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[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
杨顺益 李杨 王勖 谭路 唐涛 蔡庆华
相比单一尺度的环境因子,多尺度环境因子能更全面的反映流域水生生物空间分布。以香溪河流域溪流底栖藻类为例,选择海拔、土地利用、水质和水文指标,采用偏冗余分析和偏典范对应分析对四季的底栖藻类营养硅藻指数(TDI)、物种丰富度和群落组成进行方差分解,分析大小尺度环境因子分别对底栖藻类空间分布的影响程度。结果显示:(1)TDI主要受到小尺度环境因子影响,解释率均为100%,无交互作用;(2)物种丰富度在不同季节分别受到大尺度和小尺度环境因子的影响,解释率均为100%,无交互作用;(3)底栖藻类组成主要受海拔的影响,并且与NO_3-N有交互作用,为43%。虽然结果表明更多的小尺度环境因子对底栖藻类具有影响,但不能否认大尺度环境因子对整个流域底栖藻类分布的影响是长期而稳定的。
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
蒋万祥 渠晓东 吴乃成 贾兴焕 蔡庆华
物种多样性和功能多样性广泛应用于生态学和保护生物等领域的研究,理清物种多样性和功能多样性之间的关系,对于深入理解生物多样性组分间的关系及生物多样性的保护意义重大。以香溪河流域为例,就水生昆虫物种多样性、功能多样性时空动态进行了分析,并就生物多样性指数间的关系进行了探讨。主要结果如下:物种丰富度介于2～44之间,冬季最大,春、秋季次之,夏季最小;香浓指数介于0.38～3.03之间,均值在冬季最大,春季次之,夏、秋季最小;均匀度指数介于0.89～1之间,表现为春、夏季大于秋、冬季。物种丰富度和香浓指数在4条河流间均表现为九冲河最大,香溪河次之,高岚河和古夫河最小;均匀度指数在4条河流间差异不显著。功能多样性方面,除功能丰富度指数表现为冬季最大,夏季最小外,其它指数在时空序列上均无显著差异。Pearson相关分析表明,功能丰富度、功能均匀度、功能离散度指数间相关均不显著;功能丰富度指数同物种丰富度和Shannon指数相关极显著;功能均匀度指数同物种丰度和Shannon指数相关显著;功能离散度指数同物种丰度和Shannon指数相关显著,同均匀度指数相关极显著。运用回归分析研究物种多样性对功能多样性的影响,结果表明,物种丰富度、Shannon指数对功能丰富度影响极显著,物种丰富度对功能均匀度影响显著,均匀度指数对功能离散度影响显著;物种多样性同功能多样性指数间拟合度整体不高。
[期刊] 中国水产科学
[作者]
张磊 张秀梅 吴忠鑫 张沛东
2009年8月2010年8月间,每隔2个月对荣成俚岛人工鱼礁区投放3年后的2种人工鱼礁及自然礁石上附着的大型藻类进行潜水采样调查,分析藻类群落演替规律及其与环境因子的关系。结果表明,采集到附着藻类共3门13种,其中红藻门(Rhodophyta)藻类的种类数最多(6种),褐藻门(Phaeophyta)藻类的平均生物量最大(92.724 g/m2)。人工鱼礁上附着的藻类群落渐趋成熟;夏秋季藻类种类数和生物量均高于春冬季。聚类分析和去趋势对应分析(DCA)表明,石块礁和自然礁石上藻类群落结构相似度(83.1%)较高,其生物量及群落多样性指数均高于混凝土礁体。主成分分析(PCA)和冗余分析(RDA)结...
