汉江上游前坊村黄土剖面化学风化程度及其环境意义

通过对郧县前坊村黄土剖面常量元素及相关参数分析,采用Al为标准的变化率参数计算。结果表明：(1)古土壤S0形成时期，土壤磁化率、粘粒成分、CIA值较典型黄土L1高，Na/K值低于典型黄土L1。这表明古土壤形成时期，气候温暖湿润，土壤风化淋溶较强,反映了较强的成壤过程，在黄土堆积时期气候相对干冷，沙尘暴频繁出现，土壤的成壤作用较弱；(2)碳酸盐含量的剧烈变化是影响黄土元素分布特征很重要的因素，其中,一些元素如Mn和Fe在剖面中的含量较高，主要是碳酸盐被强烈淋溶造成的相对富集；(3)前坊村剖面中，常量元素风化成土过程中，Na、Ca、Mg、K、Si和Ti在古土壤S0为主要迁移元素，其迁移顺序为：Na>Ca>Mg>K>Si>Ti；Mn和Fe表现的轻微富集；常量元素的迁移特征指示了汉江上游谷地黄土已经完成初级的脱Ca、Na阶段，应进入了早期去K的中等风化阶段     

长江、赣江鲢幼鱼耳石核区元素指纹特征分析及其在群体识别中的应用研究

采用激光剥蚀电感耦合等离子质谱分析技术（LA-ICP-MS）对2012、2014及2016年采自长江、赣江的鲢幼鱼耳石核区微量元素（Sr、Ba、Mg、Na、Si、Cr、Mn、Ca、Zn）进行了测定分析。结果显示:长江、赣江鲢幼鱼耳石核区4种微量元素与钙元素的比值（Sr∶Ca、Ba∶Ca、Si∶Ca、Mg∶Ca）在同一水体年际间基本不变，但不同水体（长江、赣江）鲢幼鱼群体间存在显著性差异，其中，Si∶Ca和Sr∶Ca比值对群体识别的贡献率最大。应用这4种元素比值的线性判别分析（LDFA）对长江鲢幼鱼群体整体判别成功率为92.11%，其中对2012年、2014年、2016年样本的判别成功率分别为：92.31%、93.33%、90.91%；对赣江鲢幼鱼群体整体判别成功率为92.31%，其中对2012、2014、2016年样本的判别成功率分别为：80.00%、96.77%、93.75%。研究表明，这4种元素比值可以作为识别长江和赣江鲢群体的环境元素指纹，LA-ICP-MS耳石元素指纹分析技术用于识别长江、赣江鲢群体确实有效可行。     

多年冻土区工程迹地人工恢复区植物和土壤的矿质元素含量特征

选择青藏高原多年冻土区工程迹地的人工恢复植物和紫花针茅草原的优势植物以及对应的土壤样品进行对照，利用原子吸收法分析了它们的矿质元素含量特征。结果表明：多年冻土区工程迹地人工恢复区植物的元素含量：＞1 000 μg/g的元素有Ca、P和Na，100～1 000 μg/g的元素有Mn、K、Fe、Mg和Al；而对照紫花针茅草原优势植物的元素含量：＞1 000 μg/g的元素有Ca和Na，100～1 000 μg/g的元素有P、Mn、K、Fe、Mg和Al。人工恢复区土壤元素含量：＞1 000 μg/g的元素有Ca、Fe和Mn，100～1000 μg/g的元素有Mg、K、Al、P和Na；对照紫花针茅草原土壤元素含量：＞1 000 μg/g的元素有Ca、Fe，100～1 000 μg/g的元素有Mn、Mg、Al、K、P和Na。该区域植物和土壤元素含量都属于Ca > K 型。人工恢复植物和对照的紫花针茅草原植物对土壤元素的吸收能力具有较高的相似性。K和Al元素的累积与其他元素没有显著的相关关系，其他元素之间为正相关关系，元素之间的吸收累积属于协同作用，无明显的撷抗作用     

