陕北农牧交错带土地利用变化及驱动机制分析

利用1986年、1993年及2003年3期Landsat TM遥感影像,借助遥感和GIS技术及回归分析方法,对陕北农牧交错带1986年～2003年土地利用变化及驱动机制进行了分析。结果表明,陕北农牧交错带土地利用综合程度总体较高,2003年达到36.5%,且土地利用正处于发展期;1986年～2003年土地利用变化以林地和建设用地大幅度增加和耕地、水域、未利用土地与沙地面积不断减少为主要特征。其中林地面积增加了44.18×10⁴hm²,主要由耕地、草地和未利用土地转化而来;建设用地面积以近0.27×10⁴hm²/年的速度增加,主要由耕地、草地、未利用土地和沙地转化而来;耕地面积减少了10.52×10⁴hm²,减少的面积主要转化为林地和草地;沙地面积减少了20.67×10⁴hm²。在空间上土地利用变化以南部和东南部黄土丘陵区沟壑区和毛乌素沙漠边缘地带最为明显。自然、人文和社会经济因素共同影响了土地利用变化,其中气候因素是驱动土地利用变化的重要自然因素,人口增长及社会投资的增加,工、农业产业化的发展直接驱动了土地利用变化。     

中国生物类期刊影响因子在SCI数据库和中国科学技术信息研究所数据库中的相关性演变

本文对中国生物学类期刊2003～2006年在SCI数据库和中信所数据库中的影响因子进行了统计分析,发现这些期刊在SCI数据库中的影响因子没有年间差异,而在中信所数据库中的影响因子有显著的年间差异(F_{3, 150} = 13.59, P ＜0.001)．进一步分析显示: 中信所影响因子 2003年与2004年之间无差异(P> 0.05),但2005年影响因子显著高于2003年和2004年(P ＜0.001),2006年影响因子显著高于2003年、2004年和2005年(P ＜0.001)。此外,2003年、2004年中信所影响因子与SCI影响因子正相关,而在2005年和2006年不相关。上述结果表明,中信所影响因子有了“泡沫”成分,中国生物类期刊在国内、外的学术影响力已经偏离,形成了国内、外两个不同的引用圈子,提示在进行期刊评估时,要考虑目标期刊在SCI数据库中的引用情况,并考察目标期刊所发表论文质量的内在表现形式。     

贵州猫跳河流域土地利用变化及其对土壤侵蚀的影响

土地利用/土地覆被变化及其环境效应研究成为当前土地变化科学研究的热点领域。我国西南喀斯特山区山高坡陡,地形破碎,土壤侵蚀严重,不合理的土地利用方式是造成喀斯特山区土壤侵蚀的主要人文因素。本文采用“3S"技术和RUSLE模型,分析了近30年来贵州省猫跳河流域土地利用/覆被变化的时空特征,模拟了不同土地利用空间格局下的土壤侵蚀状况,探讨了土地利用变化对土壤侵蚀的影响。结果表明：近30年来流域内土地利用/覆被发生了显著变化,1973年～1990年,水田、灌木林、其他林地、灌草地均在减少,旱地、有林地、水域、建设用地、裸岩地均在增加;1990年～2002年,水田、有林地、灌木林、灌草地、水域、城镇农村居民点建设用地均明显增加,旱地和裸岩地均大幅度减少。流域土壤侵蚀模数由1973年的30.88t/(hm²·年)上升到1990年的35.08t/(hm²·年),2002年下降到28.16t/(hm²·年)。旱地和灌草地是流域发生土壤侵蚀的主要土地利用类型。封山育林、植树造林和退耕还林,减少陡坡旱地,是流域进行水土流失治理的有效措施。     

广东省1987年至2004年森林生态系统服务功能价值动态评估

广东省自改革开放特别是1987年以来,高速的经济发展、快速的城市化过程,对广东的森林生态系统、景观格局变化和服务功能退化带来较大的影响。为了实现广东省森林生态系统的经济效益和生态效益的协调统一以及为森林生态效益价值的合理补偿和森林资源的科学经营、永续利用提供一些依据,本文根据广东省1987年、1996年和2004年的森林资源基础数据,利用物质量和价值量相结合的方法,并参考了Costanza等提出的生态系统功能效益单位价值,分别计算出各个阶段广东省森林生态系统服务功能价值为：1987年199.88×10⁸元,1996年226.25×10⁸元,2004年236.8 1×10⁸元,其中生态功能和经济功能价值在总功能价值中所占比重的比例分别为：1987年5.1∶1, 1996年6.1∶1,2004年6.2∶1,这表明在这段时期广东省森林生态服务功能价值持续增加,且生态功能价值的比重在缓慢提高,这与我国黑龙江、湖南、黔东南等接近,但与云南、日本、美国等还有较大差距。     

