基于调查评价数据的永善县山洪灾害危险评价

基于近年来的山洪灾害调查评价数据,以云南省永善县为例,在要素评价框架下提出了一种县域尺度山洪灾害危险评价方法。该方法以小流域为基本统计单元,从河道形态、小流域属性等方面细化指标体系,并综合主成分分析、层次分析法和熵值法进行指标权重设计。结果表明,永善县山洪灾害危险分布主要受褶皱山系控制、区域特征明显,高危险区约占全县小流域总量的59%,主要沿五莲峰山系贯穿县境南北,低危险区集中在县域东南低地势起伏地区。通过对比历史资料,认为该方法精度较高,可为山洪灾害调查评价工作提供补充,为小流域山洪灾害监测预警设施布设、优化山区村镇居民点和开发建设项目布局等提供指导。     

Assessment on soil fertility of Dongting Lake wetland area （China） based on GIS and fuzzy evaluation

Using soil data of the Second National Field Survey, the soil fertility of wetland ecosystem of Dongting Lake was evaluated by using the technology of GIS and method of fuzzy evaluation. Integrated with the wetland actuality of Dongting Lake and particularity of paddy, seven factors (including soil organic matter, total nitrogen, total phosphorus, total potassium, available phosphorus, available potassium, and pH value), closely related with soil fertility, were chosen to establish the index system of synthetical evaluation. Based on the effect degree of each selected index on soil fertility, a judgment matrix was built, and the weight coefficient was determined by the method of correlation coefficient. Finally, under the support of the spatial analysis module of GIS (Geographic Information System), the spatial distribution properties of soil fertility in wetland ecosystem of Dongting Lake were studied. The results show that the soil fertility of Dongting Lake wetland ecosystem is not very good, and the area of type III and type IV achieves 69.8%. As a result, many countermeasures should be taken to improve the soil fertility. As for the spatial properties, the soil fertility level of central and west Dongting Lake is much higher than that of north and south part. The soil fertility of paddy field surpasses that of red soil, and the contents of soil organic matter and total nitrogen in paddy field are large.     

陇南土石山区水土流失格局及分区防治研究

陇南土石山区是长江上游典型的水土流失生态脆弱区,经过国家"长治"工程多年治理,水土流失加剧的趋势得到了有效控制,但该区水土流失面积大,自然环境条件恶劣,综合治理任重道远。在分析陇南土石山区水土流失的现状、空间分异格局及特点的基础上,结合现代生态文明建设和水土保持先进理念,研究探索了该区水土流失分区防治对策。研究认为,陇南土石山区水土流失分区治理本质取决于人们从事农业生产活动的主观能动性受自然地理环境的约束限度。当前,注重分区防治战略规划,保障经费及人力投入,并形成长效机制,是保障治理取得显著成效的重中之重,更是巩固"长治"工程巨大成就的迫切需求。     

淮河流域大气降水氢氧稳定同位素变化规律及其气候意义

淮河流域位于我国南北气候过渡带,其复杂多变的降水过程及水汽来源是导致流域洪旱灾害易发、多发的重要因素。以全球降水同位素监测网络(Global Network of Isotope in Precipitation,GNIP)监测的多年降水氢氧稳定同位素数据为基础,探讨了淮河流域大气降水氢氧稳定同位素组成时空变化的驱动因素及其气候指示意义;通过分析氢氧稳定同位素组成(δ¹⁸O、δ²H、氘盈余)、大气降水线特征与流域气温、降水量的响应关系,解析流域不同季节大气降水水汽来源及气团移动路径。结果表明:①淮河流域大气降水氢氧稳定同位素组成能够指示南北气候过渡带特征;②同位素时空变化及异常低的大气降水线斜率、截距与局地降水环境关系不大,主要是由水汽来源差异及降水气团在移动过程中同位素分馏造成的。氘盈余示踪和HYSPLIT模型模拟结果进一步表明流域降水水汽来源及变化受季风活动的控制,冬季风和夏季风的交替进退使得淮河流域的降水氘盈余变化具有明显的“V”型特征。研究成果可为水资源调度管理、极端气候应对决策等提供科学依据。     

