- 徐勇,马定国,郭腾云
退耕是目前国家关于黄土丘陵区生态环境建设的主体措施。在总结"赈济退耕25"、"赈济退耕15"和"梯田退耕"各模式基本特点的基础上,根据土地利用、耕地坡度分级数据、农业人口数据和不同模式生态环境建设标准,分别计算了黄土丘陵区各县(市、区)退耕25°和15°以上坡耕地、新建园地、新修梯田、林草植被恢复的面积以及相应的投资需求额度。在构建并采用生态环境建设指数、政策性补贴资金密度指数和投资需求密度指数等指标,对55个县(市、区)进行类型划分的基础上,分析了黄土丘陵区不同退耕模式下的生态环境建设规模及投资需求地域分异特征。
2004年04期 385-392页 [查看摘要][在线阅读][下载 152k] - 刘增进,李宝萍,李远华,崔远来
通过对豫西黄土丘陵区林草植被现状和治理模式的实地调研,运用大量基础研究资料,借鉴生态学的基本理论,从理论和实践两方面开展了林草植被恢复与重建的理论基础及技术体系的研究;描述了退耕农田的自然演替过程,研究和分析了林草植被恢复与重建的机理;应用最佳平方逼近的数学方法,提出了林草植被恢复与重建的预测模型和时间表,构造了主要乡土先锋树种的生长预测模型;制定了林草植被恢复与重建的目标和程序,确定了适合本区的林草农田配置模式,提出了乔灌树种的配置方案和牧草的种植模式。其成果对整个黄土高原生态环境建设有重要的指导意义。
2004年04期 393-399页 [查看摘要][在线阅读][下载 77k] - 陈云明,刘国彬,焦锋,张卫
沙棘是黄土丘陵半干旱区的主要生态-经济型树种,在生态环境建设中有重要作用。利用野外长期观测资料,系统分析了该区人工沙棘林的水文作用。结果表明:7～10a沙棘林冠平均年截留率为8 5%,林冠截留率(I)与郁闭度(C)关系式为I=-1 59+0 018C1 439。5～10a沙棘林枯枝落叶层单次降雨可截留0 89mm降水。林地土壤入渗速率大于荒坡,其稳渗速率为1 5mm/min。林地土壤水分随季节变化明显,5月末0～500cm土层平均含水率为生长季最低,10月末最高。0～100cm土层是沙棘利用水分的主要层次,100cm土层是沙棘抵御持续干旱的主要层次。和荒坡比较,2～3a沙棘幼林减少产流的作用较小,产流量占荒坡的90 8%～99 5%,从4a起,产流量迅速减少,占荒坡的35 5%,10a沙棘林地的产流量为2 74t/hm2,仅占荒坡的5 3%。林地产流量(RS)与降雨量(P)和最大30min雨强(I30)密切相关,关系式为RS=0 094P0 603I300 610。
2004年04期 400-405页 [查看摘要][在线阅读][下载 76k] - 焦峰,温仲明,石辉,王飞,张晓萍,杨勤科,李锐
从土地类型结构、土地资源结构、土地空间结构和土地利用现状结构入手,对安塞县土地结构进行分析研究。结果显示:土地类型以梁坡和沟坡地为主,二者占全县总土地面积的80 53%;土地总体质量不佳,质量最好的川、沟台地仅占总土地面积的2 61%;土地类型的空间分布表现出明显的层状、镶嵌状和空间上的不均匀性;土地利用率高,开发潜力小:耕地面积占总土地面积的40 02%,林地占总土地面积的14 90%,其中郁闭度>35%的天然林地仅占总土地面积的9 31%;牧草地占总土地面积的31 39%,而90%以上牧草地覆盖率都小于30%。反映出安塞县土地结构处于极不稳定状态,急需因地制宜,充分、合理地开发、利用和调整,以保证其土地结构向好的方向发展。
2004年04期 406-410页 [查看摘要][在线阅读][下载 53k] - 石辉,刘世荣,孙鹏森,李秧秧
利用时间序列分析方法研究了黄土丘陵区人工油松林地土壤水分序列和降水序列之间的关系。在黄土丘陵区,降水时间序列不存在自相关关系,相反土壤贮水量之间存在自相关关系;这说明了前期降水对后期降水没有影响,而前期土壤含水量的高低影响了后期含水量的多少。降水时间序列与人工油松林地0～80cm土层总贮水量序列之间存在相关关系,同时油松林地贮水量与降水时间序列相比表现出1个滞后时间距(1月),说明贮水量主要受当月和前一个月降水的影响。对于上部三个层次(0～10cm,10～20cm,20～40cm)的贮水动态与降水时间序列相关;而20cm以下的土层,与一个滞后时间距的降水时间序列相关系数增大;说明20cm以上土层的贮水量主要受当月降水的影响,20cm以下土层贮水量与当月和前一个月的降水有关。当月降水可以补充到40cm深土层。