辽宁省湿地生态系统服务功能价值测评

货币化评价湿地生态系统服务功能价值,可为湿地资源有效保护与开发决策的制定提供生态经济理论支持。本文依据辽宁省林业厅1995年～2000年对全省湿地资源的调查数据,将辽宁省湿地生态系统划分为近海及海岸湿地、河流湿地、湖泊湿地、沼泽和沼泽化草甸湿地、库塘湿地五大类11种类型,应用生态经济学的理论和研究方法,着重对湿地生态系统提供的物质生产、环境调节和人文社会三大类共8项服务功能的经济价值进行了估算。结果表明：辽宁省湿地生态系统服务功能总价值为741.54×10⁸元/年,相当于全省2000年GDP的15.9%。其中湿地的环境调节功能价值最大,为506.33×10⁸元/年,占湿地总价值的68.3%,物质生产和人文社会服务功能价值分别为185.01×10⁸元/年和50.20×10⁸元/年,其价值比例分别为24.9%和6.8%。辽宁省湿地生态系统服务功能价值主要来源于滩涂、浅海水域、塘库和永久性河流。     

1986年~2005年三江平原水田与旱地的转化特征

在遥感和 GIS 技术支持下,通过获取研究区 1986 年、1995 年、2000 年和 2005 年 4 期土地利用数据,从总量态势、相互转化差异、空间格局等三方面分析了3江平原 1986年~2005 年水田与旱地相互转化特征。结果显示： ①三江平原水田和旱地均呈显著增加趋势,水田面积增加的幅度大于旱地,由 1986 年的 57.7×10⁴hm² 增加到 2005 年的 150.9×10⁴hm²,增加面积占三江平原总面积的 13.86%;水田在此期间的动态度为 5.08%,开发速度明显快于旱地;② 水田与旱地的总量变化存在明显的阶段差异,1986年~1995 年,旱地的开发速度是3个时段中最快的,1995 年~ 2000 年是水田面积增长最快的时期,动态度高达 36.49% ;③ 水田与旱地的相互转化特征在不同阶段差异较大,1986年~1995 年为水田转化为旱地最明显的时期,转化面积为 33.1×10⁴hm²;1995年~2000 年为旱地转化为水田幅度最大的时期,转化面积达 63.5×10⁴hm²;④ 水田与旱地相互转化存在明显的区域特征,水田和旱地的重心总体上均表现为向东北偏移的趋势,水田重心的整体偏移量要远大于旱地。     

变化环境下基于降雨径流关系的水资源评价

受气候变化和频繁人类活动的影响,用于水资源评价计算的年径流序列失去了一致性。本文针对非一致性年径流序列,提出基于降雨径流关系的水资源评价方法,推求过去、现在和未来各个时期变化环境下的地表水资源量。该方法假设非一致性年径流序列由相对一致的随机性成分和非一致的确定性成分两部分组成,采用水文变异综合诊断方法识别与检验年径流序列的变异点,并用变异前后降雨径流关系线之间的差值描述序列的确定性成分;根据时间序列分析的分解与合成理论,对年径流序列的随机性成分进行提取,采用有约束加权适线法对其进行频率计算;将确定性的预测值和随机性的设计值进行合成,得到过去、现在和未来不同时期年径流合成序列的频率分布。在无定河流域进行了实证,结果表明年径流量序列在1971年前后跳跃变异显著;多年平均地表水资源量在过去（1971年以前）、现在（2000年）和未来（2010年）3个时期的评价结果分别为：14.919×10⁸m³、10.622×10⁸m³、10.591×10⁸m³,未来与现在相比减少约0.3%,而未来与过去相比减小约29.0%,这种情形对无定河流域水资源的开发利用极为不利。     

