泰山景区森林植被类型及其垂直分布特征分析

以高空间分辨率遥感影像为基础,以泰山林场二类资源清查小班矢量数据为依据,辅以局部人工样地调查,采用目视解译的方法完成了研究区内以树种为单位的森林植被分类,总结了泰山景区森林类型。在此基础上,结合研究区地形数据,定量分析了泰山景区森林植被的垂直分布特征。结果表明:研究区内共有8种优势树种(属),分别为:油松(Pinus tabuliformis Carrière)、栎类(包括麻栎(Quercus acutissima Carruth.)和栓皮栎(Quercus variabilis Bl.))、刺槐(Robinia pseudoacacia L.)、赤松(Pinus densiflora Sieb.et Zucc.)、侧柏(Platycladus orientalis(L.)Franco)、黑松(Pinus thunbergii Parl.)、华山松(Pinus armandii Franch.)和五角枫(Acer elegantulum Fang et P.L.Chiu),其中油松、赤松、栎类(包括麻栎和栓皮栎)、刺槐构成的纯林占研究区植被总面积的64.11%;研究区包含了117种森林类型,以针叶纯林、阔叶纯林为主,分别占研究区植被总面积的49.96%、21.50%;落叶阔叶林主要分布在海拔550～1 000 m,温性常绿针叶林主要分布在海拔1 000 m以上,呈现出简单而显著的垂直分布规律。定量地分析了泰山景区森林植被的类型及其空间分布现状,对研究泰山景区森林生态系统结构、功能、植被分布与演替规律等有一定参考价值。     

汶川地震生态环境破坏严重区地形高程和起伏度分布特点

采用DEM数据对汶川地震严重灾区(11个县市)海拔高程和地形起伏度分布特点分析,海拔高度和地形起伏度总体上是西南高,东北低.海拔1 500 m以上区域面积占55.34%.其中海拔3 000 m以上区占19.67%.5 km×5 km单元地形起伏度>1 000 m的区域面积占23.92%.1 km×1km单元地形起伏度>200 m的区域面积占44.78%.灾区核心地段剖面海拔650～3 500m,800～2 000 m地段占全线段73.74%.对剖面线1 km单元段起伏度分析结果表明,南段起伏度大于北段,南段>300 m地段占39.07%,北段>300 m地段占17.97%.地震导致生态环境受损严重的地方主要分布在西南部.西南部既是地震震中区域,又是高海拔-高起伏度区域,有一定的重合.西南部区域生态系统破坏面积占总破坏面积的87.25%,新增水土流失面积占新增总面积的68.06%.汶川地震灾区生态环境遭受严重破坏因果关系链是:强烈地震+断层效应+地形因素等→地质灾害→植被和生态系统受损→生态功能受损.     

新泰市土门林场不同混交林枯落物层持水性能的研究

对新泰市土门林场7种林分的持水性能进行了研究,结果表明：枯落物总积蓄量在1.48～10.08t·hm^-2之间. 其中刺槐-麻栎混交林的最高,黄荆纯林的最小. 枯落物层的最大拦蓄量和有效拦蓄量范围分别为：0.48～2.99mm和0.39～2.47mm.二者都以刺槐麻栎混交林最高,油松纯林最低. 在0～40cm土层中的土壤含水量和土壤饱和贮水量由大到小依次为：刺槐-麻栎混交林、刺槐纯林、麻栎纯林、麻栎-油松混交林、油松-黄荆混交林、油松纯林、黄荆纯林、荒坡.     

基于Landsat数字影像的阿尔泰山乔木林空间分布

【目的】以新疆阿勒泰林场乔木林为研究对象,通过遥感与地理信息技术量化分析森林的空间分布规律,为定量评估森林的生态功能提供数据基础和支撑。【方法】运用3S技术,基于DEM数据、Landsat数据和森林资源调查数据,定量分析乔木林与地形因子的空间关系。 【结果】地形因子与乔木林的空间分布在0.01水平上显著相关。研究区乔木林90%分布在海拔≥1 500～2 400 m,其中在海拔≥1 800～2 100 m分布频率最大,达39%; 其次是≥2 100～2 400 m,为27%; 海拔≥900～1 200 m和≥2 400～2 700区域林地乔木林分布较小。78%的乔木林分布在北坡、东北坡、西北坡,其中,在北坡的比例达到45%,在东北坡、西北坡的比例为33%。在坡度上主要集中于斜坡、陡坡、急坡,占比达到85%,其中在陡坡分布频率最大,达到37%。【结论】海拔、坡向和坡度是影响乔木林空间分布的主要生态因子。阿尔泰山乔木林适宜生长在海拔≥1 500～2 400 m,坡向为北坡、东北坡、西北坡,坡度涵盖斜坡、陡坡、急坡的区域。     

