沙区人工固沙植物水分适宜度模糊数学模型及应用

以固沙植物油蒿和柠条为研究对象，探讨了样区土壤水分变化的模糊属性特征；运用模糊数学方法，建立了水分适宜度的概念及其模型，并进行实例计算与分析．结果表明：柠条在单播情况下随着营林密度的升高，其适宜度值呈现下降趋势；混播比单播具有较高的适宜度值，其中以5000株/hm^2混播下适宜度最高，植被覆盖率最大，是值得推广的一种营林方式．试验条件下，植被覆盖率高者，其适宜度亦高，二者呈现出一致性．文中分析了油蒿与柠条对水分竞争与共存的机理，有关结论为人工固沙林稳定发展提供了科学依据．     

基于RS和广义目标函数法的清水沟地质灾害承灾体易损性评价

选取白龙流域内具有代表性的清水沟小流域,以清水沟承灾体个体为评价单元,基于遥感数据和广义目标函数方法,引入地质灾害直接威胁概率指标,构建了小流域地质灾害易损性评价指标体系和评价方法,开展了清水沟大比例尺易损性评价.结果显示:清水沟小流域易损性为0～0.105的低易损性承灾体面积占全流域面积的88.4%,0.106～0.251的中易损性承灾体面积占10.2%,0.252～0.812的高易损性承灾体面积仅占1.4%.从空间分布上看,低易损性承灾体主要分布在中上游,以草地、林地和耕地为主,高易损性承灾体主要分布在下游,特别是沟口冲积扇上的居民区,以房屋、公路、桥梁为主.流域内滑坡体对于其下方的沟道以及下游的居民区有较大威胁,导致这些区域的易损性显著增加.应当做好对滑坡体的防护措施,并对下游的居民区进行重点保护.     

基于像元二分法的白龙江流域植被覆盖度与滑坡时空格局分析

白龙江流域影响滑坡形成的主要因素包括地质构造、地形地貌、水文、气象、植被和人工干扰等,其中地表植被作为滑坡形成的主要外在因素对滑坡的形成和发展具有重要的作用,已引起学术界的广泛关注.以植被覆盖度为主要度量指标,选择2002,2005,2008,2011年4个时段的遥感NDV I值,在改进像元二分法的基础上,探讨了近10年来该流域地表植被覆盖度及其变化特征,并分析了其与滑坡点空间格局的关系.结果表明:该流域植被覆盖度总体变化微弱,但区域内部植被覆盖度变化具有明显的空间异质性,其中低覆盖区域覆盖度呈明显的增加趋势;而历年来,该流域植被覆盖度高的地区滑坡点密度均较低,滑坡点占总滑坡的20.6%,空间分布呈离散状态,而植被覆盖度低的地区滑坡密度较高,滑坡点占总滑坡的34.5%,空间分布主要呈聚集状态,说明白龙江流域植被覆盖度与滑坡点密度呈现负相关关系,植被覆盖度的高低是滑坡发生的一个主要影响因素.研究表明,近10年来,该流域低植被覆盖区域的植被覆盖度增加较快,说明在国家实施退耕还林还草政策后,该流域植被恢复较快,生态脆弱程度减轻,这将为地方防治滑坡灾害的发生起到积极的推动作用.本研究结论可为全流域制定宏观尺度上的滑坡生态防治策略提供科学依据.     

疏勒河流域夏季土壤含水量时空变化

以中国西北干旱区的疏勒河流域为研究区,利用MODIS遥感数据、全球陆面数据同化系统和实测数据等,基于遥感反演及统计降尺度方法获取疏勒河流域2001-2017年夏季土壤含水量数据,开展疏勒河流域夏季土壤含水量的时空变化分析.结果表明, 2001-2017年疏勒河流域夏季土壤含水量整体呈上升趋势.流域干流上游和中下游灌区土壤含水量最高.除敦煌灌区及上游高寒区土壤含水量存在不显著下降趋势外,其余区域主要呈上升趋势.夏季土壤含水量呈6月<7月<8月的趋势,且6月土壤含水量的增加趋势最显著.整体来看,流域土壤含水量随海拔升高而增加,耕地土壤含水量普遍高于草地和林地.     

白龙江流域泥石流沟不同立地条件下土壤理化性质对比研究

选择土壤p H值、碳酸钙质量分数、有机质质量分数、速效磷质量浓度、含水率等5项具有代表性的土壤理化性质指标,研究了甘肃省武都区构林坪泥石流沟土壤理化性质.结果表明:该流域海拔1 800 m以上区域,林地土壤的p H值、碳酸钙质量分数、有机质质量分数和含水率均高于耕地和草地的;土壤的速效磷质量浓度耕地高于草地和林地的.海拔1 301～1 800 m区域,林地土壤的p H值、碳酸钙质量分数、有机质质量分数有所下降,但依然高于草地和耕地的;土壤含水率草地的最高,土壤速效磷质量浓度则是耕地的最高.海拔1 300 m以下地区,耕地土壤的p H值、碳酸钙质量分数、速效磷质量浓度、有机质质量分数和含水率都高于草地和林地的.从整体上看,构林坪泥石流沟的林地土壤理化性质优于草地和耕地的.对同一土地利用类型,母质为石灰岩的土壤理化性质优于母质为千枚岩的,阴坡土壤理化性质优于阳坡的.     

