期遥感反演相比,多时相裸土像元光谱数据集可以提供鲁棒性更强、耕地覆盖范围更大、精度更高的SOC预测模型;与基于近地高光谱数据的SOC预测模型对比发现,星陆双基SOC高光谱反演预测中起决定性作用的波段呈高度一致性(均为短波红外波段),进一步印证了以哨兵二数据进行SOC含量预测的稳定性和可行性。以像元级SOC分布数据为基础,进一步建立了土壤可蚀性因子测算和高分辨率空间表征新方法,生成了研究区土壤可蚀性因子的空间分布图,为RUSLE模型的深化应用和土壤侵蚀空间格局分析奠定了坚实的数据基础。(2)研究区土壤侵蚀空间格局及侵蚀热点区坡面土壤有机碳迁移-再分布规律高精度、高时效的土壤侵蚀格局空间表征和侵蚀热点区识别对于查明区域土壤侵蚀程度和范围以及区域水土保持措施的精准落位至关重要。本文以RUSLE模型框架为基础,在高分辨率土壤可蚀性因子的数据支撑下,开展研究区土壤侵蚀量的估算和其空间分布特征研究,把不同侵蚀强度理解为各种侵蚀强度镶嵌而成的侵蚀景观,进行了土壤侵蚀景观格局的分析。并在土壤侵蚀热点区,进行了坡面尺度下土壤侵蚀驱动的SOC空间迁移、再分布和转化规律研究。研究发现:2019年研究区耕地土壤总体侵蚀状况以微度和轻度侵蚀为主,受极强度和剧烈侵蚀影响的耕地范围所占比例相对较小,土壤侵蚀模数的平均值为7.09t·hm-2·a-1。综合土壤侵蚀空间聚集性和热点分析结果来分析土壤侵蚀空间分布特征发现:研究区耕地土壤侵蚀强度较严重的地区集中分布于东南部以及东北部的坡耕地。随着海拔高度和地形坡度的增加,微度和轻度侵蚀地区所占比例逐渐减小,而极强度和剧烈侵蚀所占比例逐渐增大,这与地势复杂区水力和耕作侵蚀互作引发的SOC时空迁移和流失导致的土壤可蚀性升高密切相关。微度和轻度土壤侵蚀类型的分布较为集中,但是形状比较复杂,极强度和剧烈侵蚀的分布零散,并且景观形状较为简单。为进一步探究土壤侵蚀与土壤团聚结构、SOC稳定性的耦合作用机理,本文在土壤侵蚀热点区选取典型坡耕地,从坡面尺度对土壤侵蚀-沉积过程驱动的SOC迁移和再分布规律进行探索。通过对坡面不同位置(即稳定区、侵蚀区和沉积区)土壤团聚体粒级、各粒级SOC含量和碳稳定同位素比值(δ13C)进行测定,发现侵蚀引起的沿下坡方向细颗粒土壤物质的优先迁移导致沉积区的粘土+粉土颗粒百分比升高,以及各粒级SOC含量升高和“年轻”不稳定SOC含量(以δ13C指征)的同步增加。该研究结果说明精准农田管理背景下的坡耕地土壤管理与保护需要考虑侵蚀强度和土壤碳库的高度空间异质性,采取因地制宜的土壤固碳和水土保持措施。(3)土地利用强度和耕地景观破碎度变化的耕地土壤侵蚀空间响应本文在分析研究区1996-2019年土地利用变化主要特征的基础上,采用GWR模型从土地利用强度和景观破碎度的角度分析土地利用变化对低山丘陵区耕地土壤侵蚀的影响。研究发现:九台区在1996-2019年土地利用发生了较大的变化,尤其是1996-2009年,耕地的流失与补充交替进行,建设用地面积逐渐增加而生态用地则逐渐减少。在自然因素和社会经济因素的双重影响下,耕地的变化频率最高,并且由林地转化而来的耕地具有最大的平均土壤侵蚀模数。利用GWR模型分析外部因素对耕地土壤侵蚀强度和空间差异性的影响,结果表明地形坡度对土壤侵蚀的影响最显着,具有很强的正效应;土地利用强度与耕地景观破碎度的增加均对耕地土壤侵蚀状况具有明显的促进作用,尤其是在研究区坡耕地的主要分布区(沐石河街道、波泥河街道、上河湾镇、城子街道、胡家回族乡、土们岭街道),这与此区域大量林地被占用转换为坡耕地,造成土地利用强度增大,边缘耕地逐渐破碎化这一现象密切相关。最后,根据研究区土壤侵蚀格局现状和对土地利用变化的响应,本文针对性地提出东北低山丘陵区耕地土壤侵蚀防治的措施建议,为低山丘陵区土地资源的可持续利用和人地关系协调发展提供科学依据。
丁振民[5](2021)在《退耕还林工程有效性研究 ——以陕西省为例》文中研究说明有效性是生态补偿项目可行性与持续性评估的重要标准,包含环境有效性和成本有效性两个方面。然而,退耕还林工程作为中国覆盖范围最广、财政投资最多的生态补偿项目,由于中国农户生产呈现出耕地面积小且分散的典型特点,其有效性难以在农户层面的调研予以反映。以地理信息系统和遥感技术为基础的土地利用变化探测是全球变化和可持续发展研究的核心领域,可以通过衡量景观层面特定时间段内的土地利用、生态系统服务以及植被覆盖的变化情况评价生态环境质量的改善程度。以地理学和生态学为主要的自然学科采用对比分析的方法描述退耕还林工程实施以后土地利用、植被覆盖以及生态系统服务等生态环境指标的变化及其时空差异,而对于退耕还林工程有效性缺乏系统的、定量的研究,特别是对成本有效性的关注不够。另外,对于工程作用范围、林草空间配置、区域投资选择、林种投资结构以及交易模式等方面研究的仍存一些改进空间。本文以陕西省为例,利用经济学、生态学以及地理学等学科交叉的优势对退耕还林工程有效性进行研究,包含环境有效性和成本有效性两个方面。对于环境有效性,首先运用地理信息系统和遥感技术探测退耕还林工程实施以后土地利用以及生态系统服务价值等生态环境指标的变化情况;其次,总结土地利用转移的一般规律及其动机,并设计生态敏感性因子识别模型考察退耕还林工程作用范围的有效性。其次,在利用处理效应模型估计退耕还林工程对植被恢复的边际贡献的基础之上,构建相对优势指数用以评价林草空间配置的有效性。对于成本有效性,首先运用带有虚拟变量的面板固定效应模型估计陕西省不同空间尺度(流域、自然地理分区以及县区)的财政投资效率用以识别具有高回报率的投资区域;其次,考察林种投资对植被恢复的边际贡献及其空间异质性,并分析林种投资之间的替代效应;以植被恢复为目标,以成本有效性最大化为原则,利用面板门槛模型估计林种投资的最优结构;最后,分析了跨区域的横向生态退耕交易模式的优势以及可行性,并在耕地可持续利用的目标下构建了生态退耕的定价理论模型,为推动退耕还林工程建立跨区域的横向交易模式提供解决方案。本文的主要结论如下:(1)陕西省土地利用转移具有理性动机,并遵循一般的经济规律。在经济刺激条件下,耕地会向具有更高经济价值的城乡建设用地转移;而在退耕还林工程的推动下,耕地会选择向具有低转换成本的林地、草地等生态用地转移。在1990~2000年间,陕西省土地利用转移过程沿着“未利用地?草地?耕地?城乡建设用地”的经济流进行转移;而在2000~2015年间,其土地利用转移过程沿着“耕地?林、草地”的生态流和“耕地?城乡建设用地”的经济流进行转移。由于城乡建设用地的经济价值较高,其转出的机会成本远远大于城乡建设用地转出的收益;无论外部是否存在经济机会或者生态环境政策的干预,城乡建设用地很难向其他用地类型转出。(2)陕西省退耕还林工程具有环境有效性,但是其作用范围主要在陕北高原,并且陕北高原存在严重的林草空间错配。2000~2015年间,陕西省生态系统服务价值增加27.096亿元,是1990~2000年生态系统服务价值增加值的3.5倍,但“资金价值—生态系统服务价值”的转化率仅为10.28%左右。2015年陕西省植被NDVI值为0.831,相比2000年增长了15.097%;黄河流域的植被NDVI平均增长率约为长江流域的3.042倍;并且植被NDVI重心整体上向东北方向移动,退耕还林工程在北方的实施效果好于南方,但退耕还林工程后期由于造林规模减少以及复垦等原因导致植被存在退化的风险。生态敏感性因子识别模型可以有效地判断退耕还林工程的主要作用范围。陕西省1990~2000年间由破坏型因子主导,而在2000~2015年间由生态保护型因子为主导;特别是陕北高原最主要敏感因子是“耕地?草地”与“耕地?林地”,说明2000年以来退耕还林工程在陕北高原起到一定的生态保护作用。在反事实框架下,陕北高原退耕还林工程区的植被NDVI值比非退耕还林工程区的植被NDVI值平均高0.0426,并且退耕还林的边际贡献是退耕还草边际贡献的1.8717倍。通过相对优势指数可以比较准确地设计更为有效的林草空间配置方案。陕北高原适宜退耕还林的地区主要布在南部地区,特别是黄龙县、黄陵县、富县以及宜川县等县(区),而其他区域适合退耕还草。值得注意的是,吴起县、安塞县、志丹县、子长县等重点退耕还林工程区存在严重的林草空间错配,这些区域应该选择退耕还草而不是退耕还林。(3)陕西省退耕还林工程成本有效性存在改进的机会。从投资区域选择来看,相对于南方地区(陕南山区)陕西省退耕还林工程在北方地区(黄河流域、陕北高原和关中平原)更具有成本有效性,但北方地区的吴起县、安塞县以及志丹县等退耕还林工程重点实施区存在财政投资效率低下的问题。从林种投资选择来看,生态林投资比经济林投资在促进植被恢复方面更具有成本有效性;并且生态林投资在北方地区(黄河流域或陕北高原、关中平原)比在南方地区(长江流域或陕南山区)效果更为显着;另外,两类林种投资存在明显的替代效应,这种替代效应无疑会加剧退耕还林工程财政投资效率的损失;当退耕还林工程全部投资生态林时,其成本有效性达到最大;从交易模式来看,跨区域的横向生态退耕交易模式更具有优势,并且在陕西省具有可行性。陕西省生态退耕的机会成本总体呈现“中间高、南北低”的分布格局;另外,陕西省生态退耕补偿区主要分布在关中平原、汉中盆地以及安康盆地,总体与耕地分布的格局较为相似,并且与具有高生态退耕机会成本地区的分布较为一致;而耕地生态受偿区主要与高原、山地以及丘陵分布格局基本保持一致,并且总体上位于具有低生态退耕机会成本的区域。在新一轮的退耕还林工程中,政府需要完善退耕还林工程的激励方案,提高退耕还林工程的区域瞄准性,并且引导工程参与者在有效性的基础上选择适宜的植被恢复类型。其次,在现有的支付标准下,陕西省应该重点财政投资于北方地区(陕北高原或者黄河流域),而南方地区(陕南山区)应该坚持以自然恢复为主,人工恢复为辅的生态修复策略,或按照“绩效支付法”对区域进行补偿,降低陕南山区的退耕还林工程的补偿标准或者投资规模,退耕还林工程重点实施区应加强财政绩效评价与监督。其次,政府应谨慎对待新一轮退耕还林工程相关政策的变化,以防范生态恶化的可能;应该提高农户种植生态林的相对补贴标准,而降低种植经济林的相对补贴标准,激励更多的农户选择种植生态林而不是种植经济林。最后,国家应逐步转变退耕还林工程的激励体制,探索并建立跨区域的横向生态退耕交易模式,在提高退耕还林工程成本有效性的基础上实现区域生态环境自治格局。