长江流域常量元素的分布特征

2003年4月到5月对长江干流及主要支流河水中常量元素（Ca ²⁺，K⁺，Na⁺，Mg²⁺，Cl^-，SO^2-₄及碱度）进行了测定，并对常量元素的含量及影响因素进行了研究。结果表明，长江阳离子以钙为主，占阳离子总量的40%~80%；而阴离子主要为HCO^-₃，占阴离子总量的60%~90%；阴阳离子含量顺序为HCO^-₃>SO^2-₄>Cl^-，Ca ²⁺>Na⁺ >Mg ²⁺>K⁺。长江干流及主要支流河水的常量离子主要来自于岩石的风化，主要受碳酸盐类溶解的控制，硅酸盐类的风化过程较弱。而大气沉降的影响很小，只有SO^2-₄受大气沉降影响较大。长江干流的Na⁺、Mg²⁺、Ca²⁺、HCO^-₃和Cl^-主要来自于上游，下游只是对上游的简单稀释，而没有额外来源。与世界上其它大河相比，长江的常量离子浓度处于较高的水平；温带地区的河流河水中常量离子的含量常处于较高的水平；热带地区的河流河水中常量离子的含量相对较低。     

长江中下游流域降水分区及其气象干旱时间变化特征

基于1961~2015年逐月降水格点数据，首先通过系统聚类法对长江中下游流域进行降水分区，然后以标准化降水指数为指标，结合小波分析方法，探讨了长江中下游流域各亚区气象干旱的时间演变规律及周期变化特征。结果表明：（1）空间上，可将长江中下游流域分为6个降水亚区，即：大巴山地农业区（Ⅰ）、湘鄂贵渝山地农业区（Ⅱ）、鄂中东平原农业区（Ⅲ）、湘赣平原丘陵农业区（Ⅳ）、鄱阳湖平原农业区（Ⅴ）和长江三角洲平原农业区（Ⅵ）。（2）不同降水亚区干湿事件交替过程存在差异，Ⅵ区与其它亚区差异较大，Ⅱ区、Ⅳ区和Ⅴ区的干湿事件具有相似的时间演变模式；除Ⅵ区外，2000年后其它降水亚区干旱发生频率增加明显。（3）不同降水亚区气象干旱的第一主周期存在差异，北部（Ⅰ区、Ⅲ区、Ⅵ区）和南部（Ⅱ区、Ⅳ区、Ⅴ区）具有明显的区域分化特征，但各气候亚区大都显示出3.5年左右的显著周期。研究结果可为长江中下游流域各亚区气象干旱驱动因素的解释、干旱监测计划的制定、水资源的管理和旱灾的防治提供参考依据。     

基于遥感技术的鄱阳湖-长江水体清浊倒置现象的分析

长期以来，在鄱阳湖和长江的交汇处，江水混浊而湖水清澈，然而，近年来江水清澈而湖水混浊。这种鄱阳湖 长江清浊倒置现象引起了广泛的关注，但鲜有研究人员系统分析这种现象的成因。借助中分辨率成像光谱仪（MODIS）和Landsat影像分析这种清浊倒置现象的起始时间和成因。基于MODIS影像反演的鄱阳湖和长江水体透明度显示在2004年以前鄱阳湖北部的水体透明度明显高于长江，而在2005和2006年长江水体透明度高于鄱阳湖北部，出现清浊倒置现象；同期鄱阳湖北部和长江水体透明度对比分析发现这种水体清浊倒置现象受长江水体透明度增加和鄱阳湖水体透明度下降的双重影响，但鄱阳湖北部水体透明度的变化在其中扮演主要角色；由Landsa影像识别的采（运）砂船数量及其与鄱阳湖北部水体透明度关系的分析表明，自2001年开始的鄱阳湖北部的采砂活动引起此区域水体透明度的显著下降.     

