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土体构型对土壤水分、溶质运移过程和作物成长等有显著影响,常规测量采用人工挖土壤剖面取样、实验室化验分析等方法,其周期长效率低。针对以上问题,以探地雷达波形及其图像为研究对象,从检测土体构型的属性(层次、层厚、土质)入手,提出了一种使用探地雷达快速测量土壤土体构型的无损探测方法。基于探地雷达波形图像的纵向梯度信息能够反应土壤分层,采用包络检波法从探地雷达回波中提取包络信号,利用Hilbert分析其瞬时相位来确定分层位置;鉴于土壤介电常数与雷达回波振幅的关系,采用探地雷达回波振幅反演各层介电常数,由介电常数推算雷达波在土壤中的传播速度,以此得到土壤剖面各层厚度;根据探地雷达波形图的图像噪声与土壤砂壤比之间存在定量关系,提出采用主成分分析方法对每一层土质的图像进行噪声估计求得各层土壤的含砂量,结合支持向量机进而辨识各层土壤土质。建立涵盖地域信息、土壤指标、探测信息、图像多特征融合信息的土体构型知识库,并编制快速识别土壤土体构型的信息系统,在内蒙古自治区呼和浩特市周边2个试验基地、6个采样点、4类土壤土体构型使用该方法进行野外探测验证。研究表明:在上述地区地表以下1 m范围内的土体构型识别正确... 相似文献
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植物根系构型和生物量分配模式能有效反映植物对干旱贫瘠环境的适应策略。以西鄂尔多斯国家级自然保护区内的唐古特白刺（Nitraria tangutorum）灌丛为研究对象,采用传统挖掘法对灌丛不定根系构型特征和生物量分配模式进行野外实地调查。结果表明：（1）不同生长阶段白刺灌丛不定根系均以垂直分布的深根型为主。（2）不定根系构型均为人字形,雏形阶段根系拓扑指数T1、修正拓扑参数qa和qb分别为0.98、0.95、0.52,发育阶段为0.87、0.69、0.46,成熟阶段为0.85、0.63、0.63。雏形阶段灌丛分支率较发育和成熟阶段分别小8.96%和30.05%。随白刺灌丛不断发育,各级根径逐渐增大,灌丛分支逐渐复杂,资源利用范围逐渐扩大。相较于灌丛不定根系,生物量分配重心始终倾斜于灌丛地上部分。（3）成熟阶段灌丛不定根系与地上部分的根冠比较雏形阶段和发育阶段分别降低32.75%和0.83%,其中不定根系粗根（三级根）占比减少,细根（二级根和一级根）占比提高。白刺灌丛在生长过程中通过提高不定根系分支率、增加灌丛地上部分和不定根系细根的生物量等方式适应胁迫环境。 相似文献
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基于空间分析的史前郑洛地区连续文化聚落研究 总被引：2，自引：1，他引：1
运用空间分析方法,对郑洛地区的史前聚落位置与河流关系的距离进行分析,可知郑洛地区史前四个文化时期60%以上的聚落遗址都在水系4 km半径的缓冲区之内。对该地区四个文化时期聚落遗址的高程分析,发现大部分聚落遗址的高程位于100 m到400 m之间,而高程值小于100 m的遗址点不足10%,并且四个文化时期遗址的平均高程值都在280 m左右。对该地区史前四个文化时期的聚落数量进行增长分析,得出了郑洛地区聚落数量具有由早到晚呈几何状不断攀升的趋势。 相似文献
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在塔克拉玛干沙漠腹地通过分层分段挖掘法对滴灌条件下多枝柽柳(Tamarix ramosis-sima)和梭梭(Haloxylon ammodendron)幼苗根区有效根长密度和有效根重密度空间分布进行了研究。结果表明:梭梭幼苗平均有效根系密度为多枝柽柳幼苗的3倍左右。在垂直方向上,两种灌木的有效根系密度的变化因树种而异,多枝柽柳幼苗随土层深度的增加呈指数递减,而梭梭幼苗随土层深度的增加呈单峰型曲线。在水平方向上,两种灌木幼苗有效根系密度均随距离植株基径距离的增加呈指数递减。非线性参数拟合分析表明:采用RD=eA BX CZ函数模型能较好地反映滴灌条件下多枝柽柳幼苗的有效根系密度的空间分布。 相似文献
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<正>近日从武警黄金一总队获悉,通过工作,该总队在内蒙古额尔古纳成矿带的格鲁其堆山矿区探获铅锌资源量23,506吨,伴生银资源量17.12吨,且找矿潜力大。2013年,该总队在额尔古纳成矿带的格鲁其堆山矿区投入工作量槽探10,000立方米等,圈定多元素异常28处,其中金异常4处,银异常1处、砷异常3处、锑异常3处、铜异常2处、铅异常5处、锌异常2处、钼异常8处。根据各单元素异常空间分布特征,该总队圈定了6处组合异常。通过槽探发现,Ⅱ号蚀变带长约600米,宽约100米,共见两条铅锌矿体。 相似文献
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秦岭南北风速时空变化及突变特征分析 总被引：4，自引：0，他引：4
根据秦岭南北47个气象站1960~2011年逐月风速和气温资料,采用样条曲线插值法(Spline)、Pettitt突变点检验、气候倾向率和相关分析等方法对该区风速的空间分布、时空演变特征及其可能影响因素进行了分析。结果表明:①秦岭南北风速空间分布呈东高西低、北高南低格局,按其大小排序为秦岭以北>秦岭南坡>汉水流域>巴巫谷地。四季风速排序为春季>冬季>夏季>秋季,均以秦岭以北最大。②近52 a来,秦岭南北整体和各子区年平均风速呈现一致的显著下降趋势,下降最快的为秦岭南坡,最慢的为汉水流域。四季风速下降速率排序为冬季>春季>秋季>夏季。③年和季节尺度风速的突变集中出现在1969~1974、1978~1981和1990~1994年间,秦岭南北整体于1981年突变。④气象台站周边的城市化发展和风速测量仪器的更换都对风速的变化产生了一定影响,但都不是风速显著下降的主要原因,大气环流变化和气候变暖才是造成风速减小的可能原因。 相似文献
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多尺度视角下长株潭城市群工业旅游空间布局及联动模式 总被引：1，自引：0，他引：1
采用最邻近指数、泰森多边形、核密度估计、缓冲区分析等方法,基于城市群、县（市）、地区等多尺度对长株潭城市群不同类型工业旅游的空间布局特征及联动模式进行系统研究。结果表明：① 长株潭城市群工业旅游可划分为工业旅游示范点、工业遗产和工业区等3种类型,空间分布上均呈现为集聚态势,且总体集聚程度较强,具体表现为：工业旅游示范点>工业遗产>工业区。② 工业旅游形成“中心集聚?外围分散”的空间布局,分布密度由城市群中部向周边递减,中心城市向县、县级市递减。③ 从多尺度视角来看,工业旅游空间布局在城市群尺度上呈“团状”,县市尺度上呈“孤岛状”,地区尺度呈“块斑状”。基于以上结论,提出工业旅游的点?轴联动、集聚联动和一体化联动模式。 相似文献
