黄河三角洲盐碱地遥感调查研究_关元秀
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黄河三角洲土壤盐渍化原因分析与生态风险评价曹建荣;徐兴永;于洪军;刘衍君【摘要】以黄河三角洲为研究区域,选择土壤全盐为标志,以海拔高程、地下水位、地下水矿化度、、灌溉排水状况、土壤有机质和人口密度6个土壤盐渍化主要控制性因子,采用聚类分析方法进行了土壤盐渍化原因分析;基于ArcGIS 9.3和Matlab,选择上述7个要素为评价因子,以归一化植被指数(NDVI)为生态终点,利用灰色关联度方法建立了区域土壤盐渍化的生态风险评价模型,并进行了生态风险评价.结果表明:黄河三角洲土壤盐渍化主要受自然和人为因素驱动,其中地下水位和海拔高程等自然因素是造成研究区土壤盐渍化的自然因素,土壤有机质和人口密度等是人为因素;土壤盐渍化极大和重度风险区域集中分布于黄河三角洲东南沿海区域、西北沿海、东北部的部分地区,该区域受海洋影响强烈,土壤盐渍化面积最大,占到总面积的58%以上;无风险、轻度风险和中度风险区域主要与黄河径流的距离有关,且随着距离增大而风险增加.【期刊名称】《海洋科学进展》【年(卷),期】2014(032)004【总页数】9页(P508-516)【关键词】土壤盐渍化;驱动力;聚类分析;生态风险评价;黄河三角洲【作者】曹建荣;徐兴永;于洪军;刘衍君【作者单位】聊城大学环境与规划学院,山东聊城,252059;国家海洋局第一海洋研究所,山东青岛,266061;国家海洋局第一海洋研究所,山东青岛,266061;聊城大学环境与规划学院,山东聊城,252059【正文语种】中文【中图分类】P934土壤盐渍化是指在干旱、半干旱地区,土壤蒸发量大且地下水位相对高的地区,由于可溶性盐分聚集而产生盐分不断升高的现象。
在滨海地区当土壤含盐量达到0.2%时,一般认为发生土壤盐渍化[1]。
不同的环境背景和人类活动,对土壤利用强度、土壤表面覆盖程度、土壤扰动程度的影响程度不一,最终都会对土壤质量产生较大的影响。
近年来,随着农业灌溉、不合理耕作、施肥等人为活动的影响,土壤盐渍化已经成为土地退化的重要因素之一[2-5]。
收稿日期:2003205231;修订日期:2003210210 基金项目:国家重点基础研究发展规划项目(G 2000077900,G 2000077903,2002C B412408);中科院地理资源研究所知识创新项目(XIOG 2D00204);中国科学院遥感应用研究所遥感科学国家重点实验室开放基金项目(SK 040006);中国博士后科学基金 作者简介:叶庆华(19722),女,博士,副研究员。
主要从事土地利用变化、景观生态等方面的遥感监测研究,已经发表学术论文20余篇。
E 2mail :yeqh @mail.lreis 1ac 1cnyeh 2004@1261com黄河三角洲新生湿地土地覆被演替图谱叶庆华1,3,田国良1,刘高焕2,叶景敏4,娄维国4(11中国科学院遥感应用研究所遥感科学国家重点实验室,北京100101;21中国科学院地理科学与资源研究所资源与环境信息系统国家重点实验室,北京100101;31中国科学院青藏高原研究所,北京100085;41胜利石油管理局孤岛采油厂环保科,山东东营257236)摘要:本文根据黄河三角洲新生湿地盐生、湿生、中生以及人工等不同生境的生态景观类型,将本区土地覆被类型分为9类,即研究区海域、滩涂、柽柳-翅碱蓬群落、獐毛+白茅群落、芦苇+荻群落、有林地、天然河流与人工水体、耕地和居民工矿用地。
从遥感影像数据(包括LandsatT M432、C BERS 21CC D432)和专题矢量数据中提取了1984、1991、1996和2000年四期土地覆被数据,采用区域质心函数计算四个时期9类覆被的分布重心,并合成土地覆被重心演替过程图谱,通过图谱分析,归纳出湿地植被演替的三种模式,即陆进模式、海退模式以及人类活动影响模式,为认识新生湿地植被演替规律以及人类活动的影响、制定湿地保护措施提供参考依据。
关 键 词:新生湿地;黄河三角洲;土地覆被;时空模式;演替过程;图谱中图分类号:P942;Q149 文章编号:A 100020585(2004)022*******1 黄河三角洲新生湿地位置图Fig 11 P osition of new 2born wetland in Y RD 湿地在全球生态系统中发挥着重要功能,有“地球之肾”的美誉。