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
李杨 杨顺益 汪兴中 蔡庆华
生物多样性格局是生物地理学和保育生物学的研究重点。然而以前的研究主要关注物种多样性,忽视了遗传和功能方面。这导致对生物多样性格局的不完全揭示。以神农架南北坡的底栖动物为研究对象,分析物种多样性、分类学多样性和功能多样性的空间分布特征,探究生物多样性间的关系。结果表明,不同的底栖动物多样性对坡向因子响应不同:南坡的物种丰富度、物种均匀度和功能多样性参数变动范围明显大于北坡,而北坡的分类学多样性参数变动范围明显大于南坡;南坡的功能多样性参数的中位数明显高于北坡。显著性分析结果显示,南北坡底栖动物生物多样性无显著差异,表明局地尺度上坡向因子没能驱动生物多样性空间差异性分布。相关性分析结果显示分类学多样性和功能多样性无显著相关,生物多样性的不同面相关性较弱。研究表明,神农架底栖动物不同多样性具有差异性,在制定保护多样性策略的时候应该综合考虑生物多样性的谱系和功能方面。
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
王岚 袁沅 蔡庆华
对大神农架地区大型水库库湾-三峡水库香溪河库湾夏季水华期间藻类的营养吸收生长构建了非线性动力学模型。模型反映了时间变化的整体趋势并可模拟藻类生物量峰值。通过改变初始磷浓度,系统均可达到两种藻消亡的平衡态,且模型可在一定程度上预测不同营养水平水体中水华暴发的可能性和强度。展示了动力学系统内部的变化可在一定范围内反映真实世界,通过系统内参数的调节,系统可达到或远离平衡态,以朝生态环境友好的方向发展。
[期刊] 中国农业资源与区划
[作者]
薛选登 范晓婕 谢清华
[目的]农业水资源生态韧性是农业高质量发展的重要一环，提升农业水资源生态韧性对于推进农业可持续发展具有重要意义。[方法]基于DSPIR韧性评估框架，利用熵权-Topsis法对2007-2021年黄河流域九省农业水资源生态韧性进行测度，借助ArcGIS图示法、Dagum基尼系数考察其时空演变特征，进一步运用障碍度模型多尺度识别韧性演化的主要障碍因子。[结果]（1）时序演化上：研究期内黄河流域农业水资源生态韧性处于较低水平，均值为0.373，大体呈现波动式上升趋势。（2）空间分布上：基本形成“核心-外缘”韧性递减的层级空间结构；总体区域差异变小，上中下游区域间差异是总体差异的主要来源。（3）障碍因子上：准则层主要为压力（P），指标层主要为水治理法律法规、水资源政策文件、农业专利数和生态用水量。[结论]应采取优化发展模式、实施分区管理、推进协同治理、完善顶层设计等政策，推动黄河流域农业水资源生态韧性水平进一步提升。
[期刊] 淡水渔业
[作者]
徐丹丹 陶敏 李斌 陶鑫 王志坚
为了探究藻渡河流域大型底栖动物的群落时空分布及水质现状,本研究于2016年8月(丰水期)、11月(枯水期)和2017年4月(平水期)对藻渡河流域的7个河段、24个采样点进行了生态调查。结果显示:共鉴定出32种大型底栖动物,隶属4门7纲,以水生昆虫为绝对优势类群,其优势分类单元相对丰度累计值达到69.26%。单因素方差分析显示(One-way ANOVA),藻渡河流域大型底栖动物密度和生物量组成具有显著的季节性差异,其平均值分别为69.523 2 ind/m~2和0.835 5 g/m~2。藻渡河流域7个河段大型底栖动物多样性指数(Shannon-Wiener、Margaler和Pielou指数)表现出明显的时空异质性,平水期>枯水期>丰水期;空间尺度上,自然河段[藻渡河上游(ZZS)、藻渡河中游(ZZZ)和藻渡河下游(ZZX)]>库坝区(ZDG),ZZS>ZZZ>ZZX,支流河段[马桑坎河(MSK)、鲤鱼河(LYH)和白台河(BTH)]>干流。RDA分析表明水温、溶氧和pH值等是影响藻渡河流域大型底栖动物的关键环境因子。三种水质评价方法中,BI和BPI生物指数适合藻渡河流域水质评价,调查区域内水质总体较好,并呈现出平水期和枯水期优于丰水期,支流优于干流的变化趋势。
[期刊] 数理统计与管理
[作者]
呼慧 洪志敏