长江经济带县域信息化水平的空间差异及影响因素

在县域尺度下，以长江经济带719个县（市）作为空间研究单元，构建以信息化发展环境支撑、信息基础设施建设水平、信息技术创新支撑、信息网络消费水平4个层次9个具体指标的信息化水平评价体系，运用均方差决策法、空间插值、空间自相关分析、核密度估计等方法分析长江经济带县域信息化水平的空间分布特征以及影响因素。研究表明：（1）从空间聚类分布上看，长江经济带信息化水平东西地区差异显著，呈现出一个核心发展片区，多个副核心中心，整体由东部沿海向西部内陆递减的空间格局；（2）从空间关联格局上看，长江经济带信息化水平存在空间集聚现象。以显著HH区与显著LL区为主，显著HH区主要在金华、绍兴、温州、苏州、南通、常州等地区的县（市）分布；显著LL区主要在全椒县、和县、枞阳县等分布；（3）从核密度估计上看，随着搜索半径的扩大，长江经济带县域信息化水平空间层次性趋于明显，由最初长三角地区的两个高密度值区转变为多核心-边缘结构，最终形成高密度值片区；（4）从影响因素的解读看，区位条件的差异化影响明显，经济基础的支撑作用强，工业化、科技化进程与信息化水平相匹配，政策的引领作用强但不同水平区作用效果不一，人才与科技支撑在中西部地区需要大力提升。     

长江中游地区多尺度耕地景观格局演变特征

揭示区域耕地景观格局多尺度演变特征有助于从区域层面全面解读耕地利用状况，可为区域耕地保护和生态环境建设提供重要参考。采用景观格局指数分析方法和数理统计手段，选取10个景观指数，从城市群、省域、流域3个不同空间尺度分析了长江中游1995~2014年耕地景观格局变化特征。结果表明：（1）1995~2014年间，长江中游耕地总面积以平均每年30821 km2的降速大量减少。其中，湖北、湖南、江西3省年均降速分别为18512、7026、5276 km2/a，武汉城市圈、长株潭城市群、环鄱阳湖城市群三大城市群年均降速分别为18003、4819、5616 km2/a。（2）不同省份耕地景观变化的方向和程度存在较大差异。湖南省耕地连通性先增后减，景观的破碎度先减后增，而湖北省和江西省耕地景观的连通性和破碎度变化趋势则与湖南省恰好相反，且变化强度明显弱于湖南省。（3）不同城市圈（群）耕地景观变化的方向和程度差异明显，作为工业化快速发展地区，长株潭城市群耕地景观变化的剧烈程度明显高于长江中游经济带内的其他两大城市圈（群）。（4）不同尺度耕地景观格局在数量、面积、聚集度、多样性方面差异较大。而城市圈（群）作为省内重点发展区域，其耕地景观格局及其变化与其所处省份大致相同     

鄱阳湖生态经济区城市体系空间结构分形特征分析

为探讨鄱阳湖生态经济区城市体系空间结构特征，利用分形模型，分别测算了鄱阳湖生态经济区城市体系的集聚维、网格维和关联维。研究表明：(1）南昌市和九江市在鄱阳湖生态经济区城市体系自组织演化过程中核心作用明显（集聚维数分别为1.042 5和1.151 6），前人认为该区域城市体系具有双核结构特征，集聚维数的测算从城市自组织演化角度印证了该论点；(2）研究区城市体系在空间上以线（如公路、铁路）为轴线展布（容量维（1.035 6）、信息维（107）、关联维D→1），区域内各主要城市之间通达性良好（牛鸦维数比Q=0.941 6）；(3）区域内城市体系系统演化动力比较单一（D1≈D0），自组织演化过程中明显受到鄱阳湖平原水陆生态系统的驱动     

水环境胁迫下的环鄱阳湖区城市化格局响应

当前城市化和水环境问题已成为全球共同面临的富有挑战性的问题，选取环鄱阳湖区作为研究样区，借助GIS技术，采用空间统计方法并建立水环境胁迫模型，对这种水环境胁迫下的城市化格局响应进行了研究。研究表明：（1）综合城市化计算显示，环湖区的城市化格局是随着与鄱阳湖体距离的增大，其城市化水平呈现出先增大后减小趋势，表明湖泊对城市化影响总体上显现出与距离相关的非线性分异格局；（2）空间统计结果显示，水资源富集的环湖核心区的空间关联比较显著，其水质对城市化水平的胁迫作用比较明显；（3）水胁迫度比较表明，在环湖边缘区和外围区水环境对城市化的胁迫强度级别有明显差异，随着与鄱阳湖体距离的增大，水环境对城市化的胁迫力也增大，表现出“中心 外围”逐渐增大的阶梯变化趋势     