乌金山植物群落物种多样性的垂直分布格局

在乌金山适合地段沿海拔梯度设置11个样地,采用数量分类,对乌金山植物群落类型、物种组成和物种多样性的垂直分布格局进行调查.结果表明：（1）随着海拔的升高,森林群落依次为油松林、侧柏林、油松侧柏混交林、油松山桃山杏混交林、白皮松林、油松白皮松混交林.（2）11个样地中共调查到乔木13种,灌木16种,草本31种.（3）物种丰富度成明显的单峰分布格局,最大的丰富度出现在中海拔群落中.木本植物的物种丰富度随着海拔高度的增加而下降,草本植物的物种丰富度随着海拔高度的增加先增加后下降.（4）沿海拔梯度森林群落的最大树高、最大胸径、平均树高和平均胸径等群落结构均呈单峰分布格局.（5）α多样性沿海拔梯度变化趋势与物种丰富度相似,但没后者明显.β多样性随海拔的升高而有所降低,在低海拔较高.（6）在调查的海拔范围内,海拔梯度是影响植物群落分布的主要因子,坡度坡向为次要因子,海拔比坡度坡向对群落的结构特征、物种丰富度以及（α、β）多样性的影响更大,而在局部尺度上,人为干扰以及小地形导致的生境异质性对群落物种多样性有着重要影响.     

子午岭典型森林群落建群种空间格局特征

以黄土高原子午岭地区9种典型森林群落中的建群种为研究对象,应用点格局分析方法中的O-ring函数,在0~60m空间范围内,对目标物种的空间格局特征和种间关系进行了研究。结果显示:辽东栎(Quercus wutaishanica)林和人工油松(Pinus tabulaeformis)林中的建群种在小尺度聚集分布,中等尺度均匀分布,大尺度倾向于随机分布。天然油松林、人工刺槐(Robinia pseucdoacacia)林、山杨(Populus davidiana)林和白桦(Betula platyphylla)林中的建群种在小尺度和大尺度下分别表现为聚集分布和随机分布模式。辽东栎+油松混交林和落叶阔叶混交林中,各自的两个主要建群种之间无关联;白桦+油松混交林中,白桦与油松的关联性以大约20m距离为周期,在正关联和无关联之间呈现规律性转变。以上结果表明,本地区典型森林群落较为稳定,仅白桦+油松混交林处于演替的活跃期,未来可能朝着单优种群落方向发展。     

六盘山华北落叶松人工林多样性、生产力研究

根据对宁夏西部六盘山林区人工营造的华北落叶松林典型样地的抽样调查,分析了3种不同类型的华北落叶松林群落中的植物多样性、生产力及其相互关系.结果表明:华北落叶松纯林多样性最小.而落叶松阔叶混交林多样性较大.华北落叶松纯林内的植物种数仅为混交林的53%～60%,植物总数量也只有混交林的16%～38%.落叶松-阔叶混交林总生物量为华北落叶松纯林的152.71%;落叶松-油松-阔叶混交林总生物量为华北落叶松纯林的72.14%.落叶松-油松-阔叶混交林乔木层生物量占其总生物量的比例最大,而华北落叶松纯林最小.3种林型中,草本层生物量所占比例最小.伴生树种是阔叶树,其林地生产力比伴生种有油松等针叶树种的生产力高.在3种不同的落叶松林中,多样性与生产力均表现为正的幂指数函数关系,物种多样性和生产力之间的相关关系达到了显著水平.本文所研究的多样性和生产力之间的关系与许多学者的研究结论所认可的单峰关系不一致,也许只是在单峰关系的左半边,即处于上升阶段.     