杨磊[6](2020)在《阿勒泰地区草地生态退化驱动机制及修复策略》文中研究指明为探讨全球气候变暖的环境背景下,温带草地生态系统退化的驱动力及其变化机制,本文借助于遥感技术的区域性优势,融合生态水文学、恢复生态学和地理学等学科的基本原理和方法,并结合气象、植被、社会经济等资料,以草地类型丰富的阿勒泰地区为研究区,选择覆盖度、产草量及生态服务价值(Ecosystem Service Value,ESV)为量化指标,分析了草地退化的趋势、规律和空间差异性,评估了草地退化的ESV损失量,明晰了导致草地退化的主要驱动因素和影响强度,提出了草地退化区生态修复的具体措施和保障机制。为遏制阿勒泰地区草地生态退化不断加剧的趋势提供科学依据。研究结果表明:(1)2000~2017年,阿勒泰地区草地退化程度不断加重。空间上,全区50%以上草地呈现不同程度的退化,草地景观破碎化程度持续增大,多样性和均匀性不断减小;覆盖度较高的草地(覆盖度>0.6)面积减少明显,并不断向覆盖度较低的草地(覆盖度<0.4)转移,草地产草量降低,阿尔泰山山区及山前植被覆盖较高的山地草甸和温性草原退化明显。(2)利用时间累积归一化植被指数(Time-Integrated Normalized Difference Vegetation Index,TI-NDVI)作为ESV的当量修正系数,通过增强ESV空间分布的异质性表达,首次计算了阿勒泰地区草地生态系统服务价值损失量,计算得到:2000~2017年的18年内阿勒泰地区草地ESV损失5.10%。(3)自然方面,研究了草地的发展与降水和气温变化的关系,2000~2017年阿勒泰地区草地分布区内,92%以上区域气候变暖变湿,干旱的平原区内大面积草地在供水条件改善条件下发生改善,然而相对寒冷的山区,大面积草地在自然条件改善情况下发生了退化。(4)人为方面,阿勒泰地区草地超载比例高达52%,春秋牧场超载更是达到了69%。48.47%草地植被变化由人为因素所主导,46.82%由气候因素所主导,4.71%由两者共同主导。同时退化草地中的94.00%由人为因素主导,改善草地中的93.13%由气候因素主导。从而第一次比较清晰地区分了草地变化与气候、人为的关系,指出了阿勒泰地区草地退化的主要原因,为今后草地的保护、草场条件改善所要采取的有针对性措施提供了科学依据。(5)根据其生态退化现状与原因,结合当地实际情况,可采取以下具体措施:A.打草适宜时间应该在7月26日至8月9日期间,合理利用草地资源,有利于草地尽快恢复。B.开展草地修复和保护工程、生态廊道建设、围栏封育、人工补种和毒害草、鼠虫防治等工程措施。C.采取发展畜牧产业园、种植饲料灌木林,合理控制放牧强度,进行产业结构调整等非工程措施。坚持以促进社会经济可持续和生态环境和谐发展为目的,以推动当地农牧业向现代化进程发展的生态补偿政策、工程和措施为依托,推进生态补偿和政策奖惩机制以保障生态修复措施的顺利推行,逐步实现阿勒泰地区草地恢复及可持续性的开发利用。
陈正发[7](2019)在《云南坡耕地质量评价及土壤侵蚀/干旱的影响机制研究》文中研究指明西南区是我国坡耕地分布最为集中的区域,坡耕地是当地耕地资源的重要组成部分。当前我国耕地利用存在质量下降、空间破碎化、生态问题频发等问题,为此国家提出了实施耕地数量、质量、生态“三位一体”保护战略,并将耕地质量保护与提升作为“藏粮于地、藏粮于技”的重要战略支点。云南坡耕地具有分布面积广、坡度大、土壤侵蚀严重、季节性干旱频发、土壤质量偏低等特点。科学评价云南坡耕地质量状况,分析土壤侵蚀/干旱对坡耕地质量空间格局的影响机制是实现坡耕地数量、质量、生态“三位一体”保护的前提和基础。本研究通过数据采集、GIS空间建模与分析、模型计算等研究方法,在坡耕地资源时空分布及演变驱动力分析基础上,建立省级尺度坡耕地质量评价体系,对云南坡耕地质量进行定量评价,分析坡耕地质量的空间格局,从区域空间尺度探讨土壤侵蚀、农业干旱对坡耕地质量的影响机制及空间耦合特征;并对区域坡耕地质量障碍因素进行诊断,建立坡耕地质量调控措施体系及集成模式,研究可为云南坡耕地质量建设和水土生态环境整治提供理论和技术支持。主要研究结论如下:(1)坡耕地资源时空分布及演变驱动力云南坡耕地面积为472.55万hm2,占耕地比例69.79%。近35年来坡耕地与林地、草地、水田等土地利用类型发生了显着的动态转移过程,但转出与转入总体均衡,坡耕地分布重心轨迹呈现出由东北向西南方向移动趋势。坡耕地平均坡度为15.62°,78.96%的坡耕地坡度大于8°,>15°坡耕地比例达48.54%。在坡度级演变过程中,不同坡度分级的坡耕地动态度存在“减小→增大→减小”或“减小→增大→减小→增大”变化过程,<15°坡耕地面积呈增加趋势,而坡度>15°坡耕地面积呈减小趋势,>25°坡耕地动态度波动幅度最大。云南坡耕地分布集聚区呈现为4个显着的分布带,近35年坡耕地核密度分布变化较小,大部分区域坡耕地分布处于低密度区(核密度<12),高密度区(核密度>24)面积占比最小。坡耕地时空演变的主导性驱动力是人口和经济增长需求、玉米和小麦为主体的粮食增产需求、农业产值和农民人均纯收入增长需求,以及农业干旱导致的作物损失,其中人为因素在坡耕地时空演变中处于主导地位。(2)坡耕地质量评价及影响因素辨识基于“要素-需求-调控”理论框架,云南坡耕地评价指标体系由有效土层厚度、耕层厚度、土壤容重、土壤质地、土壤pH值、有机质、有效磷、速效钾、≥10℃积温、田块规整度、连片度、降雨量、灌溉保证率、田面坡度14个指标构成,以30m×30m栅格(像元)为评价单元,采用综合权重作为指标权重,以加权和法计算坡耕地质量指数(SIFI),对坡耕地质量变化特征进行评价。验证结果表明,坡耕地质量评价结果具有合理性。云南坡耕地质量指数SIFI分布在0.360.81之间,均值为0.59,大部分评价单元SIFI<0.6,不同评价单元SIFI差异显着。坡耕地5种主要土壤类型SIFI大小关系为:赤红壤>红壤>紫色土>黄壤>黄棕壤;SIFI变化与高程有关,在01000m高程内SIFI随高程增加呈增长趋势,在>1000m高程内SIFI随高程增加而减小。分别采用等距5等级划分法和10等级划分法对坡耕地质量等级进行划分。基于5等级划分法,云南坡耕地质量以“中等”、“较高”等级为主;基于10等级划分法,坡耕地质量等级以6等地、5等地、7等地、4等地为主,不同分区坡耕地质量等级的洛伦兹曲线均呈“S”型分布格局。两种质量等级划分结果均表明,云南坡耕地质量等级偏低。高斯模型可较好拟合坡耕地质量指数空间分布的变异函数,坡耕地质量指数空间分布处于中等自相关,气候条件、土壤属性、水分条件、空间形态等结构性因素对坡耕地空间异质性起主要作用。坡耕地质量等级全局空间自相关Moran’s I为0.8489,其空间分布存在显着的聚合特性,LISA集群类型以HH聚集和LL聚集为主。坡耕地质量等级冷热点分布差异显着,热点区主要分布在滇中区、南部边缘区,冷点区主要分布在滇西北区、滇东北区和滇西南区的部分区域。水分条件、光热条件、土壤侵蚀、土壤属性特征是影响云南坡耕地质量的重要影响因素,其中,土壤侵蚀、干旱缺水是制约云南坡耕地质量提升的关键影响因素。(3)土壤侵蚀特征对坡耕地质量的影响云南坡耕地土壤侵蚀量为376.57×106 t.a-1,平均侵蚀模数为7986.31 t/(km2.a),侵蚀面积比例为89.37%,多年平均流失土层厚度为7.31 mm/a;坡耕地土壤侵蚀主要来源于1525°、>25°、815°坡度级坡耕地上。随着坡度增加,对应坡度级坡耕地侵蚀面积比例、侵蚀强度、侵蚀量均呈现增加趋势,坡耕地土壤侵蚀、养分流失是区域侵蚀产沙和养分流失的主要来源。坡耕地质量指数与土壤侵蚀模数、流失土层厚度、养分流失模数呈显着负相关,二者可用指数函数较好拟合,流失土层厚度、有机质流失模数、土壤侵蚀模数对坡耕地质量指数的影响作用较大。流失土层厚度、土壤侵蚀模数主要通过影响坡耕地有效土层厚度、土壤容重等参数变化而影响坡耕地质量,土壤养分流失则通过影响坡耕地有机质、全氮、有效磷等养分含量变化而影响坡耕地质量,土壤侵蚀对坡耕地质量的影响主要通过9条路径完成,其影响总效应为-0.525。土壤侵蚀与坡耕地质量空间耦合度均值为0.821±0.219,总体处于高水平耦合状态,坡耕地质量空间分布对土壤侵蚀空间分布呈出显着的空间耦合响应特征;水土保持与坡耕地质量的耦合协调度均值为0.771±0.141,总体上处于良好的耦合协调状态,坡耕地土壤侵蚀治理与坡耕地质量提升之间存在较强的协调发展关系。(4)农业干旱特征对坡耕地质量的影响云南多年平均年有效降雨量为941.04mm,主要集中在夏季,有效降雨量分布呈现自西南向东北方向递减趋势。夏季作物生育期除4、5月外,大部分区域水分盈亏量大于0,而冬季作物生育期大部分区域水分盈亏量小于0。年尺度农业干旱主要处于“中旱”、“轻旱”和“正常”三个干旱等级,以“轻旱”区所占面积最大,中旱区所占面积最小;季节性干旱以春旱、冬旱为主,其干旱等级主要为“重旱”,夏季以水分盈余为主,秋季则以“中旱”、“轻旱”为主。坡耕地质量指数与年尺度、季节性干旱指数(水分盈亏指数)均呈显着正相关,二者可用线性函数较好拟合,干旱等级越高坡耕地质量越低;不同季节干旱对坡耕地质量的影响程度大小为夏季>秋季>春季>冬季。农业干旱过程主要通过影响坡耕地的水分供给能力和土壤容重、pH值等土壤物理性状变化而影响坡耕地质量高低。干旱对坡耕地质量的影响主要通过3条路径完成,其总效应值为-0.608。