近10年全球水土保持学科研究进展

【目的】基于研究领域综述全球水土保持学科研究进展,为科研人员了解水土保持学科研究前沿与发展,有针对性地开展研究提供科学依据。【方法】采用国际通用的4个引文数据库的数据,基于情报计量学,对2006-2015年全球水土保持学科研究领域进行分析研究。【结果】2006-2015年全球水土保持研究文献产出相对集中在美、中这两个学科研究发达的国家,主要集中在环境科学与生态学、农业、水资源、地质学、工程和自然地理6个研究领域。全球气候变化、人类活动、荒漠化及相互关系研究,土壤侵蚀建模与土壤侵蚀所造成的环境与生态影响评估是研究的热点。中国黄土高原是水土保持研究的区域重点热点。荒漠化是全球气候变化与人类活动共同影响的结果,旱地发展范式(DDP)正在兴起。与气候、水力、风成、泥石流、植被覆盖相关的土壤侵蚀模型是土壤侵蚀研究预测及治理的主要研究模型与重要方法。模型、指标阈值、现代化技术与设备是土壤侵蚀所造成的环境与生态影响评估的主要方法。【结论】环境科学与生态学、农业、水资源、地质学、工程和自然地理是目前全球水土保持学科研究的6个主要研究领域。旱地发展范式,全球气候变化、人类活动、荒漠化及相互关系研究,土壤侵蚀建模与土壤侵蚀所造成的环境与生态影响评估是研究的前沿热点。中国黄土高原是水土保持研究的区域重点热点。     

土地利用变化下的阿克苏河灌区碳收支核算与情景模拟

区域碳收支是当前气候变化背景下的研究热点之一.以阿克苏河灌区为研究区域,采用排放因子法定量测算土地利用变化的碳排放,分析其变化的影响因素,借助Markov模型预测未来15年的碳排放变化态势.研究结果表明:1) 2006—2015年,阿克苏河灌区碳排放总量增加了0. 549×10~7t,其中园地和建设用地面积的增加是引起碳排放总量增加的主要原因; 2)多因素回归分析显示,单位GDP能耗、人口密度、人均GDP和建设用地面积是引起2006—2015年建设用地对阿克苏河灌区碳排放量变化的主要内在驱动力; 3)经马尔科夫预测,2015—2030年阿克苏河灌区碳排放量将增加0. 403×10~7t,增加趋势有所放缓,生态治理工程的效果逐渐显现.研究结果对阿克苏河灌区合理利用水资源、调整产业结构、实施生态治理等具有重要的参考意义.     

气候变化对中国草地生态系统的影响

气候变化(主要指气候变暖)使草原区干旱出现的几率加大,持续时间延长;草地土壤侵蚀危害加重,土地肥力降低;草地在干旱气候、荒漠化、盐碱化的作用下,初级生产力下降,草地景观可能呈现荒漠化趋势。草原生态失去平衡,草原植被覆盖率下降,草原出现了明显的沙化、退化和碱化的趋势,草原载畜能力大大降低,严重制约着社会经济发展、农牧民生产和生活。从气候变化对中国草地生态系统生产力和中国草地生态系统碳库的影响两方面阐述了气候变化对中国草地生态系统的影响,并总结了目前的研究动态和研究进展。     

气候变化和人类活动对中国北方农牧交错区草地净初级生产力的影响

中国北方农牧交错区位于内蒙古高原东南边缘和黄土高原北部,生态系统脆弱,对气候变化敏感,草地是该区域的主体生态系统类型,在气候变化和人类活动影响下易发生退化.如何区分气候变化和人类活动对草地生产力的影响还有待于深入研究.本文利用CASA模型和Thornthwaite纪念模型分别模拟2000—2015年草地实际净第一性生产力(net primary productivity,NPP)和潜在NPP,草地潜在NPP与实际NPP的差值代表人类活动对NPP的影响.结果表明,2000—2015年间42.29%的草地处于退化状态,57.71%的草地处于恢复状态.其中18.46%和7.39%的草地分别受到气候变化和放牧等人类活动的影响发生退化;在气候变化、人类活动以及二者的共同作用下,分别有7.51%、30.26%和19.94%的草地处于恢复状态.因此,2000—2015年间,气候变化是退化草地区域NPP变化的主要驱动力,生态建设等人类活动是恢复草地区域NPP变化的主要驱动因素.     

