一、我国北方沙漠化概况、沙区地貌与气候特征(论文文献综述)
刘思源[1](2021)在《陕北农牧交错带沙地农业利用规模的水资源调控研究》文中指出陕北农牧交错带位于毛乌素沙地东向黄土高原的过渡地带,该地区农牧业交错演替,具有明显的交错过渡性、生态环境脆弱性和水资源紧缺性。当前陕北农牧交错带沙地治理和利用已具规模且不断扩大、农业用水量持续增长。若仍保持现有无序扩张的趋势,当开发规模超过水资源支持能力,将对当地生态环境造成威胁,对经济发展造成影响。因此,协调研究区内资源开发与生态保护间的关系对于实现地区农业经济的可持续发展具有决定意义。本文针对陕北农牧交错带沙地农业利用过程中存在的水资源贫乏、生态环境脆弱等问题,明确了水资源对区域经济发展与生态保护的关键作用,开展了水资源模拟预测;以水资源对沙地农业开发的支持能力为约束,建立沙地农业利用的水资源调控模型,并采用改进的NSGA-Ⅱ多目标优化算法,探索水资源调控下的沙地农业利用的适宜规模,为交错带的资源可持续利用、生态环境良性提升、经济社会稳固发展提供支持。论文主要的研究成果如下:(1)基于VAR模型分析了水资源对交错带农业发展的动态影响,明确了水资源在沙地农业发展中的关键作用。选取了交错带农业发展过程中紧密相关的水资源、农业经济、土地利用及生态环境等多方面指标进行相关性分析,依据典型指标建立了多变量VAR模型,采用脉冲响应和方差分解法定量地分析了水资源对交错带农业发展过程的动态影响,结果表明水资源综合占比在总用水量、农业用水量、农林牧渔总产值、沙地面积及生态服务价值等指标中贡献度分别为94.44%、90.93%、58.86%、86.39%、70.93%,说明水资源在交错带农业发展中扮演着关键性资源的角色,是主要影响因素和资源动力。(2)基于TOPMODEL模型和WAS模型联合模拟了交错带自然社会二元水循环,对未来交错带水资源可利用量进行预测。利用TOPMODEL模型开展基于DEM的径流过程模拟,采用启发式分割算法进行历史径流资料的突变点分析,确定1979年为突变点所在年份,划分1980-2000年为率定期,2001-2018为验证期,率定期和验证期模型的效率用WAS模型对交错带供水情况进行预测,得到交错带在北京气候模式BCC-CSM1.1下RCP2.6、RCP4.5、RCP8.5三种降雨情景的2025年可供水量分别为15.14亿m3、14.46亿m3 和 14.70 亿 m3,2030 年分别为 18.84 亿 m3、18.45 亿 m3 和 18.72 亿 m3。(3)构建了沙地农业利用的水资源调控模型,并设置了多元调控情景。根据沙地农业可用水量的区间量化原理,明确了用水上限,获得了 2018年和2025年交错带沙地农业可用水量分别为 19113 万 m3、17880.5 万 m3,2030 年 RCP2.6、RCP4.5、RCP8.5 降雨情景下分别为25571.6万m3、23928.8万m3、26390.8万m3。基于Markov模型对交错带土地利用类型进行预测,2025、2030年沙地农业利用的可开发沙地规模分别为2992.41km2和2763.72km2。从水资源条件、节水措施及农作物种植结构三个角度设置调控情景,包括降雨情景(3种)、节水情景(3种)、种植情景(7种),共形成63种方案集。(4)采用基于正交试验设计思想和ε占优机制的oε策略改进的NSGA-Ⅱ算法,求解了水资源调控模型。以沙地农业利用规模最大为原则,选取了 15种推荐方案,各方案下榆阳区和神木县可开发规模占未利用沙地比例最低,2018年、2025年和2030年中最大占比分别为(18.57%,4.08%)、(7.06%,28.6%)、(5.01%,0%);占比最高的区域为府谷县和定边县,分别为(100%,31.24%)、(100%,47.82%)、(100%,100%),交错带2018年、2025年和2030年中可开发规模最大占比分别为24.54%、14.71%、29.99%。总体来看,交错带沙地农业利用规模在空间分布上呈现出东西部高中间低的状态。结果表明,在大量依靠引调水工程的前提下,交错带在各情境下水资源仍无法支撑未利用沙地的完全开发,水资源分布不均且形势紧张。(5)利用水土资源匹配指数法研究了交错带水土资源空间匹配格局变化。交错带沙地农业水土资源匹配指数主要分布范围是[53.07,122.14],沙地农业可用水量与利用规模呈现出不匹配状态。在空间分布上,榆阳区和神木县匹配系数始终<0,呈现出地多水少、沙地农业可用水量不足现象;府谷县2018、2025、2030年指数范围分别在[1.77,1.98]、[3.36,5.84]、[-0.39,1.71],沙地农业可用水量与开发规模保持在均衡范围内,水土资源匹配状况最优;交错带水土资源匹配格局呈现出从东北部地多水少向西南部水多地少过渡,基本与沙地农业利用规模空间分布情况相印证。沙地农业发展的不均衡导致各县区水土资源匹配格局呈现出空间差异性,节水效率的提升有助于提升水土资源匹配程度,高效的农业灌溉管理措施仍是改善交错带水土资源匹配格局的有效途径。
温鹏辉[2](2021)在《鄂尔多斯高原全新世人类活动对环境变迁的响应》文中指出全新世是地球历史上与人类关系最为密切的一个时期,近年来全球性环境问题的出现使得全新世环境变化与人类活动的关系成为不同学科的研究热点。农牧交错带人类活动对环境变迁的响应研究,可为认识该地区不同时空尺度人地关系演变的规律提供科学依据。本文综合运用地理学、环境考古、历史文献学、GIS分析等方法,多学科交叉定量化研究鄂尔多斯高原全新世人类活动对环境变迁的响应。本文不仅对农牧交错带环境变迁以及人地关系的基础理论研究有着科学上的意义,而且可以为鄂尔多斯高原生态保护、资源合理开发利用、沙漠化趋势预测与防治提供科学依据。人类活动遗址是研究历史时期区域人类活动与环境变化的时空坐标。通过对鄂尔多斯地区新石器以来人类活动遗址数量分布特征进行统计,分析遗址空间分布的影响因素,进一步探讨遗址时空变迁的原因。研究表明鄂尔多斯人类活动遗址以中小型规模及农耕政权遗址为主,游牧政权遗址数量较少,且基本分布于明长城以北区域。遗址数量及遗址出现频率呈现阶段性地上升-下降的波动状态,遗址选址对海拔高度、坡度、坡向、水源、非沙漠地区均具有较强烈的环境选择倾向。遗址时空分布格局受自然环境与人类活动两方面综合影响,叠置型人类活动遗址自然条件较为优越,但其数量较少。当气候温暖湿润时,遗址数量明显增多,空间分布也扩散到整个鄂尔多斯高原;气候寒冷干燥时,遗址数量相对较少且分散。此外,人类活动遗址出现频率受当地民众生业方式影响显着。在上述研究基础上,本文分别从水环境变化、沙漠化两方面探讨人类活动对环境变迁的响应,进而总结鄂尔多斯高原人地关系整体演变的规律。通过对无定河上游三岔河古城古井、泉水、古城的野外考察,结合14C测年、粒度分析等技术手段及聚落遗址空间分析和历史地震分析,本文认为新构造运动是造成无定河流域地壳抬升和河流加速切割的原因。河流快速下切导致了三岔河古城及周边区域地下水水位的下降,水环境的退化是无定河上游区域沙漠化的重要原因。此外,历史时期湖泊退缩通常导致人类活动的迁移,进而对区域政治经济中心产生影响。本文通过统计地层中古土壤、风成砂年代累积频率及沙丘底界年代,研究发现鄂尔多斯高原沙漠化存在明显的阶段性与周期性。受气候变化的影响,鄂尔多斯高原2000 a以来经历了魏晋、唐末、明中晚期3次较为明显的沙漠化过程。通过分析鄂尔多斯高原全新世以来人类活动对环境变迁的响应,研究发现鄂尔多斯高原人地关系演变存在较为明显的“海绵效应”。环境适宜时“吸收”了大量的人口,而当环境开始恶化,这些人口又被“挤”出至其他地区。这种人口的迁徙结果在短时间内很容易导致资源相对适宜区的人地关系失衡,进而引起农耕、游牧之间的战争。