以2017年黄河流域城市空气质量监测数据为研究对象,首先给出了空气质量的时空变化特征,然后利用多尺度地理加权回归(MGWR)模型分析各因素在不同尺度下对空气质量作用的空间异质性。结果显示:(1) 2017年黄河流域中下游大部分地区的空气质量指数(AQI)处于轻度污染水平,季度的AQI呈冬高夏低的特征,其中,冬季处于中度污染水平的地区主要集中在黄河中下游地区。月度的AQI呈“U”型分布,其拐点出现在8月份;(2)第二产业比重、城镇人口比例、总人口数、降雨量和温度对空气质量的影响显著,其中,第二产业比重和城镇人口比例全局影响空气质量,总人口数在中等异质水平下影响空气质量,降雨量和温度在较高异质水平下影响空气质量;(3)第二产业比重、城镇人口比例和总人口数对空气质量的影响为正向,而降雨量和温度对空气质量的影响为负向,其中,总人口数对黄河中游地区影响较大,降雨量对黄河上游地区影响较大,温度对黄河中下游地区影响较大。
[期刊] 地理科学进展
[作者]
石晶 石培基 李雪红 王梓洋 许澳康
对生态系统服务时空变化的影响因素开展多尺度定量分析，是揭示生态系统服务演化机理和推进区域可持续发展的重要突破口。既有研究侧重于从行政或流域的等级确定研究尺度大小，缺乏科学合理的尺度划分方法。论文以石羊河流域为研究区，评估了食物供给、碳固存、产水量和防风固沙4种生态系统服务的时空变化特征，并应用小波分析和参数最优地理探测器模型确定了生态系统服务时空变化影响因素研究的最佳尺度及不同尺度下的主要影响因子。结果表明：(1) 2000—2020年石羊河流域食物供给、碳固存、产水量和防风固沙4种生态系统服务均呈上升趋势。食物供给服务增幅最大，增幅为138.3%，碳固存、产水量和防风固沙服务增幅分别为0.97%、7.6%和9.5%。(2)根据4种生态系统服务的小波方差主周期，2000—2020年和2010—2020年分别构建了6个、2000—2010年构建了7个影响因素研究的特征尺度。(3)随着尺度增大，影响因子对生态系统服务时空变化的作用程度逐渐增强，且不同尺度的主要影响因子存在明显差异。食物供给和碳固存服务在小尺度上主要受人文因子影响，大尺度上受自然因子影响；产水量服务在不同尺度上始终受自然因子影响；防风固沙服务随尺度增大人文因子影响程度显著增强。(4)尺度增大过程中不同交互因子q值的增加趋势不同，其中碳固存和防风固沙服务中人文因子间的交互作用显著增强。论文通过小波分析改进了传统的多尺度序列构建方法，可为优化区域生态系统结构及制定多级生态系统管理决策提供参考。
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
肖妮娜 张萌 冯兵 张敏 徐军 刘足根 张秋根
着生藻类在水质监测与水生态健康评价中发挥着重要作用。以江西最大的河流赣江为研究对象,对赣江丰水期着生藻类群落结构及其与环境因子的关系进行研究。选取53个点位对赣江全流域进行着生藻类群落结构的调查研究,共鉴定着生藻3门42属175种,其中硅藻门有23属151种,绿藻门有9属12种,蓝藻门有10属12种。硅藻门舟形藻属为丰水期赣江流域着生藻类优势属,该属生物密度百分比为14.080%。下游着生藻类以硅藻门桥弯藻属和舟形藻属为优势属,该属生物密度百分比分别为13.088%和12.935%;中游着生藻类以硅藻门桥弯藻属为优势属,该属生物密度百分比为12.849%;上游着生藻类以硅藻门异极藻属为优势属,该属生物密度百分比达10.150%。通过蒙特卡罗显著性检验发现,赣江流域下游总氮、溶氧、叶绿素a和电导率对着生藻类有显著影响,中游主要海拔、流速、河宽和总磷对着生藻类有显著影响,上游总氮、河宽、浊度和流速对着生藻类有显著影响。将其与着生藻类群落结构进行冗余分析(RDA),结果发现影响下游着生藻类群落结构的主要水环境因子为叶绿素a和电导率,影响中游、上游着生藻类群落结构的主导水环境因子分别是海拔和总氮。可见赣江流域丰水期下游和上游的着生藻类群落可在一定程度上反映水质状况,中游着生藻类群落结构主要反映的是流域地貌因子。
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
渠晓东 蔡庆华 谢志才 唐涛 曹明 黎道丰
利用1∶50 000地形图对香溪河进行划分,显示香溪河为一条6级河流。分析包括捕食者(PR)、撕食者(SH)、刮食者(SC)、直接收集者(GC)和过滤收集者(FC)在内的5个主要功能摄食类群的组成,发现香溪河主要摄食类群以直接收集者和刮食者为主。各功能摄食类群的密度和生物量随着河流级别的变化而发生变化,基本趋势为:直接收集者和滤食者的密度和生物量都随着河流级别的增加而增大;撕食者和刮食者的密度和生物量的密度随着河流级别的增加而减小;而捕食者在整个流域内的密度上游小于下游,生物量却是上游大于下游。研究结果表明香溪河在夏季其上游物质来源以附石性藻类生产为主,下游则以异源性细有机颗粒输入为主。此外,...
