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[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
张志 朱金兆 朱清科 张宇清 姚爱静 曹刚 魏铁
利用山西省吉县蔡家川流域 1∶10 0 0 0地形图及 2 0 0 3年秋季时相的QuickBird卫星遥感影像 ,结合野外调查资料进行景观制图 ,并与数字高程模型 (DEM)数据进行图层叠加分析 ,研究典型嵌套流域内不同景观类型随地形变化呈现出的分异特征及变化成因 .结果表明 :①在较大尺度上 ,地形因素是本区景观分异的首要因素 ;② 2 0世纪80年代以来的封山育林与生产性造林以及近年来实施的退耕还林 ,是局部地区景观组分在各种地形梯度上显著变化的根本原因 ,自然恢复过程对于这种格局变化也起到了积极的促进作用 ;③目前流域内人为的干扰活动主要是过度放牧 ,集中在自然景观与人为景观过渡的中游...
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
许文旭 毕华兴 王亚娟
【目的】在气候变化与人类活动共同作用影响下黄土高原地表植被覆盖情况发生了显著的变化,探究不同流域景观格局对水文过程和水分循环要素分配的影响,为优化流域植被空间配置与加强水资源管理提供理论依据。【方法】以蔡家川小流域主沟道及其内部4个子流域为研究对象,通过遥感影像解译土地利用现状,并基于2016-2019年5个小流域场次暴雨径流数据,采用偏最小二乘回归和皮尔逊相关分析,探究流域景观格局变化对径流组分的影响。【结果】(1)不同土地利用方式对径流形成的作用不同,相较农地(旱地),乔木林地、灌木林地、草地和果园的增加将减少流域产流。(2)流域径流总量与斑块密度、边缘密度和香农多样性指数呈显著正相关(P <0.05),与聚集指数、蔓延度指数和斑块凝聚度指数呈显著负相关(P <0.05),景观破碎程度减小或连通度与聚集度的提高,对流域径流总量具有明显削减作用。(3)不同土地利用方式的面积占比、斑块和景观水平的景观格局指数,均与流域基流指数间未见显著相关性,景观格局对流域基流影响较小。【结论】景观格局变化对流域径流总量具有较强调控作用,但对径流中的基流影响较弱。研究成果可为流域景观格局优化与水资源综合管理等提供有益参考。
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
魏天兴 王晶晶
河岸带植被是陆地和水生生态系统过渡区环境变化的敏感指标。利用样方法对黄土高原山西吉县蔡家川流域主沟道中部海拔1020~1240m范围内的河岸带植被进行了调查,结果表明:该区域内河岸带植被的乔木层和灌木层结构较单一、物种丰富度较低,而草本层的物种丰富度相对较高,且长势良好;植物总的丰富度和乔木层的物种丰富度随海拔升高而呈现出显著的下降趋势,而灌木层却随海拔高度的变化呈现出较复杂的变化趋势;乔木层的均匀度也随海拔的变化而呈现出波浪式变化。
[期刊] 浙江农林大学学报
[作者]
李敏敏 魏天兴 李信良 葛海潮
为了给晋西黄土区蔡家川流域刺槐Robinia pseudocacia人工林恢复状况评价以及植被配置提供理论依据,采用样地调查的方法,选取刺槐人工林为研究对象,对照当地油松Pinus tabulaeformis人工林和天然次生林,进行林下物种多样性研究。结果表明:(1)刺槐人工林林下物种共有37种,包括灌木8种,草本29种,灌木层以蔷薇科Rosaceae植物为主,草本层以菊科Compositae和禾本科Gramineae植物为主。(2)刺槐人工林林下α多样性小于天然次生林,与油松人工林之间的差异较小。(3)
[期刊] 农业现代化研究
[作者]
李乐 齐伟 张新花 曲衍波 姚小立 王丹 闫勇
本文选取山东省栖霞市内一个典型流域作为研究区,通过选取典型等高线提取附近的景观类型来研究山区景观垂直分异特征,避免以往利用高程带或坡度带进行山区景观格局分析时造成的斑块分割;同时采取坡度分级说明坡度对景观格局分布的影响。研究结果显示:在0-6°坡度范围内,水域和建设用地占据主导位置,在>25°主要景观类型为未利用地,这两个坡度带的景观聚集程度最高,景观类型多呈现连片分布;6-25°坡度带为草坡地、林地、园地和耕地主要分布区域,且这个区域的景观破碎化程度最高;228m等高线附近的景观类型破碎化程度最高、形状最为复杂,是人类活动为主导影响向自然因素为主导影响的过渡区域。在海拔较低区域,由于人类不断...