王涛[3](2020)在《浑善达克沙区土地沙漠化过程及其生态环境效应》文中研究说明土地沙漠化是现今人类面临最严重的生态环境问题之一,严重威胁着人类社会的生存与发展。本文以我国浑善达克沙区为研究区,基于土壤、气象、植被、高程、土地利用、净初级生产力等数据,利用遥感和GIS技术,量化了2000-2015年浑善达克沙区的土地沙漠化时空格局,揭示了土地沙漠化过程中的生态环境效应,并对浑善达克沙区土地沙漠化管理进行了区划,针对不同区域提出差异化的管理对策。研究能够为区域土地沙漠化防治工作提供科学依据。研究结果表明:(1)2000-2015年,浑善达克沙区土地沙漠化总体呈逆转趋势。从土地利用/覆盖变化来看,有林地、灌木林面积分别增加1937.24 km2和675.78 km2,沙地面积减少1141.32 km2;约21.46%的沙地转换为低覆盖度和中覆盖度草地。从沙漠化程度来看,中度和重度沙漠化土地面积分别减少了6202.19 km2和4820.58 km2。区域土地沙漠化逆转过程是气候变化和人类活动共同作用的结果。(2)土地沙漠化过程中,生态环境指标也呈现出空间异质性和显着的变化趋势。区域土壤保持服务呈现东高西低的格局;2000-2015年,区域平均土壤保持服务呈上升趋势,增加了近3倍,其中多伦县增加比例最大。净初级生产力呈现东南高西北低的格局,15年间随时间呈现先减少后增加的变化格局。多伦县单位面积土壤保持量增加最多,克什克腾旗净初级生产力增加最多。2000年以来,区域沙尘天气总日数显着下降。(3)基于浑善达克沙区土地沙漠化和生态环境指标的时空格局,将区域划分为沙地生态区、草原生态区和农田生态区3个类型区和6个亚区。建议浑善达克沙区采用差异化的管理对策,沙地和草地应根据退化程度采用重点治理、平衡利用或轻度利用措施;同时,应注重“双评价”,科学量化土地承载力,确定合理开发利用程度,以实现草地资源的可持续利用。
刘庆福[4](2020)在《毛乌素沙地沙漠化演变、飞播恢复评估及其对生态系统服务的影响》文中研究说明土地沙漠化是很多区域生态系统退化的主要原因,是全球面临的重大环境-社会-经济问题之一,其严重侵蚀了土地资源,并进一步影响了农牧业生产和经济的可持续发展。《联合国防治荒漠化公约》在2017年于鄂尔多斯召开第十三次缔约方大会发布的《鄂尔多斯宣言》指出,沙漠化是阻碍全球可持续发展的主要挑战之一,严重威胁着生态系统向社会提供供给和利益的能力。毛乌素沙地作为我国四大沙地之一,处于鄂尔多斯高原向黄土高原的过渡区,是农、牧、林交错的典型生态环境脆弱区。随着毛乌素沙地农牧业的发展、能源开发以及区域政策措施的实施等人为活动的增强,该地区近年来的沙漠化状况及生态环境发生了显着变化。所以,探究该区域1986-2015年间沙漠化对生态系统服务的影响并评估飞播恢复的效果可为毛乌素沙地的沙漠化防治提供理论基础。本研究以毛乌素沙地为研究区,结合71个野外植被调查样地的植被盖度实测数据检验了10种沙漠化遥感监测指标,并筛选出最适于该区域的指标,进而从沙地尺度和省域尺度对毛乌素沙地1986-2015年间7个时期的沙漠化动态进行了反演;并以气象数据、社会经济数据和政策投入数据为基础对该时段的沙漠化变化驱动因素进行了分析;并基于毛乌素沙地的32个飞播恢复样地植被和土壤样本调查数据,通过高通量测序和测试分析对植物多样性、土壤微生物多样性以及土壤多功能性进行了分析,从植被、土壤微生物和土壤多功能性三个方面对修复政策中的飞播恢复措施的效果进行了评价,并明确了土壤多功能性的驱动因素及其作用模式;最后基于遥感数据、气象数据以及社会经济数据对毛乌素沙地的生态系统服务进行了空间量化,并分析了沙漠化对生态系统服务的影响。主要结果如下:(1)在通过文献总结所选取的10种沙漠化遥感监测指标中,反映地表能量信息和植被信息的指标对沙漠化反演具有较高精度,其中沙漠化差值指数DDI在反映地表辐射特征的同时又包含了植被的信息,具有明确的生物物理意义,能够反映地表覆盖度、水热组合以及土地沙漠化的变化,是毛乌素沙地区域反演效果最优的沙漠化遥感监测指标。(2)毛乌素沙地30年间整体的沙漠化空间格局动态为中东部地区呈逆转趋势,西部地区恢复与加剧交替出现。1986-2015年间沙地尺度的沙漠化进程呈先恶化后逆转趋势,1986至2005间持续加剧,重度和严重沙漠化土地面积呈增加趋势。2005年后沙漠化逐渐逆转,重度沙漠化土地面积显着减少,但直到2015年沙地尺度沙漠化状程度仍高于1986年;在省域尺度上沙漠化进程具有很强的空间异质性,其中沙漠化逆转最为明显的是陕西省的五个区县,2000年后持续逆转;内蒙古自治区自1986年以来逆转与加剧并存;宁夏自治区沙漠化整体呈先加剧后逆转趋势,在2005年沙漠化达到最强。(3)1986-2015年间,毛乌素沙地沙漠化从1986-2005年持续加剧,2005年后逐年逆转,逆转的主要驱动因素为生态修复政策,而驱动沙漠化加剧的是社会经济因素;由于内蒙古、陕西、宁夏三省在气候条件、社会经济发展和政策执行等方面的差异,沙漠化过程和驱动因素在省域尺度上存在明显空间异质性。本研究发现了生态修复政策在沙漠化逆转中的重要作用并量化了其贡献率,建议继续投资于生态恢复工程以使沙漠化持续逆转,并关注经济发展中的生态可持续性。(4)飞播是毛乌素沙地对流动沙地进行植被恢复的一种行之有效的恢复措施,其使流动沙地植物多样性、土壤微生物多样性和土壤多功能性三个方面均得到了良好的恢复。其中植物多样性和土壤微生物多样性对恢复响应迅速,植物多样性最先达到饱和,土壤多功能性对恢复的响应则具有滞后性;在30年恢复梯度上,植物通过土壤微生物对土壤多功能性的恢复有显着的间接作用,直接驱动因素主要为土壤细菌。建议未来的退化土地和生态系统恢复措施及政策中可以借鉴飞播措施的成功经验,在生态恢复中给予植被和土壤微生物同等的重视。(5)在生态系统服务方面,土壤保持、水源涵养和NPP等调节服务间协同关系显着,在粮食产量和牲畜产量等供给服务间同样具有显着的协同关系,调节服务和供给服务间也发现了净初级生产力和粮食产量两种服务间的协同关系;土壤保持、水源涵养和净初级生产力均随着沙漠化的降低呈上升趋势,粮食产量和牲畜产量与沙漠化呈现不显着的单峰曲线关系。可能是两种供给服务由于通过人类活动的输入而实现,才导致了其与沙漠化的复杂关系。综上所述,本研究从宏观到微观,以多层次、多角度的方式探讨了近几十年来毛乌素沙地的沙漠化动态、驱动因素、生态系统服务、以及植被、土壤和土壤微生物的恢复,阐述了毛乌素沙地1986-2015年间沙漠化的加剧和逆转过程;明确了该过程中生态修复政策带来的积极效果以及社会经济活动的负面效应;同时发现了土壤微生物在生态修复过程中的承上启下作用;并阐明了沙漠化对生态系统服务的影响。本文从宏观层面为沙漠化的监测提供手段,为拟定相应防范和治理措施提供理论依据;基于飞播措施的成功经验从微观层面为沙漠化土地恢复提供新了的视角。希望可以为毛乌素沙地的沙漠化防治和生态恢复策略提供科学依据,从而提升该区域的生态系统服务及人类福祉,进而实现区域可持续发展。
李想[5](2020)在《毛乌素沙地全新世气候变化与地貌演化初步研究》文中指出末次冰期结束以来的现代间冰期全新世是距离现代最近的地质历史时期,全新世气候整体温暖,但也存在阶段性的气候波动,体现出时间与空间的不稳定性。位于季风边缘区的毛乌素沙地,对气候变化响应敏感,沙地东南缘地层沉积序列丰富且保存完整,记录了地质历史时期气候变化与地貌演化的过程,是研究全新世气候变化的理想场所,并可为正确应对气候变化及预测未来气候提供历史相似型。毛乌素沙地全新世气候变化复杂,前人已对此进行了大量的研究工作,但对全新世气候的阶段划分及水热状况仍存在分歧。此外,毛乌素沙地风沙地貌发育、河流湖泊演化过程研究程度较为薄弱,地貌演化过程的重要外动力—气候与地貌演化之间的耦合过程尚不明朗。因此,本研究(1)以野外考察采样的地层剖面为依据,利用粒度、有机质、地球化学元素等代用指标,结合前人研究成果,探讨毛乌素沙地全新世气候变化过程,为毛乌素沙地全新世气候变化提供新的地质证据;(2)以地层沉积相的变化为依据,结合剖面测年结果,利用概率密度函数的分析方法,对毛乌素沙地全新世河湖相、泥炭层、风成砂、古土壤4种沉积地层进行概率密度统计,从而揭示全新世毛乌素沙地地貌演化过程;(3)结合东亚季风区其他古环境与气候记录,探讨气候变化与地貌演化的驱动机制。在野外考察中选取毛乌素沙地南缘贺家沟剖面(HJG)剖面湖沼相-风成砂-古土壤沉积序列进行采样,建立沉积序列年代框架,揭示了毛乌素沙地全新世气候经历了多次变化:13.5 ka前,风成砂堆积,风沙活动活跃,是冰后期寒冷干燥的气候环境;13.510.4 ka发育湖沼相地层,为浅湖环境,气候较为暖湿;10.48.9 ka发育沼泽,水量减少,但气候仍较湿润;8.98.4 ka降水继续减少,风沙活动开始活跃,但仍能维持植被生长,气候向干冷转变;8.46.7 ka发育厚层风成砂,风沙活动活跃,气候表现为干冷;6.74.1 ka发育砂质古土壤层,植被覆盖增加,风化成壤作用加强,气候温暖湿润;4.1 ka以来又开始发育风成砂,气候再次转为干冷。