汉江辽瓦店全新世黄土-古土壤序列风化过程及古洪水事件记录

对汉江上游谷地包含古洪水滞流沉积层的辽瓦店(LWD)全新世黄土-古土壤剖面的常量元素含量、粘粒含量、磁化率和Rb/Sr比值等指标进行了对比分析。结果发现:在LWD剖面的风化成壤过程中,元素Na、Mg和Al表现为较强烈的迁移淋失,虽然元素K、Fe和Ca有一定程度的迁移淋失,但比较微弱,呈现NaMgAlKFeCaSi的迁移序列;磁化率、Rb/Sr、CIA值、钾纳比(K2O/N2O)和淋溶系数的分布随地层的变化而同步变化。上述变化指示古土壤S0形成时期,气候温暖湿润,成壤作用强烈,马兰黄土L1堆积时期气候寒冷干旱,风化成壤作用最弱,黄土L0堆积时期气候有所好转,风化成壤作用强于马兰黄土堆积时期,但弱于古土壤形成时期。古土壤S0形成的全新世中期可能出现过一次较为暖湿的次级环境变化,在剖面中上部夹有一层古洪水滞流沉积层(SWD),呈灰白色(10YR6/1),为十分均匀的细粉砂,与上下相邻地层呈突变接触关系且界线清晰,向垂直河岸方向快速尖灭,是一次剧烈的气候突变事件的产物。     

汉江与嘉陵江源区黄土的风化成土强度及其在土壤系统分类中的归属

以汉江源区(李家河村)和嘉陵江源区(杨家山村)黄土剖面为研究对象,对其粒度、元素组成、团聚体等进行分析与对比,探究两地土壤成土强度与系统分类归属.结果表明两江源区的土壤风化成土特征级类明显不同:(1)两地土壤团聚体主要分布在0.25～1 mm范围内,但汉江源区(LJH)土壤上部的大团聚体含量R0.25值(83.73％)、平均重量直径MWD值(2.17)和几何平均直径GMD值(1.11)均大于嘉陵江源区(YJS)的土壤(其R0.25值为69.81％,MWD和GMD值分别为1.06、0.47),团聚体稳定性更强,而剖面中下部则相反,土体稳定性弱于后者;(2)嘉陵江源区土壤的风化程度仅达到低等向中等强度过渡阶段,与其相比,汉江源区土壤的钾钠比值和残积指数较高、硅铝铁率和淋溶系数较低,钙、钠等易溶元素风化淋失更强,产生的富铝黏土矿物更多,达到中等风化强度,故后者风化成土强度远大于前者;(3)在土壤系统分类中,汉江源区黄土母质发育的土壤可归为斑纹简育湿润淋溶土,嘉陵江源区土壤可归为普通钙积干润淋溶土.     

汉江上游古洪水与现代洪水滞流沉积物地球化学特征对比分析

对汉江上游古洪水和现代洪水滞流沉积物(SWD)地球化学元素对比分析，并与上陆地壳UCC含量比较。结果表明：与现代洪水SWD对比，古洪水SWD处于脱钙去钠的初级阶段，而其他常量元素含量没有明显变化。两者的常量元素UCC标准曲线相近，表明洪水SWD物源都是汉江流域内地表松散碎屑物。古洪水SWD的化学风化指数(CIA)平均值为64，现代洪水SWD是60。古洪水SWD化学风化程度略大于现代洪水SWD。但是现代洪水SWD的重金属元素Zn、Co、Cr、V和Ba含量都明显高于古洪水SWD，其UCC标准曲线累积最明显，这些表明汉江上游受现代人类活动影响明显。这些成果有助于更好理解汉江上游环境变化与人类活动之间的关系，同时为汉江上游流域内洪水期间水土保持和生态环境保护等方面提供重要的科学依据     

