Effects of land-use pattern change on rainfall-runoff and runoff-sediment relations: a case study in Zichang watershed of the Loess Plateau of China

The purpose of this article is to identify the effect of land-use pattern on rainfall-runoff and runoff-sediment relations in Zichang Watershed of the Loess Plateau. From 1986 to 1997, many farmlands changed into grassland or woodland, especially the farmland in steep slope positions or far away from the river. The change of land-use pattern altered the rainfall-runoff and runoff-sediment relationships, and led to higher slope of trend curves(STCs) of annual rainfall-runoff mass curve and runoff-sediment mass curve in 1990s than that in 1980s. It is implied that more soil and water loss yielded in 1990s. In order to reduce soil loss, more attentions should be paid to land-use pattern and some grass or other herbaceous filter strips should be built along rivers.     

黄土高原草地净初级生产力变化的驱动因素分析

草地植被生产力变化对黄土高原地区生态系统的修复和重建有着至关重要的影响,人类活动和气候变化共同驱动着草地生产力的变化,厘清驱动黄土高原草地生产力变化的具体因素是理解和掌握该地区生态系统结构和功能变化的关键。文章使用MOD17A3 NPP数据分析了2000-2015年黄土高原草地植被净初级生产力(NPP)的时空动态,并收集表征人类活动和气候变化的14个因子,以生物气候带为研究尺度,用主成分回归方法对研究区草地NPP变化的驱动力进行了归因分析。结果表明：(1)2000-2015年黄土高原草地NPP总量以平均每年9.6×10⁵t的速度增加,空间上NPP呈显著增加(P<0.05)趋势的草地占草地总面积的94%,草地NPP年增加率呈沿生物气候带从东南到西北部逐渐降低的空间分布特征。(2)荒漠带上,城镇化、降水量和湿度因素驱动草地NPP总量变化,城镇化因素贡献的效应大小约为其他2个因素的2倍;荒漠化草原和典型草原2个带联合的区域上,城镇化、第一产业水平、降水量、农业生产与经济发展和湿度等因素对草地NPP总量变化均产生影响,其贡献效应大小依次为：2.558、1.159、0...     

黄土高原地区生态旅游开发的优势及前景分析

黄土高原地区生态环境非常脆弱,该区进行旅游开发必须以生态旅游为指导。该区自然和人文旅游资源丰富而独特,开发生态旅游具有类型多样、功能齐全、有利于组合开发的资源优势;西部大开发、中部崛起战略为其提供了政策优势,同时该区劳动力资源丰富,因此开发生态旅游优势明显。分析了黄土高原地区生态旅游开发的国际、国内及区域市场前景,提出了在该区进行生态旅游开发应注意的问题。     

河南省技术创新环境与中部其它5省的对比分析

随着区域经济的发展,创新是时代的最显著特征,因此强化对区域创新环境的研究显得非常重要。只有建立良好的区域创新环境,才能形成更大规模的经济增长效应。对比了中部6省,分析了河南省的技术创新环境在中部6省中的地位以及其优势和劣势,指出了影响技术创新环境的主要问题,提出了培育良好的技术创新环境的基本途径。     

中部地区区域经济发展的极化分析

以经济增长极理论为基础,建立相应指标评价体系,采用全局主成分分析方法,对中部地区区域经济发展的极化机制和空间极化差异进行分析。研究显示：中部地区经济发展的极化机制在于经济发展成果、经济投入和城市化发展,它们对区域经济极化贡献程度依次降低,进一步的评价指标变化度揭示,不同指标对关键因子变动的贡献也不一样,由此得出10项重点控制指标;通过对前两个全局主成分投影的组合分析,发现中部省份的经济投入与经济产出效果差,着力提高投入产出效率是该地区极化系统得以完善的根本。进一步的综合变动轨迹分析显示,中部地区经济极化程度不强,但经济极化强度随时间正逐步加强,因此,加大对极化程度较强的湖北、湖南和江西的扶持有助于该区极化系统的完善。     