基于高光谱指数的土壤盐渍化遥感监测研究——以平罗县为例郭昆明;贾科利【摘要】为建立土壤盐渍化遥感监测模型,以宁夏平罗县为例,通过在野外测定高光谱数据,结合室内土壤样品化学分析结果,分析不同类型盐渍化土壤光谱特征,并对实测土壤光谱数据进行倒数、对数及其一阶微分等变换,确定响应土壤盐分质量分数和pH值的最优波段,最后通过回归分析构建土壤盐渍化监测模型.结果表明:不同类型盐渍化土壤光谱曲线在形态上基本趋于一致,光谱反射率在可见光范围内随波长增长而增大,在近红外波段,增长速度减缓;通过相关分析,确定对数一阶微分变换对应的385.7 nm和原始一阶微分变换对应的1 708.4 nm分别为土壤光谱反射率与土壤盐分质量分数和pH值的最佳特征波段;以高光谱盐分指数(SI2)为自变量,土壤盐分质量分数为因变量,利用二次多项式回归模型建立的预测模型为最优模型,该模型实测值和预测值间拟合系数(R2)为0.673,通过0.01显著性水平检验.【期刊名称】《宁夏工程技术》【年(卷),期】2019(018)001【总页数】6页(P91-96)【关键词】高光谱指数;土壤盐渍化;遥感;平罗县【作者】郭昆明;贾科利【作者单位】宁夏大学资源环境学院,宁夏银川 750021;宁夏大学资源环境学院,宁夏银川 750021【正文语种】中文【中图分类】TP79土壤盐渍化影响植被生长并造成生态环境恶化,降低土地利用率,导致农作物产量下降,制约农业发展。
据统计,全球范围有盐渍化土壤9.55×108hm2,占地球陆地面积的7.26%,我国盐渍土总面积约3.6×107hm2,占全国可利用土地面积的4.88%[1—2]。
R.N.CLARK等[3]通过光谱反射率探究地物特征,为高光谱遥感反演提供理论基础。
E.BEN-DOR等[4]将实测数据与光学遥感相结合,定量分析了土壤有机质、土壤盐分质量分数和电导率,并进行遥感制图。
关元秀等[5]通过将Landsat/TM数据、地物光谱数据和实测数据相结合分析地物与影像关系,定量反演了黄河三角洲地区土壤盐分质量分数,并进行了盐渍化等级划分。
黄河三角洲盐碱地区耐盐牧草与经济作物筛选黄河三角洲盐碱地区是中国重要的粮食生产基地之一,然而该地区的土壤含盐量较高,耕作和种植作物的困难度较大。
为了提高该地区的土地利用率,开发盐碱地区的耐盐牧草和经济作物具有重要的意义。
本文将针对该问题展开相关研究,进行盐碱地区耐盐牧草和经济作物的筛选工作。
盐碱地区的草地资源是该地区畜牧业发展的基础,因此耐盐的牧草种植对畜牧业发展至关重要。
盐碱地区的牧草主要面临盐碱胁迫和土壤干旱等环境问题,因此需要筛选出能在这种条件下生长的耐盐牧草。
1. 优势耐盐牧草的筛选在盐碱地区进行耐盐牧草的筛选工作时,应首先确定土壤的盐碱含量和类型,了解环境的盐碱胁迫程度。
然后,选取一定数量的牧草种子,进行实地种植观察。
对种子的生长速度、成活率、茎叶对盐碱胁迫的响应能力等进行综合评估,筛选出适应盐碱地区生长条件的优势耐盐牧草。
2. 适应能力强的地方品种的培育在筛选出一定数量的优势耐盐牧草后,可以进一步通过杂交育种或选择适应能力强的地方品种进行培育。
这些地方品种在当地的生长条件下,应具有更好的抗盐碱胁迫能力和更高的产量,能够更好地满足当地畜牧业的需要。
3. 多样性的引入为了增加耐盐牧草的种类和数量,还可以通过引入其他地区的耐盐牧草种子,进行适应性试种和培育工作。
这样可以在一定程度上增加盐碱地区的耐盐牧草资源丰富度,提高畜牧业生产效益。
除了耐盐牧草,盐碱地区的经济作物种植同样也受到了盐碱胁迫的影响。
筛选出适应盐碱地区生长条件的经济作物对地方农业生产具有重要意义。
1. 经济作物的耐盐性测试对于不同的经济作物品种,可以根据其生长周期和生长特点,进行耐盐性测试。
选取一定数量的种子进行试种,观察其在盐碱地区生长的状况。
通过对比不同种子的生长速度、产量和品质等指标,筛选出适应盐碱地区生长条件的经济作物品种。
经济作物品种筛选出后,可以进一步通过种植示范和示范推广等形式,推广适应性强的地方品种。
这样可以使更多的农民了解和认可这些品种,提高品种的推广和利用程度。