剖面顶部次生黄土层堆积是后期流水作用的产物,代表了阶段性的降水增加,气候较为湿润。不同沉积序列中年代数据的概率密度统计分析表明毛乌素沙地全新世经历了三次气候地貌演化过程:全新世早期8.4 ka BP之前河湖相地层发育,区域降水较多,但此时风成砂堆积也有记录,反映了此时风沙活动活跃,是河湖地貌与风沙地貌共存的地貌景观。全新世中期8.44.2 ka BP,沙地南缘低洼河谷区河湖相地层继续发育,风成砂堆积减少,沙地东南缘沙漠/黄土边界带砂质古土壤层广泛发育,沙丘基本固定,期间虽存在短暂的风沙活动活跃期,但仍是以河流、湖泊为主的地貌景观。全新世晚期4.2 ka以来风成砂堆积数量增加,古土壤地层减少,风沙活动再次加强,风沙地貌再次发育。毛乌素沙地全新世经历的三次地貌演化过程,每次都是风成砂堆积与河流、湖泊发育之间的一次此消彼长的过程。在时间与空间上的演化过程表现为:湖泊扩张,湖面上涨,河湖相沉积叠覆在风成砂层之上;相反,湖泊萎缩,湖面下降,风沙活动增强,使原来的湖泊沉积物变为风成砂堆积的物质来源,并覆盖在河湖相沉积层之上,循环往复。毛乌素沙地全新世地貌演化过程不是单向发展的,风沙地貌与河湖地貌间的演化是在风营力作用与湖泊(河、湖)营力作用相互消长下进行的,是气候变化主导的演化过程,揭示了整个地貌景观更迭的波动性。毛乌素沙地全新世气候变化及环境变迁与季风边缘区岱海、公海湖、浑善达克沙地、科尔沁沙地等具有一致性,表明全新世我国季风边缘区气候环境变迁与轨道、亚轨道尺度变化引起的夏季太阳辐射变化密切相关,并通过东亚夏季风的强弱及区域降水变化起作用。东亚夏季风增强时,季风降水增多,植被覆盖增加,风沙活动减弱,河流、湖泊发育;东亚夏季风减弱时,降水减少,湖泊面积缩小,植被退化,风沙活动增强,风沙地貌发育。毛乌素沙地气候变化与地貌演化正是东亚季风强弱变化在我国季风边缘区的反馈。北大西洋冰筏冷事件“8.2事件”及“4.2事件”也对我国季风边缘区毛乌素沙地及其它区域的气候变化及环境变迁产生了重要影响。
苏敏[6](2019)在《呼伦贝尔沙区土地沙化防治立地类型划分及对位防治措施研究》文中研究指明土地沙化是研究全球土地资源锐减、土地生产力退化和生态环境恶化的焦点问题之一,也是我国当前面临的极其严峻的环境和社会问题。以土地沙化防治为目的对沙区进行立地类型划分,可以为因地制宜开展精准治沙工作的科学性和合理性提供保障。该文以我国呼伦贝尔沙区为研究区,基于气候学、地质地貌学、植物学和生态学等理论,以土地沙化防治为目的,采用野外实地调查和遥感解译相结合的方法对呼伦贝尔沙区进行立地类型划分,并针对于不同的立地类型特征提土地沙化防治措施。研究结果表明:(1)根据干燥度将呼伦贝尔沙区划分为2个立地类型区(呼伦贝尔高原中温带半干旱区和呼伦贝尔高原中温带半湿润区),根据地貌特征将呼伦贝尔沙区划分为6个立地类型组(呼伦贝尔高原中温带半干旱区沙丘地、呼伦贝尔高原中温带半干旱区平原、呼伦贝尔高原中温带半干旱区河谷滩地,呼伦贝尔高原中温带半湿润区沙丘地、呼伦贝尔高原中温带半湿润区平原和呼伦贝尔高原中温带半湿润区河谷滩地),以植被覆盖度、耕作现状和土壤盐渍化程度等指标将呼伦贝尔沙区划分为18个立地类型。(2)该文绘制出呼伦贝尔沙丘地分布范围和面积,面积为6369.13km2,呈上、中、下三条沙带分布:第一条沙带北起鄂温克的乌勒古格德,南到巴润罕达盖音毛德,东临大兴安岭林区;第二条沙带伊敏河及锡尼河两岸,北起海拉尔谢尔塔拉牧场十二队,南到巴彦岱护林站;第三条沙带分布在沿海拉尔河南岸,西起动呼伦湖东北岸,东到海拉尔西山。(3)得出精准的呼伦贝尔沙区立地类型图,针对沙丘地提出轮牧管理、樟子松林封育、樟子松野生苗植苗造林、灌草混播、设置机械沙障、建设护岸林等工程措施与植物措施相结合的治沙方式;针对平原立地类型组提出飞播造林、设置灌木活沙障、退耕还林、保护性耕作、设置农田防护林、建立管护站、封育管理等控制载畜量和植被建设的治沙方式;针对河谷滩地立地类型组提出建设护岸林和水源涵养林、种植耐盐碱植物、铺设耐盐碱材料等植被修复治沙方式。该研究为呼伦贝尔沙区土地沙化防治工作提供了更精准的科学依据,为全国沙区立地类型划分提供技术支撑。
赵志荣[7](2019)在《内蒙古土地沙漠化脆弱性评估与防治规划》文中指出在干旱多风的自然条件和长期过度放牧等人类活动影响下,内蒙古地区土地沙漠化严重,沙化土地面积40.79万平方公里,约占土地总面积的30%以上,研究区生态环境脆弱,沙漠化防治任务艰巨。为了维持沙漠化治理效果和预防沙漠化的发展,对该地区进行土地沙漠化脆弱性评估和防治规划是非常必要的。本文以内蒙古为研究区选取归一化植被指数NDVI(Normalized Difference Vegetation Index)与土地利用类型两个因子,分析二者在2000-2015年期间的演变规律;基于VSD(Vulnerability Scoping Diagram)框架,对内蒙古土地沙漠化脆弱性进行评估;结合土地沙漠化脆弱性及NDVI和土地利用演变的分析结果,按照沙漠化脆弱程度对沙漠化土地进行了区域划分。取得的主要成果有:1、选用NDVI对内蒙古地区沙漠化现状及土地利用动态变化进行了分析:研究区植被覆盖条件逐步改善,在最高植被覆盖和最低植被覆盖的区域,植被的恢复即土地沙漠化的逆转最明显;城乡工矿居民用地在不断扩张,同时草地、林地、耕地和未利用土地之间在相互转化,尤其是林地面积的增加最为明显。2、利用VSD评价模型对内蒙古沙漠化脆弱性进行了系统研究,结果表明:内蒙古土地沙漠化脆弱性呈现“东北部低-西南部高”的空间格局,脆弱性显着升高区域集中在巴彦淖尔市乌拉特后旗中部,主要由暴露度升高造成;2000年以来内蒙古地区经济发展及其带来的适应能力提升是土地沙漠化脆弱性普遍降低的重要原因,植被、风蚀和干湿指数等是脆弱性演变的关键自然因素。3、结合土地沙漠化脆弱性及土地沙漠化分析结果,对内蒙古沙漠化土地进行了区域划分并提出了沙漠化防治建议:研究区共划分为5个一级区,15个二级亚区;东北部和河套地区应做好沙漠化防治成果的巩固,西部土地沙漠化脆弱性和沙漠化程度均较高,须重点防护。本研究可为国家和当地政府及时了解内蒙古沙漠化分布及发展趋势和防沙治沙工作提供支撑,为科学指挥农业生产和生态恢复提供决策支持,为沙区生态区域的生态系统保护提供参考。
王非[8](2017)在《基于RS和GIS的塔里木盆地荒漠化动态监测》文中研究指明塔里木盆地作为丝绸之路经济带中段的核心区,蕴藏着丰富的自然资源,但同时也是丝绸之路经济带沿线自然生态环境极为脆弱的地区,该地区土地荒漠化严重,加之人类活动的干扰,特别是水土资源的不合理利用,严重制约着区域的生态安全和经济可持续发展,所以当前掌握塔里木盆地荒漠化过程以及动态变化趋势显得尤为重要。本文基于RS和GIS技术,利用MODIS-NDVI遥感数据,计算植被覆盖度作为评价指标,对塔里木盆地2000—2014年的荒漠化空间格局进行了分析,并探讨了气候变化和人类活动对荒漠化的影响。研究结果表明:(1)塔里木盆地重度荒漠化占比最大(64.63%),中度荒漠化(17.70%)、轻度荒漠化(9.95%)、非荒漠化较少(4.18%)。从空间上看,重度荒漠化面积主要分布在塔里木盆地中部地区,包含塔克拉玛干沙漠,近15年塔里木盆地东北方向荒漠化有所加剧;中度荒漠化主要分布在沙漠与绿洲过渡带区域,沿塔里木河干流中度荒漠化扩张明显;轻度荒漠化区域主要分布于灌丛和草地,主要位于渭干河-库车河绿洲,而非荒漠化区域主要为人类活动的人工绿洲及绿洲边缘;(2)不同程度荒漠化土地面积变化不一,重度荒漠化面积近十余年平均变化速率约为-0.0076 km2·a-1,略有减少,而中度荒漠化面积增加迅速,以0.0169km2·a-1速率增加,轻度荒漠化面积小幅上升,非荒漠化面积则显着上升,分别以0.0093和0.0289 km2·a-1的速率增加;(3)对MODIS数据进行精度评价,总体上评估精度达到了75.25%,说明两种分辨率的数据产品评估荒漠化的结果大体上一致。通过塔里木盆地重心轨迹迁移显示,重度荒漠化15年间向东北方向迁移21.08 km,说明重度荒漠化向东北方向迁移,主要原因是塔克拉玛干沙漠存在北移扩张,而非荒漠化整体向西南迁移了65.23km,迁移方向与水源条件有关,同时还与人工绿洲不断扩张、耕地面积扩大密切联系着。同时对荒漠化加重区域分析得出,环塔克拉玛干沙漠边缘分布着荒漠化加重区域,荒漠化向绿洲扩张,通过栅格计算,2000-2014年荒漠化加重区域占塔里木盆地土地总面积的9.04%;(4)塔里木盆地荒漠化是由气候和土地利用变化共同作用的结果。年降水量与荒漠化关系密切,相关系数为0.45,年均温与荒漠化的相关系数为-0.24;土地利用也发生着显着变化,2000-2014年间,盆地耕地面积持续不断扩张,从23.4×103km2增长到36.58×103km2,近15a间耕地面积增加了13.18×103km2,其中,以沿塔里木河干流区耕地面积增加最快,说明人类活动较为剧烈,同时,强烈挤占了生态用水,加速了绿洲外围荒漠化过程的发展。