土壤类型对三江平原土地利用/覆被变化的影响

作为我国重要的粮食生产基地和淡水湿地集中分布区,三江平原对于保障国家粮食安全和区域生态安全具有举足轻重的地位。由于人类活动的剧烈影响,过去50年期间,三江平原土地利用/覆被发生了显著变化。本文在分析1954年～2005年三江平原土地利用/覆被变化过程的基础上,深入探索了土壤类型对土地利用/覆被变化过程的影响。结果表明,过去50余年中,三江平原土地利用/覆被变化剧烈,其中耕地增加了2.25倍,增加面积为385.55×10⁴hm²。与耕地面积相对应的是湿地、林地和草地的大幅度减少,减少面积分别为256.72×10⁴hm²、66.92×10⁴hm²和57.65×10⁴hm²。草甸土、白浆土、沼泽土、暗棕壤和黑土为土地利用变化最为剧烈的几种土壤类型,农业开垦活动和耕地面积的增加是研究区土地利用变化的主要特征和主导因素,湿地、林地和草地减少区域的土壤类型与耕地增加区域的主要土壤类型一致。三江平原耕地开垦对土壤类型的选择顺序为：草甸土、白浆土→沼泽土→暗棕壤。这一现象表明耕地开垦首先从自然条件相对优良的土壤资源草甸土、白浆土进行开发;随着草甸土和白浆土面积的迅速减少,沼泽土于1986年～1995年和1995年～2000年期间成为耕地开发最多的土壤类型;随着以上3种土壤类型中可开垦的土地资源减少,暗棕壤于2000年～2005年期间成为耕地开发最多的土壤类型。     

青海湖流域气候变化及其水文效应

利用青海湖流域内及周边6个气象站近50年来的逐日最高、最低、平均气温和降水量,青海湖水位、面积以及沙柳河和布哈河逐月径流资料分析了该流域的气候变化及其水文效应。结论认为：青海湖流域近年来最高气温以(0.29±0.17)℃/10年的速度增加(p>0.05),最低气温以(0.55±0.5)℃/10年的速度显著增加(p<0.05),平均气温以(0.28±0.03)℃/10年的速度显著增加(p<0.05),同时,年平均温差以(-0.12±0.02)℃/10年的速度显著减少(p<0.05)。与全球气候变暖相比,青海湖流域气温升高的速度更快。流域各站年降水量和日最大降水量呈增加趋势(p>0.05),降水天数和干旱期变化差异性较大。青海湖水位和面积分别以7.8cm/年和7.4km²/年的速度显著下降(p<0.01)。沙柳河、布哈河年径流量呈略微减少趋势（p>0.1）,而且分别在4月～5月和12至次年4月减少趋势显著(p<0.05)。气候变化和水文效应相关分析表明,青海湖水位与流域平均气温呈显著负相关(p<0.01),而水位变化量、沙柳河和布哈河径流量与降水量呈显著正相关(p<0.01)。     

黄土高原森林破碎化的基本特征与时空格局演变

为了评价黄土高原森林破碎化程度和退耕还林工程的成效,本文利用20世纪80年代以来7期（1980年、1990年、1995年、2000年、2005年、2008年和2015年）土地利用数据,采用森林破碎化模型分析了黄土高原35年的森林面积和森林破碎化程度的基本特征和时空格局,并在区域尺度及县级尺度分析了森林破碎化的变化规律和特征。结果表明：自20世纪80年代以来,黄土高原的森林面积比例呈现“先减后增”的变化特点;森林破碎化程度总体随时间呈现“先加剧后减缓”的演化特征;在空间格局上,森林破碎化呈现“斑块森林为主导,内部森林分布集中”的特点;在区域尺度上,水土流失较轻、自然条件较好的土石山区和河谷平原区的森林破碎化程度和区域生态环境改善更加明显;在县级尺度上,陕西和内蒙古的破碎化程度相对较大,山西的森林破碎化程度相对较低。总体来说,退耕还林工程实施以后,黄土高原森林面积显著提高,森林破碎化程度有效缓解,区域生态环境明显改善,在一定程度上对黄土高原生态恢复产生了积极的影响。     

基于物质流分析的中国金属铜资源生态效率研究

铜是战略物资,其高效利用关系国民经济发展及国家工业化进程。本文运用物质流分析方法,建立了金属铜资源物质流模型,在此基础上,通过层次分析与熵权法构建了铜资源生态效率评价体系,对中国1990年、1995年、2000—2015年铜资源生态效率进行评价,结果显示：单位时间内铜资源生命周期内所产生的可有效利用的金属铜及其附属产品的物质及经济价值总量在1990—2015年间呈先降、后升、再降趋势;铜资源生产、加工、消费和回收过程中所消耗的能源总量及废弃物排放所产生的环境负荷自1990年开始逐年减小;生态效率在1990—2015年期间逐年攀升,于2011年进入中效状态。之后基于未来铜资源生态效率的三种情景进行分析,在情景1和情景2下：2050年中国铜资源生态效率分别达到3.10和3.65,是中效的中等水平和中效的偏高水平;在情景3中：2050年生态效率为4.45,分别为1990年、2000年、2010年、2015年生态效率的3.89、4.15、2.32、1.80倍,铜行业发展状态已达到“微耗损型发展,可持续”的初等水平,预计之后将稳定在4.45左右。依照以上研究结果,铜行业的发展应坚持经济效益和节能环保相结合的方式,以期未来走上绿色、可持续的发展道路。     