黄河三角洲湿地柽柳周边土壤的水盐耦合关系目录一、内容综述 (2)1.1 研究背景与意义 (3)1.2 国内外研究现状 (4)1.3 研究内容与方法 (5)二、黄河三角洲湿地柽柳生态系统概述 (6)2.1 黄河三角洲湿地自然环境概况 (8)2.2 柽柳生态系统特点及生态功能 (9)2.3 柽柳生长对湿地环境的影响 (10)三、土壤水盐含量及其影响因素 (11)3.1 土壤水盐含量的测定方法 (12)3.2 土壤水盐含量的空间分布特征 (13)3.3 影响土壤水盐含量的主要因素分析 (14)四、土壤水盐耦合关系及其动态变化 (15)4.1 土壤水盐耦合关系的概念模型 (16)4.2 土壤水盐耦合关系的数学表达式 (17)4.3 土壤水盐耦合关系的动态变化规律 (18)五、柽柳根系对土壤水盐耦合关系的调控作用 (20)5.1 柽柳根系的生长特性及其对土壤水分的吸收 (21)5.2 柽柳根系对土壤盐分的吸收与排放 (22)5.3 柽柳根系对土壤水盐耦合关系的调控效应分析 (23)六、结论与展望 (24)6.1 结论总结 (25)6.2 研究不足与局限性 (26)6.3 未来研究方向与应用前景展望 (27)一、内容综述黄河三角洲湿地柽柳周边土壤的水盐耦合关系是一个研究热点,对于理解湿地生态系统的稳定性和生物多样性至关重要。
众多学者通过实地调查和实验研究,深入探讨了该区域土壤水盐运移规律、柽柳对水盐环境的适应机制以及植被对土壤水盐耦合关系的调控作用。
在实地调查方面,研究者们发现黄河三角洲湿地土壤存在明显的盐分累积现象,且盐分分布与植被类型和分布密切相关。
柽柳作为该区域常见的耐盐植物,其根系能够分泌有机酸等物质,帮助降低土壤pH值,从而缓解盐分对植物的毒害作用。
柽柳的根际微生物群落也表现出对盐分环境的适应性,有助于维持湿地生态系统的稳定性。
在实验研究方面,学者们通过模拟不同水盐条件下的土壤培养实验,揭示了柽柳对土壤水盐耦合关系的响应机制。
山东林业科技 2021 年第 1 期 总 252 期 SHANDONG FORESTRY SCIENCE AND TECHNOLOGY 2021.No.l文章编号:1002-2724(2021)01-0027-04黄河三角洲盐地碱蓬-芦苇群落土壤粒径组成与细菌多样性梁楠,刘嘉元,丰',田 静,李德生!(天津理工大学环境科学与安全工程学院,天津300384)摘要:土壤细菌在维持生态平衡中具有重要作用0本文以黄河三角洲湿地保护区盐地碱蓬、芦苇混生群落不同植物根际和非根际土壤为研究对象,分析微生物种类及其多样性的变化、土壤粒径组成及两者之间的关系,结果表明:(1)不同植物根际和 非根际的土壤以粉粒(Silt &和砂粒(Sand )为主,占90%以上;(2) 土壤细菌门水平15门类中变 菌 (Proteobacteria &是主要优势菌群,在不同植物根际和非根际土壤中占40%以上;(3)芦苇的土壤细菌根际 , 其非根际土壤细菌的Chad 指数、ACE 指数和Shannon 指数均显著小于盐地碱蓬;(4)土壤微生物多样性Shannon 指数与粉粒(Silt &之间呈显著正相关,粉粒占 越高土壤细菌群落越丰富,均°关键词:黄河三角洲;混生群落;土壤细菌;土壤粒径中图分类号:X172文献标识码:4Soil Particle Size Distribution and Bacterial Diversity of Suaeda Salsa-Phragmites Australis Community ofthe Yellow River DeltaLIANG Nan ,LIU Jiayuan ,FENG Yue ,TIAN Jing ,LI Desheng **: 2020-12-18作者简介:梁楠(1994-),硕士研究生,从事湿地生态学研究,E-mail :liangnan0516@ *通讯作者:李德生(1964-),男,博士,教授,从事环境生态学研究,E-mail :***************.cn(School of Environmental Science and Safety Engineering ,Tianjin University of Technology ,Tianjin 300384)Abstract : Soil bacteria play an important role in maintaining ecological balance. In this paper, we analyze the changes in bacterial diversity, the composition of soil particle size and the relationship between them in rhizophere