喀斯特高原山区刺梨种植空间格局变化与地形土壤影响因素——以贵州省盘州市为例

为了研究近年来喀斯特高原山区刺梨种植空间格局变化与地形土壤的影响,以盘州市为例,对影像采用目视解译、地学统计分析及实地调研等方法获取2017年和2019年的刺梨种植空间分布特征,引入RS和GIS技术手段详细研究了2017年和2019年的刺梨种植空间分布格局时空变化特征与地形因子、土壤养分含量之间的相关性.研究结果表明:①受海拔、地貌类型和城市分布的影响,通过2017年和2019年的刺梨种植空间分布格局两期监测数据,直观地看出盘州市刺梨种植主要在除中部以外区域的空间分布特征;②盘州市刺梨种植空间分布面积占比情况和种植面积增加区域的占比情况均与全市的坡度分类面积占比规律一致,其坡度类型占比最大为缓陡坡,2017年和2019年刺梨种植空间分布主要在缓陡坡类型,2019年相比较2017年在各个坡度等级种植面积均有增加,在缓陡坡类型刺梨种植增长量占比最大,刺梨种植面积占比主要分布在地形起伏度为70～200 m范围内;③盘州市的土壤pH平均值约为5.98,为适宜种植刺梨的微酸性土壤,有机质、全氮、速效钾等含量主要为丰富和极丰富范围值,有效磷的含量较低,但土壤中各元素含量的丰富程度符合刺梨种植空间分布格局及变化情况.     

朱溪流域地形特征对土地利用/覆被空间格局的影响

以朱溪流域为研究区,2007年SPOT遥感影像和1∶1万地形图为数据源,采用3S技术为平台,提取土地利用/覆被类型图,生成高程、坡度和坡向三个地形因子,研究地形因子对土地利用/覆被空间格局的影响.结果表明:1)林地和耕地主要分布在海拔470 m以下,且面积比例随着海拔的增高而减小.草地主要分布在海拔270 m～370 m,其比例只有0.33%.园地、居民点及工矿用地、水域和未利用地少量分布在270 m～470 m.2)耕地在坡度0°～7°所占面积比例最大.随着坡度增大,林地的面积比例逐渐增加.草地面积比例仅在坡度0°～7°之间分布有0.65%.园地面积比例在7°～15°最大,其后随坡度增大而减小.居民点及工矿用地、水域和未利用地三者的面积比例均随坡度的增大而不断下降.3)耕地在平地上的面积比例最大,占70.46%.林地占东坡、南坡、西坡和北坡的面积比例都最大,均占60%以上.园地在东坡、南坡和西坡的面积比例较大.草地在平地、西坡和北坡的面积比例较为一致,在东坡、南坡均没有分布.     

小陇山林区主要林分细根生物量及空间分布格局的研究

采用根钻法对甘肃小陇山林区油松(Pinus tabu laeformis)、落叶松(arix gmellini Rupr)锐齿栎(Quercusaliena var.acu teserrata)和针阔混交林细根生物量及其空间分布格局进行了研究。研究的4种林分细根生物量依次为,锐齿栎针阔混交林落叶松林油松林,细根生物量最大的锐齿栎林达到3216.109kg·hm-2,最小的油松林为2409.724kg·hm-2。对4种林分各个土层细根生物量和土壤深度进行了相关性分析,发现,细根生物量和土壤深度之间呈现出负相关关系,也就是说细根生物量随着土壤深度增加而下降,4种林分55%以上的细根都分布于0~20cm的土层中。油松细根生物量受土层深度的影响最为明显,其相关系数最高,为-0.819;最小的针阔混交林为-0.472。土壤中细根的生物量及空间分布格局与群落类型有着密切的关系,不同森林类型细根生物量及其在土壤中的分布格局存在差异。     

温带山地森林强风致灾的影响因子分析——以长白山风灾区为例

利用长白山风灾前(1985年)和风灾后(1987年)的遥感影像,提取了1986年台风维拉在长白山西南坡森林中形成的风灾迹地,并解译出风灾迹地上风灾前的植被类型;利用长白山DEM数据,提取风灾迹地海拔、坡度和坡向地形因子数据,分析了风灾迹地的空间分布特征,揭示了长白山风灾迹地形成格局与地形因子和植被类型的相关性.结果表明:(1)坡度是最主要的致灾因子,风灾迹地大部分位于15°以下坡度较为平缓的地区,占总面积的75.03%.(2)海拔的影响也较强烈,风灾迹地主要分布在海拔1 350～1 700m的范围内,占总面积的67.84%.(3)温带森林类型的影响不大,针阔混交林、常绿针叶林和岳桦林中均有风灾迹地分布.不同林型的抗风性能有所差异:针阔混交林岳桦林常绿针叶林.(4)局地坡向的作用最弱,在迎风坡的西南坡、西坡和西北坡风灾迹地占比略大,分别占总面积的13.35%,12.11%,17.24%.因此,在强风干扰下温带山地森林区的主要致灾因子为坡度和海拔.     