李金亚[9](2014)在《科尔沁沙地草原沙化时空变化特征遥感监测及驱动力分析》文中进行了进一步梳理荒漠化被认为是当今人类面临的最严重的环境与社会问题之一。我国是受荒漠化影响最严重的国家之一,且荒漠化多发生于发展落后、气候环境恶劣的草原区。作为人口众多、耕地资源有限的国家,如何管理和利用好所拥有的全球面积第二大的草地资源,对中国来说有着格外重要的意义。近年来,面对日益严重的荒漠化进程和草地退化形势,国家及各级政府实施了一系列的生态保护及恢复工程,这些政策、工程的实施效果如何以及是否需要调整等问题,迫切需要准确、及时地掌握我国各地区的荒漠化发展变化过程,尤其是治理工程实施前后荒漠化的发展变化差异。对荒漠化进行监测的前提和基础是建立科学、可操作的荒漠化评价体系,但是,目前的荒漠化评价体系仍然存在目的不明确、指标间信息交叉冗余,且多为定性或间接性指标,特别是针对草原沙化的评价指标体系过少,忽略草原类型差异以及基于遥感技术的指标体系发展不足等。本研究的主要目的就是,在充分收集、分析、总结前人研究成果的基础上,对目前常用的荒漠化评价指标进行应用、对比、分析,在野外考察的基础上,对各指标的草原沙化信息提取能力进行评价。在此基础上,以科尔沁沙地为例,结合研究区草原类型等特征,建立适合于研究区的草原沙化遥感监测评价体系。并以此为基础,对覆盖研究区的1985年、1992年、2001年以及2013年四期Landsat TM/ETM+/OLI影像进行草原沙化等信息提取,深入分析科尔沁沙地草原沙化自上世纪80年代以来的变化特征,并对其驱动因素进行定性和定量分析,主要研究内容和结果如下:1.其他土地覆盖类型的提取及掩膜从土地利用/土地覆盖变化角度对草原沙化进行研究,能够在获取草原沙化信息的同时,得出沙地的转入来源及转出方向,有利于分析草原沙化过程,研究其驱动因素。在对草原沙化信息提取之前,首先基于各种植被指数、穗帽变换、光谱混合分析、决策树等方法,对研究区其他主要土地覆盖类型进行分层识别、提取、掩膜,在有效提高地物提取精度的同时,有利于突出研究重点,减少草原沙化信息提取的复杂性,提高解译精度。2.草原沙化遥感监测指标的挑选及评价体系的建立对目前常用的基于植被盖度的荒漠化评价指标进行应用,并与裸沙面积百分比指标进行对比、分析,发现,基于植被盖度的荒漠化评价指标容易高估草原沙化程度较轻或未沙化区域,且高估程度与土壤面积百分比呈正比关系,总体精度仅59.38%,而基于裸沙面积百分比的草原沙化评价则可有效避免这种问题,总体精度达80.99%,两种指标只是在土壤面积百分比越接近0的区域才趋于一致。本研究以裸沙面积百分比为主要评价指标,结合前人研究成果及研究区沙化特征,建立了科尔沁沙地草原沙化遥感监测评价体系,并以像元分解法作为获取裸沙面积百分比的主要方法。3.科尔沁沙地草原沙化特征科尔沁沙地西南部集中了科尔沁主要中、重度沙化草地,行政区划上涉及翁牛特旗、奈曼旗、库伦旗、敖汉旗。特别是翁牛特旗五分地镇-乌兰镇以东、西拉木伦河以南以及教来河以西,三线构成的三角地带聚集了科尔沁沙地的大部分中、重度草原沙化草地,特别是重度沙化草地。轻度、中度及重度沙化草地分别占研究区总面积的9%、4%及3%,三者面积之和约占研究区总面积的16%,在研究时段内,轻、中、重三级沙化草地及沙化草地总面积均呈先增后减的变化趋势;轻度、中度沙化草地变化拐点在1992年,重度沙化草地及沙化草地总面积变化拐点在2001年。总体上,科尔沁草原沙化状况呈现先发展后逆转的趋势,19851992年间为发展(重度沙化草地面积年增长率达5.91%),19922013年间为逆转,且逆转速度在20012013年间最快(重度沙化草地面积年减少率在19922001年为0.51%,在20012013年为2.92%),时空变化上,翁牛特旗东北部、奈曼旗以及库伦旗北部是草原沙化动态变化最为活跃的区域;4.驱动力上,本文研究时段内,科尔沁沙地暖干化趋势明显,且科尔沁沙地年内降水分布极其不均,冬春两季风大水少,所以气候背景上不利于草地沙化的逆转。人为因素上,人口、耕地面积及牲畜数量不断增长,特别是20022011年间,耕地面积、有效灌溉面积及牲畜存栏量增长迅速,但是,经本文监测显示,科尔沁沙地1992年2001年,已呈现逆转趋势,特别是在20012013年间,逆转面积及逆转速率均较大,说明一些生态保护及恢复政策的实施有效地促进了草原植被恢复及草地沙化逆转。另外,经因子分析可知,在19872000时段内,人为干扰是研究区草原沙化发生发展的主要因子,而在20012012年,自然因素和人为因素对草原沙化影响相近,人为因素中,耕地面积的增加是主要影响因素。
陈芳淼[10](2013)在《区域荒漠化演变机制的六元法研究 ——以我国西部地区荒漠化问题为例》文中研究说明从历史演变状况看,荒漠化问题区域特征明显,整体可归属于地理系统问题。因此,用地理系统方法衡量与评价荒漠化问题具有科学性。地理学是实践科学。使用地理系统方法在认识荒漠化演化机制的同时,可以为防治工作提供重要理论指导。依据地理学特征,可将区域荒漠化问题划分到耕地、草地、林地、湿地-水系、沙地、社区六元结构板块,进行基本状况、发展趋势、主要原因及演化机制认识(简称六元法)。我国西部地区地域辽阔、政治地位重要、文化结构多元,其可持续发展对我国乃至整个亚太地区建设具有重要意义。近半个多世纪以来,该区域社会经济发展迅速,但与此同时出现了区域荒漠化问题加重、生态环境恶化、地理系统变化剧烈等问题,严重影响区域协调发展。本研究用六元法,从村庄、县域、省域、区域尺度,对西部地区荒漠化问题进行逐级研究验证,分析认识区域荒漠化演化机制,探索防治对策,同时检验六元法的有效性。研究得出如下结论:1、我国西部地区荒漠化演化基本机制通过六元法多层次、多点、长历史时段考察,得出我国西部地区荒漠化演化机制为:耕地扩张,耕地质量下降;天然草地缩减、人工草场扩大,草地整体退化严重;天然林遭到严重破坏,近期人工林地面积稳步扩大,林地生态经济功能较弱;湿地-水系萎缩,地表水面积减少,河流径流不稳定性增加,地下水位下降,冰川融化加剧;沙地系统局部得到控制,整体扩张:社区扩张明显,城镇居民区和工矿区建设步伐快,大量占用郊区优质耕地。上述发展趋势反映出耕地、社区、人工林地扩张,草地、湿地-水系显着退化,沙地整体形势严峻,西部地区荒漠化形势不容乐观。进一步分析表明,导致西部荒漠化问题严峻化的基本因素为人为因素与自然因素。其中,人为因素占主导方面。2、我国西部地区防治荒漠化对策建议研究对未来西部地区防治荒漠化工作提出如下建议:1)加强区域防治荒漠化管理机构与机制建设;2)彻查全区资源环境状况,为防治工作提供依据;3)严格控制耕地、社区发展,其中包括工矿业经济发展,建立严格的草地、湿地-水系保护体系;4)将防治荒漠化措施落实到每一个村庄或嘎查;5)尊重民族区域防治荒漠化的传统经验,制定少数民族地区生态经济综合发展政策;6)采取措施,积极应对全球气候变暖在西部地区产生的荒漠化效应;7)全面加强防治荒漠化的科学技术体系建设,为防治工作提供理论指导与技术支撑。3、六元法应用认识对“六元法”的实际应用得出如下认识:1)利用“六元法”进行区域荒漠化研究可覆盖全地理区域,研究方法简洁,研究结果条理清晰,问题定位准确,容易得出明确结论;2)“六元法”适用于多尺度地理系统(从村庄到全球系统)研究,上下尺度间研究结果互为印证,利于原因诊断;3)可分别六单元进行纵向历史发展趋势演变研究,借以从历史角度清晰地判明各自的发展轨迹与彼此演替机制;4)可分别区域地理特征,判断单元荒漠化轻重关系与主次矛盾:5)县域及以下尺度的研究中,注意从主体地理单元把握荒漠化现状及其演化过程的细节,寻求针对性防治对策;县域以上尺度的研究中,注意对各地理单元变化趋势进行归纳总结,理清演变机制。