and non rhizophere soils in a mixed community of Suaeda salsa and Phragmites australis of the Yellow River Delta. The result shows that: (1) Rhizophere and non rhizophere soils of different plants are dominated by silt and sand, which account for more than 90% of the soil. (2) Among the top 15 categories of soil bacteria phylum, Proteobacteria is the main dominant bacterial group, accounting for more than 40% of the rhizosphere and non-rhizosphere soils of different plants. (3) The rhizosphere effect of soil bacteria in Phragmites aus trails is more significant, but the Chaol index, ACE index and Shannon index of soil samples from different plant communities in the non - rhizosphere are significantly lower than those of Suaeda salsa. (4) There is a significant positive correlation between the Shannon index of soil bacterial diversity and silt. The higher the relative volume percentages of silt was, the richer the bacterial community and the higher the degree of uniformity.Keywords : Yellow River delta ;mixed community ; soil bacteria ; soil particle size土壤微生物是土壤结构活跃成分之一,微生 物代谢活动分泌的有机酸、团粒等利于土壤颗粒 形成,改善土壤质量,从而使颗粒演变成能够生长植物的土壤叭土壤微生物结构特征是土壤质地状 态和生态系统稳定性主要的评价因子巴土壤微生 物多样性对环境的作用主要通过不同生物群落代谢功能的差异性实现叫作为分解者,微生物以重要的物质循环和能量动作用在生态系统中,在 维持生态系统的完整性和稳定性上具有 重要 的作用叫湿地生态系统超50%的土壤不同 程度盐渍化[5],植被类型单一,以盐地碱蓬、芦苇 等盐生植物为 物。
第31卷第5期农业工程学报V ol.31 No.52015年3月Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering Mar. 2015 107 基于改进植被指数的黄河口区盐渍土盐分遥感反演陈红艳1,赵庚星1※,陈敬春2,王瑞燕1,高明秀1(1. 山东农业大学资源与环境学院/土肥资源高效利用国家工程实验室,泰安 271018; 2. 山东省巨野县水务局,巨野 274900)摘要:快速获取土壤盐分的含量、特征及空间分布信息是盐渍土治理、利用的客观需求。
该文针对黄河三角洲盐渍土,以垦利县为例,基于Landsat 8 OLI 多光谱影像,在传统植被指数的基础上引入短波红外波段进行扩展,提出了改进植被指数;然后基于改进前后对应的植被指数,分别采用多元逐步回归(multivariable linear regression,MLR)、反向传播神经网络(back propagation neural networks,BPNN)和支持向量机(support vector machine,SVM)方法构建土壤盐分含量的遥感反演模型,并进行模型验证、对比和优选;最后基于最佳模型进行研究区土壤盐分含量的空间分布反演和分析。
