塔里木河下游沙漠化土壤性质及分形特征

该文以塔里木河下游地区为对象,研究了沙漠化过程中土壤性质变化及其规律.结果表明:在地下水位较深时,土壤含水量与土壤不同层次土壤的质地粘重程度呈正相关;在有胡杨林存在条件下,林下灌木生存与否与40cm～60cm深度土壤含水量相关系数最大,当此层土壤水含量低于16%时,胡杨林下灌木开始消亡.作为一种分析手段,在研究中还应用分形理论以及相应的分形模型,对沙化土壤颗粒分形维数的变化特征,以及分形维数与土壤性状的关系进行了研究.结果表明,土壤细颗粒含量越少,土壤分形维数越低,表征沙漠化程度越高.土壤分维数与各粒级颗粒组分间的关系差异较大,分维数与小于0.005mm组分的相关关系最好,因此组分是土壤沙化的重要指示性粒径.土壤有机质和氮含量与土壤分维数成正比关系,表明分维数在一定程度上可以表征土地沙化演变中土壤物理性状和养分状况以及沙化程度,因此土壤分维数可作为评价土壤沙化演变的定量指标之一.对沙漠化土壤结构进行定量化描述研究,分析研究土壤风蚀沙化对土壤结构所产生的影响,对区域生态环境的保护与恢复有着重要的指导意义.     

植物蒸腾与土壤盐分的研究

蒸腾是植物吸收和输导水分的主要动力,水分作为盐分的溶剂,植物的水分运动和盐分运动与分布状况有着密切的关系,植物蒸腾直接影响土壤的盐分状况。文章就近年来国内外有关植物蒸腾对土壤盐分动态影响的研究现状进行介绍,指出了树木蒸腾对土壤盐分影响的有关问题尚需深入研究。     

基于遥感与BPNN-CA模型的草场保护区模拟——以锡林浩特温带典型草原为例

过度放牧等人类干扰活动是目前干旱、半干旱区草原退化的重要原因之一。建立草场保护区,对过度放牧等人类行为进行合理的管理和控制,是防止草原退化,改善草原生态环境的一项重要措施。利用遥感影像,土地利用／覆盖类型图以及相关数据,提出了一种遥感技术和BPNN—CA模型技术相结合建立草场保护区的新方法,并在中国内蒙古锡林浩特草原进行了实例研究。该方法包括：①通过遥感技术监测研究区草原现状,提取覆盖度高,质量好的区域作为种子区;②利用BPNN—CA模型,根据政府规划草场保护区总量要求,模拟建立草场保护区。结果表明,本文提出的方法能够快速有效的提取草场保护区,在快速监测草原状况的基础上,能够同时兼顾草场内在适宜性和空间分布合理性,模拟出不同规划要求下的草原保护区空间分布格局,相对于传统人工作业方法更加节约人力和物力,能够有效地为政府部门的规划决策提供科学依据。     

内蒙古羊草大针茅草原的地上生物量稳定性与补偿性研究

中国北方典型草原的地上生物量与气候的相关性已经有很多研究，多数注意到草原地上生物量的波动性，但尚未分析典型草原系统又能长期维持相对稳定的生产力机制，而该方面的研究有助于了解草地对全球气候变化的响应机理。本研究根据中国北方广泛分布的羊草大针茅草原24年的定点监测数据，分析降水量变化引起草地地上生物量的波动性，其波动幅度不如降水量波动幅度大，说明群落生物量存在一定的稳定性。为研究草地生态系统稳定性机制，本文进一步分析了24年样方中出现77种植物的相对生物量，结果表明有31种植物之间存在着负相关，可能在这些种对之间存在着生物量的补偿性。通过分析这些种对间的补偿性，可以看出优势种与亚优势种、优势种与其他非优势种、非优势种之间均存在着补偿性；发生在多年生草与多年生草之间或多年生草与半灌木之间生物量互补较多，说明群落的稳定成分之间的补偿性较强；补偿性主要发生在典型草原群落中的旱生与中旱生植物之间，发生在中旱生与中旱生植物之间的生物量补偿性位于第二，而中生对于中旱生的补偿性位于第三位，这与草原植被组成、降水量变动均有关；种之间的补偿性发生在最多的是禾本科与其它科的种之间，其次是菊科与其它科种之间。总而言之，羊草大针茅草原的地上生物量随降水量的波动性较强，而其又能维持相对稳定性，依赖于群落中的植物种类之间的补偿性。     