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通过对2011~2014年采集的青海湖及周边水体样品(岩层间隙水、井水、泉水、河流水、降水和湖表水)镭同位素活度及离子含量测定,得到镭同位素的空间分布特征。223Ra的活度范围是0~2.30 dpm/100L,224Ra的活度范围是0~97.49 dpm/100L,226Ra的活度范围是33.30~126.70 dpm/100L,228Ra的活度范围是22.50~209.40 dpm/100L。降水只有半衰期最长的226Ra有活度,其余镭同位素皆低于检测值。无论是长半衰期还是短半衰期,间隙水和井水都拥有比较高的活度值,河水和湖表水则比较低。短半衰期镭同位素的分布特征呈现由湖岸向湖中心快速降低的规律,无地表径流注入的湖岸距离5~6 km就检测不到其活度,证明在这个距离短半衰期镭同位素基本衰变完毕;5号采样点活度是平均活度值的一倍,接近18 dpm/100L,可能有深层地下水的渗出。12号与13号采样点由于靠近布哈河口,受到水平涡动扩散的影响,所以矿化度有所下降,短半衰期的活度值有所上升,除此之外短半衰期的镭同位素的变化趋势基本与矿化度呈负相关;除12号、13号采样点受到布哈河的影响外,228Ra的活度的变化基本与Ca2+、HCO-3、Mg2+、K+呈现正相关,与NO-3基本呈负相关。 相似文献
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半干旱沙区3种优势固沙灌木生物量分配及其生态学意义 总被引：1，自引：1，他引：0
为探究科尔沁沙地3种优势固沙灌木生物量的分配特征,以黄柳（Salix gordejevii）、差不嘎蒿（Artemisia halodendron）和小叶锦鸡儿（Caragana microphylla）为对象,采用全挖法在个体水平上研究了固沙灌木生物量构件及其占比、R/S
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黄河下游地区堌堆遗址时空分布特征及其与黄河洪水关系 总被引：1，自引：0，他引：1
通过对考古资料和古文献的查询、总结,阐释了黄河下游地区堌堆遗址的形成及其时空分布特征,利用地理学和统计学的方法,分析了该地区堌堆遗址分布与黄河洪水之间的关系。研究表明,堌堆遗址时间分布为大汶口文化、龙山文化、岳石文化、商周与汉时期,且主要分布在龙山文化时期,可能反映了古人类向黄河下游迁移及洪水相对频发的情势;汉代以后由于国家和黄河两岸居民抵御黄河洪水的策略转为筑堤,且此后一段时期黄河长期安流,致使堌堆被逐渐废弃。堌堆遗址空间分布为鲁西南,豫东北地区,位于历史时期黄河频繁改道与泛滥的重点区域,这些地区地势较低,容易发生洪水泛滥事件。研究认为黄河洪水是影响堌堆遗址分布的主要因素,洪水的出现迫使人类避往高处,而生活在平原地区的居民主要采取加高居住地的策略避洪,从而形成了堌堆——今日的堌堆遗址。 相似文献
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运用ArcGIS软件及空间分析等方法,研究了东北地区234座唐朝渤海国古城遗址分布特征,探讨了古城遗址空间格局与自然条件的关系。通过对234座古城址进行分析,发现唐朝渤海国古城址主要集中在4个集聚区,即图们江?鸭绿江流域集聚区（A）、牡丹江流域集聚区（B）、松花江?辽河流域集聚区（C）、穆棱河流域集聚区（D）。其中图们江?鸭绿江流域集聚区是最主要的遗址分布区,位于研究区的南部,占遗址总量的47.43%。研究区渤海国古代城址呈北疏南密的分布特征,形成明显的“空间组群”格局。在当时的气候环境之下,水热条件等自然因素成为影响城址的主要因素,而政治、经济、军事和交通区位等人文因素则对古城遗址的数量和分布起重要导向作用。 相似文献
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毛乌素沙地古城反演的地表水环境变化 总被引：1，自引：0，他引：1
古城址是研究历史时期区域人类活动及环境变化过程的良好时空坐标。毛乌素沙地中的大多数古城池都建在当时的绿洲之中,对其现状近水条件和分布格局等的研究发现,秦汉以来毛乌素沙地的地表水环境整体呈恶化趋势,主要表现为湖沼湿地的萎缩和消失、外流河下切加剧但水量减小、部分常年河变成时令河、泉眼消失等等,但同时也存在着局部水环境的改善现象,突出表现为红碱淖等湖沼在清末民初的出现和扩大。究其原因,毛乌素沙地历史时期地表水环境的变化,总体上与气候变化过程一致,但清末以来人类开发活动的加剧对地表水环境变化也有重要影响。 相似文献
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Understanding of biomass and water allocation in plant populations will provide useful information on their growth pattern and resource allocation dynamics. By direct measurement, the biomass and water... 相似文献
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林分空间结构及其水源涵养功能关系一直是森林生态水文学研究的热点.我们在祁连山大野口流域选取林分空间结构、林冠截留和河川径流等监测样地,采用特征参数统计分析、多度分析和相关系数分析等方法,研究了林分空间结构因子及其水源涵养功能之间的关系.结果表明:(1)祁连山大野口流域49块样地的2 819株青海云杉(Picea crassifolia)的胸径、树高、冠长、冠幅、冠幅面积的分布曲线比正态分布平缓,树龄、胸径断面的分布曲线比正态分布剧烈;径级从1～5 cm到26～30 cm、高度级从2～4 m到18～20 m、冠长级从2～4 m到12～14 m、冠幅级从2～4 m到4～6 m,其多度分别为89.4%、94.4%、77.8%和82.7%.(2)林冠截留年总量和平均截留率分别为139.1 mm和35.28％;(3)从相关系数分析来看,海拔对树高影响较大,对冠长影响较小,与其他因子不相关;坡向对冠幅影响最大,对冠长、树高影响较小;坡度对这些因子几乎没有影响.径级与多度、冠长与多度均符合三次多项式关系;胸径与树高、冠长、冠幅、树龄符合线性多元回归函数;雨量级与林冠截留率呈反比.本文可为流域林分空间结构特征与水源涵养功能之间的机理研究提供基础数据和参考资料. 相似文献