农业干旱与坡耕地质量空间耦合度均值为0.955±0.091,大部分评价单元处于高水平耦合状态,坡耕地质量空间分布对农业干旱空间分布呈现出显着的空间耦合响应特征;不同区域农业干旱与坡耕地质量空间耦合度存在较大差异性,南部边缘区、滇西南区、滇东北区耦合度较高,而滇中区、滇西区耦合度相对较低。(5)坡耕地质量障碍因素诊断及调控模式云南坡耕地质量障碍类型以侵蚀退化型、干旱缺水型、有机质缺乏型、养分贫乏型为主,不同分区障碍因素组合及其表现存在差异性。依据特征响应时间(CRT)和因子障碍度(OD)对因子的可调控性和调控优先度进行划分。坡耕地质量可调控因子由耕层厚度、土壤容重、pH值、有机质、全氮、有效磷、速效钾、灌溉保证率、田面坡度构成,其中,田面坡度、土壤有机质、灌溉保证率、有效磷、速效钾、pH值为优先调控因子。坡耕地质量调控的目标是使可调控因子处于适宜范围,包括理想状态和实际状态两种情景模式。理想状态下云南坡耕地质量调控潜力为0.347,其质量等级可从现状的“中等”提升到“高”等级;实际状态下坡耕地质量调控的潜力为0.198,其质量等级可从现状“中等”提升到“较高”等级,实际状态调控潜力可作为坡耕地质量调控的参考依据。坡耕地质量调控措施由耕作措施、土壤培肥措施、工程措施、种植模式措施、林草措施构成,不同调控措施的保水、保土、保肥、改善耕层结构、增产效应存在差异,保水效应值在0.1570.521之间,保土效应值在0.1990.984之间,保肥效应值在0.1480.659之间,增产效应值在0.0310.655之间。根据不同分区坡耕地利用特征及障碍类型差异,集成了四种调控模式:“水土保持耕作+坡面水系+土壤培肥”型模式(适用于滇中区、滇东南区)、“坡改梯+水土保持耕作+生态退耕”型模式(适用于滇西南区、滇西区)、“坡改梯+水土保持耕作+坡面水系”型模式(适用于南部边缘区),以及“生态退耕+坡改梯+土壤培肥”型模式(适用于滇东北区、滇西北区)。
宋永永[8](2019)在《黄土高原城镇化过程及其生态环境响应》文中指出21世纪以来,全球城镇化发展引起的区域生态环境问题日益严重,各国政府普遍将城镇化与区域生态安全列为国家安全战略的重要组成部分,并纳入国家总体发展战略之中。从全球可持续发展出发,研究城镇化与全球变化及区域资源环境之间的耦合关系,揭示不同空间尺度城镇化过程对区域生态环境变化的影响以及提升城镇应对全球变化的适应能力等成为地球系统科学研究的前沿领域。在我国以城市群为主体形态推进城镇化由“数量增长”向“质量提升”的转型发展阶段,城市群地区尤其是东部特大城市群地区城镇化与生态环境耦合胁迫关系已经引起学界和政界的关注和重视,而西部典型生态脆弱区城镇化过程及其生态环境影响研究依然薄弱。县域作为我国城镇化发展的关键层级和城镇体系的重要节点,是支撑新时代中国新型城镇化与生态文明建设的关键载体。因此,通过研究县域城镇化过程及其生态环境响应,识别城镇化对生态环境作用的时空规律,推动城镇化与生态环境协调发展成为面向国家战略需求破解新时代中国城镇化发展与生态环境保护矛盾的现实需要。黄土高原地区是我国“两屏三带”为主体的生态安全战略格局的重要组成部分,在保障黄河中下游地区和农牧交错带生态安全方面具有极其重要的地位。西部大开发战略实施以来,区域城镇化建设取得巨大成就,形成了国家稳步建设的城市群关中平原城市群和引导培育的城市群晋中城市群、兰西城市群、呼包鄂榆城市群和宁夏沿黄城市群。但与高速的城镇化进程相伴的高强度的城乡建设对黄土高原地区本已脆弱的生态环境产生了巨大压力。如何在落实新型城镇化战略和乡村振兴战略过程中,统筹推进城乡建设与生态环境保护,不断满足居民日益增长的美好生活需要和良好生态环境需求,实现城镇化发展与生态环境保护“双赢”是黄土高原地区实现高质量发展的现实需要。为此,本研究从地理学综合性视角出发,以人地关系地域系统理论、资源环境承载力理论和生态系统服务理论等为指导,构建城镇化的生态环境供需平衡理论,集成地理学、生态学和环境科学等学科的分析方法,研究1990-2015年黄土高原地区341个县(区)的城镇化时空过程及其生态环境响应,提出黄土高原县域城镇化与生态环境协调发展模式与策略。结果表明:(1)城镇化过程的生态环境影响具有多维特征,城镇化的生态环境供需平衡理论是揭示城镇化的生态环境响应的重要基础理论。城镇化过程是对特定时期、特定地域范围内城镇化的刻画,是城镇社会经济现象在地理空间上投影的变化过程。城镇化过程中的人口集聚、空间扩张、社会经济发展等引起的环境污染、生态破坏和资源耗竭等问题,是城镇化过程的生态环境效应的具体表现形式。城镇化的生态环境供需平衡理论是可持续发展理论、生态系统服务理论和资源环境承载力理论等多个理论的集成、深化和总结。在城镇化过程中,生态环境系统为城镇化发展提供必要的生态产品,支撑城镇化持续快速发展;城镇化通过人口增加、产业集聚和空间扩展等对区域生态产品提出需求,二者之间通过相互影响、相互作用,实现城镇化过程中生态环境供给与需求的动态平衡。(2)黄土高原县域城镇化水平时空变化显着,地域差异明显,自然地理环境和人文经济基础是影响城镇化发展的重要因素。1990-2015年县域城镇化由缓慢增长阶段进入到加速发展阶段,城镇化空间格局由低水平不均衡发展转变为较高水平的相对均衡发展,城镇化率增长速度地域分布呈现出低增长(高增长)县区转变为高增长(低增长)县区的特征。在地理空间上呈现出东中部高而西部低的宏观格局。影响城镇化地域分异的因素依次是:非农产业产值比重>人均社会消费品零售总额>人均粮食产量>人口密度>到中心城市的最短行车时间>城镇居民人均可支配收入>人均地区生产总值>城镇固定资产投资>农民人均纯收入>人均财政支出>到国省干线的平均距离>地形起伏度>平均海拔高度>年均温度>年平均降水量。15个因素中任意两个因素交互后对城镇化水平的解释力均会显着提升,具体表现为非线性增强或双线性增强,其中非农产业产值比重与其他因子的交互作用处于较高水平。(3)黄土高原县域城镇化强度变化显着,对区域地表温度、植被覆盖度和植被固碳释氧等生态环境要素影响深刻。1992-2015年,黄土高原城镇化强度逐渐增强,城镇化空间拓展明显,在地理空间上呈现出“核心-外围”空间扩展模式显着、内部填充与外部扩张并存的空间特征。城镇化核心区地表温度总体高于核心区以外区域,核心区与边缘区地表温差、核心区与核心区外地表温差均呈先波动上升后波动下降的倒“U”型变化趋势。全区城镇热岛与非热岛整体呈现相对稳定的分布格局,热岛区主要分布在建设用地和裸地区域,非热岛区主要分布在林地、草地和水域等地区。城镇灯光强度与植被覆盖度和生态价值总体均呈同步上升趋势,是黄土高原县域城镇化与生态环境演变的主导趋势。但灯光强度显着上升的关中平原城市群、晋中城市群、呼包鄂榆城市群、兰西城市群和宁夏沿黄城市群地区,以及能源矿产资源开发区的县域NDVI和生态服务价值下降明显。(4)黄土高原地区县域城镇生态系统服务供需规律显着,城镇化强度是影响县域生态环境供需状态的关键因子,县域城镇化的生态环境供需类型具有多样性。黄土高原生态系统服务供给量总体呈先降后升再降的“S”型变化趋势,生态系统服务需求呈先下降后上升的“U”型变化趋势。25年间,全区城镇化过程中县域生态系统服务总体处于高位供应状态,在现阶段可供挖掘的潜力较小。生态系统服务供需比呈现西北高东南低的空间格局,全区生态系统服务供给率呈现下降趋势,县域生态系统服务总体处于盈余状态,但供需状况呈现恶化趋势。城镇化强度越大的县区,生态系统服务供需矛盾越突出。全区341个县(区)分属于19种不同的供需类型。其中,城镇化中期-生态服务中供给中需求类型县区数量最多,占县域总数的22.29%;其次是城镇化中期-生态服务低供给中需求和城镇化中期-生态服务中供给低需求类型,均占县域总数13.20%;城镇化初期-生态服务高供给中需求和城镇化后期-生态服务高供给低需求类型县区数量最少,均仅占0.29%。(5)黄土高原地区县域城镇化与生态环境优化调控是县域生态环境供给侧、城镇化需求侧和外部环境变化调控相互作用的过程。实现城镇化过程中资源环境集约利用和生态系统良性循环,是黄土高原县域城镇化与生态环境协调发展的总体目标。生态环境供给侧调控侧重于优化生态系统结构,提高城镇生态系统服务的数量和质量。城镇化需求侧调控侧重于优化城镇空间格局,提高资源集约利用水平。外部环境变化调控主要是应对全球变化对县域城镇化进程和生态系统服务供需格局带来的不确定性问题。为了保证县域城镇化水平稳步提升、生态系统服务有效供给和生态系统服务需求合理适度,可通过实施适度型城镇化模式、集约型城镇化模式、绿色型城镇化模式、共享型城镇化模式和开放型城镇化模式,积极优化城镇空间布局、构建新型城镇体系,创新自然资源配置、建设集约低碳城镇,加快产业结构调整、推动经济转型升级,深化政策制度改革、推进城乡融合发展,加强生态环境保护、保障城镇生态安全等方式,建设健康城镇、集约城镇、绿色城镇、共享城镇和开放城镇,实现新时代黄土高原地区县域城镇化的高质量发展和生态环境有效保护。本研究的创新之处主要表现为:(1)构建了城镇化的生态环境供需平衡理论,用于指导县域城镇化的生态环境状态响应研究,发展了城镇化与生态环境关系研究基础理论;(2)构建由城镇化发展阶段、生态环境供给和生态环境需求组成的三维立体判别模型(Urbanization-Supply-Demand,USD),创新了城镇化的生态环境供需状态与类型判定识别方法;(3)发现了黄土高原城镇化呈现“核心-外围”的空间格局,高原风沙区和干旱荒漠区的城镇建成区周围区域的植被绿度和生态价值较高,认为从辩证的和系统的角度理解城镇化与生态环境关系,是认识城镇化的生态环境响应阶段性和地域差异性的科学途径;(4)设计了城镇化与生态环境优化调控框架,明确了城镇化的生态环境供需调控目标、重点和方向,提出了黄土高原县域城镇化与生态环境协调发展模式与策略。