丰水期鄱阳湖氮磷含量变化及来源分析

通过系统测定丰水期鄱阳湖湖水、主要支流水、长江水及部分农田水、地下水及城市污水的氮磷含量,对其氮磷含量变化及来源进行了分析,结果表明,鄱阳湖水体中主要的氮素形式是硝酸盐氮（090 mg/L）,赣江是其主要贡献者。鄱阳湖五大支流氮磷含量存在着较大的差异,赣江NO-3 N含量明显高于鄱阳湖其它主干流,而NH+4 N和TN含量以饶河的最高,TP以信江的最高。农田水、城市废水以及地下水含有较高的氮磷含量,是鄱阳湖及其五大支流氮磷的主要来源。农田水TN和TP含量最高,分别为1347、2863 mg/L。高含量的NO-3 N（735 mg/L）和NH+4 N（548 mg/L）分别出现在地下水和城市污水中。鄱阳湖水体氮负荷较大,N/P比值远大于7〖DK〗∶1。受滞留区及赣江和修水补给的影响,鄱阳湖主河道氮含量变化从上游至下游呈总体上升趋势。鄱阳湖湖体氮含量以下游最高,滞留区次之,上游主河道最低,TP含量呈相反的趋势变化。底层沉积有机物的降解和扰动导致鄱阳湖水体底层NO-3 N、NH+4 N、TN、TP的含量高于表层。     

长江中游城市群区域一体化的测度与比较

实现长江中游城市集群区域一体化,既能承接东部地区产业转移,也能够向西部传递发展势能,缩小西部与中东部的差距。参照了世界银行从密度、距离与分割3个维度对区域一体化的界定,构建了区域一体化评价体系;采用2000～2010年数据,并结合层次分析法对长江中游城市集群内部区域一体化进行测度与比较分析。研究显示：（1）长株潭城市圈区域一体化水平最高,武汉城市圈次之,环鄱阳湖生态经济区最低,但三大城市群一体化水平都呈现逐渐增长趋势;（2）三大城市群在市场一体化、行政一体化及社会一体化变化水平差异明显但总体差距逐渐缩小;（3）武汉城市圈在“两型”社会建设推动下一体化水平稳步提升,长株潭城市群一体化水平进程最快,环鄱阳湖生态经济区后发优势明显。在此基础上,提出了构建长江中游城市集群经济发展联动机制的政策建议     

赣江南昌段水化学特征及城区影响

为探究赣江南昌段水化学时空变化特征及南昌城区对赣江的影响，于2015年4月~2016年3月在赣江南昌段（赣江进入南昌城区前、城区中心及流经城区后的北支、中支和南支）进行月周期采样，分析水体中的化学离子（HCO-3、Cl-、SO2-4、NO-3、K+、Na+、Ca2+、Mg2+、NH+4），重金属元素（Cr、Mn、Fe、Ni、Cu、Cd、Sb、Pb）以及溶解性有机碳（DOC）、总磷（TP）的分布特征及影响因素。结果表明：1）赣江南昌段总体水质在地表水源地标准限值内，水化学类型为HCO3-Ca型水，HCO-3、Cl-、SO2-4、NO-3、K+、Na+、Ca2+、Mg2+、NH+4、Mn和DOC含量在不同月份间的变化主要受流量影响，Cr、Fe、Ni、Cu、Cd、Sb、Pb和TP受流量影响较小。（2） 赣江南昌段污染程度为：南支污染最重，北支次之，中支、城区中心和入城区前的污染程度相近。TP、Cr、Ni、Cu、Sb、Pb在南支显著偏高，Mn在北支显著偏高。（3）TP、Ni、Cu、Pb受南昌城区影响显著，经城区后含量增加；DOC、Cd经城区后含量减小，但流经城郊农业区后增加；HCO-3、Cl-、NO-3、SO2-4、Na+、K+、Ca2+、Mg2+、NH+4、Cr、Fe、Mn、Sb受南昌城区影响不显著。 关键词： 赣江；南昌城区；水化学；时空变化     