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Kyotaro Noguchi Masako Dannoura Mayuko Jomura Motoko Awazuhara-Noguchi Yojiro Matsuura 《Polar Science》2012,6(1):133-141
The root system of forest trees account for a significant proportion of the total forest biomass. However, data is particularly limited for forests in permafrost regions. In this study, therefore, we estimated the above- and belowground biomass of a black spruce (Picea mariana) stand underlain with permafrost in interior Alaska. Allometric equations were established using 4–6 sample trees to estimate the biomass of the aboveground parts and the coarse roots (roots >5 mm in diameter) of P. mariana trees. The aboveground biomass of understory plants and the fine-root biomass were estimated by destructive sampling. The aboveground and coarse-root biomasses of the P. mariana trees were estimated to be 3.97 and 2.31 kg m?2, respectively. The aboveground biomass of understory vascular plants such as Ledum groenlandicum and the biomass of forest floor mosses and lichens were 0.10 and 0.62 kg m?2, respectively. The biomass of fine roots <5 mm in diameter was 1.27 kg m?2. Thus, the above- and belowground biomasses of vascular plants in the P. mariana stand were estimated to be 4.07 and 3.58 kg m?2, respectively, indicating that belowground biomass accounted for 47% of the total biomass of vascular plants. Fine-root biomass was 36% of the total root biomass, of which 90% was accumulated in the surface organic layer. Thus, this P. mariana stand can be characterized as having extremely high belowground biomass allocation, which would make it possible to grow on permafrost with limited soil resource availability. 相似文献
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砾石直径和补灌量对砂田西瓜根系分布的影响 总被引：7，自引：2，他引：5
采用剖面取样分析方法对砂田西瓜4种补灌量（0 mm,23 mm,4 mm 5和68 mm）和三种粒径（2~5 mm,5~20 mm和20~60 mm）砾石覆盖及不覆盖对照的根系分布进行了研究。结果表明,砂田西瓜有一个发达的根系,根系最长可扩展到1.5 m的深度,但83%以上的根系集中在1 m以上的土层,西瓜田覆盖砾石比对照的根系长度密度增加75%以上。砾石直径20~60 mm的覆盖处理,RLD显著高于2~5 mm直径的处理,降雨量较高的2002年,顶部50 cm土层有更多的根系,降雨量少的年份,下部土层的根系明显增多,但整个土层的总根系长度低于降雨较多的年份。2001年补灌45 mm和68 mm处理的根系长度密度明显高于不补灌的处理,但2002年随补灌量的增加,下部土层根系长度密度减少。降雨少的2001年,补灌增加了西瓜根系的长度密度、蒸散量、产量和水分生产率,而降雨多的2002年,补灌后根系长度密度减少,水分生产率降低。不同直径的砾石覆盖,产量没有显著差别,但由于大粒径砾石覆盖增加了土壤蒸发,虽然根系长度密度增加,但水分生产率降低。结果说明,砾石直径、降雨和补灌量对砂田西瓜的根系分布有明显的影响,用5~20 mm粒径砾石覆盖,并保持适度的水胁迫不仅有利于根系的扩展,而且能提高西瓜的水分利用率。 相似文献
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Increasingly stringent regulatory regimes, in conjunction with landfill development in environmentally sensitive locations and the large number of abandoned landfill sites, are significantly increasing the responsibilities of local authorities and environmental agencies. These responsibilities include the identification and/or monitoring of: locations of contaminated land; boundaries of waste sites; nature of the landfill