庄园[9](2018)在《基于RS和GIS的中国水土流失定量分析》文中研究指明本研究以通用水土流失方程RUSLE模型为依托,综合利用RS、GIS、统计学等分析技术,对影响中国土壤侵蚀五类自然因子指标分别进行了计算提取,探索符合实际应用的大尺度侵蚀影响因子计算方法,得到各类指标的栅格数据库,对各因子的动态时空变化特征进行了定量评价,绘制了中国水土流失影响因子分布图,并以此为基础结合RS和GIS技术完成中国水土流失定量评价,绘制2000—2015年的逐年土壤侵蚀模数图、年平均土壤侵蚀模数分布图以及土壤侵蚀强度分级图,依据定量评价结果进行水土流失时空动态分析,以期为开展宏观治理水土流失提供一定的理论支持。本研究得出的主要结论如下:(1)以RUSLE模型的指标定义为基础,结合现有数据,针对降雨因子、土壤因子、地形因子、覆被管理因子、水土保持因子5类指标选择了合适研究区的因子计算方法。以TRMM降雨数据为基础,采用的简便算法计算得到2000—2015年逐年降雨侵蚀因子数据集,并对中国的降雨量以及降雨侵蚀力时空分布特征进行分析。分析得出中国多年平均降雨侵蚀力空间分布与多年平均降雨量呈明显相关性,表现为东南向西北递减。南方沿海地区年平均水土流失量较高,而土壤侵蚀模数峰值出现在西藏自治区拉萨附近,达到11001.2 MJ·mm·ha-1·h-1。逐年平均降雨侵蚀力波动并不大,只在降雨异常的年份出现高值。使用1:100万中国土壤数据库,提取表层土壤粉砂、粘粒、砂砾以及有机碳字段,得到土壤各理化性质的分布图,采用EPIC模型,利用ArcGIS软件最终计算得到抗蚀性因子K值分布。基于STRM-DEM数据和前人的大量研究,选择合适的坡长坡度因子计算方法,提取研究区地形因子分布图。采用遥感数据NDVI数据集,基于ArcGIS平台利用公式计算得到覆被管理因子C值的逐年分布,分析得知C值的分布空间差异明显,呈西北高东南低的趋势。高值集中在西北、华北大部分地区以及青藏高原地区,而南方大部分地区则平均值较低。逐年覆被管理因子总体呈略微减小的趋势,个别年份如2009和2014年稍有增加,平均C值在0.45左右范围内。依据大量学者的研究,利用赋值法计算得到研究区水土保持因子分布。(2)2000—2015年间,中国水土流失空间分布与变化趋势大体相同,空间分布上东西地区差异明显,全国大部分地区以微度侵蚀为主,轻度侵蚀主要发生在天山山脉、青藏高原西南部、昆仑山脉、黄土高原、大兴安岭以及南方大部分地区,中度以上的侵蚀集中在祁连山脉以及青藏高原东南大部分地区。(3)2000年—2015年全国土壤侵蚀模数整体呈下降趋势,个别年份最值及均值受当年降水、气候等影响出现波动,说明中国水土保持建设在防治水土流失上是有成效的。分析了 2000年和2015年两个时期不同侵蚀强度类型的动态变化转移情况,得出侵蚀强度稳定不变的面积更多,强度发生转移的面积约占研究区总面积的7.98%,其中总体强度等级趋于向下转化,极少部分面积的水土流失情况恶化,应该给予重视。(4)永久性冰川、裸岩及其他类型未利用地、灌木林以及草地,特别是高覆盖草地的水土流失程度较为严重,而耕地、有林地、湖泊、农村居民点等土地覆被类型和土地利用类型的水土流失程度较轻,需要对不同土地利用类型采取有针对性的水土流失防治措施。土壤侵蚀量受坡度影响较大.随着坡度上升,平均土壤侵蚀量迅速增加。0—8°范围内平均土壤侵蚀量为249.46t·km-2·y-1,到坡度范围为8—15。时,平均土壤侵蚀模数骤升至1043.60t·km-2·y-1。坡度越增加,平均土壤侵蚀模数越大,当坡度大于35°时,平均土壤侵蚀量达到2371.05 t·km-2·y-1。国家自然保护区内水土流失情况较为严重,平均土壤侵蚀量为670.72t·km-2·y-1,远高于全国年平均土壤侵蚀模数354.66t·km-2·y-1,需要引起相关部门重视。
陈芳淼[10](2013)在《区域荒漠化演变机制的六元法研究 ——以我国西部地区荒漠化问题为例》文中指出从历史演变状况看,荒漠化问题区域特征明显,整体可归属于地理系统问题。因此,用地理系统方法衡量与评价荒漠化问题具有科学性。地理学是实践科学。使用地理系统方法在认识荒漠化演化机制的同时,可以为防治工作提供重要理论指导。依据地理学特征,可将区域荒漠化问题划分到耕地、草地、林地、湿地-水系、沙地、社区六元结构板块,进行基本状况、发展趋势、主要原因及演化机制认识(简称六元法)。我国西部地区地域辽阔、政治地位重要、文化结构多元,其可持续发展对我国乃至整个亚太地区建设具有重要意义。近半个多世纪以来,该区域社会经济发展迅速,但与此同时出现了区域荒漠化问题加重、生态环境恶化、地理系统变化剧烈等问题,严重影响区域协调发展。本研究用六元法,从村庄、县域、省域、区域尺度,对西部地区荒漠化问题进行逐级研究验证,分析认识区域荒漠化演化机制,探索防治对策,同时检验六元法的有效性。研究得出如下结论:1、我国西部地区荒漠化演化基本机制通过六元法多层次、多点、长历史时段考察,得出我国西部地区荒漠化演化机制为:耕地扩张,耕地质量下降;天然草地缩减、人工草场扩大,草地整体退化严重;天然林遭到严重破坏,近期人工林地面积稳步扩大,林地生态经济功能较弱;湿地-水系萎缩,地表水面积减少,河流径流不稳定性增加,地下水位下降,冰川融化加剧;沙地系统局部得到控制,整体扩张:社区扩张明显,城镇居民区和工矿区建设步伐快,大量占用郊区优质耕地。上述发展趋势反映出耕地、社区、人工林地扩张,草地、湿地-水系显着退化,沙地整体形势严峻,西部地区荒漠化形势不容乐观。进一步分析表明,导致西部荒漠化问题严峻化的基本因素为人为因素与自然因素。其中,人为因素占主导方面。2、我国西部地区防治荒漠化对策建议研究对未来西部地区防治荒漠化工作提出如下建议:1)加强区域防治荒漠化管理机构与机制建设;2)彻查全区资源环境状况,为防治工作提供依据;3)严格控制耕地、社区发展,其中包括工矿业经济发展,建立严格的草地、湿地-水系保护体系;4)将防治荒漠化措施落实到每一个村庄或嘎查;5)尊重民族区域防治荒漠化的传统经验,制定少数民族地区生态经济综合发展政策;6)采取措施,积极应对全球气候变暖在西部地区产生的荒漠化效应;7)全面加强防治荒漠化的科学技术体系建设,为防治工作提供理论指导与技术支撑。3、六元法应用认识对“六元法”的实际应用得出如下认识:1)利用“六元法”进行区域荒漠化研究可覆盖全地理区域,研究方法简洁,研究结果条理清晰,问题定位准确,容易得出明确结论;2)“六元法”适用于多尺度地理系统(从村庄到全球系统)研究,上下尺度间研究结果互为印证,利于原因诊断;3)可分别六单元进行纵向历史发展趋势演变研究,借以从历史角度清晰地判明各自的发展轨迹与彼此演替机制;4)可分别区域地理特征,判断单元荒漠化轻重关系与主次矛盾:5)县域及以下尺度的研究中,注意从主体地理单元把握荒漠化现状及其演化过程的细节,寻求针对性防治对策;县域以上尺度的研究中,注意对各地理单元变化趋势进行归纳总结,理清演变机制。
二、黄土高原南部土壤退化机理研究(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、黄土高原南部土壤退化机理研究(论文提纲范文)
(1)全球主要生态退化区和研究热点区的空间分布与演变(论文提纲范文)
1 数据与方法 |
1.1 基础数据 |
1.2 研究方法 |
1.2.1 总体技术路线 |
1.2.2 多源数据集成 |
1.2.3 变化趋势分析 |
1.2.4 研究热度分析 |
2 结果分析 |
2.1 生态退化区空间分布 |
2.2 生态退化区变化态势 |
2.3 生态退化研究热点区及其演变 |
3 讨论 |
3.1 退化区与研究热点区 |
3.2 生态退化与生态治理 |
4 结论 |
(2)黄河流域草地生态系统服务功能及其权衡协同关系研究(论文提纲范文)
摘要 |
SUMMARY |
第一章 绪论 |
1.1 选题背景与研究意义 |
1.1.1 选题背景与问题的提出 |
1.1.2 研究意义 |
1.2 文献综述 |
1.2.1 生态系统服务及草地生态系统服务的研究进展 |
1.2.2 生态系统服务权衡与协同关系的研究进展 |
1.2.3 生态系统服务驱动机制的研究进展 |
1.2.4 气候变化和人类活动对生态系统服务的影响的研究进展 |
1.2.5 研究评述 |
1.3 科学问题 |
1.4 研究目标与内容 |
1.4.1 研究目标 |
1.4.2 研究内容 |
1.5 研究思路与技术路线 |
第二章 研究方法与数据处理 |
2.1 研究区概况 |
2.1.1 土地利用/覆被特征 |
2.1.2 土壤质地特征 |
2.1.3 气候特征 |
2.2 研究方法 |
2.2.1 产水量 |
2.2.2 碳储量 |
2.2.3 土壤保持 |
2.2.4 生境质量 |
2.2.5 植被净初级生产力(NPP) |
2.2.6 空间统计分析 |
2.3 数据来源与处理 |
2.3.1 InVEST模型输入数据 |
2.3.2 数据处理 |
第三章 黄河流域1990—2018 年土地利用/覆被时空演变 |
3.1 黄河流域土地利用/覆被时空总体特征分析 |
3.1.1 时间变化特征 |
3.1.2 空间变化特征 |
3.2 黄河流域土地利用/覆被类型转移图谱分析 |
3.2.1 1990—2000 年土地利用转型图谱分析 |
3.2.2 2000-2010 年土地利用转型图谱分析 |
3.2.3 2010-2018 年土地利用转型图谱分析 |
3.3 二级流域土地利用结构特征及变迁 |
3.3.1 土地利用组合类型分析 |
3.3.2 地类区位意义分析 |
3.4 讨论与小结 |
3.4.1 讨论 |
3.4.2 小结 |
第四章 黄河流域草地生态系统服务功能及其空间异质性 |
4.1 黄河流域生态系统服务功能时空演变特征分析 |
4.1.1 产水深度时空动态演变特征分析 |
4.1.2 碳储量时空动态演变特征分析 |
4.1.3 土壤保持的时空动态演变特征分析 |
4.1.4 生境质量时空动态演变特征分析 |
4.1.5 NPP时空动态演变特征分析 |
4.2 草地生态系统服务功能空间自相关分析 |
4.2.1 草地产水量空间自相关 |
4.2.2 草地碳储量空间自相关 |
4.2.3 草地土壤保持空间自相关 |