上海地区百年农业气候资源变化特征

本文应用滑动t检验、Yamamoto's检验、功率谱等数理统计方法分析了上海1873年～2006年气温、降水、辐射、日照等资料,结果表明：上海地区年平均气温有明显升高趋势,平均每10年增加0.14℃,冬季和秋季的增温最为显著,平均每10年增加0.16℃;日平均气温5日滑动平均稳定通过0℃、10℃活动积温呈明显的上升趋势,平均每10年分别增加52.6℃·d和49.6℃·d;无霜冻期每10年增加8.7天。年降水量略有增加,其中春季降水增加显著,平均每10年增加31.8mm,秋季则略有下降。通过正态检验及概率估算,上海出现春涝的概率为20.43%,出现秋旱的概率为50.72%;年内降水分布不均,降水集中,暴雨日数增多。上海地区总辐射、水平面直接辐射呈显著的下降趋势,平均每10年分别减少102.1MJ/m²和156.2MJ/m²,散射辐射有明显的增加趋势,平均每10年增加47.6MJ/m²,日照时数略有减少。     

基于RS和GIS的喀斯特区域水土流失动态监测与分析——以广西环江县为例

以TM影像为主要信息源，结合土地利用数据和DEM高程，通过RS软件ERDAS IMAGINE和GIS软件ARCGIS，对喀斯特区域广西环江县1986年、1995年和2000年的水土流失状况进行了空间分布和随高程分异两个方面的动态监测和分析。结果表明喀斯特区域广西环江县由于生态环境移民和水土保持工作的影响，在1986年～1995年～2000年间水土流失总体趋势是有先好转后加剧，水土流失形势严峻，中度、强度、极强和剧烈水土流失面积在1986年～1995年间分别减少了116.59km²、92.06km²、11.91km²和0.74km²，而在1995年～2000年间分别增加了119.53km²、92.75km²、12.12km²和0.74km²。3个年份水土流失在高程分带上分异格局基本相似, 微度流失主要分布在丘陵，轻度、中度、强度和极强度流失都是主要分布在低山，其次才是丘陵，剧烈水土流失主要分布在丘陵，其次是低山和中山。另外，水土流失强度发生明显变化的地区是在东部、东北部生态移民集中安置区和北部农业交错带山地丘陵区。     

面向期刊评价的s指数构造及实例研究

【目的】 探讨基于被引频次的s_c指数和基于下载频次的s_d指数在多学科期刊评价中的应用情况。【方法】 利用中国知网数据库,以2011—2015年理、工、农、医、社会科学五大学科期刊的下载频次和被引频次为基础,构造期刊s_d指数与s_c指数,比较2011—2015年不同学科样本期刊的s_d指数、s_c指数的相关性变化情况以及与其他期刊评价指标的关系。【结果】 与h指数相比,s指数更适合综合评价期刊的影响力;2011—2015年理、工、农、医学科样本期刊的s_d指数、s_c指数相关性高于社会科学,各学科在2013年和2014年相关系数波动较大;除社会科学学科外,2011—2015年其余学科样本期刊的s_d指数、s_c指数与其他期刊评价指标的相关性相差不大。【结论】 s指数作为期刊评价指标具有一定的合理性;在期刊评价中需要考虑不同时间、不同学科期刊的下载频次和被引频次的关系。     

内蒙古典型草原区太阳能资源变化特征及其与气候变化的关系

使用锡林浩特1961年～2017年太阳总辐射和气象观测资料,利用线性回归分析法、M-K突变检验法和相关分析法,分析了内蒙古典型草原区太阳总辐射变化特征及气候变化因子和太阳能资源的关系,结果表明:近57年地面接收的太阳总辐射量呈上升趋势且在2002年之前存在12年周期性;气温、地温、云量、能见度呈缓慢上升趋势,降水量和平均相对湿度呈缓慢减少趋势;气温和地温对太阳总辐射变化响应敏感;总云量、低云量、降水和相对湿度与太阳总辐射呈负相关;能见度与太阳总辐射呈正相关;内蒙古典型草原区气候暖干化有利于到达地面太阳能资源的增加和开发利用。     