content; location, extent, content and depth of closed landfill sites; leachate plumes escaping from both operational and closed sites and the performance of landfill liners. Probabilistic risk based modelling is a standard methodology for monitoring and managing the environmental impact of landfill sites. A critical problem in the implementation of probabilistic risk based modelling is the large uncertainty in the shallow geology, internal structure and leachate distribution of landfills caused by the severe lack of both surface and subsurface information from within and outside the landfill site. The utility of two non-invasive ground based geophysical monitoring techniques, ground penetrating radar and reflectance spectroscopy, as aids to characterising the three-dimensional structure and distribution of leachate within a landfill has been investigated. Strong correlations between red edge inflection position and chlorophyll and metal concentration have been demonstrated from grassland species affected by leachate contamination of the soil adjacent to the landfill study site. The results of this study have demonstrated how recent advances in equipment, techniques and software mean that field-based reflectance spectroscopy and Ground Penetrating Radar can now provide environmental scientists with cost-effective, rapid techniques to characterise landfill sites in three dimensions, aid landfill managers in positioning additional boreholes and field sampling surveys, and provide data as inputs to leachate migration modelling. 相似文献
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As a part of the study on soil carbon flow in a deglaciated area in Ny-Ålesund, Svalbard (79°N), we estimated the contribution of the belowground respiration of vascular plants to total soil respiration in August 1996. Four study sites were set up along a primary successional series, ranging from newly deglaciated moraine to older moraine with well-developed vegetation cover. Respiratory activity of the belowground parts (roots + belowground stems) of three dominant species. Salix polaris, Saxifraga oppositifolia and Luzula confusa , was determined under laboratory conditions. The respiratory activity and the Q10 value of the respiration were higher in S. polaris than in the other two species. Total soil respiration rates measured in the field varied widely. The areas with dense vegetation cover tended to show high respiration rates. Belowground respiration of vascular plants was estimated based on the respiratory activity and biomass of the belowground parts at each study site. The contribution to the belowground respiration to total soil respiration was negligible in the early stages of succession. On the other hand, the respiration of the belowground parts contributed to a significant proportion (∼29%) of the total soil respiration in the latter stages of succession. 相似文献