中国西北地区基于GIS的生态承载力定量评价与空间格局

基于生态足迹方法,利用地理信息系统的空间分析技术,从图斑、县、省三级不同空间尺度对2000年西北地区生态承载力的供给与需求进行定量计算和空间格局分析.结果表明:2000年整个西北地区生态承载力总供给小于总需求,处于生态赤字状态,但各省区情况不同,其中:陕西、新疆生态承载力供给小于需求,处于生态赤字状态,而甘肃、青海和宁夏生态承载力供给大于需求,处于生态冗余状态;西北地区内部不同区域生态承载力供给空间分异明显,呈东南、西北部较高,东北、西南、中部较低的空间分布格局;不同地理单元的生态承载力供给差异也较大,表现为黄土高原中西部、青藏高原东北缘、祁连山山地、天山山地和阿尔泰山地等地区的生态承载力整体供给较高,而其他地区的则较低,其中:关中盆地、银川盆地和干旱区绿洲地区的生态承载力供给最高,塔里木盆地、柴达木盆地、准葛尔盆地和吐鲁番盆地腹地的广大戈壁、沙漠地区的最低,呈连片分布状态;黄土高原丘陵沟壑区内部由于景观破碎严重,生态承载力供给呈现明显的空间异质性特征,表明西北地区生态承载力供给与该地区的地形地貌、气候、土地利用/覆盖及人类活动强度具有密切的空间关联与空间异质性;西北地区单位面积生态承载力供给和人口密度基于县级尺度的相关系数为0.66,呈明显的正相关关系,且空间分布格局相似,表明西北地区人口分布具有显著的生态承载力偏向性.2000年西部地区生态承载力供给的空间分布极不均匀,表现为明显的地带性分布与局地性分布相符合的空间分布格局,整个地区生态承载力供需矛盾突出,处于生态不安全与不可持续性发展状态,而各省区、县及其内部生态承载力供需矛盾差异较大,生态安全与可持续发展状态各异.研究实践证明GIS技术的应用为空间生态承载力研究提供了新途径和新方法.     

甘南高寒草地牧场管理的最优控制模型及可持续利用对策研究

以甘南高寒草地放牧系统为研究对象，运用生物控制论的理论与方法，确定了放牧管理的主要指标,组建了放牧管理的最优控制模式。并根据试验监测结果进行了实例计算与生态经济效益分析，提出了可持续利用的对策与意见。     

石羊河流域上游山区生态承载力时空格局动态评价

基于生态足迹理论,利用地理信息系统的空间分析技术,从图斑和各支流汇水区2种不同空间尺度,分别对1985,2000,2009年石羊河流域上游山区生态承载力进行定量计算,并对其空间格局进行分析.结果表明:时间尺度上,24年间石羊河流域上游山区生态承载力总量呈缓慢增加趋势,人均生态承载力呈明显下降趋势,而各类土地生态承载力呈不同的变化趋势.其中,2000年以后林地、草地和耕地生态承载力变化较为突出,表明中国1999年后实施的退耕还林(草)生态工程对其变化具有积极的推动作用;空间尺度上,石羊河流域上游山区生态承载力供给极不均匀,具有与流域地貌特征、环境禀赋和土地利用/覆被及其变化相关联的地理特性和明显的空间异质性.研究结论可为地方政府因地制宜地制定本区域生态环境保护措施提供科学依据.研究实践表明应用GIS技术计算生态承载力具有较好的应用价值.     

中巴经济走廊地质灾害研究进展与展望

中巴经济走廊(CPEC)是连接中国与南亚、西亚的重要通道. CPEC北部大部为青藏高原、帕米尔高原山区,具有独特复杂的地质结构、活跃的构造运动、多样的地形地貌、多变的环境气候背景. CPEC内滑坡、泥石流及冰川跃动等相关灾害多发,影响着CPEC的安全建设和运营,面临巨大风险和挑战,地质灾害亦给当地社会和人民带来巨大损失.本研究系统总结了CPEC滑坡、泥石流及冰川相关灾害识别编目及成因、地质灾害评价、灾害防治与减轻等方面研究现状.针对当前研究存在的5点不足:孕灾背景研究较为薄弱、灾害早期识别有待进一步加强、灾害特征与机制揭示不够深入、灾害评价及方法有待发展、地质灾害综合防治有待提升等,提出相应建议.提出三方面展望:开展CPEC环境地质普查、地质灾害详查,建立完备的地质灾害本底数据;促进建立适于CPEC的地质灾害空天地联合监测识别技术体系,促进卫星数据共享体系升级;开展系统全面的地质灾害防治、风险评价、减灾与灾后恢复研究等.     

基于卷积神经网络模型的区域滑坡敏感性评价——以川藏铁路沿线为例

在遥感解译、野外调查及前人研究的基础上,基于共线性诊断与极端随机数算法对13个影响因子的相关性和重要性进行评估,运用一维卷积神经网络构建川藏铁路沿线滑坡敏感性评价模型,使用受试者工作特征（ROC)曲线进行精度验证.结果表明,影响该区滑坡发育的主控因子为距河流距离、道路与断层的距离以及岩性,敏感性极低、低、中、高、极高的面积分别占总面积的66.30%、10.98%、7.55%、6.91%和8.26%.敏感性高的区域主要分布在河流、道路两侧和断层发育的区域;全线滑坡敏感性高低呈分段式分布,在山南-朗县段、波密-理塘段最为严重;一维卷积神经网络的ROC曲线下覆盖的面积为0.958,能有效地进行该区域的滑坡敏感性评价.