青海湖地区高寒草原植物个体特征对放牧的响应

以青海湖地区围栏封育二十年的高寒草原群落个体植株作为对照,比较研究了紫花针茅、冰草、早熟禾、猪毛蒿四种优良牧草个体和异叶青兰、披针叶黄华、狼毒三种杂毒草个体在放牧压力下植株形态特征的变化,发现优良牧草个体对长期放牧的形态响应与杂毒草类不一致,优良牧草在长期放牧的条件下表现出“个体小型化现象”,但是杂毒草却是不明显,在地上生物量上表现的尤为突出。个体形态变异差异造成了植株个体对环境资源的利用能力的相对改变,各植物种群占有的生态位（资源空间）发生“形变”,优良牧草类多数种群生态位“收缩”,杂毒草类多数种群生态位“扩张”,草原群落中的各种群重新组织,优势种出现更替,是高寒草原群落退化演替在个体水平的解释。     

脆硬性泥页岩细观损伤裂纹的分形研究

分析了具有细观损伤裂纹的泥页岩内部结构,从损伤裂纹的分布及演化特征看出,泥页岩的内部细观损伤断裂行为具有分形特征,因此泥页岩的损伤演化行为可以用分形方法来描述。通过研究发现,泥页岩的内部损伤演化趋势是可以用内损伤区分形维数来量化的,分形维数与应力之间的关系是非线性的。     

薄膜材料形貌的计算机图像分形研究

薄膜材料的表面形貌直接影响到它的电阻率、介电常数等物理性能,描述薄膜材料的表面形貌对了解其可能产生的物理性能具有重要意义。由于分形盒维数能够综合反映出晶体大小,晶体的不规则程度、晶体排列的致密性等表面形貌结构特征,因而本文的研究拟运用计算机图像分析技术,从分形的角度综合描述薄膜材料表面形貌,并将其分形维数的大小和其电阻率的大小关联起来。本文的研究将有助于阐明晶体排列等结构与物理性能的关系,有助于指导材料制备。     

相对贫困治理研究的一个方向:农户生计资本分形研究

准确测量农户生计资本,并掌握其非线性变化规律是完善新时代扶贫机制的根本性问题。通过概念剖析、理论递进,对贫困问题、生计资本和分形研究的相关文献进行系统梳理、归纳和评述,提出农户生计资本分形研究的框架,其主题思想为:分析农户生计资本分形变化特征与精准扶贫政策环境以及可持续生计之间的关系,即从混沌无序的贫困系统中发现贫困原因、反贫对策的共性,从不同层面分析精准扶贫政策的减贫效应,实现扶贫机制驱动分层设计。最后总结出生计资本分形研究的方向:生计资本跨学科非线性研究、生计资本时空分异研究、生计资本相对贫困治理研究、生计资本与乡村振兴耦合研究。     

建昌县土壤重金属污染的植物修复技术研究

分析了土壤重金属污染的来源和危害,简要介绍植物修复技术的概念,从植物提取、植物稳定、植物挥发和根际过滤这4个方面分析了植物修复技术在消除土壤中重金属污染方面的应用,指出该技术的优缺点和发展方向,以期为土壤重金属污染的治理工作提供参考.     