二、我国北方沙漠化概况、沙区地貌与气候特征(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、我国北方沙漠化概况、沙区地貌与气候特征(论文提纲范文)
(1)陕北农牧交错带沙地农业利用规模的水资源调控研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 研究目的和意义 |
1.3 国内外研究进展 |
1.3.1 水文模型研究进展 |
1.3.2 自然系统多变量互馈关系研究进展 |
1.3.3 水资源调控的思想演变与方法进展 |
1.4 问题提出及思考 |
1.5 主要研究内容 |
1.6 研究方案和技术路线 |
1.6.1 研究方案 |
1.6.2 技术路线 |
1.7 本章小结 |
2 研究区范围及概况 |
2.1 陕北农牧交错带范围界定 |
2.2 自然地理概况 |
2.2.1 地形地貌 |
2.2.2 土壤植被 |
2.2.3 自然资源 |
2.3 社会经济现状 |
2.4 水资源开发利用现状 |
2.4.1 水资源分布情况 |
2.4.2 水资源开发利用情况 |
2.5 荒漠化特征及治理历程 |
2.5.1 荒漠化现状及特征 |
2.5.2 荒漠化动态演进 |
2.5.3 水土流失现状 |
2.6 区位特殊性及重要意义 |
2.6.1 交错性与过渡性 |
2.6.2 水土资源紧缺性 |
2.6.3 生态环境脆弱性 |
2.6.4 区位特殊性 |
2.7 本章小结 |
3 水资源对交错带农业发展影响分析 |
3.1 VAR模型介绍 |
3.2 指标选取及相关性分析 |
3.3 VAR模型的构建与检验 |
3.3.1 序列平稳性检验 |
3.3.2 Johansen协整检验 |
3.3.3 模型参数估计 |
3.3.4 模型检验 |
3.4 脉冲响应 |
3.5 方差分解 |
3.6 水资源对交错带农业发展影响分析 |
3.7 本章小结 |
4 基于TOPMODEL和 WAS模型的交错带水资源预测 |
4.1 模型基本原理 |
4.1.1 TOPMODEL模型 |
4.1.2 WAS模型 |
4.2 子流域单元划分 |
4.3 TOPMODEL模型构建及校验 |
4.3.1 下垫面参数提取 |
4.3.2 模拟效果及模型参数校验 |
4.4 WAS模型构建与模拟验证 |
4.4.1 拓扑关系 |
4.4.2 数据基础 |
4.4.3 模拟验证 |
4.5 基于TOPMODEL和 WAS模型的水资源预测 |
4.5.1 规划年气候情景模式 |
4.5.2 规划年水资源量预测 |
4.6 本章小节 |
5 沙地农业利用的水资源调控模型构建 |
5.1 水资源调控模型的理论基础 |
5.1.1 模型框架 |
5.1.2 模型原理 |
5.2 可用水量区间量化分析 |
5.2.1 可用水量区间量化 |
5.2.2 可用水量上限分析 |
5.2.3 传统行业需水预测 |
5.2.4 沙地农业可用水量潜力分析 |
5.3 可开发沙地规模预测 |
5.3.1 土地利用现状及其结构分析 |
5.3.2 土地利用遥感监测动态演变 |
5.3.3 土地利用空间转移变化分析 |
5.3.4 基于Markov模型的土地利用类型预测 |
5.4 调控情景设置 |
5.4.1 多元情景分析 |
5.4.2 调控情景设置 |
5.5 水资源调控模型构建 |
5.5.1 目标函数 |
5.5.2 约束条件 |
5.6 本章小结 |
6 沙地农业利用适宜规模及空间格局变化 |
6.1 基于正交?占优策略改进的NSGA-Ⅱ算法 |
6.1.1 正交设计初始化种群 |
6.1.2 ε占优策略 |
6.1.3 NSGA-Ⅱ算法 |
6.1.4 模型求解流程 |
6.2 沙地农业利用适宜规模分析 |
6.2.1 各县区适宜规模分析 |
6.2.2 交错带适宜规模分析 |
6.3 沙地农业利用规模的空间分布 |
6.4 沙地农业利用的水资源配置方案 |
6.5 水土资源空间匹配格局变化 |
6.6 本章小结 |
7 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 创新点 |
7.3 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附表 |
攻读博士学位期间主要研究成果 |
(2)鄂尔多斯高原全新世人类活动对环境变迁的响应(论文提纲范文)
中文摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景与研究意义 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 研究意义 |
1.2 研究进展 |
1.3 研究内容与研究方法 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 研究方法与技术路线 |
第二章 研究区概况 |
2.1 自然地理概况 |
2.1.1 地质地貌 |
2.1.2 气候水文 |
2.1.3 植被土壤 |
2.2 主要生态环境问题 |
2.2.1 沙漠化 |
2.2.2 水土流失 |
第三章 鄂尔多斯高原全新世人类活动 |
3.1 全新世人类活动的气候背景 |
3.2 鄂尔多斯政区沿革与区域开发 |
3.3 人类活动遗址时空分布 |
3.3.1 遗址数量分布特征 |
3.3.2 遗址空间分布的影响因素 |
3.3.3 叠置型人类活动遗址 |
第四章 人类活动对水环境变化的响应 |
4.1 河流下切与人类活动变化 |
4.1.1 三岔河古城 |
4.1.2 三岔河古城环境退化 |
4.1.3 无定河上游人类活动遗址时空变迁 |
4.2 湖泊退缩与人类活动遗址的变迁 |
4.2.1 北大池与古城选址 |
4.2.2 小盐池与盐池县治的迁移 |
第五章 人类活动对沙漠化的响应 |
5.1 地层剖面揭示的全新世沙漠化过程 |
5.1.1 地层年代资料统计 |
5.1.2 统计分析结果 |
5.1.3 三岔沟湾剖面 |
5.2 古城变迁与沙漠化 |
5.2.1 统万城 |
5.2.2 铁柱泉古城 |
第六章 鄂尔多斯高原人类活动与环境变迁讨论 |
6.1 人类活动遗址时空变迁原因 |
6.1.1 自然环境 |
6.1.2 人类活动 |
6.2 人类活动对环境变迁的响应 |
第七章 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 创新点 |
7.2.1 多学科交叉 |
7.2.2 长时间序列 |
7.2.3 沙漠化形成机制的一种新解释 |
7.3 研究展望 |
附录 |
参考文献 |
在学期间的研究成果 |
致谢 |
(3)浑善达克沙区土地沙漠化过程及其生态环境效应(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 引言 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 国内外研究进展 |
1.2.1 沙漠化过程研究进展 |
1.2.2 沙漠化过程的生态环境效应研究进展 |
1.2.3 浑善达克沙地相关研究进展 |
1.2.4 当前研究不足 |
2 研究区概况 |
2.1 自然地理特征 |
2.1.1 地理位置 |
2.1.2 地形地貌 |
2.1.3 气候 |
2.1.4 植被 |
2.1.5 水文 |
2.2 社会经济特征 |
3 研究内容与研究方法 |
3.1 研究内容 |
3.2 技术路线 |
3.3 研究方法 |