老挝南乌河流域山洪灾害防御模式研究

老挝南乌河流域近80%的面积为高原高山地区,年降雨量丰富,流域内山洪灾害频发,由于当地山洪灾害防御体系不健全,山洪灾害常造成重大人员伤亡和财产损失,因此构建老挝南乌河流域山洪灾害防御模式十分必要。对老挝南乌河流域山洪灾害易发程度进行了分区并分析了其成因,采用FFPI、CN等图层算法计算得到南乌河流域山洪灾害危险度分布情况,基于水雨情监测设备、山洪灾害预警系统等非工程措施,提出了老挝南乌河流域山洪灾害防御模式。结果表明：南乌河流域山洪灾害中高易发区面积占流域总面积的54.3%,且流域北部的丰沙里省山洪易发情况最为严峻;山洪灾害危险度分布由西北向东南方向逐渐降低。研究成果可为老挝山洪灾害监测预警技术及防治体系构建提供科技支撑。     

长江流域水土保持科学研究进展及展望

自20世纪80年代以来,长江流域水土保持科学研究取得了重要进展,为了解流域水土流失现状、制定水土保持政策与规划及实施水土保持防治提供了科学依据。当前,我国正处于推进生态文明建设的关键时期,系统总结长江流域水土保持科学研究发展历程、基础理论重点与亮点及水土保持关键技术、科研平台建设等取得的成果。但总体来看,长江流域水土保持科学研究还比较薄弱,理论研究还落后于水土保持实践。通过明确今后的研究重点,即土壤侵蚀动力学机制及其过程、水土保持措施防蚀机理及其适用性、退化生态系统的修复机理及其技术研发、重大生态治理工程生态过程及其效应评价,对于加强科技创新,推进流域水土保持事业发展具有重要意义。     

基于投影特征的快速图像稳定算法

本文针对摄像机的栽体既有抖动又有正常扫描运动的图像稳定问题提出了一种快速算法。该算法首先把二雏图像数据投影为一维数据，并在投影数据上估计图像序列的偏移量；然后通过卡尔曼滤波从图像序列的偏移量序列中消除抖动带来的影响，从而保持正常的扫描运动；最后依据滤波后的偏移矢量对图像进行运动补偿。实验结果表明，该算法
法在保持与块匹配算法相当的稳像准确度的前提下，大大减少了计算量。     

流域尺度水土保持系统化发展格局构建

统筹山水林田湖草系统治理理念在生态文明建设背景下具有现实意义,水土保持作为与生态文明建设一脉相承的人类活动,必须坚持走系统化发展道路。基于现阶段我国水土保持工作实际,立足于新时代水土保持工作要有新思路、新举措、新作为、新成效的迫切需求,在充分探讨和论证基于流域尺度开展水土保持工作的必要性及科学性基础上,提出走基于流域尺度的水土保持系统化发展之路,并从格局构建、保障措施及建设愿景上进行全面分析阐述,为现阶段流域管理保护及生态建设相关工作提供参考。     

深圳市地表水质对植被覆盖的响应

探讨植被覆盖与地表水质的关系,可为有效防控非点源污染和改善地表水质提供技术依据。基于实测地表水质数据和遥感解译植被覆盖情况,通过内梅罗综合污染指数评价地表水质,并建立其与植被覆盖度及空间分布格局的关系,对深圳市地表水质对植被覆盖的响应关系进行了深入分析。结果表明,地表水质对植被覆盖度的响应显著,地表水质内梅罗污染指数、总氮、总磷浓度均随上游汇水区内植被覆盖度的增加而降低,减少速率呈现出由快变慢的整体趋势;当植被覆盖度<30%时降低速率较快,当植被覆盖度>30%时降低速率减缓。可以认为植被覆盖度对地表水质的净化存在一个临界点,即植被覆盖度率达到30%时,地表水质会有显著的改善。植被空间格局对水质也有一定影响,当植被分布在汇水区下游,特别是滨水区时,对地表水质的净化作用更显著。根据以上研究结果,建议在城市空间规划和生产建设项目水土流失防治中宜将绿地率和林草覆盖率设置在30%左右,并优先布置在汇水区下游,特别是濒临河流、水库的区域。     

水力侵蚀作用下土壤有机碳动态研究进展

水蚀作用下土壤有机碳动态对于准确评估土壤侵蚀的碳“源/汇”角色具有重要意义。论述了侵蚀作用对全球碳循环格局产生的影响,阐明了水蚀作用下土壤有机碳动态机制研究的重要意义,并从水蚀作用下土壤碳循环格局以及有机碳库动态过程机制等方面介绍了国内外最新研究进展,进而深入分析了当前研究存在的系列问题及今后的发展趋势。分析认为,以微生物为切入点进行侵蚀作用下的碳矿化研究将有助于从机理层面解决侵蚀在土壤碳循环中的不确定性问题。此外,运用模型模拟的方法全面考察水力侵蚀作用下土壤有机碳库动态机制,将是今后侵蚀作用下土壤碳循环研究中亟待开展的工作。