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  • 简介:地表地形测量是地表粗糙度定量化的基础,对地表形态动态监测、水文过程模拟以及土壤侵蚀过程模型的构建具有重要意义。目前,地形测量方法主要分为接触式和非接触式2大类,前者包括测针法、链条法、差分GPS法等,后者包括超声波测距法、红外线传感器法、结构光激光扫描法、激光测距扫描法、三维激光扫描仪法、近景摄影测量法等。在全面回顾各方法原理、优缺点及其应用的基础上,分析地表粗糙度定量化常用方法:统计方法指数、地统计学指数和分形及多重分形模型。认为:1)差分GPS法、结构光激光扫描法、三维激光扫描仪法和近景摄影测量法将在亚毫米一,厘米级地表地形测量及地表粗糙度多尺度特征研究中发挥重要作用,同时简单、方便的测针法可能在野外测量中依然占据主导地位;2)以地表地形测量技术为基础,在土壤侵蚀过程模型中亟需形成一套完整的“测量一定量化一模型应用”范式,同时应加强对地表地形空间异质性和各向异性的研究,发展新的统一的地表粗糙度定量化方法。

  • 标签: 地表微地形 地表粗糙度 定量化 接触式 非接触式
  • 简介:为掌握陕北黄土区不同植被特征对坡面地形的响应,以陕西省吴起县合沟流域半阴、半阳2个坡向的原状坡及其5种地形为研究对象,分析对比不同坡向各类地形的物种组成、草本生物量、植被盖度及植物多样性特征。结果表明:1)各类地形植物群落的物种组成、植被盖度、草本生物量及植物多样性指数多优于原状坡,其中切沟和塌陷的植被状况最优,其次为浅沟和缓台,陡坎最差;2)各类地形植物群落的Simpson指数与ShannonWiener指数变化趋势一致,均为切沟〉塌陷〉缓台〉浅沟〉陡坎〉原状坡,其中切沟和塌陷的植物群落所处的自然演替阶段高于其他地形;3)经过15年自然恢复,半阳坡形成以星毛委陵菜、赖草等多年生草本植物为优势种的植物群落,半阴坡形成以铁杆蒿、茭蒿等地带性多年生草本植物为优势种的植物群落,半阴坡各类地形植物群落的物种组成状况、草本生物量、植被盖度以及植物多样性特征指数均优于半阳坡。掌握不同地形植被配置的差异,有助于提高陕北黄土区植被恢复措施的有效性和持续性。

  • 标签: 微地形 物种组成 草本生物量 植被盖度 植物多样性 Margalef指数
  • 简介:土壤水分是陕北半干旱黄土区植被生长最主要的限制因子,然而受坡面地形的影响,黄土坡面土壤水分存在异质性,从而影响林草植被精准配置。为此,本研究通过对黄土高原5类陡坡地形土壤含水量(0~180cm土层)的定位监测数据,分析研究不同降水年型条件下土壤水分的变化特征及其对地形的响应。结果表明:1)降水年型对地形土壤水分时空变化均有影响,枯水年切沟底土壤含水率季节变化平缓,雨季前下降趋势缓慢,雨季后增长趋势滞后;而丰水年切沟底土壤水分的变化呈V型变化;缓台、浅沟、塌陷和陡坎4种地形枯水年土壤水分季节变化一致,呈M型变化;而丰水年土壤水分季节变化呈w型,2个最低值出现在5月和11月。2)垂直方向上塌陷、原状坡、陡坎土壤水分自上而下呈先减小后增大的趋势,缓台、浅沟、缓坡呈先增大后减小的趋势,黄土陡坡中的切沟底土壤水分含量最高。3)缓台、陡坎、原状坡的土壤水分速变层和活跃层在丰水年消失,在枯水年深度下移;塌陷、切沟、浅沟、和缓坡土壤水分速变层和活跃层在枯水年均下移。

  • 标签: 陡坡地 土壤水分 微地形 垂直变化 陕北黄土区
  • 简介:以小兴安岭阔叶红松林林隙为研究对象,采用地统计学方法对林隙近地层光照的环境异质性进行分析。结果表明:1)各月份林隙近地层平均光照水平呈单峰变化趋势,6月份林隙光照水平最高,而最大值出现在7月份;各月份林隙近地层光照变异程度均属于中等变异,6月份变异程度较大,5月份最小。2)各月份林隙光照空间变异程度不同,并呈单峰型变化趋势;除5月份以外,其他月份林隙光照自相关部分的空间异质性在总空间异质性中占主要部分,并表现出较强变异趋势。3)各月份林隙内光斑出现的位置一致,均位于林隙东侧,但各月份林隙内光斑强弱及分布复杂程度不同。

  • 标签: 阔叶红松林 林隙 光照 微环境异质性
  • 简介:“5·12”汶川大地震造成的滑坡、泥石流、崩塌等地质次生灾害使当地的植被毁坏严重,立地因子植被恢复法适用于地震灾区复杂的立地条件植被重建。在研究灾区植被破坏类型的基础上,将损毁植被的坡面划分为岩质边坡、土质边坡、土石边坡3种类型,并对不同坡面进行立地因子类型划分,针对不同立地条件选择适宜植被恢复技术,促使灾区尽快植被重建,并为立地因子植被恢复法的完善提供重要依据。

  • 标签: 汶川地震 微立地因子 植被恢复 坡面
  • 简介:以小兴安岭阔叶红松林林隙为研究对象,采用地统计学方法对林隙0-20cm和20-40cm土层土壤物理性质的环境异质性进行分析。结果表明:阔叶红松林林隙表层土壤含水量、饱和持水量、毛管持水量和孔隙度均大于下层,但土壤密度相反;表层土壤物理性质有相对高的极差和变异系数。土壤物理性质总空间异质性程度和由空间自相关引起的异质性均为表层土壤高于下层。土壤含水量表现出明显各向异性,土壤孔隙度趋近于各向同性,其他3个物理因子随空间距离增大而表现出各向异性。表层土壤物理性质在空间自相关范围内变异函数相互影响较小。不同层次土壤物理性质空间分布均以中低等级斑块为主,相对较高等级的斑块仅分布在0-20cm土层中,并位于林隙中心以北的范围内。

  • 标签: 阔叶红松林 林隙 土壤物理性质 微环境异质性