2004年04期 411-414页 [查看摘要][在线阅读][下载 50k] - 张婷,汤国安,王峥,陈莉,王春
不同的地形因子从不同侧面反映地面的起伏特征或空间变异,各因子之间所存在的相互关联、相互制约、相互影响的程度与特征,在很大程度上揭示了地形发育与空间变异的内在本质,因而是地形学研究的重要内容。他以黄土高原丘陵沟壑区的16个样本地区为实验样区,以高分辨率、高精度的1:1万比例尺DEM为基准数据,应用BP神经网络模型,探讨地面坡度与其他地形因子之间的关联性特征。实验结果表明,利用神经网络分析方法可以有效评价地形因子对地面平均坡度的关联性。该研究方法为进行地貌多定量指标的的选择和多因子之间关联性的量化提供了一种新的方法。
2004年04期 415-420页 [查看摘要][在线阅读][下载 59k] - 罗辑,李伟,廖晓勇,何祖慰
贡嘎山东坡海螺沟冰川退缩地植被原生演替系列的样地调查基础上,用光合作用测定仪(美国产CI-301PS)的闭路方法测定土壤呼吸,并测定相关的生态因子。对植被原生演替过程中草本群落,川滇柳,冬瓜杨小树林,冬瓜杨中龄林,冬瓜杨成熟林,针阔混交林,云冷杉中龄林和云冷杉成熟林7个阶段的土壤呼吸速率进行连续3a的测定,它们的土壤CO2排放通量分别是51 67、39 70、56 45、58 89、85 22、120 26和158 65kgCO2/hm2·d-1。建立了7个阶段的土壤呼吸速率与温度的相关关系,认为未来大气温度升高将对同一气候区内的草地土壤呼吸影响最大,对演替过程中的落叶阔叶林土壤呼吸影响次之,对云冷杉林土壤呼吸影响最小。样地的形成年龄、生物量和净初级生产力这些与演替进程植物群落新陈代谢水平呈正相关的因素,才是决定样地土壤呼吸速率的主要因素,也是各样地之间土壤呼吸速率存在差异的主要原因。并将植被原生演替序列土壤CO2排放通量与国内外测定不同类型土壤呼吸速率的结果进行比较,认为Raich等人对温带针叶林土壤排放CO2通量的估测值偏低,对全球不同生态系统类型土壤排放CO2通量的差异估测不足。
2004年04期 421-427页 [查看摘要][在线阅读][下载 97k] - 鲁春霞,谢高地,成升魁,李双成
青藏高原是维持我国乃至东亚地区生态系统的重要水塔。高原平均海拔在4000m以上,与周边地区形成了巨大的地势差。高原东南部不仅具有丰富的降水,而且在3500m以上以冰川雪被形态储存了巨大的水资源,因此,高原具有重要的水塔功能。基于高原潜在输出总水量和不同海拔区域水体所具有的势能两个方面,建立了高原水塔功能的模型,从而利用GIS方法,通过对我国1∶400万系列图和相关资料的统计分析,计算出高原不同高度带贮存的大气降水、冰川储水量、湖泊水量以及工农业用水量。计算结果表明,青藏高原冰川湖泊的淡水储量达39921×108m3,其中冰川储水量为39228×108m3,可利用湖泊储水量为693×108m3,平均每年由降水获得的水资源量为8495×108m3,高原工农业用水量为129×108m3。因此,高原的输出水量即出境河川径流量为6870×108m3。高原储水主要分布在海拔3000～5000m间,与高原周围相比,平均势差在2000～4000m间,最大的势差达5500m。水体具有巨大的势能,在势能的作用下,自然向周边区域输送汇集,维持着周边地区的生态过程和社会经济活动,因此,青藏高原的水塔功能对于周边地区的生态系统和社会经济系统是极其重要的。
2004年04期 428-432页 [查看摘要][在线阅读][下载 50k] - 王立红,秦艳红
通过分析龙洞和渴马渗漏带所在汇水区地表景观格局,发现龙洞流域自然景观占优势,植被覆盖良好、景观聚集度高、林地破碎度低,景观空间布局合理;渴马流域虽然景观类型丰富、多样性高,但农田等半自然景观占优势,植被覆盖率低,景观聚集度低,而林地破碎度高,地表景观呈退化趋势。前者的景观格局明显优于后者。这两个流域都有地表水汇流、入渗的生态功能,地表景观格局的优劣影响到地表水源涵养和渗漏带入渗功能的发挥,因而龙洞渗漏带的渗漏功能好于渴马渗漏带。从熵值角度,通过两个流域间的比较分析找出了致使渴马流域景观格局不合理的驱动因素,继而提出了在该流域内的景观格局空间优化措施。
2004年04期 433-438页 [查看摘要][在线阅读][下载 93k] - 苏鹏程,倪长健