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
杨云斌 张建军 李梁 孙若修 张海博 张佳楠
【目的】探究降雨过程(雨型)对小流域产流过程的影响,为小流域尺度上产汇流分析提供依据。【方法】以山西吉县森林生态系统国家野外科学观测研究站的蔡家川小流域为研究对象,利用蔡家川小流域2007—2017年场降雨径流数据,根据雨量在降雨过程中集中的位置进行雨型划分,并采用LSD多重比较法分析不同雨型的特征,在不同土地利用类型的小流域尺度上探究雨型特征与产流的响应关系。【结果】(1)蔡家川流域的降雨可划分为前期型降雨(I型)、中期型降雨(Ⅱ型)、后期型降雨(Ⅲ型)和均匀型降雨(Ⅳ型)。Ⅰ型降雨为短历时强降雨,是主要降雨雨型,占总降雨频次的44.6%,平均雨量为24.6 mm,降雨侵蚀力最强,集中分布在6—8月;Ⅳ型降雨为长历时小雨强降雨,平均历时716 min,平均雨量为17.84 mm,降雨侵蚀力最弱,多出现在雨季的前期(5月份)和后期(9月份);Ⅱ型和Ⅲ型降雨的特征介于Ⅰ型和Ⅳ型降雨之间,多发生在6—8月,降雨量和频次相对均衡。(2)不同雨型条件下小流域的径流深、洪峰流量排序为:Ⅰ型降雨>Ⅲ型降雨>Ⅱ型降雨>Ⅳ型降雨,洪峰滞后时间排序为:Ⅳ型降雨>Ⅱ型降雨>Ⅲ型降雨>Ⅰ型降雨。(3)Ⅰ型、Ⅲ型降雨条件下农地小流域的径流深和洪峰流量高于封禁小流域,Ⅱ型和Ⅳ型降雨条件下封禁小流域的径流深和洪峰流量略高于农地小流域,封禁小流域的洪峰出现时间均滞后于农地小流域。(4)降雨量和历时对农地小流域产流的影响更大,雨强分布对封禁小流域产流的影响更大。【结论】不同雨型的降雨特征差异性显著,Ⅰ型降雨是引起小流域产流的主要雨型,大雨量强降雨更易造成流域的水土流失;封禁小流域削减径流、延长洪峰出现时间的作用显著,尤其对大雨量强降雨的调节作用更明显;在晋西黄土区降雨量、降雨历时和降雨过程中的雨强分布是影响小流域产流过程的重要因素。
关键词:
雨型 降雨过程 径流 洪峰流量 黄土区
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
李梁 张建军 陈宝强 冯换成
对晋西黄土高原封山育林小流域内植被覆盖度、群落木本植物组成及群落α多样性变化进行研究,为黄土高原地区仿拟自然植被的恢复与构建提供相应的理论依据和技术支撑。于2016年7—8月,以山西吉县蔡家川流域内实施封山育林35年的柳沟小流域为调查对象,采用样线与样方相结合的调查方法,对阳坡、半阳坡、阴坡、半阴坡、梁峁顶、沟底6种不同生境的植被状况进行了调查,并与1996年(封禁15年)、2007年(封禁26年)在柳沟小流域相同生境的调查数据进行对比,研究封山育林小流域随封育时间的延长植被覆盖度、群落木本植物组成、群落
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
岳刚 杨华 亢新刚 沈林 周蔚
在ArcGIS支持下,利用研究区2007年的林相图,结合二类调查资料以及IKONOS数据进行景观制图,并与数字高程模型(DEM)提取的各地形因子分布图进行图层叠加统计,分析吉林省金沟岭林场不同景观类型随地形变化的分异特征及其变化成因,为长白山天然林景观的功能区划和分类经营提供依据。结果表明:(1)人工景观的高程分异特征相近,峰值出现在600~700 m海拔,自然景观则出现在700~800 m之间;(2)人工景观主要分布在0°~5°坡度,而自然景观的曲线峰值比人工景观高出一个坡度级;(3)人工景观主要分布在平坡地区,而自然景观的坡度分异特征不明显。林区景观地形分异格局是地形因子和人为干扰的综合影...
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
张建军 纳磊 方家强
坡面糙率是研究地表径流最为重要的参数之一,对坡面水文过程和土壤侵蚀过程模拟具有重要意义.该文采用野外实地冲刷水槽法,在测定不同地类地表糙率的基础上,研究了地表鲜草量、枯枝落叶量和地表硬度对地表糙率的影响,并探讨了地表糙率与地表径流泥沙含量的关系.研究结果表明,不同地类地表糙率差异显著;地表糙率与鲜草量成线性关系;枯枝落叶对地表糙率的影响存在极值;地表糙率随土壤硬度的增加而减小,且成幂函数关系;地表径流的泥沙含量随地表糙率的增加而减小,二者成对数关系.