3.3.1 数据来源 |
3.3.2 土地沙漠化过程的评价 |
3.3.3 沙漠化土地生态环境效应的评估 |
3.3.4 生态系统修复区划分区方法 |
4 浑善达克沙区土地沙漠化过程 |
4.1 区域土地利用/覆盖变化特征 |
4.1.1 区域土地利用/覆盖格局 |
4.1.2 2000-2015年土地利用动态 |
4.1.3 土地利用转换关系 |
4.2 区域土地沙漠化过程 |
4.3 区域土地沙漠化主要驱动力 |
4.3.1 气候变化 |
4.3.2 人类活动 |
5 浑善达克沙区土地沙漠化的生态环境效应 |
5.1 净初级生产力时空变化 |
5.2 土壤保持服务时空变化 |
5.3 沙尘天气变化趋势 |
6 浑善达克沙区生态修复区划 |
6.1 生态修复区划 |
6.2 差异化的管理对策 |
6.2.1 沙地生态修复技术措施 |
6.2.2 草原综合治理技术措施 |
6.2.3 农田生态保护技术措施 |
7 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 展望与建议 |
7.2.1 开展“双评价”基础上的科学规划 |
7.2.2 研究不足与展望 |
参考文献 |
附录A 浑善达克沙区降雨侵蚀力空间分布 |
附录B 土壤可蚀性因子与坡长坡度因子空间分布 |
附录C 植被因子空间分布 |
附录D 土壤保持因子空间分布 |
附录E 专家打分表及层次分析结构 |
个人简介 |
第一导师简介 |
第二导师简介 |
致谢 |
(4)毛乌素沙地沙漠化演变、飞播恢复评估及其对生态系统服务的影响(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 前言 |
第一节 研究背景与研究意义 |
1.1.1 毛乌素沙地的历史变迁 |
1.1.2 毛乌素沙地的研究历程 |
1.1.3 荒漠化与沙漠化的概念及内涵 |
1.1.4 研究目的与意义 |
第二节 研究进展 |
1.2.1 沙漠化的遥感监测 |
1.2.2 沙漠化进程的驱动因素 |
1.2.3 毛乌素沙地的飞播恢复 |
1.2.4 沙漠化对生态系统服务的影响 |
第三节 科学问题与研究内容 |
1.3.1 科学问题 |
1.3.2 研究内容 |
第二章 研究区概况 |
第一节 地理位置 |
第二节 地形地貌 |
第三节 气候 |
第四节 土壤 |
第五节 植被 |
第六节 社会经济概况 |
第三章 沙漠化遥感监测指标的确定 |
第一节 数据收集与处理 |
3.1.1 数据来源 |
3.1.2 数据处理 |
第二节 数据分析 |
3.2.1 沙漠化遥感监测指标的计算 |
3.2.2 沙漠化遥感监测指标的精度验证 |
第三节 研究结果 |
3.3.1 实测植被盖度的正态分布检验 |
3.3.2 沙漠化监测指标的反演结果 |
3.3.3 沙漠化监测指标的DCA排序分类 |
3.3.4 指标反演结果与实测植被盖度的相关分析 |
第四节 讨论 |
3.4.1 沙漠化监测指标分类的生态学含义 |
3.4.2 沙漠化差值指数DDI为该区域最佳指标 |
第五节 小结 |
第四章 1986-2015年间沙漠化动态 |
第一节 数据处理与分析 |
4.1.1 数据获取 |
4.1.2 各时期沙漠化反演 |
第二节 研究结果 |
4.2.1 沙漠化等级指数的精度验证 |
4.2.2 1986-2015年毛乌素沙地沙漠化空间格局变化 |
4.2.3 1986-2015年毛乌素沙地沙漠化进程 |
第三节 讨论 |
第四节 小结 |
第五章 1986-2015年间沙漠化动态的驱动因素 |
第一节 数据处理与分析 |
5.1.1 数据获取 |
5.1.2 气候和社会经济数据的主成分分析 |
5.1.3 气驱动因素的面板数据分析 |
第二节 研究结果 |
第三节 讨论 |
5.3.1 生态恢复政策是沙漠化逆转的主要驱动因素 |
5.3.2 内蒙古、陕西、宁夏沙漠化驱动因素存在强烈异质性 |
5.3.3 生态修复政策的前期不足 |
第四节 小结 |
第六章 飞播恢复措施评价 |
第一节 数据获取 |
6.1.1 样地设置 |
6.1.2 植物和土壤样本采集 |
6.1.3 土壤养分指标的测定 |
6.1.4 土壤微生物测序 |
6.1.5 植物、土壤微生物多样性以及土壤多功能性的计算 |
第二节 数据分析 |
6.2.1 植物、微生物多样性、土壤多功能性对恢复年限的响应分析 |
6.2.2 植物、土壤微生物多样性与土壤多功能性间的关系分析 |
6.2.3 地上地下因素对土壤多功能性的作用模式分析 |
6.2.4 土壤多功能性的直接驱动因素分析 |
第三节 研究结果 |
6.3.1 植物、土壤微生物多样性以及土壤多功能性对恢复年限的响应 |
6.3.2 植物、土壤微生物多样性与土壤多功能性的关系 |
6.3.3 地上-地下因素对土壤多功能性的作用模式 |
6.3.4 土壤多功能性的主要微生物驱动因素分析 |
第四节 讨论 |
6.4.1 植物、微生物和土壤多功能性对飞播恢复的响应不同 |
6.4.2 植物和土壤微生物对土壤多功能性的作用模式 |
6.4.3 细菌是直接驱动土壤多功能性的主要因素 |
第五节 小结 |
第七章 沙漠化对生态系统服务的影响 |
第一节 数据处理与分析 |
7.1.1 数据获取 |
7.1.2 生态系统服务量化 |
7.1.3 生态系统服务间关系以及沙漠化对其影响分析 |
第二节 研究结果 |
7.2.1 各项生态系统服务的空间格局 |
7.2.2 生态系统服务间的权衡协同关系 |
7.2.3 沙漠化对生态系统服务的影响 |
第三节 讨论 |
7.3.1 生态系统服务间的关系 |
7.3.2 沙漠化对生态系统服务的影响 |
第四节 小结 |
第八章 结论 |
参考文献 |
攻读博士学位期间发表学术论文 |
致谢 |
(5)毛乌素沙地全新世气候变化与地貌演化初步研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景和意义 |
1.2 研究进展 |
1.2.1 全新世气候变化研究 |
1.2.2 中国沙漠气候变化研究 |
1.2.3 毛乌素沙地气候变化研究 |
1.2.4 毛乌素沙地气候地貌演化研究 |
1.3 研究内容与技术路线 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 技术路线 |
第二章 研究区概况与实验方法 |
2.1 研究区自然概况 |
2.1.1 地质与地貌 |
2.1.2 气候与水文 |
2.1.3 土壤与植被 |
2.2 数据来源与实验方法 |
2.2.1 野外考察与样品采集 |
2.2.2 室内测试与实验步骤 |
第三章 毛乌素沙地气候变化过程 |
3.1 贺家沟(HJG)剖面气候代用指标记录 |
3.1.1 剖面描述 |
3.1.2 粒级组分特征 |
3.1.3 有机质变化特征 |
3.1.4 常量化学元素特征 |
3.2 贺家沟(HJG)剖面记录的气候变化 |
3.3 其他剖面记录的气候变化 |
第四章 毛乌素沙地地貌演化阶段性 |
4.1 地貌演化的地质剖面证据 |
4.2 地貌演化年龄的概率密度统计 |
4.3 气候—地貌演化的阶段性 |
第五章 毛乌素沙地气候变化与地貌演化的驱动机制 |
5.1 驱动机制分析 |
5.2 “8.2”冷事件 |
5.3 “4.2”冷事件 |
第六章 结论与展望 |
6.1 初步结论 |
6.2 问题与展望 |
参考文献 |
攻读学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
个人简况及联系方式 |
(6)呼伦贝尔沙区土地沙化防治立地类型划分及对位防治措施研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 引言 |
1.1 研究的背景与意义 |
1.2 沙区立地类型划分相关研究进展 |
1.2.1 沙区立地类型相关概念 |
1.2.2 沙区立地类型划分研究方法 |
1.2.3 地理信息系统在立地类型划分中的应用 |
1.2.4 呼伦贝尔沙地立地类型相关研究 |
1.2.5 当前研究中的不足 |
1.3 研究内容与技术路线 |