4.2.4 草地生境质量空间自相关 |
4.2.5 草地NPP空间自相关分析 |
4.3 草地生态服务功能的地形效应 |
4.3.1 草地产水服务功能 |
4.3.2 草地碳储量服务功能 |
4.3.3 草地系统土壤保持 |
4.3.4 草地系统生境质量 |
4.3.5 草地生态NPP |
4.4 讨论与小结 |
4.4.1 讨论 |
4.4.2 小结 |
第五章 黄河流域生态系统服务功能对草地利用转型的敏感性 |
5.1 不同土地利用/覆被类型的生态系统服务功能对比 |
5.2 草地生态系服务功能对全域生态系统服务功能的影响研究 |
5.2.1 流域草地面积变化与全域及草地生态系统服务功能关系的定性分析 |
5.2.2 区域生态系统服务功能对草地与其他地类之间转换的敏感性分析 |
5.3 讨论与小结 |
5.3.1 讨论 |
5.3.2 小结 |
第六章 黄河流域草地生态系统服务功能权衡与协同关系及其驱动因素 |
6.1 研究方法 |
6.1.1 权衡协同研究方法 |
6.1.2 生态系统权衡协同驱动因素 |
6.2 黄河流域生态服务功能不同尺度权衡协同关系 |
6.2.1 全域尺度生态服务功能权衡协同关系 |
6.2.2 流域生态系统服务权衡协同 |
6.3 草地生态服务功能权衡协同关系 |
6.4 草地生态系统服务功能权衡协同的驱动因素 |
6.4.1 基于随机森林的生态系统服务空间分布影响权重 |
6.4.2 基于地理加权回归模型权衡协同驱动因素分析 |
6.5 讨论与小结 |
6.5.1 讨论 |
6.5.2 小结 |
第七章 黄河流域未来土地利用/覆被变化和生态系统服务多情景模拟 |
7.1 黄河流域未来土地利用/覆被预测 |
7.1.1 CA-Markov模型原理及预测步骤 |
7.1.2 2030 年土地利用/覆被预测 |
7.2 未来气候变化预测 |
7.3 不同情景下生态系统服务功能 |
7.3.1 黄河流域生态系统服务功能 |
7.3.2 黄河流域草地生态系统服务功能变化 |
7.4 讨论与小结 |
7.4.1 讨论 |
7.4.2 小结 |
第八章 黄河流域生态系统服务功能分区及草地生态系统分类管理对策 |
8.1 基于SOM的黄河流域生态系统服务功能分区 |
8.1.1 研究方法 |
8.1.2 结果及分析 |
8.2 草地生态核心功能区及提升重点区域识别 |
8.2.1 识别方法与过程 |
8.2.2 识别结果及分析 |
8.2.3 草地生态功能优化对策 |
8.3 讨论与本章小结 |
8.3.1 讨论 |
8.3.2 小结 |
第九章 研究结论与展望 |
9.1 研究结论 |
9.2 创新点 |
9.3 不足与展望 |
参考文献 |
致谢 |
个人简介 |
导师简介 |
(3)基于数值模拟的毛乌素沙地植被变化对区域气候和水分平衡影响研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 选题背景与研究意义 |
1.1.1 选题背景 |
1.1.2 研究意义 |
1.2 研究进展与现状 |
1.2.1 植被变化影响气候的过程和机制 |
1.2.2 植被变化影响气候的研究方法 |
1.2.3 植被变化对区域气候的影响 |
1.2.4 植被变化对区域水分平衡的影响 |
1.2.5 目前研究中存在的问题与不足 |
1.3 科学问题与研究内容 |
1.3.1 拟解决科学问题 |
1.3.2 研究内容与技术路线 |
第二章 研究区概况、WRF模式及数据介绍 |
2.1 研究区概况 |
2.1.1 地理位置 |
2.1.2 地貌 |
2.1.3 气候 |
2.1.4 水文条件 |
2.1.5 植被 |
2.1.6 土壤 |
2.2 WRF模式介绍 |
2.2.1 模式简介 |
2.2.2 动力学框架 |
2.2.3 物理模块 |
2.3 数据介绍 |
2.3.1 WRF模式输入数据 |
2.3.2 遥感数据 |
2.3.3 气象观测数据 |
第三章 2001-2018 年毛乌素沙地植被的时空变化特征 |
3.1 引言 |
3.2 研究方法 |
3.2.1 数据预处理 |
3.2.2 植被NDVI变化特征分析 |
3.2.3 相关性分析 |
3.2.4 多元回归残差分析 |
3.3 结果分析 |
3.3.1 生长季NDVI的空间分布与时空变化特征 |
3.3.2 生长季NDVI变化与气候要素之间的关系 |
3.3.3 气候变化和人类活动对生长季NDVI变化的相对贡献 |
3.4 讨论 |
3.5 小结 |
第四章 毛乌素沙地植被变化对区域气温的影响 |
4.1 引言 |
4.2 研究方法 |
4.2.1 WRF模式配置及物理参数化方案 |
4.2.2 数值模拟试验设计 |
4.2.3 WRF模式输入数据预处理 |
4.2.4 模式验证 |
4.2.5 植被变化对气温的影响评估 |
4.2.6 极端气温指数 |
4.2.7 地表能量平衡 |
4.2.8 地面空气热含量 |
4.3 结果分析 |
4.3.1 土地利用/覆盖类型及夏季地表生物物理参数的变化 |
4.3.2 气温模拟结果验证 |
4.3.3 植被恢复对2-m气温的影响 |
4.3.4 植被恢复对极端气温的影响 |
4.3.5 植被恢复对地表能量收支的影响 |
4.3.6 植被恢复对湿度和地面空气热含量的影响 |
4.4 讨论 |
4.4.1 WRF模式的适用性 |
4.4.2 植被恢复引发的区域降温效应 |
4.4.3 植被恢复对极端气温的影响 |
4.4.4 植被恢复引起降温效应的物理机制 |
4.4.5 植被恢复对湿度和地面空气热含量的影响 |
4.5 小结 |
第五章 毛乌素沙地植被变化对区域降水以及水分平衡的影响 |
5.1 引言 |
5.2 研究方法 |
5.2.1 数值模拟试验设计 |
5.2.2 模式验证 |
5.3 结果分析 |
5.3.1 降水模拟结果验证 |
5.3.2 植被恢复对日均地表能量通量的影响 |
5.3.3 植被恢复对降水以及区域水分平衡的影响 |
5.3.4 植被恢复对大气湿度和温度的影响 |
5.3.5 植被恢复对低层环流的影响 |
5.4 讨论 |
5.4.1 植被恢复对降水的影响 |
5.4.2 植被恢复影响降水的物理机制 |
5.4.3 植被恢复对区域水分平衡的影响 |
5.5 小结 |
第六章 毛乌素沙地陆面蒸散与水汽输送对区域降水的影响 |
6.1 引言 |
6.2 研究方法 |
6.2.1 WRF模式配置 |
6.2.2 数值模拟试验设计 |
6.2.3 不同过程影响降水的贡献方式 |
6.3 结果分析 |
6.3.1 土壤湿度和水汽通量辐合对降水量和低层环流的影响 |
6.3.2 土壤湿度和水汽通量辐合对降水频率及强度的影响 |
6.3.3 土壤湿度和水汽通量辐合影响降水的贡献方式 |
6.4 讨论 |
6.4.1 土壤湿度和水汽通量辐合对区域降水的影响 |
6.4.2 土壤湿度和水汽通量辐合影响降水的贡献方式与机制 |
6.4.3 陆面特征改变对区域降水以及水分平衡的影响 |
6.5 小结 |
第七章 结论与展望 |
7.1 主要结论 |
7.2 创新、不足与展望 |
7.2.1 特色与创新 |
7.2.2 不足与展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读博士研究生期间发表的学术论文 |
论文选题来源 |
(4)东北低山丘陵区土壤侵蚀格局及其对土地利用变化的响应研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 研究目的及意义 |
1.2 国内外研究现状与进展 |
1.2.1 东北黑土区土壤侵蚀研究概述 |
1.2.2 土壤侵蚀模拟与定量研究进展 |
1.2.3 基于高光谱反演的土壤可蚀性因子量化研究进展 |
1.2.4 土地利用变化对土壤侵蚀影响的研究概述 |
1.3 研究内容与技术路线 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 技术路线 |
第2章 理论基础及研究方法 |
2.1 基本概念与理论基础 |
2.1.1 基本概念 |
2.1.2 理论基础 |
2.2 研究方法 |
2.2.1 星陆双基土壤参数高光谱反演 |
2.2.2 空间格局分析方法 |
2.2.3 碳稳定同位素示踪 |
2.2.4 地理加权回归模型 |
第3章 研究区概况及数据获取 |
3.1 研究区概况 |
3.1.1 地理位置 |
3.1.2 自然概况 |
3.1.3 社会经济概况 |
3.1.4 东北低山丘陵区面临的土壤侵蚀问题 |
3.2 研究数据收集与处理 |
3.2.1 土地利用数据 |
3.2.2 野外土壤样品采集及理化性质测定 |
3.2.3 土壤可见光-近红外高光谱数据 |
3.2.4 哨兵二遥感光谱数据集 |
3.2.5 其他数据的获取 |
第4章 基于高光谱遥感反演的土壤可蚀性因子的空间表征 |
4.1 土壤有机碳与土壤可蚀性因子的相关性 |
4.2 基于单日期哨兵二遥感影像数据的土壤有机碳预测模型 |
4.2.1 建模与验证过程 |
4.2.2 预测模型验证结果 |
4.3 基于多时相哨兵二遥感影像复合土壤像素的土壤有机碳反演 |
4.3.1 裸地范围的划定 |
4.3.2 生成空间连续的多时相裸土像元数据集 |
4.3.3 预测模型精度检验结果 |
4.4 基于近地土壤高光谱传感的土壤有机碳预测验证 |
4.4.1 基于实验室高光谱数据的土壤有机碳反演结果 |
4.4.2 对比验证 |
4.5 土壤可蚀性因子空间表征 |
4.6 本章小结 |
第5章 东北低山丘陵区典型县域土壤侵蚀空间格局 |
5.1 土壤侵蚀模型的选取 |
5.2 土壤侵蚀因子的计算 |
5.2.1 降雨侵蚀力因子 |
5.2.2 地形因子 |
5.2.3 植被覆盖与管理因子 |
5.2.4 水土保持措施因子 |
5.3 土壤侵蚀空间格局 |
