松嫩平原西部参考作物蒸散量变化过程

采用松嫩平原西部34 个气象站1951~2000 年5 个气象要素资料, 运用FAO Penman- Monteith 方程计算参考作物蒸散量, 建立了各站与区域蒸散量序列。运用气候数理统计方法对蒸 散量序列时空变化特征进行诊断分析, 并以点、面相结合的方式揭示气候突变规律。结果表明, 蒸 散量基本上以西南部沙地为高值中心向东北呈带状递减; 近50 年区域蒸散量略呈增加趋势, 研 究区北部的蒸散量增加贡献最大; 区域蒸散量以1962 和1982 年为转折点, 呈明显的阶段性变 化; 在50 年的演变过程中, 区域蒸散量被检测到2 次增加突变和1 次减少突变, 典型站突变发生 时间与区域突变基本相符, 但突变性质存在明显的地域差异。     

东北区农业水资源可持续利用地域分异的因子分析

指标体系评价农业水资源可持续利用 (Sustainable Utilization of Agricultural Water Resources,SUAWR),能较好地涵盖SUAWR内涵各方面信息。但指标数过多,易产生指标间信息重叠现象,使问题复杂化;指标数过少,损失过多信息,易产生错误评价结果。因子分析法能用较少的综合主成分提取各指标的有效信息,从各SUAWR空间分异的影响因素中,析出主导因素,简化复杂系统可持续发展能力空间分异的分析。研究表明,东北地区SUAWR大体上表现为由北、东北、东三个方向呈弧形向内由强变弱,其主导因素是水资源丰度、生态环境保育水资源能力、水资源利用效益。这些因素的测度指标中,与本区SUAWR地域分异明显相关的有:耕地均水资源量、耕地均生长季降水量、年蒸发量与年降水量差值等水资源丰度指标,干旱指数、径流系数等生态环境保育基础指标,及水田比例、单方灌溉水水稻产量等指标。分析表明,该区SUAWR的全面改善关键在于SUAWR人为影响因素的调节。     

水文响应单元法在盐渍化风险评价中的应用

运用水文响应单元（HRUs）法评价洮儿河流域地下水环境空间变化对盐渍化风险等级的影响过程,利用反映地下水环境空间变化的3个重要参数:水文区权重（HZ）、水位埋深（DTW）和水位上升速率（RR）,由其3个等级网格值算术相乘HRU = DTW*RR*HZ在GIS 平台上生成2001年水文响应单元图。结果表明：（1）洮儿河流域整体上盐渍化风险非常小,低风险区主要分布在水文区A、水文区B和水文区D中的安广镇、烧锅镇一带,主要原因是由于区域地下水位下降、水文区A水文及水文地质条件较好;（2）高风险区主要分布在莫莫格湿地、镇赉县境内和来福-叉干镇一带,主要是由于嫩江排泄通道受阻、地表水体的补给以及水田不合理的灌溉造成的。     

LASCAM水文模型在流域生态水文过程研究中的应用——模型理论基础

LASCAM水文模型是一种大尺度分布式概念水文模型,介于高精度分布式水文模型和集总式经验模型之间,是基于亚流域空间单元建立的中等精度的分布式概念模型。LASCAM模型在亚流域空间单元定义了3个概念性土壤水库,在经验方程的基础上:①建立亚流域各土壤水库与亚流域生态特征(LAI)和气候(降雨)之间函数关系;②通过对亚流域的降雨-植冠截流过程、地表产流过程、表层入渗-亚表层产流过程、亚表层入渗过程的模拟,揭示降雨在亚流域的(地表和亚表层)径流和入渗等环节的再分配过程;③基于亚流域各土壤水库的水量(水位)建立了各土壤水库之间的水通量过程方程;④建立亚流域各库的蒸散发与生态特征(LAI)之间的函数关系模拟各库的蒸散发过程。最后,通过河道径流演算法则,并依据亚流域与流域总体之间的分布式关系,将各亚流域的径流汇总到整个流域,从而将亚流域空间的水文响应扩展到流域整体空间上,实现了大尺度异质性流域的水文过程和水量平衡模拟。     