西南山区小流域径流与降雨-水土保持回归模型

水土流失作为造成的生态环境日益恶化的主要原因,对其进行评价研究,成为水土保持学科领域中的重要议题。建立降雨-水土保持-径流回归模型,是水土保持评价的重要方法之一。通过西南山区小流域降雨、水土保持对径流影响的分析,发现其与径流成因上的密切关系,建立小流域径流与降雨-水土保持多元线性回归方程。对建立起的数学模型进行T检验系数(r2)检验,标明该模型有效的评价水土保持措施对于径流的影响。     

千山区水利与生态对策研究

千山区土壤侵蚀强度以轻度侵蚀为主,土壤侵蚀主要是由于开矿、采石、开荒、放牧等人为活动造成的。水土保持生态修复是通过封山停止人为干扰与破坏,依靠生态系统自身的能力来恢复植被,使生态环境向良性方向演化的措施。千山区水、热条件好,光照条件充足,水土流失程度轻,人口密度适宜,有利于水土保持生态修复工作的开展。通过对生态修复影响因素的分析,确定千山区生态修复的具体措施包括农村产业结构调整、发展节能设施和开发新能源、舍饲圈养和生态移民。     

景观生态学的关键课题

当今社会，人类面临土壤侵蚀、生物多样性减少、全球气候变化等各种各样的生态与环境问题，这些问题与人类对于自然景观的改变有着密切关联。由于人类对生态系统的利用程度不断加大，导致了严重的不良生态后果。在这一背景下，景观生态学应运而生，     

InVEST模型应用研究进展

随着生态环境的不断恶化,全球各国越来越重视经济发展与生态保护之间的关系,生态服务功能评估成为地理学、生态经济学、环境科学等众多学科的研究热点.近年来,国内外涌现出多种生态服务评估模型,尤其是In VEST模型具有动态化、空间化、多层次、多模块的优势,能够更好地评估和分析复杂的生态系统服务功能.本文介绍了In VEST模型的基本内容,详述了In VEST模型在全球范围内的应用进展,提出了模型存在的问题,并探讨了其未来发展方向.     

基于最小图斑的土壤侵蚀快速评估方法

土壤侵蚀评估预测是水土保持的重要基础．传统土壤侵蚀评估模型通用性较差，不能有效解决尺度转化的问题，而且对输入数据要求较高．本文通过引入快速评估的思想，基于遥感监测数据和最小图斑，建立了土壤侵蚀快速评估模型．模型通过层次分析法得到了土壤侵蚀特征指标（EI），用以表征图斑内的土壤侵蚀特征．评估的主要步骤包括：环境因子选择，数据完备区EI计算，数据缺乏区EI计算，数据空白区EI计算，EI与土壤侵蚀强度（E）之间关系的判别分析，以及土壤侵蚀强度评估结果的分级显示．该评估方法具有快速、高效、实用的特点，且能利用已有的资料合理处理数据缺乏和空白区的评估，提高了数据利用效率和模型评估效率，能够更好地服务于水土保持工作．     

应对气候变化与军备控制的关联研究

<正>气候变化与军备竞赛是当前人类面临的共同挑战。这两个挑战看上去是两个不同的议题,但是这二者之间却有着内在的联系。应对气候变化和推进军备控制都需要秉承人类命运共同体建设的基本哲学,在研究层面,这两个学科也存在直接的关联。本文以三个问题为例,介绍应对气候变化与军备控制这两个全球治理关键领域之间的关联研究。     

甘肃气候变化研究论文的文献计量学分析

运用文献计量法获取1990-2012年甘肃气候变化研究的机构、人员、主题、热点与趋势。研究发现，近10年间甘肃气候变化研究文献增长显著，中国科学院是发文数量最多的机构，气候变化特征、影响及响应是甘肃气候变化研究的热点。研究领域主要有水资源、生态环境、冰川、冻土等，研究区域主要以青藏高原、黄土高原、祁连山、黑河流域、石羊河流域等生态脆弱带为主，研究技术手段主要采用遥感、小波分析等。     