太行山淇河流域地形对水源供给的影响

基于2000-2015年土地利用数据以及研究区DEM数据,借助InVEST及ArcGIS等软件,对太行山淇河流域不同地形要素下水源供给量变化特征进行分析.结果表明:(1)淇河流域地形起伏度自中部向东、西部呈阶梯状递减,2000-2015年单位面积水源供给量随起伏度逐渐降低.研究区主要以小起伏(70～200 m)为主,但单位面积水源供给能力较小,水源供给能力较大的是平坦(0～30 m),其次是微起伏(30～70 m).(2)淇河流域水源供给能力随着海拔的升高整体呈逐渐降低的趋势.其中主要受当地降雨及植被影响,高海拔地区主要分布的是林地与草地,降雨量低,加之植被对降雨的截留与蒸散,导致研究区高海拔区水源供给能力较低海拔区低.(3)淇河流域在微坡区单位面积水源供给量最大,随坡度的增加逐级微减而后微增,在较陡坡处达到峰值后突减.(4)淇河流域平地地区单位面积水源供给远高于其他坡向地区,阳坡的单位面积水源供给总量小于阴坡.     

广东黑石顶森林生物量的三维估算

基于广东黑石顶自然保护区的数字植被分布图,在样地调查的基础上,采用ArcInfo的2种三维模型(TIN模型和Lattice模型)估算了该区的总生物量,并与二维尺度的分析结果进行了比较.结果表明纯针叶林的单位面积生物量一般低于200 Mg/hm2,成熟阔叶林的单位面积生物量则高达460 Mg/hm2.在森林的总生物蓄积量估算方面,2种三维模型的计算结果非常接近,约为810× 103Mg,其中占保护区总覆盖面积10%的纯针叶林,生物蓄积量约占总生物蓄积量的7%,占总面积50%的针阔混交林,生物蓄积量约占38%,而占总面积仅33%的阔叶林,生物蓄积量则占55%.二维尺度的计算结果较三维模型估算的约低12%.海拔梯度变化的分析结果表明,生物蓄积量主要分布于海拔300～700m范围内,而单位面积生物量在海拔400～800 m处较高.     

造林密度对西宁市油松人工林生长的影响

为了明确西宁市油松纯林最佳造林密度,提高高寒地区绿化造林质量,以5种不同密度的36年生油松纯林为研究对象,测定不同密度下油松的主要生长指标,对数据进行整理分析,建立回归方程。结果表明:造林密度与树高之间的回归方程y=-0. 001 6x+14. 257,相关指数R2=0. 941 5,随着造林密度的增加,油松平均树高减小,造林密度对油松纯林的优势木高度无显著影响;造林密度与胸径之间的回归方程y=-0. 002 5x+17. 619,相关指数R2=0. 959 9,可得出造林密度与平均胸径有显著的负相关性;造林密度与冠幅的之间的回归方程y=-0. 000 6x+4. 063 5,相关指数R2=0. 897 5,可得出造林密度与平均冠幅呈现负相关关系;造林密度与枝下高之间的回归方程y=0. 000 7x+4. 861 8,相关指数R2=0. 860 9,表明随着造林密度的增加,油松纯林枝下高呈增大的趋势;造林密度与油松纯林保存率呈现负相关关系。随着造林密度的增加,油松纯林的蓄积量下降,适当的造林密度为1 800株/hm2。     

基于DEM和均值变点法的伏牛山区地形起伏度分析

以100 m分辨率的DEM为基础数据,在GIS技术和SPSS软件的支持下,采用邻域分析法,分别在29个大小不同的矩形分析窗口下提取伏牛山区地形起伏度,采用均值变点法计算出地形起伏度的最佳统计单元,最后绘制伏牛山区地形起伏度的分级图,并进行空间差异特征分析.结果表明:(1)运用均值变点法得到伏牛山区地形起伏度的最佳统计单元为11×11像元的分析窗口,对应的窗口面积为1.21 km~2.(2)基于计算出的最佳统计单元提取伏牛山区地形起伏度,并划分为5个等级.整体来看,伏牛山区以地形起伏度为200～500 m的中起伏为主,占53.27%,主要位于中高山地区;其次是地形起伏度为70～200 m的小起伏地形,占26.14%,主要分布在中低山地区;微起伏(30～70 m)和平坦(0～30 m)地区占18.85%,主要位于东南部和东部山麓地带;大起伏地区所占比例最小,仅为1.74%,主要分布在山脉主脊地带.(3)地形起伏度与坡度的拟合度高于与海拔的拟合度,且随海拔高度和坡度增加,其高值区所占比重分别呈逐渐增加趋势,表现出较强的海拔与坡度规律性.     