5.3.1 土壤侵蚀总体现状分析 |
5.3.2 地形/土壤因素对土壤侵蚀的影响分析 |
5.3.3 土壤侵蚀景观格局特征 |
5.3.4 土壤侵蚀空间格局特征 |
5.4 侵蚀热点区典型坡面土壤有机碳空间迁移-再分布机制研究 |
5.4.1 坡面不同位置土壤团聚体粒级分布和土壤质地变化 |
5.4.2 基于碳稳定同位素示踪的SOC稳定性对土壤侵蚀的响应 |
5.4.3 面向土壤侵蚀防治的坡耕地土壤固碳和保护建议 |
5.5 本章小结 |
第6章 土地利用变化的土壤侵蚀空间响应 |
6.1 土地利用变化研究 |
6.1.1 土地利用数量变化特征 |
6.1.2 土地利用转换分析 |
6.1.3 耕地土壤侵蚀对不同土地利用类型变化的响应 |
6.2 基于格网的土地利用强度与耕地景观指数时空分异分析 |
6.2.1 网格单元的划分 |
6.2.2 土地利用强度与耕地利用景观指数时空分异分析 |
6.3 基于GWR模型耕地土壤侵蚀的土地利用因子分析 |
6.3.1 GWR模型解释变量的选择与数据处理 |
6.3.2 GWR模型回归结果分析 |
6.4 东北黑土区坡耕地土壤侵蚀防治措施建议 |
6.5 本章小结 |
第7章 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 创新点 |
7.3 研究不足与展望 |
参考文献 |
作者简介及在学期间所取得的科研成果 |
致谢 |
(5)退耕还林工程有效性研究 ——以陕西省为例(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 研究目的与意义 |
1.2.1 研究目的 |
1.2.2 研究意义 |
1.3 国内外研究进展与述评 |
1.3.1 国内外研究进展 |
1.3.2 文献述评 |
1.4 研究思路、研究内容和研究方法 |
1.4.1 研究思路 |
1.4.2 研究内容 |
1.4.3 研究方法 |
1.5 可能创新的之处 |
第二章 概念、理论与评估框架 |
2.1 概念界定 |
2.1.1 有效性 |
2.1.2 林种 |
2.1.3 交易模式 |
2.1.4 生态系统服务 |
2.1.5 生态系统服务价值 |
2.2 理论基础 |
2.2.1 外部性理论 |
2.2.2 生态资本理论 |
2.2.3 科斯产权定理 |
2.3 有效性评估框架 |
2.3.1 判定标准 |
2.3.2 政策分析 |
2.3.3 研究框架 |
2.4 本章小结 |
第三章 陕西省退耕还林工程实施及环境成效概述 |
3.1 研究区介绍 |
3.1.1 地理气候条件 |
3.1.2 社会经济条件 |
3.2 退耕还林工程实施概况 |
3.2.1 实施历程 |
3.2.2 投资与造林情况 |
3.3 环境成效概述 |
3.3.1 森林资源 |
3.3.2 土地利用结构 |
3.3.3 水土流失治理 |
3.3.4 土地沙化、荒漠化治理 |
3.4 本章小结 |
第四章 工程作用范围有效性识别 |
4.1 理论分析 |
4.1.1 土地利用转移路径假说与经济学解释 |
4.1.2 生态敏感性因子识别的理论模型设计 |
4.2 研究方法与数据来源 |
4.2.1 研究方法 |
4.2.2 数据来源 |
4.3 结果分析 |
4.3.1 土地利用的时空变化 |
4.3.2 生态系统服务价值的变化 |
4.3.3 工程作用范围有效性识别 |
4.4 本章小结 |
第五章 林草空间配置有效性分析 |
5.1 林草空间配置有效性的理论模型 |
5.2 材料与方法 |
5.2.1 研究区域概况 |
5.2.2 研究方法 |
5.2.3 变量设计与数据来源 |
5.3 研究结果 |
5.3.1 陕北高原的土地利用变化 |
5.3.2 陕北高原的植被NDVI的时空演变特征 |
5.3.3 林草配置有效性评价 |
5.3.4 林草空间配置设计 |
5.4 讨论 |
5.5 本章小结 |
第六章 区域投资选择有效性评价 |
6.1 工程财政投资效应分析 |
6.2 研究方法与数据处理 |
6.2.1 研究方法 |
6.2.2 数据处理 |
6.3 结果分析 |
6.3.1 工程财政投资的时空分布特征 |
6.3.2 植被NDVI的时空演变特点 |
6.3.3 区域投资选择有效性评价 |
6.4 讨论 |
6.5 本章小结 |
第七章 林种投资结构有效性研究 |
7.1 农户林种选择偏好分析 |
7.2 研究方法与变量设计 |
7.2.1 研究方法 |
7.2.2 变量设计 |
7.3 研究结果 |
7.3.1 工程经济林和生态林投资状况 |
7.3.2 投资结构的门槛效应分析 |
7.3.3 林种投资结构的有效性评价 |
7.4 讨论 |
7.5 本章小结 |
第八章 交易模式有效性改进 |
8.1 理论分析 |
8.1.1 横向和纵向生态退耕交易模式有效性比较分析 |
8.1.2 横向生态退耕交易模式运行机理分析 |
8.1.3 横向交易模式下生态退耕差异化定价模型 |
8.2 研究方法与数据处理 |
8.2.1 研究方法 |
8.2.2 数据处理与来源 |
8.3 结果分析 |
8.3.1 耕地生态足迹的价值生产弹性估计 |
8.3.2 生态退耕机会成本的时空分布 |
8.3.3 生态退耕补偿金额的时空变化 |
8.4 讨论 |
8.5 本章小结 |
第九章 结论与建议 |
9.1 结论 |
9.2 建议 |
9.3 展望 |
参考文献 |
致谢 |
个人简历 |
(6)阿勒泰地区草地生态退化驱动机制及修复策略(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 引言 |
1.1 选题背景及研究意义 |
1.1.1 选题背景 |
1.1.2 研究意义 |
1.2 国内外研究进展 |
1.2.1 草地生态系统退化研究 |
1.2.2 草地生态系统恢复研究 |
1.2.3 问题与不足 |
1.3 关键科学问题、研究目标及创新点 |
1.3.1 关键科学问题 |
1.3.2 研究目标 |
1.3.3 创新点 |
1.4 研究内容与技术路线 |
1.4.1 研究内容 |
1.4.2 技术路线图 |
第二章 研究区概况 |
2.1 自然地理概况 |
2.2 气候条件 |
2.3 土壤类型 |
2.4 生物资源 |
2.4.1 草地资源 |
2.4.2 森林资源 |
2.4.3 动物资源 |
2.5 水文水资源 |
2.6 经济社会概况 |
第三章 阿勒泰地区草地生态退化特征 |
3.1 数据来源和研究方法 |
3.1.1 数据来源及处理 |
3.1.2 研究方法 |
3.2 草地类型组成及当前存在的问题和危害 |
3.2.1 草地类型 |
3.2.2 不同草地类型的物种组成 |
3.2.3 当前存在的问题及危害 |
3.3 当地居民对草原生态退化的感知 |
3.3.1 问卷基本情况 |
3.3.2 居民对草地生态退化的认知 |
3.3.3 居民认为草地生态退化的原因 |
3.4 草地景观格局的变化特点 |
3.5 草地覆盖度等级的面积变化特点 |
3.6 草地覆盖度的时空变化 |
3.6.1 草地覆盖度变化的总体特征 |
3.6.2 草地覆盖度变化的空间特征 |
3.6.3 草地覆盖度趋势性预测 |
3.7 草地产草量的变化特点 |
3.7.1 草地产草量反演 |
3.7.2 草地产草量变化总体特征 |
3.7.3 草地产草量变化的空间特征 |
3.7.4 草地产草量趋势性预测 |
3.8 小结 |
第四章 阿勒泰地区草地生态系统受损评估 |
4.1 数据来源与研究方法 |
4.1.1 数据来源 |
4.1.2 研究方法 |
4.2 不同时段TI-NDVI的空间特征 |
4.2.1 TI-NDVI(第1时段)的空间特征 |
4.2.2 TI-NDVI(第2时段)的空间特征 |
4.2.3 TI-NDVI(第3时段)的空间特征 |
4.3 TI-NDVI变化及其空间特征 |
4.3.1 TI-NDVI(第1时段至第2时段)的变化特征 |
4.3.2 TI-NDVI(第2时段至第3时段)的变化特征 |
4.3.3 TI-NDVI(第1时段至第3时段)的变化特征 |
4.4 不同时段ESV的空间特征 |
4.4.1 ESV(第1时段)的空间特征 |
4.4.2 ESV(第2时段)的空间特征 |
4.4.3 ESV(第3时段)的空间特征 |
4.5 ESV变化及其空间特征 |
4.5.1 ESV(第1时段至第2时段)的变化特征 |
4.5.2 ESV(第2时段至第3时段)的变化特征 |
4.5.3 ESV(第1时段至第3时段)的变化特征 |
4.6 小结 |
第五章 阿勒泰地区草地生态退化驱动机制 |
5.1 数据来源和研究方法 |
5.1.1 数据来源与预处理 |
5.1.2 研究方法 |
5.2 自然因素对草地生态退化的影响 |
5.2.1 气温与降水时空变化 |
5.2.2 草地覆盖度及产草量与气温和降水相关性 |
5.2.3 土壤干旱指数时空变化 |
5.2.4 草地覆盖度及产草量与TVDI相关性 |
5.3 人为因素对草地生态退化的影响 |
5.3.1 草地超载放牧 |
5.3.2 其它人为因素 |
5.4 草地生态退化的驱动机制 |
5.4.1 物候变化 |
5.4.2 草地与水分的关系 |
5.4.3 气候变化与人类活动对草地生态退化影响的厘定 |
5.5 小结 |
第六章 草地生态修复策略与保障机制 |
6.1 野外采样与研究方法 |
6.1.1 野外采样 |
6.1.2 研究方法 |
6.2 草地围栏对草地影响 |
6.2.1 围栏对生物量的影响 |
6.2.2 围栏对草地植被盖度、高度的影响 |
6.2.3 围栏对草地群落结构的影响 |
6.2.4 围栏对草地产生影响的原因探讨 |
6.3 草地生态修复策略 |
6.3.1 草地生态修复工程措施 |
6.3.2 草地生态修复非工程措施 |
6.4 阿勒泰地区草地生态修复保障机制 |