1961-2013年东北三省极端气候事件时空格局及变化

东北三省是中国重要的商品粮基地。本文基于东北三省1961-2013年71个台站逐日气温、降水资料,选取了“欧洲地区极端事件统计和区域动力降尺度”（STARDEX）项目提出的57个极端指数中的8个核心指数,分析和揭示东北三省极端气候事件的空间格局及变化,研究结果可为降低东北三省自然灾害对农业生产的影响,以及制定应对气候风险的策略提供依据。研究结果表明：①年和四季的高温阈值、低温阈值与最长热浪天数均随时间呈现波动上升趋势,年和春、秋、冬季的霜冻日数随年际表现为下降趋势;②东北三省西南地区易发生极端高温事件,北部易发生极端低温事件。同时北部亦是年和春、秋霜冻日数的高值分布区,且高温热浪的天数相对较长（高温热浪的季节）;③年和秋季强降水阈值随时间呈现波动下降趋势,而春、夏和冬季强降水阈值呈现波动上升趋势;年和春、夏、冬季强降水比例和强降水日数亦随年际呈现波动上升趋势,秋季强降水比例和强降水日数则表现为下降趋势;年和春、秋、冬季的持续干期呈现下降趋势,夏季呈现上升趋势;④东南部是极端降水事件的高发区,夏季与春季、秋季为极端降水事件易发的季节,极端事件增多,且向西部蔓延。年与四季的持续干期的分布均呈现西长东短的特点。     

中国东部季风区1961年~2006年年平均气温变化特征

利用中国东部季风区375个测站的1961年～2006年历年平均地面气温资料,采用线性趋势分析、多项式拟合、EOF、REOF、Mann-Kendall、滑动t-检验、子波分析和功率谱分析等方法,分析了46年季风区年平均气温对气候变暖的响应。结果表明：①中国东部季风区近46年增温率0.24℃/10年,从1971年开始气温呈增加趋势,1987年有一次显著突变;②季风区年平均气温标准差和相对变率分布较均匀;③大多数区域气温变化有明显上升趋势,增温率从南向北增大,增温不显著的区域主要在西南地区;④用EOF将该区年平均气温异常分为全区一致型、准南北差异型、中间型3种常见分布模态,用REOF将该区细分为季风北部区、南部区、中部区和云贵高原区4个分区;⑤全区性的异常偏热年,大部分出现在1990年以后,气温异常变化存在5年左右的年际周期;⑥年平均气温的转折和突变先从云贵高原开始,过10年左右南、北部转型,再过10 年左右是中部转型;⑦对气温变化的机理进行了初步分析。     

长江上游川江段气温、降水及径流变化趋势分析

本文运用Mann-Kendall统计检验、线性倾向估计和小波分析等方法对长江上游川江段气象水文要素的长期变化趋势及周期性进行了分析。研究表明：①川江段气温、径流呈不同程度的减少趋势,而降水则呈小幅度增加趋势,年变化率分别为气温-0.0017℃、降水0.3023mm、宜昌径流-6.6668m³/s、寸滩径流-9.5840m³/s,其中寸滩径流量减少趋势十分显著,通过了5%显著水平的信度检验;②川江段气温、降水、径流序列具有不同的周期成分,如年平均气温具有4年、8年和23年主周期,年降水具有3年、6年和16年主周期,寸滩站径流具有3年、8年和16年主周期,宜昌站径流具有3年、16年和45年主周期,且在时域分布上也是不均匀的;③另一方面,在气温略有降低、降水略有增加的气候组合下,川江段径流却呈现减小的变化趋势,同时川江段寸滩站和宜昌站的年径流量从20世纪90年代后期至今在变化特征上也表现出相反的趋势,这是因为人类活动所致还是气候变化影响所致,还有待深入研究。     

人物名片

<正>徐世烺。1982年6月获大连工学院硕士学位,1983年大连理工大学讲师。1988年获大连理工大学工学博士。1990年起任大连理工大学土木工程系讲师、副教授、教授。1996年至今大连理工大学博士研究生导师,1992年至2003年,分别在英国威尔斯大学和德国斯图加特大学担任高级访问学者和博士后研究员、客座教授。2000年教育部第三批长江学者奖励计划特聘教授。     

李子丰:有信仰 无所畏

李子丰,1962年7月生,河北省迁安市人,中共党员和民盟盟员,燕山大学石油工程研究所教授、博士生导师。1983年毕业于东北石油大学(原大庆石油学院)钻井工程专业;1986年于该院石油机械工程专业获硕士学位;1992年于中国石油大学(北京)油气田开发工程专业获博士学位;1992年～1994年哈尔滨工业大学力学博士后。1994年～1997年大庆石油学院副研究员;1997年～1998年大庆石油学院研究员,大庆市政协常委;1999年中国地质大学"211"工程特聘教授、博士生导师;2006年在美国路易斯安娜大学做访问学者。兼任东北石油大学客座教