在对现有水环境质量评价方法进行分析的基础上,提出用一种新型的优化算法———免疫进化算法应用于非线形的水环境质量综合评价模型,即逻辑斯谛曲线的参数优化问题,其结果优于目前广泛应用的遗传算法,从而建立了一种新的数学模型。实例研究表明,该算法易于操作、快速收敛于全局最优解,可用于解决复杂的优化问题,具有较为广阔的应用前景。
2004年04期 439-444页 [查看摘要][在线阅读][下载 64k] - 孔维静,郑征
测定了岷江上游四川茂县退化灌丛和退化草丛及5种人工恢复植被(连香树林、油松林、华山松林、日本落叶林和云南松林)的地上生物量和生产力。灌、草丛生物量生产力采用样方收获法测定,人工林采用生物量回归模型和生产力方程。地上生物量与胸径关系模型的相关性都达到极显著。退化灌丛和草丛的生物量分别为51 06t/hm2和5 76t/hm2,5种人工林的地上生物量在75 8～150 55t/hm2,地上生产力在10 36～18 17t/hm2·a-1。人工恢复植被比退化植被的生物量增加,生产力显著提高。5种恢复模式中云南松、华山松和日本落叶松在当地显示了良好的生长特性,适合在当地退化生态系统恢复中推广。
2004年04期 445-450页 [查看摘要][在线阅读][下载 66k] - 唐川
云南境内的金沙江流域是斜坡不稳定的敏感区,根据1988-2000年的区域调查和统计,区内发育山地灾害点1697处,其中流域面积大于1km2的泥石流沟808条,体积大于1×104m3的滑坡580处,体积大于1000m3的崩塌309处。用于山地灾害危险性评价的主要敏感因子包括岩土体类型、山坡坡度、降雨、土地利用、地震烈度和人类活动。在对这些因子进行了敏感性评价的基础上,应用GIS对敏感因子集成评价而产生了云南金沙江流域山地灾害危险性评价图。评价结果表明:高危险区面积占全区面积6464km2的8 77%,中危险区占全区总面积的41 51%,低危险区占41 12%,无危险区占8 60%。山地灾害危险性评价图可以帮助规划者或工程师在土地发展规划中选择最佳建设场所,以减轻灾害的影响。
2004年04期 451-460页 [查看摘要][在线阅读][下载 112k] - 王道杰,陈吕容,周麟,崔鹏,朱波
生物工程在山地灾害治理中具有悠久的历史和重要的作用,然而由于多种原因,其理论研究和应用技术却远落后于工程实践。根据生物工程的原理及其特点,对其在山地灾害治理中的应用和研究现状进行了剖析,存在的主要问题为:生物工程在山地灾害治理中的应用范围不确定,工程设计和效益评估的标准不完善,植物根系研究的手段和设备有待改进,植物根系的"定向培育"开展的研究工作很少,植物枯枝落叶层的防灾、减灾作用研究不全面等。提出了生物工程在山地灾害治理中的主要研究方向,以期为完善和发展生物工程在山地灾害治理中的理论研究和应用技术服务。
2004年04期 461-466页 [查看摘要][在线阅读][下载 69k] - 潘永坚
舟山大陆连岛工程西堠门大桥为一主跨跨度1650m的悬索桥,其北塔位于海中的老虎山上。因老虎山山体略显单薄,山体受数条断层及其他构造裂隙的影响,整体完整性中等到一般。在大量现场地质调查基础上,对老虎山南侧天然边坡稳定性进行分析研究,并提出相应加固建议措施。
2004年04期 467-471页 [查看摘要][在线阅读][下载 98k] - 程尊兰,游勇,吴积善
川藏公路K4257+710～K4258+205位于尼洋河下游宽浅游荡型河段。通过对该段路基水毁的形成因素、水毁特征及防护工程水毁的分析,再通过野外路基防护工程模型试验,建立适合该段路基的冲刷保护计算公式:hs/h=1 3(B/r)0 391(h/d)0 141Fr0 947exp(-0 16m-0 11(σg-1 3)),确定了路基水毁永久性防护工程的方案。在保证足够的基础埋深的基础上,提出了一种新的防护工程结构,为青藏高原宽浅游荡型河段水毁路基防护工程建设提供了示范。
2004年04期 472-476页 [查看摘要][在线阅读][下载 44k] - 刘丽,代宏霞
首先将自然灾害保险风险评判分为灾害危险性与灾害易损性评判,以省、市、自治区划分自然灾害保险风险区,选择地质、地震、洪水、台风等四种自然灾害进行了自然灾害综合危险性评判;再将自然灾害易损性评判分为两个层次,第一层次是经济易损性与社会易损性评判,以风险区国内生产总值和固定资产投资作为评判指标进行了自然灾害经济易损性评判,以风险区人口密度作为指标进行了社会易损性评判,在此基础上进行了第二层次———自然灾害易损性评判;然后以自然灾害综合危险度和易损度指标值作为评判因子进行了自然灾害保险风险度综合评判;最后根据评判结果得到了各风险区的自然灾害保险风险度,由此绘制了中国自然灾害保险风险区划图。