粘性指进的实验,模拟与多分形研究

利用与以往实验不同的砂粒多孔介质模型,研究了水对甘油的径向驱替过程,观察到粘性指进现象的分形特征,其分维值Ｄ＝１．８６±０．０８．在随机网格上利用与传统方法不同的改型ＤＬＡ生长模型,计及两相流体驱替过程中的界面张力效应,模拟得到了与实验相符的结果,并研究了相应集团的多分形特征,粒子新生长点构成的子集具有维数Ｄ０＝１．４６１,集团的信息维Ｄ１＝０．９１９,关联维Ｄ２＝０．８２０．多分形谱测度可以标定指进的动力学演化特征和界面复杂性,为定量化描述指进现象提供更为丰富的信息．     

水泥厂开发建设工程水土保持方案编制中的设计要点

开发建设项目建设过程中获得最大经济利益的同时,势必给原有的生态环境带来严重破坏和影响。本文以辽宁省某水泥厂为例,根据水土流失特点,分区设计了水泥厂项目区内各项水土流失防治措施。经治理,项目区内生态效益,经济效益度社会效益得到很大提高。     

江苏省耕地土壤重金属健康风险强度空间集聚特征及影响因素

【目的】在健康中国战略深入实施背景下,环境健康风险已逐步融入到土壤污染防治过程中,如何揭示省域土壤重金属健康风险强度的空间集聚特征和影响因素,对于维护土壤资源可持续利用、完善风险防控体系和保障区域人群健康至关重要。【方法】本文在优化了US EPA健康风险评估模型的基础上,明晰了江苏省耕地土壤重金属健康风险特征因子和不同县区健康风险强度,从地理学视角构建了包括加权标准差椭圆、莫兰指数和地理探测器在内的空间分析方法体系,揭示了健康风险强度的空间集聚特征和影响因素,并探讨了江苏省耕地土壤重金属健康风险管控对策。【结果】结果表明：①Cr、Pb和As是江苏省耕地土壤重金属健康风险特征因子,且对应的儿童致癌风险高于10^-6的点位占比分别为99.97%、74.24%和98.39%;②Cr、Pb和As在不同县域的健康风险强度变化范围为0.0158~0.6532、0.0002~0.0466和0.0025~0.3859,对应的综合健康风险强度变化范围为0.0256~1.0399,且江苏省北部县区对于其健康风险强度具有较高的影响,对应的影响程度顺序为As > Cr > Pb;③Cr、Pb、As及综合健康风险强度具有显著空间集聚特征,对应的全局莫兰指数分别为0.084、0.053、0.225和0.143,且以HH和LL空间聚类为主,其类型区数量占4种类型区的68.18%。④地均化肥施用量、居民受教育程度、道路密度和地均GDP等4个探测因子的q值均大于0.3,对于重金属健康风险强度的空间分异有较高的解释度,且探测因子间呈现出非线性增强和双因子增强作用。【结论】江苏省耕地土壤重金属健康风险强度评价与分析为环境与健康研究提供了新的思路,研究结果可为江苏省耕地土壤重金属健康风险管控策略的制定提供现实依据。     

三岔河流域坡耕地垄向与侵蚀沟分布耦合分析

黑土区坡耕地的侵蚀沟发育发展与耕作措施密切相关,垄向分布对沟蚀的影响机制研究能够为黑土区采取更合理有效的耕种措施提供科学依据。本文以东北典型黑土区的三岔河流域为研究区,基于2013年地理国情普查提供的高精度基础数据获取耕地垄向和侵蚀沟数据,对沟蚀密度和裂度与耕地垄向角之间的关系进行定量分析,并研究了不同垄向下沟蚀与地形的耦合作用。研究结果表明：①研究区坡耕地横坡耕作的趋势非常明显;②研究区耕地沟蚀强度为中度侵蚀;③耕地垄向角与沟蚀密度和裂度显著负相关,即随着垄向角的增大,研究区耕地的平均沟蚀密度和裂度呈线性下降趋势,横坡垄中的侵蚀沟密度和裂度最大,其中垄向角和沟蚀密度的线性拟合效果最好,沟蚀裂度稍差;④不同耕地垄向中的侵蚀沟分布具有明显的地形分异特征：当海拔大于280 m时,各垄向耕作都不能有效地抵御侵蚀沟的产生;当坡度大于15°时,横坡垄中的沟蚀裂度最小,但仍高于缓坡各垄向耕地中的沟蚀裂度;各耕作垄向在阴坡对侵蚀沟面积的影响无明显差异。