1.3.1 研究目的与内容 |
1.3.2 论文结构与技术路线 |
2. 研究区概况 |
2.1 自然地理特征 |
2.1.1 地理位置 |
2.1.2 地形地貌 |
2.1.3 气候 |
2.1.4 水文 |
2.1.5 植被 |
2.2 社会经济特征 |
2.2.1 人口特征 |
2.2.2 社会经济特征 |
2.2.3 种植制度 |
3. 呼伦贝尔沙区立地类型划分方法 |
3.1 数据获取及预处理 |
3.1.1 遥感影像资料及基础数据 |
3.1.2 野外实地调查数据 |
3.2 立地类型划分原则 |
3.3 立地类型划分体系和指标的确定 |
3.3.1 立地类型区划分指标确定 |
3.3.2 立地类型组划分指标确定 |
3.3.3 立地类型划分指标确定 |
3.4 立地类型命名方法 |
4 呼伦贝尔沙区立地条件单因素评价 |
4.1 降雨量与干燥度 |
4.2 地貌因素 |
4.3 植被覆盖度、耕作现状与土壤盐渍化因素 |
4.3.1 植被覆盖度与沙丘地类型 |
4.3.2 呼伦贝尔沙区耕作现状与平原类型 |
4.3.3 呼伦贝尔沙区盐渍化程度与河谷滩地类型 |
5 呼伦贝尔沙区立地类型划分体系与沙化土地防治措施 |
5.1 呼伦贝尔高原中温带半干旱区(Ⅰ) |
5.1.1 呼伦贝尔高原半干旱区沙丘地立地类型组(Ⅰ_A) |
5.1.2 呼伦贝尔高原半干旱区平原立地类型组(Ⅰ_B) |
5.1.3 呼伦贝尔高原半干旱区河谷滩地立地类型组(I_C) |
5.2 呼伦贝尔高原中温带半湿润区(Ⅱ) |
5.2.1 呼伦贝尔高原半湿润区沙丘地立地类型组(Ⅱ_A) |
5.2.2 呼伦贝尔高原半湿润区平原立地类型组(Ⅱ_B) |
5.2.3 呼伦贝尔高原半湿润区河谷滩地立地类型组(Ⅱ_C) |
6 结论与展望 |
6.1 研究结论 |
6.2 研究展望与建议 |
参考文献 |
附表 |
个人简介 |
导师简介 |
获得成果目录 |
致谢 |
(7)内蒙古土地沙漠化脆弱性评估与防治规划(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 引言 |
1.1 选题目的及意义 |
1.1.1 研究背景和项目依托 |
1.1.2 研究目的与研究意义 |
1.2 研究综述 |
1.2.1 沙漠化脆弱性研究综述 |
1.2.2 沙漠化监测研究综述 |
1.2.3 沙漠化防治规划研究综述 |
1.3 研究内容、方法及技术路线 |
1.3.1 研究内容及方法 |
1.3.2 技术路线 |
1.4 完成的实物工作量 |
2 研究区概况 |
2.1 区域地理概况 |
2.1.1 地理位置和行政区划 |
2.1.2 地形地貌 |
2.1.3 气候与水文 |
2.1.4 土壤与植被 |
2.1.5 社会经济 |
2.2 区域地质概况 |
2.2.1 地层 |
2.2.2 岩浆岩 |
2.2.3 构造 |
2.3 相关生态工程建设情况 |
3 数据与方法 |
3.1 数据来源 |
3.2 研究方法 |
3.2.1 植被覆盖情况分析方法 |
3.2.2 土地利用分析方法 |
3.2.3 沙漠化脆弱性评估方法 |
3.2.4 沙漠化防治规划方法 |
4 内蒙古植被覆盖与土地利用分析 |
4.1 NDVI时空演变特征 |
4.1.1 NDVI空间分布 |
4.1.2 NDVI年际和季节变化 |
4.2 内蒙古土地利用演变分析 |
4.2.1 土地利用类型和NDVI空间叠置分析 |
4.2.2 土地利用变化分析 |
4.3 本章小结 |
5 内蒙古土地沙漠化脆弱性评估 |
5.1 内蒙古土地沙漠化脆弱性特征与格局 |
5.1.1 沙漠化暴露度、敏感性和适应能力特征 |
5.1.2 沙漠化脆弱性特征 |
5.2 沙漠化脆弱性演变特征 |
5.3 内蒙古土地沙漠化脆弱性与土地利用类型叠置分析 |
5.4 内蒙古土地沙漠化脆弱性变化关键驱动因素 |
5.4.1 暴露度各指标对脆弱性的影响 |
5.4.2 敏感性各指标对脆弱性的影响 |
5.4.3 适应能力各指标对脆弱性的影响 |
5.5 本章小结 |
6 内蒙古沙漠化防治规划 |
6.1 规划原则 |
6.2 区划分级体系 |
6.2.1 一级区划 |
6.2.2 二级区划 |
6.3 沙漠化防治分区 |
6.3.1 阿拉善高原沙漠及周边绿洲区 |
6.3.2 毛乌素沙地及周边治理区 |
6.3.3 内蒙古中北部治理区 |
6.3.4 科尔沁沙地及周边治理区 |
6.3.5 呼伦贝尔沙地及周边治理区 |
6.4 沙漠化防治建议 |
6.5 本章小结 |
7 结论与讨论 |
7.1 结论 |
7.2 讨论 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
(8)基于RS和GIS的塔里木盆地荒漠化动态监测(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.1.1 世界荒漠化现状 |
1.1.2 我国荒漠化现状 |
1.1.3 新疆荒漠化现状 |
1.1.4 研究意义 |
1.2 国内外研究进展 |
1.2.1 国外研究进展 |
1.2.2 国内研究进展 |
1.3 研究内容与技术路线 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 技术路线图 |
2 研究区概况 |
2.1 地理位置 |
2.2 气候特征 |
2.3 地形地貌 |
2.4 土壤资源 |
2.5 水文特征 |
2.6 社会经济概况 |
2.7 主要生态环境问题 |
3 数据来源及其研究方法 |
3.1 数据来源及预处理 |
3.1.1 MODIS数据 |
3.1.2 Landsat数据 |
3.1.3 气象数据 |
3.1.4 土地利用数据 |
3.2 研究方法 |
3.2.1 MOD13Q1 NDVI植被覆盖度的荒漠化遥感监测指标选取 |
3.2.2 荒漠化程度的分级 |
3.2.3 荒漠化重心迁移模型 |
3.2.4 荒漠化加重区域确定 |
3.2.5 影响因子的相关性分析 |
4 基于MODIS数据的塔里木盆地荒漠化动态监测 |
4.1 MODIS数据精度验证 |
4.2 塔里木盆地荒漠化时空变化 |
4.2.1 荒漠化空间分布格局 |
4.2.2 荒漠化特征及变化趋势 |
4.2.3 不同程度荒漠化土地类型转移变化 |
4.3 荒漠化重心迁移轨迹分析 |
4.4 塔里木盆地荒漠化加重区域 |
4.5 塔里木河生态脆弱区荒漠化状况分析 |
4.5.1 塔里木河生态脆弱区空间分布 |
4.5.2 塔里木河生态脆弱区时间变化趋势 |
5 塔里木盆地荒漠化影响因素分析 |
5.1 自然因素 |
5.1.1 塔里木盆地降雨量和年均温的空间分布 |
5.1.2 塔里木盆地降雨量和年均温的空间变化趋势 |
5.1.3 降雨量和温度与荒漠化的关系 |
5.2 人为因素 |
6 结论与展望 |
6.1 讨论 |
6.2 结论 |
6.3 存在的问题和展望 |
6.4 创新点 |
参考文献 |
附录 |
在读期间发表的论文 |
在读期间参加与主持的科研项目 |
致谢 |
(9)科尔沁沙地草原沙化时空变化特征遥感监测及驱动力分析(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
表目录 |
图目录 |
英文缩略表 |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景、目的和意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 荒漠化的概念及其演变 |
1.2.2 荒漠化的评价指标发展 |
1.2.3 荒漠化评价方法研究进展 |
1.2.4 荒漠化评价中仍然存在的问题 |
1.3 研究内容和技术路线 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 研究方法和技术路线 |
第二章 研究区概况 |
2.1 自然状况 |
2.1.1 地理位置 |
2.1.2 地形地貌 |
2.1.3 气候条件 |
2.1.4 水资源 |
2.1.5 土壤 |
2.1.6 植被 |