长江中上游防护林体系森林植被碳贮量及固碳潜力估算

基于“八五”期间长江中上游流域各省的森林资源调查资料，结合经典的材积源生物量法估算了长江中上游防护林体系生物量碳密度和碳贮量，并根据不同树种生物量-生产力回归关系推算了该地区当前的固碳潜力。结果表明：长江中上游地区森林平均碳密度为2575 t/hm2；碳贮量为1 39459 Tg (1 Tg = 1012 g)，其中林分（包括经济林）碳贮量为1 20430 Tg，灌木林为13437 Tg，竹林为5592 Tg，三者分别占总碳贮量的8636%、963%和401%。整个防护林体系森林植被的固碳潜力为36856 Tg/a。位于本区西部的四川盆地嘉陵江流域和西部高山峡谷区，其森林碳密度、碳贮量和固碳潜力较高，而东部地区的川鄂山地长江干流、鄱阳湖水系以及洞庭湖水系相对较低，因此，长江中上游森林碳密度、碳贮量和固碳潜力总体上呈现自西向东逐渐降低的趋势。     

长江中上游防护林体系森林植被碳贮量及固碳潜力估算

基于“八五”期间长江中上游流域各省的森林资源调查资料，结合经典的材积源生物量法估算了长江中上游防护林体系生物量碳密度和碳贮量，并根据不同树种生物量-生产力回归关系推算了该地区当前的固碳潜力。结果表明：长江中上游地区森林平均碳密度为2575 t/hm2；碳贮量为1 39459 Tg (1 Tg = 1012 g)，其中林分（包括经济林）碳贮量为1 20430 Tg，灌木林为13437 Tg，竹林为5592 Tg，三者分别占总碳贮量的8636%、963%和401%。整个防护林体系森林植被的固碳潜力为36856 Tg/a。位于本区西部的四川盆地嘉陵江流域和西部高山峡谷区，其森林碳密度、碳贮量和固碳潜力较高，而东部地区的川鄂山地长江干流、鄱阳湖水系以及洞庭湖水系相对较低，因此，长江中上游森林碳密度、碳贮量和固碳潜力总体上呈现自西向东逐渐降低的趋势。     

江西省人口文化素质空间格局及与城市规模匹配分析

选取2000~2010年为时间断面,以江西省为研究对象,利用第五、第六次人口普查数据和统计年鉴,结合Arcgis、Geoda、SPSS软件和主成分分析、回归分析等方法,测算文化素质指数,分析人口文化素质概况并研究其空间格局演变,从赣北、赣中、赣南三大区域和地级市两大角度分析人口文化 城市匹配程度。研究发现：（1）人口文化素质指数在空间上以低低聚集为主,高素质人口仍聚集在赣北地区;（2）文化 城市偏移状况得到改善,由区域差异较大向均衡发展;（3）赣北、赣中、赣南三大区域均属于文化主导,其中赣北地区文化 城市逐渐匹配,赣中、赣南地区偏离度增加,文化主导加剧;地级市匹配状态总体较好,3种类型均有分布     

江西省县域农业碳排放的时空动态及影响因素分析

通过构建江西省农业碳排放测算体系，采用碳转化系数法对江西省县域农业碳排放进行了估算，并分析了2000~2010年江西省农业碳排放的时空动态及其影响因素。结果表明：（1）江西省农业碳排放总量从2000年的23085万t增长到2010年的29051万t，不同年份农业碳排放均主要源于化肥施用与农业机械使用；（2）全省农业碳排放量的空间分布呈现较为明显的集聚特征，主要年份高碳排放区均集中于鄱阳湖周边地区；碳排放强度多为Ⅱ级水平，空间分布上与碳排放量相比更为均衡；（3）江西省县域间农业碳排放的相对差异与绝对差异整体上均呈明显扩大的趋势；（4）生产效率、结构、劳动力等因素对农业碳排放有抑制作用，农业经济发展则促进碳排放量增加，农业碳排放还受社会、政策等影响