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
惠阳 张晓华 陈珠金
位于湖北省西部濒临长江三峡坝区的香溪河流域(包括神农架林区、兴山县、秭归县的部分),环境秀美,自然资源极为丰富。在地方经济的发展过程中,存在着水土流失、洪涝灾害和环境恶化等系列问题。从发挥香溪河流域自然资源条件优势出发,根据其地处山区的特点,提出应以新的发展思路,合理开发利用该流域优美的自然环境、人文景观以及丰富的森林资源和天然野生动、植物资源,同时相应发展矿山开采和相关企业,并结合当地实际情况,发展农业生态系统,使地方经济得以持续发展。
关键词：
流域 资源 对策 可持续发展
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
赵姹 李志 刘文兆
【目的】分析泾河流域21世纪温度变化的趋势,为流域未来气候变化情景的构建及当地农业的可持续发展提供参考依据。【方法】基于泾河流域18个气象站点的日平均温度和日最高、最低温度实测数据,以及美国国家环境预报中心(NCEP)的再分析资料、英国Hadley气候预测与研究中心的全球气候模型HadCM3在A2和B2情景下模拟的大气环流因子,利用统计降尺度模型SDSM,对泾河流域21世纪3个时期(2020s,2050s,2080s)温度的时空变化进行预测。【结果】A2、B2情景下,泾河流域未来3个时期(2020s,2050s,2080s)的温度变化均表现出明显的上升趋势,且随时间的推移增幅增大。3个时期的温...
关键词：
泾河流域 气候变化 统计降尺度 情景分析
[期刊] 资源科学
[作者]
王春连 张镱锂 王兆锋 摆万奇
以2006年中巴遥感影像为数据源提取拉萨河流域湿地类型矢量数据,在此基础上计算湿地景观格局指数。在ArcGIS支持下,基于景观类型、生态系统类型和地貌区3个不同尺度开展湿地景观格局分析。结果表明:不同尺度的湿地景观格局特征不同,高寒草甸湿地景观是流域湿地基质景观,占湿地总面积的77.74%。藏北嵩草沼泽草甸是高原湿地的核心生态系统类型(占65.45%),其斑块面积、斑块数目、斑块密度、斑块形状指数、斑块的聚散程度等景观指数都具有极大值。河源区湿地类型简单,仅5种,斑块破碎度较高。河谷区湿地景观类型丰富(13种),景观多样性指数最大(1.841),生态系统稳定性较弱。当雄盆地区优势度指数最大(1...
关键词：
拉萨河流域 高寒湿地 景观特征 地貌分区
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
张革 刘德富 宋林旭 崔玉洁 陈玲
三峡水库蓄水后,库区水质水量备受关注。基流分割是水文学中的一个重点和难点,其结果对水文分析计算、水资源管理等方面的影响较大。为了找到一种可靠的基流分割方法,以三峡库区香溪河流域兴山水文站2007～2009年流量监测数据为依据,利用滤波平滑最小值法进行基流分割,并与数字滤波法和平滑最小值法分割结果进行对比。结果表明:平滑最小值法、数字滤波法和滤波平滑最小值法年均基流分割系数BFI分别为0.42、0.39和0.36;滤波平滑最小值法处理的结果最为平滑,比较符合实际的物理汇流过程,在起涨阶段能较好的追踪数字滤波法,在衰退阶段又能较好的追踪平滑最小值法,能够更好的表现基流完整变化过程;相比数字滤波法,...
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