祁连山南坡青海云杉林的分布规律

通过二类资源调查数据总结了青海湟水流域祁连山南坡的青海云杉林的分布及生境、组成与结构、林型、生长规律及更新与演替。调查结果表明:云杉林分布地区属于山地森林气候,分布区降水量在400 mm左右,海拔2 560～3 060 m;多为同龄的单层纯林,是乔木层主要的建群种;林型有草类青海云杉林、灌丛青海云杉林、青海云杉-红桦混交林、青海云杉-白桦混交林、青海云杉-糙皮桦混交林、青海云杉林-山杨混交林、青海云杉-青杨混交林共7种;在郁闭度大的林分中天然更新一般较差,只有低海拔地段的青海云杉-白桦、红桦混交林下更新较好;在自然条件下,青海云杉林内其他树种难以生长,也抑制本身幼苗的生长,可通过封山育林、造林等人为干扰,更新成为相对稳定的针阔混交林或复层林更为有利于各类生态效益的发挥。     

马尾松混交林生长量及其生态效应研究

对闽西2种马尾松混交林(马尾松+木荷、马尾松+杉木)及马尾松纯林的林分生长因子、林内小气条件、土壤理化性质进行调查分析,结果表明:混交林中马尾松生长状况明显优于纯林,混交林林分生产力优于马尾松纯林,混交林有效改善了林内小气候条件,混交林能有效改善土壤肥力条件。     

半干旱黄土丘陵沟壑区水平阶整地人工油松林种内竞争研究

以吴起县胜利山水平阶整地模式的20龄人工油松林为研究对象,采用逐步扩大范围的方法确定影响对象木的最佳竞争范围,探讨了不同径级基株所受的邻体竞争强度与邻体范围的关系.结果如下,(1)该区人工油松纯林对象木的最佳竞争距离为2.8m,其中小径级对象木的最佳竞争距离为4m,随着径级的增大,该取值范围变化趋势不明显;(2)总体竞争强度随着距离的增加逐渐增大,但增大的趋势随着距离的增加而减小.邻体范围与基株竞争强度的关系模型为倒数关系Cl=a+bL-1;(3)油松邻体竞争强度随对象木胸径的增大而减小,呈现幂函数关系Cl=aD-b.其中当油松基株胸径在0—2cm这个阶段中,油松之间的竞争比较激烈.该林地可以选择以2.8m为间距对小径级植株进行间伐择伐,减轻植株间的竞争消耗,实现植被群落达到健康稳定状态.     

重庆市油茶优树调查与初选评价

重庆是我国14个油茶重点分布省市之一,油茶发展潜力巨大.通过实地调查秀山、酉阳、彭水和梁平4个县的36个油茶林分布,实测235株油茶单株,初步选出63株优树.油茶优树分布在海拔500 m以下的占56%,500～800 m的占27%,800 m以上的占17%.优树年龄在30年以下的占13%,30～60年的占58%,60年以上的占29%.油茶优树果实颜色主要有青色、红色2种,其中青果占35%,红果占65%.单位冠幅面积产果量为1～2 kg的占41%;2～4 kg的占37%;4 kg以上的占22%,最高单位冠幅面积产量达7.24 kg.运用灰色关联分析,筛选出关联度值在0.6以上的5株油茶,可作为优良单株.     

云南省地形隆起高度与切割深度分析

【目的】绝对海拔难以表达真实的地形隆起、沟谷切割或盆地塌陷程度,定义和量化地形隆起高度与切割深度对于多种山地地貌等地学现象的刻画与研究都具有支持作用。【方法】基于数字高程模型数据并以云南省为研究区,提出一种地形隆起与切割程度的指标构建方法。该方法以地理栅格地图代数为单元,利用小流域分割山地区域并选取每个流域的平均海拔为样本点构建地表平均趋势面,并以该趋势面为起算点。【结果】1)地形隆起高度与切割深度能很好地表达大型地貌的隆起与切割变化,更能表征山体特征,体现大地域间的山体构造差异。2)云南省地形隆起高度与切割深度取值主要集中于-500～500 m;它的空间分布特征与平均海拔变化规律相似,均呈倒“U”型分布。3)云南省的低海拔区地形隆起高度与切割深度为-157～599 m;中海拔区东部地形隆起高度多小于252 m而切割深度的绝对值多小于439 m,西部地形隆起高度为252～<579 m而切割深度为-439～<-157 m;高海拔区地形隆起高度为579～<1 807 m而切割深度为-1 332～<-439 m;极高海拔区地形隆起高度为1 807 m。4)云南省的地形...