向海沼泽湿地土壤氮素的空间分布格局

本文运用地统计学方法探讨了吉林省通榆县向海沼泽湿地土壤氮素在植物生长初期的空间分布格局 ,结果表明除铵态氮外 ,其他各形态氮素主要集中分布在表层土壤 ,呈现出由表层向下逐渐减少的趋势。各形态氮素和全氮都具有高度的变异特征 ,其中表层土壤碱解氮的变异最大 ,铵态氮最小 ,变异系数分别为 6 5 6 4%和 4 9 5 1% ;其他各层土壤有机氮、全氮和硝态氮含量的统计变异较大 ,而碱解氮和铵态氮较小 ;有机氮和全氮的空间分布格局具有显著的相似性 ;表层土壤全氮、有机氮和碱解氮的高值区和低值区具有高度的一致性 ;除碱解氮主要集中在土壤表层外 ,其他形态氮素和全氮在土壤较深层次均出现累积峰。     

生态需水研究:以东辽河流域坡面系统为例

The ecological water demand (EWD) is the least water amount required to maintain the structure and the function of the special eco-system and the temporal scale of a study on the EWD must be a season‘s time. Based on GIS and RS with the source information of hydrological data of 46 hydrological gauges covering 52 years and the digital images of Landsat TM in 1986, 1996 and 2000, the landscape patterns, precipitation and runoff in the East Liaohe River Basin were analyzed. With the result of the above analysis, the spatial and temporal changes of the ecological water demand in the slope systems (EWDSS) of the East Liaohe River Basin (ELRB) were derived. Landscapes in the ELRB are dispersed and strongly disturbed by human actions. The hydrological regime in ELRB has distinct spatial variations. The average annual EWDSS in the ELRB is 504.72 mm (324.08-618.89 mm), and the average EWDSS in the growth season (from May to September) is 88.29% of the year‘s total EWDSS .The ultimate guaranteeing ratio of the EWDSS in ELRB is 90%. The scarce EWDSS area in the whole year and in the growth season are 60.47% and 74.01% of the entire basin respectively. The trend of scarce EWDSS area is most serious according to the quantity and area of scarce EWDSS regions.     

向海自然保护区鹤类生境优化水位的模拟

芦苇面积,苇下水位变动和邻近水域大小等是影响鹤类生境选择的重要因子,通过建立向海地区的数字高程模型 (DEM),将其与从遥感影像上获取的向海湿地景观信息在ARC/INFO模块下进行空间叠加分析,建立了水位与芦苇分布的动态关系。通过模拟得出：当湿地水位达到165 m时,鹤类可选择的生境面积最大,为981.2hm²。此外,本文还模拟了不同水位以上芦苇面积的等级分布规律。该模拟结果对于向海自然保护区鹤类生境的优化管理及主要供水源向海水库的科学管理具有重要的参考价值。     

双向土工格栅加筋土回弹模量试验研究

利用双向土工格栅对源自强风化红砂岩的粉砂土进行加筋,对压实度分别为90 %,95 %,100 %以及加筋层数分别为0,1,2,3,5的数组土样完成了室内回弹模量试验工作。总结并分析了双向土工格栅加筋层的布设位置、加筋层数、土的压实度等对回弹模量的影响规律。试验结果表明,在合适的加筋方式和加筋层数以及较高的压实度下,可以获得较高的回弹模量。这表明利用双向土工格栅加筋技术实现公路桥台台背与桥头路堤间刚柔的平顺过渡,从而达到控制桥头跳车的目的是可能的。     

内蒙古乌兰泡湿地环带状植被区土壤有机质及全氮空间分异规律

本文以乌兰泡湿地为研究对象,对该区环带状植被区湿地土壤有机质有全氮的空间分布规律进行了初步研究,结果表明不同植被区养发含量分异趋势一致,但水平分异显著,沿土壤水分梯度变化而变化,表现为蓼区＞香蒲区＞芦苇区,反映出距泡心越远含量越低的规律;各植被区土壤碳氮比都相对较低（在5－12之间）,表层土壤碳氮经值也沿土吉水分梯度变化,表现为芦苇区＞香莆区＞蓼区;泡沼湿地土壤与草原土壤的碳氮比对水分条件及有机质和全氮的含量的响应差异显著;水分和植被是影响其水平分异的关键因子,而湿地土壤pH值并不是影响土壤有机质及全氮分异的主要因子。     

基于GCV的迭代Tikhonov正则化在测绘中的应用

由于Tikhonov正则化(Tikhonov regularization, TR)法求解大地测量领域中的病态问题时,其求解质量过于依赖正则化参数的确定,且稳定性较差,因此提出改进的迭代Tikhonov正则化(iterated Tikhonov regularization, ITR)法,结合广义交叉验证法(generalized cross-validation, GCV),可以有效克服上述缺点。算例结果表明,ITR-GCV法在解算精度、稳定性以及抗干扰性方面表现良好。