黄土高原侧柏和柠条树干液流日变化及其对环境因子的响应

黄土高原降雨稀少,水分供应不足,植物生长用水普遍受限。通过热扩散式探针(TDP)于2022年生长季(5-10月)对黄土高原龙滩流域侧柏(Platycladus orientalis)和柠条(Caragana korshinskii)的树干液流密度进行连续观测,同步监测气象因子和土壤含水量。对该地区主要树种的蒸腾耗水特征及其环境响应机制进行分析,旨在解析不同植被的用水规律与干旱适应能力。结果表明,1)生长季内,侧柏液流密度日变化为单峰型,液流峰值分布在0.448-0.537 g·m^-2·h^-1。柠条液流密度日变化为双峰型,2个液流峰值分布在0.027 6-0.039 3 g·m^-2·h^-1和0.031 5-0.043 6 g·m^-2·h^-1。2)侧柏液流密度主要受太阳辐射影响(r²=0.773,P=0.036),其次为饱和水汽压差(r²=0.320,P=0.041)。柠条液流密度主要受饱和水汽压差影响(r^...     

土地利用类型与水分亏缺的风险程度关系——以北方农牧交错带黄土高原区为例

在北方农牧交错带植被重建中适宜乔、灌、草种生态区划的基础上,以该区域黄土高原区作为研究区,结合该区1989和1999两年的土地利用分类图,通过计算区域缺水指数及对其分级,探讨了缺水指数在时间和空间上的变化规律,分析了耕地、林地、草地等该区主要土地利用类型在时间和空间上与缺水指数的关系。在此基础上,构建水分亏缺风险指数(RiskIndexofWaterDeficit),从研究区整体和各生态分区两个尺度上探讨了不同土地利用类型的RIWD时空分异。得出如下结论:①1989～2000年,研究区缺水指数均在中度以上,其变化幅度有逐年减少的趋势;②对比1989年和1999年两年的缺水指数,区域整体缺水状况有所缓解,但各生态分区内的缓解程度在空间上仍存在差异;③从研究区整体而言,各土地利用类型的水分亏缺风险指数逐渐减少,依次为林地、耕地、草地;④因各生态分区内的地理特征包括水分状况存在变化,故各土地利用类型的水分亏缺风险程度排列顺序与区域整体有所不同。     

黄土高原沟壑区小流域不同地形下土壤性质分布特征

地形条件是影响黄土高原地区土壤性质分布的主要因素,研究不同地形条件下土壤性质的分布是合理评价黄土区土壤质量状况的重要前提。论文研究了黄土高原沟壑区小流域地形条件对土壤性质剖面分布的影响,结果表明土壤硝态氮、速效磷、碱性磷酸酶和蔗糖酶为高度变异的土壤性质;pH值和过氧化氢酶为小变异土壤性质。塬面和沟道土壤pH值和过氧化氢酶活性较低,阳离子交换量较高。土壤有机质、全氮、全磷、速效磷、碱性磷酸酶和蔗糖酶活性在土壤剖面随土层深度的增加逐渐降低,且均表现为塬面>梯田>坡地>沟道的趋势。不同地形条件下土壤pH值的变化由地形条件引起的土壤过程及硝态氮在土壤中的累积引起;阳离子交换量的变化由成土过程、pH值和有机质的差异引起;土壤有机质及氮、磷养分的差异由与地形条件对应的土地利用方式引起;土壤酶活性的差异则是有机质的差异引起的。     

黄土高原气候变化特征及原因分析

基于黄土高原111个气象站点1961—2018年逐日气温(最低气温、最高气温、平均气温)和降水数据,采用Mann-Kendall趋势分析、Sen's斜率估计和小波周期等方法分析了气温和降水的时空变化特征,并采用小波交叉功率谱分析方法对影响区域气候的环流因素进行了分析.研究结果显示:(1)黄土高原1961—2018年平均...