2004年04期 477-482页 [查看摘要][在线阅读][下载 73k] - 鲍文,包维楷,何丙辉,丁德蓉
森林生态系统对降水的截留、分配与拦截一般通过降水在森林生态系统中的乔木层、灌草植物、枯落物和土壤等组分间的转移过程来实现,阐明森林生态系统各组分对降水的分配效应是正确评估森林水文效应的关键。本文系统综述了森林生态系统各组分对降水分配效应的国内外主要研究成果,并指明了目前该方面研究存在的问题和努力方向。对乔木层的大量观测研究表明,林冠截留率在9 0%～69 1%左右,树干茎流率在0%～5%间,并受森林类型、林分特征以及降水事件等因素的综合影响。林下灌草层、枯落物层以及土壤层对降水的截留分配研究不足,还难于得出可靠的结论,已经制约着我们对整个森林生态系统对降水的分配截留效应的评估。森林对降水分配过程的建模及其优化研究相对缺乏,这无法使研究结果由点向面进行尺度转换和应用。目前已有的大多数研究还处于实验观测与现象揭示阶段,缺乏对过程与机理的深入研究,也很少进行多因素的动态综合研究和系统分析,限制了我们对森林生态系统水文过程的内在运行机制和客观规律的正确认识和评估。强化对目前最薄弱的环节———灌草层、凋落物层、土壤以及整个系统对降水的分配截留贮存效应的综合定量监测与建模研究是阐明森林水文效应的关键。
2004年04期 483-491页 [查看摘要][在线阅读][下载 133k] - 胡建忠,李文忠,郑佳丽,张春霞,李雪萍
退耕地人工群落植冠层的截留能力,是群落生态效益的重要组成部分,这一研究不仅可以掌握退耕还林还草工程作用的机理,还可以更好地指导工程实践,促进工程建设步伐。通过"简易吸水法",可以快速掌握退耕地植冠层的最大截留潜力。青海省大通县退耕较早、平均年龄约10a以上的青海云杉、华北落叶松等几种人工群落,它们的林冠截留量较高,平均达1 93mm,为当地3种截留量最高、林龄50a之上天然群落的61%。青海云杉、华北落叶松、白桦、青杨、中国沙棘等退耕地人工群落的截留量,基本上显示出与林龄之间呈线性或Cubic、Quadratic正相关关系。在植物群落分层截留、消化吸收降雨的这一空间垂直序列中,植冠层截留量虽然较低,平均仅1 29mm(0 25～2 38mm),但植冠层的主要作用还在于减轻、缓冲雨水直接打击地面,改变降水的侵蚀性危害,而这些作用要远远高于截留量自身的区区数量。
2004年04期 492-501页 [查看摘要][在线阅读][下载 164k] - 龙花楼,张献忠,王军,罗明
以长江上游丘陵区重点水土流失区内的四川省中江县为例,借助GIS技术,分析了坡度和水土流失约束下的耕地状况,选取农民人均纯收入、人均粮食产量和人均GDP作为评价指标,以乡为评价单元,进行了坡耕地治理的社会经济实力综合评价,进而探讨了坡耕地治理的相关措施。分值在80～100间的乡镇应以大规模的改造坡耕地(坡改梯)、建设基本农田为突破口,为解决粮食问题和实现陡坡地退耕创造条件,退耕还林还草应将经济效益、生态效益和社会效益融于一体。分值在65～80间的乡镇应结合坡耕地综合治理和基本农田建设,发展生态农业,逐步实施退耕还林。分值在0～65间的乡镇应注重陡坡耕地水土流失的防治和土地利用技术的应用,不宜近期退耕。此外,通过加强农村居民点整理增加耕地,可在一定程度上解决陡坡退耕带来的粮食问题,为退耕还林还草、防治水土流失工作的顺利开展提供保障。
2004年04期 502-507页 [查看摘要][在线阅读][下载 99k] - 吴从剑,谢国文
庐山是我国著名的风景旅游和避暑胜地,也是我国中亚热带北缘植物多样性的宝库。本文在广泛调查、收集、整理的基础上,研究了庐山野生观赏植物资源多样性特征、分布、类型及其配置。本区分布有野生观赏植物528种,隶属于115科290属,其中乔木类138种,灌木类140种,藤木类52种,草本类198种。并根据开发与保护现状对庐山野生观赏植物资源多样性的持续利用提出了切实可行的对策。
2004年04期 508-512页 [查看摘要][在线阅读][下载 51k] 下载本期数据