6.4.1 生态补偿 |
6.4.2 政策奖惩机制 |
6.5 小结 |
第七章 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 展望 |
参考文献 |
附件 不同草地类型物种组成 |
致谢 |
个人简历 |
(7)云南坡耕地质量评价及土壤侵蚀/干旱的影响机制研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 文献综述 |
1.1 坡耕地质量涵义及分析 |
1.1.1 坡耕地的概念 |
1.1.2 坡耕地质量的涵义 |
1.1.3 耕地质量研究热点分析 |
1.2 坡耕地质量评价 |
1.2.1 坡耕地质量评价指标体系 |
1.2.2 坡耕地质量评价方法 |
1.3 坡耕地质量影响因素 |
1.3.1 土壤侵蚀对坡耕地质量的影响 |
1.3.2 水分条件对坡耕地质量的影响 |
1.3.3 种植制度对坡耕地质量的影响 |
1.3.4 耕作利用对坡耕地质量的影响 |
1.4 坡耕地质量调控措施 |
1.4.1 水分调控措施 |
1.4.2 土壤管理措施 |
1.4.3 农业措施 |
1.5 结语 |
第2章 绪论 |
2.1 研究背景及选题意义 |
2.1.1 研究背景 |
2.1.2 选题意义 |
2.2 研究目标及内容 |
2.2.1 研究目标 |
2.2.2 研究内容 |
2.3 研究方案及技术路线 |
2.3.1 研究方案 |
2.3.2 技术路线 |
2.4 研究区概况 |
2.4.1 气候及地质地貌 |
2.4.2 土壤类型及植被 |
2.4.3 研究分区及坡耕地利用特征 |
第3章 坡耕地资源时空分布及演变驱动力 |
3.1 材料与方法 |
3.1.1 数据来源及处理 |
3.1.2 时空演变及驱动力分析 |
3.2 坡耕地空间分布及变化趋势 |
3.2.1 坡耕地空间分布特征 |
3.2.2 坡耕地空间转移特征 |
3.2.3 坡耕地分布重心轨迹变化 |
3.3 坡耕地坡度级演变特征 |
3.4 坡耕地核密度时空演变特征 |
3.5 坡耕地演变的驱动力分析 |
3.6 小结与讨论 |
3.6.1 小结 |
3.6.2 讨论 |
第4章 坡耕地质量评价及影响因素辨识 |
4.1 材料与方法 |
4.1.1 数据来源及评价单元 |
4.1.2 坡耕地质量评价体系 |
4.1.3 坡耕地质量空间结构分析 |
4.2 坡耕地质量评价及空间分布特征 |
4.2.1 坡耕地质量评价 |
4.2.2 坡耕地质量指数空间分布 |
4.2.3 坡耕地质量等级空间分布 |
4.3 坡耕地质量空间变异特征 |
4.3.1 半方差函数拟合 |
4.3.2 空间变异性特征分析 |
4.4 坡耕地质量空间聚集特征 |
4.4.1 全局空间自相关分析 |
4.4.2 局部空间自相关分析 |
4.4.3 空间冷热点分析 |
4.5 坡耕地质量影响因素辨识 |
4.6 小结与讨论 |
4.6.1 小结 |
4.6.2 讨论 |
第5章 土壤侵蚀特征对坡耕地质量的影响 |
5.1 材料与方法 |
5.1.1 数据来源 |
5.1.2 RUSLE模型及参数因子分析 |
5.1.3 数据处理与分析 |
5.2 降雨侵蚀力时空分布特征 |
5.2.1 降雨侵蚀力季节分布 |
5.2.2 降雨侵蚀力空间分布 |
5.3 坡耕地土壤侵蚀特征 |
5.3.1 土壤侵蚀空间分布特征 |
5.3.2 不同坡度坡耕地土壤侵蚀特征 |
5.3.3 流失土层厚度特征 |
5.3.4 养分流失特征 |
5.4 土壤侵蚀对坡耕地质量的影响机制 |
5.4.1 土壤侵蚀与坡耕地质量的相关性 |
5.4.2 土壤侵蚀与坡耕地质量的因子排序 |
5.4.3 土壤侵蚀对坡耕地质量的影响路径 |
5.5 土壤侵蚀与坡耕地质量的空间耦合协调特征 |
5.5.1 空间耦合度分析 |
5.5.2 空间协调度分析 |
5.6 小结与讨论 |
5.6.1 小结 |
5.6.2 讨论 |
第6章 农业干旱特征对坡耕地质量的影响 |
6.1 材料与方法 |
6.1.1 数据来源 |
6.1.2 数据处理与分析 |
6.2 降雨量-盈亏量时空分布特征 |
6.2.1 有效降雨量时空分布 |
6.2.2 水分盈亏量时空分布 |
6.3 农业干旱时空分布特征 |
6.3.1 年尺度干旱空间分布 |
6.3.2 季节性干旱时空分布 |
6.4 农业干旱对坡耕地质量的影响机制 |
6.4.1 干旱与坡耕地质量的相关性 |
6.4.2 干旱与坡耕地质量的因子排序 |
6.4.3 干旱对坡耕地质量的影响路径 |
6.5 农业干旱与坡耕地质量的空间耦合特征 |
6.6 小结与讨论 |
6.6.1 小结 |
6.6.2 讨论 |
第7章 坡耕地质量障碍因素诊断及调控模式 |
7.1 坡耕地质量障碍因素 |
7.2 坡耕地质量调控优先度及潜力 |
7.2.1 坡耕地质量调控优先度 |
7.2.2 坡耕地质量调控目标 |
7.2.3 坡耕地质量调控潜力 |
7.3 坡耕地质量调控措施及效应 |
7.3.1 调控措施体系及作用机理 |
7.3.2 调控措施效应分析 |
7.4 坡耕地质量调控集成模式 |
7.4.1 “水土保持耕作+坡面水系+土壤培肥”型模式 |
7.4.2 “坡改梯+水土保持耕作+生态退耕”型模式 |
7.4.3 “坡改梯+水土保持耕作+坡面水系”型模式 |
7.4.4 “生态退耕+坡改梯+土壤培肥”型模式 |
7.5 小结 |
第8章 结论及展望 |
8.1 主要结论 |
8.2 研究特色与创新 |
8.2.1 研究特色 |
8.2.2 研究创新 |
8.3 本文研究不足之处 |
8.4 研究展望 |
参考文献 |
致谢 |
发表文章、获奖与参与课题情况 |
(8)黄土高原城镇化过程及其生态环境响应(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景与研究意义 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 研究意义 |
1.2 研究内容与关键问题 |
1.2.1 研究内容 |
1.2.2 研究目标 |
1.2.3 拟解决的关键科学问题 |
1.3 研究方法与数据来源 |
1.3.1 研究方法 |
1.3.2 数据来源 |
1.4 研究思路与技术路线 |
1.5 研究特色与创新之处 |
第二章 城镇化过程与生态环境响应研究动态 |
2.1 城镇化过程与机制研究 |
2.1.1 城镇化概念与内涵研究 |
2.1.2 城镇化格局与过程研究 |
2.1.3 城镇化动力机制研究 |
2.1.4 城镇化发展模式研究 |
2.1.5 城镇化发展路径研究 |
2.2 城镇化的生态环境响应研究 |
2.2.1 城镇化的景观格局响应 |
2.2.2 城镇化的热环境响应 |
2.2.3 城镇化的污染环境响应 |
2.3 城镇化与生态环境关系研究 |
2.3.1 城镇化与生态环境的耦合关系 |
2.3.2 城镇化与生态环境交互作用过程 |
2.3.3 城镇化与生态环境关系调控模式 |
2.4 研究进展评述与启示 |
2.4.1 研究评述 |
2.4.2 主要启示 |
第三章 城镇化过程与生态环境响应的基础理论 |
3.1 概念辨析与界定 |
3.1.1 城镇化与城镇化过程 |
3.1.2 生态环境与生态环境响应 |
3.2 城镇化演进过程理论基础 |
3.2.1 城镇化阶段理论 |
3.2.2 人口迁移理论 |
3.2.3 非均衡发展理论 |
3.3 城镇化与生态环境关系理论基础 |
3.3.1 环境库兹涅茨(EKC)曲线理论 |
3.3.2 城镇化与生态环境耦合圈理论 |
3.3.3 景观生态学理论 |
3.4 城镇化与生态环境响应调控理论基础 |
3.4.1 人地关系地域系统理论 |
3.4.2 城市复合生态系统理论 |
3.5 城镇化的生态环境供需平衡理论构建 |
3.5.1 理论渊源 |
3.5.2 理论基础 |
3.5.3 理论涵义 |
3.5.4 供需规律 |
3.5.5 数学表达 |
3.6 本章小结 |
第四章 黄土高原城镇化的自然地理与人文经济基础 |
4.1 黄土高原区域范围 |
4.2 自然地理基础 |
4.2.1 地形地貌 |
4.2.2 气候特征 |
4.2.3 土壤植被 |
4.3 自然资源基础 |
4.3.1 水资源 |
4.3.2 土地资源 |
4.3.3 矿产资源 |
4.3.4 农产品资源 |
4.4 生态环境状况 |
4.4.1 生态环境特征 |
4.4.2 生态环境问题 |
4.5 社会经济基础 |
4.5.1 人口分布特征 |
4.5.2 经济发展水平 |
4.5.3 社会事业概况 |
4.6 城镇化现状特征 |
4.6.1 城镇化总体特征 |
4.6.2 城镇化空间格局 |
4.6.3 城市群建设现状 |
4.7 本章小结 |
第五章 黄土高原城镇化时空过程与影响因素 |
5.1 城镇化过程与影响因素研究方法 |
5.1.1 城镇化时空变化测算方法 |
5.1.2 城镇化地域分异影响因子识别方法 |
5.2 城镇化水平时空变化特征 |
5.2.1 城镇化水平变化过程 |
5.2.2 城镇化水平地域分异 |
5.2.3 城镇化水平区域差异 |
5.3 城镇化水平影响因素识别 |
5.3.1 城镇化水平地域分异成因分析 |
5.3.2 城镇化水平地域分异成因交互探测 |
5.3.3 城镇化水平地域分异成因分区分析 |
5.4 本章小结 |
第六章 黄土高原城镇化的生态环境空间格局响应 |
6.1 城镇化生态环境格局响应计量方法 |
6.1.1 城镇化空间格局识别方法 |
6.1.2 生态环境格局响应计算方法 |
6.2 城镇化空间格局演化特征 |
6.2.1 城镇化空间时序变化过程 |
6.2.2 城镇化景观格局变化特征 |
6.2.3 城镇化空间结构变化特征 |
6.3 城镇化的生态环境格局响应 |
6.3.1 城镇化与地表温度变化格局 |