2.2 社会经济概况 |
2.2.1 人口与民族 |
2.2.2 社会经济状况 |
第三章 数据收集及其预处理 |
3.1 遥感数据的收集及其预处理 |
3.1.1 数据源的选择 |
3.1.2 遥感数据预处理 |
3.2 其他辅助资料的收集及其预处理 |
第四章 草原沙化指标的选取及分类体系的建立 |
4.1 科尔沁草原沙化遥感解译标志的建立 |
4.1.1 野外考察 |
4.1.2 建立解译标志 |
4.2 科尔沁草原沙化遥感监测评价体系的建立 |
4.2.1 草原沙化评价指标的选择 |
4.2.2 科尔沁沙地草原沙化分类系统及评价体系的建立 |
第五章 草原沙化遥感监测方法研究 |
5.1 非草地类别的提取及掩膜 |
5.1.1 耕地的提取 |
5.1.2 林地的提取 |
5.1.3 水体的提取 |
5.1.4 盐渍化的提取 |
5.1.5 掩膜 |
5.2 基于裸沙面积百分比的草原沙化信息提取 |
5.2.1 LSMM 简介 |
5.2.2 LSMM 端元的选取 |
5.2.3 LSMM 技术流程 |
5.2.4 LSMM 分类结果 |
5.2.5 LSMM 精度评价 |
5.3 基于植被盖度的草原沙化信息提取 |
5.4 对比分析与总结 |
第六章 科尔沁沙地草原沙化时空动态变化特征 |
6.1 科尔沁沙地总体状况分析 |
6.1.1 空间分布特征 |
6.1.2 面积统计特征 |
6.1.3 空间动态变化特征 |
6.1.4 转移矩阵 |
6.2 典型旗县草原沙化动态变化分析 |
6.2.1 奈曼旗草原沙化状况分析 |
6.2.2 翁牛特旗草原沙化状况分析 |
6.2.3 科尔沁左翼后旗草原沙化状况分析 |
6.2.4 彰武县、康平县草原沙化状况分析 |
6.2.5 通榆县、双辽县草原沙化状况分析 |
6.2.6 总结 |
第七章 科尔沁沙地典型区草原沙化驱动力分析 |
7.1 科尔沁沙地的形成时期 |
7.2 科尔沁沙地草原沙化的自然成因 |
7.2.1 物质基础 |
7.2.2 气候变化 |
7.3 科尔沁沙地草原沙化的人为因素 |
7.3.1 人口增长及草地开垦 |
7.3.2 过渡放牧 |
7.3.3 政策因素 |
7.4 主要影响因素定量分析 |
7.5 小结及讨论 |
第八章 结论及讨论 |
8.1 结论 |
8.2 讨论 |
参考文献 |
致谢 |
作者简历 |
(10)区域荒漠化演变机制的六元法研究 ——以我国西部地区荒漠化问题为例(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景与目的 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 研究意义与目的 |
1.2 研究综述与理论发展 |
1.2.1 荒漠化研究进展 |
1.2.2 研究理论的发展与建立 |
1.3 研究方法与内容 |
1.3.1 研究范围划分 |
1.3.2 研究材料与方法 |
1.3.3 研究技术路线 |
1.3.4 研究内容 |
第二章 村庄尺度地理系统演变研究 |
2.1 耕地系统演变 |
2.2 草地系统演变 |
2.3 林地系统演变 |
2.4 湿地-水系演变 |
2.5 沙地系统演变 |
2.6 社区系统演变 |
2.7 本章小结 |
第三章 县域尺度地理系统演变研究 |
3.1 舟曲县、九寨沟县地理系统演变对比研究 |
3.1.1 基本背景 |
3.1.2 地理系统演变过程对比 |
3.1.3 生态环境结果 |
3.2 生态工程作用下安塞县地理系统演变研究 |
3.2.1 基本背景 |
3.2.2 地理系统演变过程 |
3.2.3 生态环境结果 |
3.3 本章小结 |
第四章 省(区)尺度地理系统演变研究 |
4.1 内蒙古自治区地理系统演变研究 |
4.1.1 耕地系统演变 |
4.1.2 草地系统演变 |
4.1.3 林地系统演变 |
4.1.4 湿地-水系演变 |
4.1.5 沙地系统演变 |
4.1.6 社区系统演变 |
4.1.7 基本认识 |
4.2 新疆维吾尔自治地理系统演变研究 |
4.2.1 耕地系统演变 |
4.2.2 草地系统演变 |
4.2.3 林地系统演变 |
4.2.4 湿地-水系资演变 |
4.2.5 沙地系统演变 |
4.2.6 社区系统演变 |
4.2.7 基本认识 |
4.3 云南省地理系统演变研究 |
4.3.1 耕地系统演变 |
4.3.2 草地系统演变 |
4.3.3 林地系统演变 |
4.3.4 湿地-水系演变 |
4.3.5 沙地(喀斯特地貌)系统演变 |
4.3.6 社区系统演变 |
4.3.7 基本认识 |
4.4 本章小结 |
第五章 大区域尺度--黄土高原地理系统演变研究 |
5.1 耕地系统演变 |
5.2 草地系统演变 |
5.3 林地系统演变 |
5.4 湿地-水系演变 |
5.5 沙地系统演变 |
5.6 社区系统演变 |
5.7 本章小结 |
第六章 西部地区荒漠化问题综合研究 |
6.1 西部地区地理系统演变 |
6.1.1 耕地系统演变 |
6.1.2 草地系统演变 |
6.1.3 林地系统演变 |
6.1.4 湿地-水系演变 |
6.1.5 沙地系统演变 |
6.1.6 社区系统演变 |
6.2 综合评价 |
6.3 西部地区荒漠化演变机制特征 |
6.3.1 耕地、社区扩大是地理系统变化的起点,在西北地区表现为系统间争水、在西南地区表现为系统间争地 |
6.3.2 湿地-水系萎缩带来全局性影响,水资源争夺更是西北地区荒漠化的源头 |
6.3.3 草地、林地是地理系统发展趋向优劣化的重要风向标 |
6.3.4 自然灾害频发,是不可抗拒的自然发展趋势 |
6.4 西部荒漠化演变机制根因分析 |
6.4.1 自然原因 |
6.4.2 根本原因 |
6.4.3 直接因素 |
6.4.4 综合分析 |
6.5 西部地区地理系统未来发展建设对策建议 |
6.5.1 加强区域防治荒漠化管理机构与体制建设 |
6.5.2 彻查整个区域资源环境情况,为管理建设提供依据 |
6.5.3 严格控制耕地、社区(包括工矿业经济)发展,建立完善的草地、湿地-水系保护体系 |
6.5.4 将防治荒漠化措施落实到每一个村庄或嘎查 |
6.5.5 尊重民族区域防治荒漠化的传统经验,制定少数民族地区生态经济综合发展政策 |
6.5.6 采取措施,积极应对全球气候变暖在西部地区产生的荒漠化效应 |
6.5.7 全面加强防治荒漠化的科学技术体系建设,为防治工作提供理论指导与技术支撑 |
6.6 本章小结 |
第七章 “六元法”应用认识 |
7.1 “六元法”应用方法讨论 |
7.2 基于“六元法”西部荒漠化演变机制研究成果归纳 |
第八章 结论与讨论 |
8.1 结论 |
8.2 创新点 |
8.3 不足与展望 |
参考文献 |
致谢 |
个人简历 |
附录 |
附录一 问卷 |
附录二 附表 |
四、我国北方沙漠化概况、沙区地貌与气候特征(论文参考文献)
- [1]陕北农牧交错带沙地农业利用规模的水资源调控研究[D]. 刘思源. 西安理工大学, 2021
- [2]鄂尔多斯高原全新世人类活动对环境变迁的响应[D]. 温鹏辉. 兰州大学, 2021(09)
- [3]浑善达克沙区土地沙漠化过程及其生态环境效应[D]. 王涛. 北京林业大学, 2020
- [4]毛乌素沙地沙漠化演变、飞播恢复评估及其对生态系统服务的影响[D]. 刘庆福. 内蒙古大学, 2020
- [5]毛乌素沙地全新世气候变化与地貌演化初步研究[D]. 李想. 山西大学, 2020
- [6]呼伦贝尔沙区土地沙化防治立地类型划分及对位防治措施研究[D]. 苏敏. 北京林业大学, 2019
- [7]内蒙古土地沙漠化脆弱性评估与防治规划[D]. 赵志荣. 中国地质大学(北京), 2019
- [8]基于RS和GIS的塔里木盆地荒漠化动态监测[D]. 王非. 新疆师范大学, 2017(01)
- [9]科尔沁沙地草原沙化时空变化特征遥感监测及驱动力分析[D]. 李金亚. 中国农业科学院, 2014(10)
- [10]区域荒漠化演变机制的六元法研究 ——以我国西部地区荒漠化问题为例[D]. 陈芳淼. 中国农业大学, 2013(04)