温室效应与气候变化及人类活动的关系

气候变化是全球变化研究的核心问题和重要内容．本文在对温室效应理论简介的基础上分析了人类活动、温室效应增强与气候变化之间的复杂作用机理,结合前人研究得出如下结论：温室效应并不都是负面影响,温室效应是地球上生命赖以生存的必要条件,而人类活动引起温室效应增强造成的气候变化将对全球环境带来重大影响;气候变化是指气候指标的平均状态和离差以及概率三者中的一个或两个、三个出现了统计意义上显著的变化;人类活动对温室效应的影响是十分复杂的,既有增强的效应也有减弱的效应;人类活动是造成近百年全球气候变暖的主要原因;气候需要精心呵护,人类共同努力可以有效地控制气候的变化．人类并不是对温室效应增强、气候变化无能为力．     

基于GIS的区域土壤侵蚀敏感性评价——以怒江州为例

怒江州作为三江并流世界遗产核心地,生态区位重要,承担着国家生态安全战略,以此区域研究土壤侵蚀敏感性具有重要的意义.在RUSLE模型和对研究区的自然环境特征研究基础上,选取降雨侵蚀力、地形起伏度、土壤可蚀性、植被覆盖(植被覆盖度和土地利用类型综合)等作为评价因子,采用几何平均数法和土壤侵蚀潜在危险性指数模型综合评价怒江州土壤侵蚀敏感性.研究表明:土壤侵蚀敏感性对各因子的敏感性都较高,说明怒江州各自然要素特征都较容易形成土壤侵蚀;土壤侵蚀总体处于高度敏感,占总面积68.12%,潜在危险性指数为5.9,验证了统计结果.总体上,三江两岸敏感性较高;土壤侵蚀与人类活动的空间存在耦合性,人口越密集区,敏感性越高,主要体现在坡耕地的较高敏感性.总之,该区域水土保持的关键在于对土地的合理利用.     

探讨土壤崩岗侵蚀形成与危害及其水土保持治理思路

崩岗是土壤侵蚀的一种形式。其中土壤侵蚀是指土壤及其母质在外营力作用下,被破坏、分离、搬运和沉积的过程;而水土保持指对外营力造成的土壤侵蚀所采取的预防和治理措施,以保护水土资源、维持土地生产力,并建立良好生态环境的综合性科学技术。土壤侵蚀与水土保持学科以土壤侵蚀过程为研究对象,揭示其发生发展规律,提出水土保持措施及相关对策。本文以赣县废弃稀土矿区的崩岗侵蚀现象为依托,进一步探讨南方丘陵崩岗侵蚀区的形成与危害,并提出相应的水土保持治理思路。为以后南方山地丘陵区崩岗侵蚀的防治提供一定的参考。     

低纬度边缘海浮游植物群落演变及其与全球变化的关联

随着全球变暖和人类活动的加剧,低纬度边缘海浮游植物群落已发生或正在发生变化,并影响整个生态系统结构和功能.综述了加勒比海、阿拉伯海和南中国海(南海)这3个典型低纬度边缘海的浮游植物群落演变格局,分析了其变动的驱动因素及其与全球气候变化的关联,探讨了群落变动对海洋生态系统功能的影响及其效应.在此基础上分析了目前该研究领域的不足以及未来的发展方向,指出应加强低纬度边缘海生态结构与功能的长期观测,以期揭示气候变化和人类活动对生态系统的影响及其效应.     

人类生存条件的希望工程——防治沙漠

1992年6月在联合国环境与发展大会上,防治荒漠化(包括沙漠)被列为国际社会优先关注的严重环境问题之一。经过两年多的准备与谈判,1994年10月14日—15日,在巴黎举行的《联合国关于在发生严重干旱和/或荒漠化的国家特别是在非洲防治荒漠化的公约》签字仪式上,我国政府签署了公约。荒漠化是影响人类社会发展、危及人类生存的全球性的严重问题。气候的变异和人类活动等因素造成干旱、半干旱和亚湿润干旱地区的土地退化,形成荒漠化。目前,全球荒漠化土地约4560万平方公里,同时以每年5万至7万平方公里的速度扩大,相当于每年吞噬一个宁夏。它主要分布于亚、非、拉等发展中国家或地区。我国受荒漠化影响的土地约为     