6.3.2 城镇化与植被绿度变化格局 |
6.3.3 城镇化与生态价值变化格局 |
6.4 本章小结 |
第七章 黄土高原城镇化的生态环境供需状态响应 |
7.1 城镇化生态环境状态响应计量方法 |
7.1.1 生态系统服务评分矩阵构建 |
7.1.2 生态系统服务供需测算模型 |
7.2 城镇化与生态环境供需格局 |
7.2.1 生态系统服务供需总体特征 |
7.2.2 生态系统服务潜在供给格局 |
7.2.3 生态系统服务实际供给格局 |
7.2.4 生态系统服务需求现状格局 |
7.3 城镇化与生态环境供需状态响应 |
7.3.1 城镇化的生态系统供需格局 |
7.3.2 城镇化的生态系统供需响应 |
7.3.3 城镇化的生态环境供需类型 |
7.4 本章小结 |
第八章 黄土高原城镇化与生态环境优化调控模式 |
8.1 城镇化过程与生态环境响应机制 |
8.2 城镇化的生态环境供需协调框架 |
8.2.1 城镇化与生态环境协调发展目标 |
8.2.2 城镇化与生态环境优化调控框架 |
8.2.3 城镇化与生态环境优化调控机制 |
8.3 城镇化的生态环境供需协调发展模式 |
8.3.1 适度型城镇化模式 |
8.3.2 集约型城镇化模式 |
8.3.3 绿色型城镇化模式 |
8.3.4 共享型城镇化模式 |
8.3.5 开放型城镇化模式 |
8.4 城镇化与生态环境协调发展策略 |
8.4.1 优化城镇空间布局,构建新型城镇体系 |
8.4.2 创新自然资源配置,建设集约低碳城镇 |
8.4.3 加快产业结构调整,推动经济转型升级 |
8.4.4 深化政策制度改革,推进城乡融合发展 |
8.4.5 加强生态环境保护,保障城镇生态安全 |
8.5 本章小结 |
第九章 结论与讨论 |
9.1 结论 |
9.2 讨论 |
9.3 不足与展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读博士学位期间的研究成果 |
(9)基于RS和GIS的中国水土流失定量分析(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 国内外研究进展 |
1.2.1 水土流失评价模型研究进展 |
1.2.2 水土流失评价因子研究现状 |
1.2.3 小结 |
1.3 研究内容 |
1.4 技术路线 |
2 研究概况、数据与方法 |
2.1 研究区概况 |
2.1.1 自然概况 |
2.1.2 社会概况 |
2.2 基础数据 |
2.2.1 TRMM降水数据 |
2.2.2 MODIS NDVI |
2.2.3 其他基础数据 |
2.3 数据预处理 |
2.3.1 TRMM数据处理 |
2.3.2 MODIS NDVI处理 |
2.3.3 其他数据处理 |
2.4 研究方法 |
2.4.1 RUSLE模型 |
2.4.2 中国水土流失评价 |
3 水土流失影响因子定量表征 |
3.1 降雨侵蚀力因子R |
3.1.1 降雨侵蚀力的计算 |
3.1.2 结果分析 |
3.2 土壤抗蚀因子K |
3.2.1 土壤抗蚀因子的计算 |
3.2.2 结果分析 |
3.3 地形因子LS |
3.3.1 坡度坡长因子计算 |
3.3.2 结果分析 |
3.4 覆被管理因子C |
3.4.1 植被因子计算 |
3.4.2 结果分析 |
3.5 水土保持因子P |
3.6 本章小结 |
4 中国水土流失定量计算 |
4.1 土壤侵蚀模数计算 |
4.2 水土流失强度的空间分异 |
4.3 水土流失强度的年际变化 |
4.4 本章小结 |
5 中国水土流失分析 |
5.1 不同土地利用类型水土流失评价分析 |
5.2 不同坡度水土流失评价分析 |
5.3 我国各省市水土流失评价分析 |
5.4 小结 |
6 结论与展望 |
6.1 主要结论 |
6.2 研究创新点 |
6.3 研究不足与展望 |
6.3.1 因子提取方法 |
6.3.2 RUSLE模型的优势及不确定性 |
6.3.3 展望与设想 |
参考文献 |
致谢 |
(10)区域荒漠化演变机制的六元法研究 ——以我国西部地区荒漠化问题为例(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景与目的 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 研究意义与目的 |
1.2 研究综述与理论发展 |
1.2.1 荒漠化研究进展 |
1.2.2 研究理论的发展与建立 |
1.3 研究方法与内容 |
1.3.1 研究范围划分 |
1.3.2 研究材料与方法 |
1.3.3 研究技术路线 |
1.3.4 研究内容 |
第二章 村庄尺度地理系统演变研究 |
2.1 耕地系统演变 |
2.2 草地系统演变 |
2.3 林地系统演变 |
2.4 湿地-水系演变 |
2.5 沙地系统演变 |
2.6 社区系统演变 |
2.7 本章小结 |
第三章 县域尺度地理系统演变研究 |
3.1 舟曲县、九寨沟县地理系统演变对比研究 |
3.1.1 基本背景 |
3.1.2 地理系统演变过程对比 |
3.1.3 生态环境结果 |
3.2 生态工程作用下安塞县地理系统演变研究 |
3.2.1 基本背景 |
3.2.2 地理系统演变过程 |
3.2.3 生态环境结果 |
3.3 本章小结 |
第四章 省(区)尺度地理系统演变研究 |
4.1 内蒙古自治区地理系统演变研究 |
4.1.1 耕地系统演变 |
4.1.2 草地系统演变 |
4.1.3 林地系统演变 |
4.1.4 湿地-水系演变 |
4.1.5 沙地系统演变 |
4.1.6 社区系统演变 |
4.1.7 基本认识 |
4.2 新疆维吾尔自治地理系统演变研究 |
4.2.1 耕地系统演变 |
4.2.2 草地系统演变 |
4.2.3 林地系统演变 |
4.2.4 湿地-水系资演变 |
4.2.5 沙地系统演变 |
4.2.6 社区系统演变 |
4.2.7 基本认识 |
4.3 云南省地理系统演变研究 |
4.3.1 耕地系统演变 |
4.3.2 草地系统演变 |
4.3.3 林地系统演变 |
4.3.4 湿地-水系演变 |
4.3.5 沙地(喀斯特地貌)系统演变 |
4.3.6 社区系统演变 |
4.3.7 基本认识 |
4.4 本章小结 |
第五章 大区域尺度--黄土高原地理系统演变研究 |
5.1 耕地系统演变 |
5.2 草地系统演变 |
5.3 林地系统演变 |
5.4 湿地-水系演变 |
5.5 沙地系统演变 |
5.6 社区系统演变 |
5.7 本章小结 |
第六章 西部地区荒漠化问题综合研究 |
6.1 西部地区地理系统演变 |
6.1.1 耕地系统演变 |
6.1.2 草地系统演变 |
6.1.3 林地系统演变 |
6.1.4 湿地-水系演变 |
6.1.5 沙地系统演变 |
6.1.6 社区系统演变 |
6.2 综合评价 |
6.3 西部地区荒漠化演变机制特征 |
6.3.1 耕地、社区扩大是地理系统变化的起点,在西北地区表现为系统间争水、在西南地区表现为系统间争地 |
6.3.2 湿地-水系萎缩带来全局性影响,水资源争夺更是西北地区荒漠化的源头 |
6.3.3 草地、林地是地理系统发展趋向优劣化的重要风向标 |
6.3.4 自然灾害频发,是不可抗拒的自然发展趋势 |
6.4 西部荒漠化演变机制根因分析 |
6.4.1 自然原因 |
6.4.2 根本原因 |
6.4.3 直接因素 |
6.4.4 综合分析 |
6.5 西部地区地理系统未来发展建设对策建议 |
6.5.1 加强区域防治荒漠化管理机构与体制建设 |
6.5.2 彻查整个区域资源环境情况,为管理建设提供依据 |
6.5.3 严格控制耕地、社区(包括工矿业经济)发展,建立完善的草地、湿地-水系保护体系 |
6.5.4 将防治荒漠化措施落实到每一个村庄或嘎查 |
6.5.5 尊重民族区域防治荒漠化的传统经验,制定少数民族地区生态经济综合发展政策 |
6.5.6 采取措施,积极应对全球气候变暖在西部地区产生的荒漠化效应 |
6.5.7 全面加强防治荒漠化的科学技术体系建设,为防治工作提供理论指导与技术支撑 |
6.6 本章小结 |
第七章 “六元法”应用认识 |
7.1 “六元法”应用方法讨论 |
7.2 基于“六元法”西部荒漠化演变机制研究成果归纳 |
第八章 结论与讨论 |
8.1 结论 |
8.2 创新点 |
8.3 不足与展望 |
参考文献 |
致谢 |
个人简历 |
附录 |
附录一 问卷 |
附录二 附表 |
四、黄土高原南部土壤退化机理研究(论文参考文献)
- [1]全球主要生态退化区和研究热点区的空间分布与演变[J]. 张云芝,胡云锋,韩月琪,战胜. 生态学报, 2021(19)
- [2]黄河流域草地生态系统服务功能及其权衡协同关系研究[D]. 杨洁. 甘肃农业大学, 2021(01)
- [3]基于数值模拟的毛乌素沙地植被变化对区域气候和水分平衡影响研究[D]. 郑颖. 内蒙古大学, 2021
- [4]东北低山丘陵区土壤侵蚀格局及其对土地利用变化的响应研究[D]. 祝元丽. 吉林大学, 2021(01)
- [5]退耕还林工程有效性研究 ——以陕西省为例[D]. 丁振民. 西北农林科技大学, 2021
- [6]阿勒泰地区草地生态退化驱动机制及修复策略[D]. 杨磊. 新疆大学, 2020(06)
- [7]云南坡耕地质量评价及土壤侵蚀/干旱的影响机制研究[D]. 陈正发. 西南大学, 2019(05)
- [8]黄土高原城镇化过程及其生态环境响应[D]. 宋永永. 陕西师范大学, 2019
- [9]基于RS和GIS的中国水土流失定量分析[D]. 庄园. 南京农业大学, 2018(07)
- [10]区域荒漠化演变机制的六元法研究 ——以我国西部地区荒漠化问题为例[D]. 陈芳淼. 中国农业大学, 2013(04)