关键词:
糙率 地表径流 泥沙含量 黄土区
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
毕华兴 朱金兆 张学培
该文研究黄土区以小流域为尺度的暴雨径流泥沙规律,为该地区林业生态工程建设和林业生态工程效益评价提供理论依据.该文以森林水文的较大研究尺度流域综合试验为出发点,在晋西黄土区小流域分类的基础上,选择了具有代表性的典型小流域11个,对这些小流域进行了3~8a的定位观测,获得了131场暴雨产流和产沙资料.在分析这些资料的基础上,系统地研究了降雨、土壤入渗、流域产流、汇流及输沙的理论与方法,获得精度较高、适用性较强的流域径流、泥沙统计模型和数理模型.
关键词:
黄土高原,小流域,降雨-径流-泥沙,模型
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
张建军 董煌标 纳磊 王鹏
水文观测是水文学的基础,尺度转换问题是水文学的热点问题之一,利用野外定位观测资料开展黄土区不同尺度小流域径流过程的研究对该区水文模型的构建与尺度转换问题的解决具有重要意义。该文通过在不同降雨条件下,对不同尺度小流域径流系数、径流深、洪水过程线的对比分析得出:不同尺度小流域的径流深、径流系数差异显著;雨强是影响小流域洪水过程线的主要因素;在小尺度上,不同雨量条件下小流域的洪水过程线相似,而在较大尺度上,不同雨量条件下流域的洪水过程线差异显著;如何定量描述下垫面覆盖、地形的变化和定量描述雨强、雨型的空间分布是水文模型构建与水文尺度转换的关键。
关键词:
径流 降雨 洪水过程线 尺度转换 黄土区
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
张建军 朱金兆 查同刚 杨雨行
该文采用野外试验方法,以单位水量在单位面积上冲刷的土壤量为指标,对晋西黄土区水土保持林地抗冲性进行了研究,得出不同地类土壤抗冲性差异显著.研究结果表明:油松×刺槐混交林的抗冲性最好,其次是油松林地>刺槐林地>虎榛子林地>沙棘林地>荒草地>玉米茬地>土质马路>新开垦地;坡度对土壤冲刷量的影响十分明显;随冲刷过程的进行,土壤冲刷量不断减少,减少至一定值则不再减少,此时的值称为基值.同时对糙率、冲刷过程进行了分析.
关键词:
土壤抗冲性,水土保持林地,黄土区
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
张建军 毕华兴 魏天兴
利用小型人工降雨器 ,以渗透量、稳渗速率、初损雨量、初损历时、产流量、产沙量等为指标 ,对不同密度林地的水土保持作用进行了对比分析 .研究得出 ,刺槐林地、油松林地的稳渗速率随林分密度的增加而增大 ,产流量和产沙量随密度的增加大幅度减少 .在该地区利用刺槐和油松营造水土保持林时密度应该以 30 0 0株 hm2 为宜 .
关键词:
林分密度 水土保持作用 黄土区
[期刊] 林业科学
[作者]
张晓明 余新晓 张学培 魏天兴 孙中锋
依据水量平衡原理,采用桶栽试验分别测算晋西黄土区主要造林树种侧柏、刺槐、杏和河北梨生长季(4—10月)单株耗水量,并根据林地土壤水分动态及土壤水分特征曲线标定的各树种无效水界值,分析各树种土壤水分供耗特点及其有效性。结果表明:1) 2002年(贫水年)生长季降水量430·7 mm,试验树种同期耗水量约为430~490 mm,供耗失衡;2003年(丰水年)降水量870·2 mm,耗水量约为480 ~515 mm,但降雨分配不均,5、10月供耗也略有失衡。2)不同树种年内土壤含水量变化趋势相近,而同月耗水量差异较大,同一树种不同月耗水量差异也较大,丰水年各试验地土壤水分状况要好于贫水年。3)侧柏、...
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
赵耀 王百田
【目的】探索不同林地林下植物多样性特征及其与环境因子的相关性,为黄土高原地区植被恢复与重建工作提供科学依据。【方法】以山西吉县蔡家川流域3种人工林(油松林、刺槐林和油松×刺槐混交林)和2种天然次生林(山杨次生林、辽东栎次生林)为研究对象,采用标准样地调查法进行植被调查。【结果】结果表明:5种林地类型共出现林下植物52种(灌木植物17种,草本植物35种),且不同林地类型林下植物物种组成及分布差异较大,天然次生林的灌木物种数量明显多于人工林,而草本物种数量却要少于人工林。5种林地类型的灌木层均匀度指数无显著差异,物种丰富度指数和多样性指数表现为天然次生林>人工林,而草本层物种丰富度指数、均匀度指数及多样性指数均表现为人工林>天然次生林。环境因素对林下植物多样性的影响较大,尤其是郁闭度、土壤含水量及毛管孔隙度对林下植物多样性的影响较为显著。【结论】不同林地林下植物多样性差异显著,综合考虑灌木及草本层植物组成及多样性特征,油松×刺槐混交造林方式优于纯林造林方式,应该在该地区合理扩大油松×刺槐混交造林的面积;郁闭度是影响林下植物多样性的主要环境因子,因此可以通过适当开窗疏林来提高林下植物多样性。
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