北京地区洪涝灾害研究领域热点与前沿分析

本文以2001-2015年北京地区15年间洪涝灾害研究领域的SCI论文为研究对象,以CiteSpace软件为工具,对北京地区洪涝灾害研究领域的研究机构、热点、研究前沿和未来研究趋势进行了分析。结果表明:北京地区在洪涝灾害领域开展研究的机构主要为中国科学院、北京师范大学、北京大学、清华大学、中国气象科学研究院及中国水利水电科学研究院;区域洪涝灾害、气候与洪涝灾害、相关活动造成的洪涝灾害以及相关基础研究为洪涝灾害研究领域的研究热点;洪涝灾害研究领域的研究前沿主要为黄河、气候变化、汶川地震和递减趋势等。     

我校增列生物化工、水土保持两个硕士点

根据苏学位字(2000)33号《关于江苏省批准增列、调整硕士学位授权点的通知》精神,我校经江苏省学位委员会第八次硕士学位授权点审核批准,增列了“生物化工”、“水土保持与荒漠化治理”两个硕士点。至此,我校硕士点达到18个。“生物化工”学科以生物化工教研组、微生物学教研组为主要依托。学科共有生物化工、生化提纯与分离、发酵工程和木材保护与改性4个研究方向,学科主要学术带头人有余世袁教授、王书翰教授、姚春才副教授和金重为教授。“水土保持与荒漠化治理”学科包括水土流失监测与控制、防护林工程、荒漠化生物防治和生态环境评价4…     

青海湖流域土地覆盖时空变化与生态保护对策

本文以青海湖流域为研究对象,采用1986、1995年和2006年三期的遥感数据,研究了20世纪80年代中期以来研究区域土地格局的时空变化特征以及人类活动对景观格局演变的影响.分析了沿湖岸景观廊道的变化.研究结果表明:近几十年来,由于气候变化和人为活动的综合影响,青海湖水位明显下降,青海湖流域草场植被退化严重,土地荒漠化有加速发展的趋势.研究结果对于青海湖流域的生态环境保护与可持续发展均具有指导作用.     

气候变化对“一带一路”主要地区的影响及其适应技术需求

该研究基于"一带一路"地区68个国家提交给《联合国气候变化框架公约》秘书处的国家信息通报、技术需求评估报告等公开文献,系统梳理"一带一路"8个主要区域,即东亚、东南亚、南亚、中亚、西亚、北非、东非和西非的气候变化特征、受到的主要影响以及适应气候变化的技术需求。研究表明,"一带一路"地区普遍面临着以平均气温升高、降水时空变异增强以及极端天气和气候事件增加为特征的气候变化,其中中亚、西亚、北非、西非等地区对全球气候变化的响应更加剧烈,是全球气候变化的热点地区。气候变化已经对"一带一路"主要地区的农业、水资源、生态系统和人类健康等产生了深刻影响。虽然因为温度升高和二氧化碳的肥效作用,气候变化对一些地区(例如中亚)的农业生产有一定积极影响,但是由于温度升高增加了灌溉压力,"一带一路"地区普遍面临着因气候变化导致的粮食安全风险。降水时空变异增加将加大各地区干旱、洪涝等自然灾害的发生频率和风险,东亚、南亚、中亚等依赖冰川融雪的地区,会因冰川萎缩面临较大的水资源压力。农业和水资源是"一带一路"所有主要地区适应气候变化的优先领域,提交技术需求评估(TNA)报告国家中90%都提交了这两个领域的技术需求。其中农业部门的共性优先技术为育种、作物品种改善和灌溉(包括喷灌和滴灌),水资源部门的共性优先技术为雨水收集,海岸带部门的共性优先技术为海堤和护岸以及沿海湿地恢复,监测预警部门的共性技术是预测和预警系统,但是不同地区偏好不同的预测预警系统。发展中国家在开展适应技术开发和转移过程中普遍面临资金与市场、管理与制度、能力建设以及知识产权与技术四个方面的障碍。