结果显示:相对传统植被指数,扩展后植被指数可增强与土壤盐分的相关性,大幅降低指数间的多重共线性;采用上述3种方法建模,改进后模型的精度比改进前都有提高,验证集决定系数R2提高0.04~0.10,均方根误差RMSE降低0.13~0.73,相对分析误差RPD提高0.25~0.34,改进后模型RPD均大于2.0,普遍达到性能良好;对比3种建模方法,SVM建模精度最高,BPNN模型次之,MLR分析精度最低,最佳模型为基于改进植被指数的土壤盐分含量支持向量机反演模型,建模集R2和RMSE为0.75、3.48,验证集R2、RMSE和RPD为0.78、3.02和2.56,模型较为准确、可靠;基于该模型反演的研究区土壤盐分含量整体较高,盐渍化程度空间分布表现为自西南部农业生产区至东北沿海区域逐渐加重,与实地调查一致。
黄河三角洲地表特征参数的遥感研究张长春;王晓燕;崔亚莉;邵景力【期刊名称】《水文地质工程地质》【年(卷),期】2005(32)2【摘要】地表特征参数与下垫面特征密切相关,它是研究地表物质平衡和能量平衡的基础,因而应用遥感方法反演区域地表特征参数日益受到重视.本文主要应用现有的地表特征参数遥感反演模型,利用AVHRR和TM数据反演了黄河三角洲的地表特征参数:地表反照率、地面温度和植被指数等,并根据反演结果研究了地表特征参数及其合理组合所反映的地表特征.农田植被和天然植被的植被指数变化规律不同;在植被全覆盖区域,植被指数与反照率成幂函数关系,在极干或极湿情况下,地表温度与反照率成线性关系;地表特征参数的合理组合反映出黄河三角洲下垫面覆盖度低,裸地较多,地表较湿润,蒸发量较大.【总页数】5页(P71-75)【作者】张长春;王晓燕;崔亚莉;邵景力【作者单位】清华大学水利系,北京,100084;首都师范大学资源环境与旅游学院,北京,100037;中国地质大学水资源与环境学院,北京,100083;中国地质大学水资源与环境学院,北京,100083【正文语种】中文【中图分类】P641.3;P641.6【相关文献】1.皇甫川流域地表特征参数遥感反演研究 [J], 于红博;杨劼;陈杰2.应用遥感方法研究黄河三角洲地表蒸发及其与下垫面关系 [J], 崔亚莉;徐映雪;邵景力;张长春3.应用遥感方法研究黄河三角洲地表蒸发及其与下垫面关系 [J], 崔亚莉;徐映雪;邵景力;张长春4.金塔绿洲地表特征参数遥感反演研究 [J], 孟宪红;吕世华;陈世强;张宇5.卫星遥感敦煌地区地表特征参数研究 [J], 马耀明;刘东升;王介民;黄荣辉;苏中波;高峰因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
延安市宝塔区土地利用类型坡度分异研究卓静1、2、邓凤东2、刘安麟2、周辉2、赵青兰2(1、西北大学 2、陕西省农业遥感信息中心 陕西西安 710014)摘要选取黄土高原丘陵沟壑区的延安市宝塔区,利用遥感和地理信息系统技术,通过监督分类的方法得到1997年-2004年间该地区的土地利用分类图,并结合坡度图,分别提取1997年、2004年的坡耕地、坡林地、坡草地和坡园地,对该地区土地利用类型变化及坡度分异进行深入分析。
结果表明:(1)在1997年至2003年这6年间,耕地面积减少了33.1%,林地增加了10.1%、草地增加了20.6%、果园面积增加了33.3%,使该区域生态环境整体得到改善;(2)耕地减少的面积主要集中发生在坡耕地部分,其中>35°、25°-35°这两个等级减少的幅度最大,>35°减少了55.5%,25°-35°减少了51.2%,减少的坡耕地,基本上都是转变成了坡林地、坡草地、坡园地。
然而,耕地总面积减少的同时,基本农田所占比例是在增加的; 1997年<15°的基本农田在所有耕地中所占比例为29.1%,2004年该比例上为38.8%;这一数据分析结果表明该研究区“退耕还林(草)”工程的实施已经取得了初步成效。
关键字:坡耕地、RS、DEM、土地利用1.引言陕北黄土高原是我国土壤侵蚀和水土流失最严重的地区, 也是黄河泥沙的主要输出地,这里生1态环境持续恶化, 自然资源遭受严重破坏, 经济贫困落后。
造成以上结果的主要原因, 除了该地区的自然因素外,也与人为活动的干扰破坏密切相关。
长期以来, 在黄土高原地区一直是“靠天吃饭”、“广种薄收”的传统耕作方式, 为了扩大耕地面积, 大量毁林毁草进行陡坡开垦耕种。
在全区耕地中, 除了少量的塬地、川地及河谷平原地以外,绝大多数为坡耕地, 坡耕地所占比例高达90%[1]。