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基于BP神经网络的流域生态恢复度计算——以福建长汀朱溪小流域为例 被引量：17
1
作者 李荣丽 陈志彪 +3 位作者 陈志强 张晓云 郑丽丹 王秋云 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第6期1973-1981,共9页
以福建省长汀县朱溪小流域为研究对象,通过野外调查、室内分析以及遥感影像提取相结合的方法获取数据。利用Matlab7.0软件建立BP神经网络生态恢复模型,定量评价退化生态系统的恢复程度。选择土壤理化性质(有机质、全N、全P、全K、容重和... 以福建省长汀县朱溪小流域为研究对象,通过野外调查、室内分析以及遥感影像提取相结合的方法获取数据。利用Matlab7.0软件建立BP神经网络生态恢复模型,定量评价退化生态系统的恢复程度。选择土壤理化性质(有机质、全N、全P、全K、容重和p H)、植被结构(植被盖度)、物种多样性指数(Shannon-Wiener指数)和热环境(地表温度)等4个方面的9个指标建立退化生态系统评价体系,并作为生态恢复模型的输入层数据,生态恢复度作为输出层数据。使用Matlab7.0进行数据预处理、样本训练、样本检验并建立生态恢复模型。利用建立的生态恢复模型对整个朱溪小流域生态恢复度进行定量评价。结果表明,生态恢复模型预测结果与流域生态恢复的实际情况基本吻合,利用BP神经网络模型定量评价退化生态系统的恢复程度具有可行性。朱溪小流域内生态恢复程度极低的区域面积仅占0.94%,95.48%区域为中等恢复程度,说明生态保护措施已初见成效;生态恢复程度高的区域面积仅占3.62%,意味着未来仍需加强治理和保护工作。 展开更多
关键词 BP神经网络 生态恢复 模型 朱溪小流域
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南方红壤侵蚀区典型小流域土壤侵蚀敏感性研究 被引量：6
2
作者 鄢新余 陈志强 +2 位作者 黄锦祥 熊伟 罗玮祥 《水土保持通报》 CSCD 北大核心 2014年第2期7-10,2,共4页
选取降雨侵蚀力、地形坡度、植被覆盖度、土壤类型和土地利用5个因子作为评价指标,借助ArcGIS空间分析功能,评价了南方红壤侵蚀区朱溪小流域的土壤侵蚀敏感性。结果表明:(1)流域内土壤侵蚀以敏感级别面积最大,占总面积的55.96%;其次为... 选取降雨侵蚀力、地形坡度、植被覆盖度、土壤类型和土地利用5个因子作为评价指标,借助ArcGIS空间分析功能,评价了南方红壤侵蚀区朱溪小流域的土壤侵蚀敏感性。结果表明:(1)流域内土壤侵蚀以敏感级别面积最大,占总面积的55.96%;其次为轻度敏感,占38.62%;高度敏感和不敏感分布较小,分别占4.22%和1.20%;而极敏感区面积极小,仅占0.001%;(2)流域东部、中部和西部地区土壤侵蚀敏感性都以轻度敏感和敏感占绝对比例,不敏感和高度敏感比例很小,极敏感区都分布在中部,但东部敏感性总体上高于中部和西部;(3)土壤侵蚀敏感性与土壤侵蚀现状在空间分布上总体吻合度不高,土壤侵蚀敏感性以敏感级别比例最大,而土壤侵蚀强度却以微度侵蚀为主,其主要原因是人类活动的影响。 展开更多
关键词 土壤侵蚀敏感性 空间分异 朱溪小流域
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基于亚米级遥感影像的土壤侵蚀治理成效监测评估——以福建长汀县朱溪小流域为例 被引量：5
3
作者 周小成 余治忠 +1 位作者 汪小钦 鲁林 《水土保持研究》 CSCD 北大核心 2017年第3期7-12,共6页
以福建长汀县朱溪小流域为示范区,选取2011年和2014年两期亚米级高分辨率遥感影像为主要数据源,辅助降雨数据、1∶1万DEM、土壤数据等开展土壤侵蚀治理成效监测评估。通过高分辨遥感影像有效提取了小流域梯田、植被覆盖度、详细土地利... 以福建长汀县朱溪小流域为示范区,选取2011年和2014年两期亚米级高分辨率遥感影像为主要数据源,辅助降雨数据、1∶1万DEM、土壤数据等开展土壤侵蚀治理成效监测评估。通过高分辨遥感影像有效提取了小流域梯田、植被覆盖度、详细土地利用分布等结果,最后利用CSLE模型对朱溪小流域土壤侵蚀变化进行了定量评价。结果表明:朱溪小流域强度到剧烈土壤侵蚀面积从2011年的4.55%减少到2014年的1.93%。其中剧烈侵蚀从占流域面积0.44%减少到2014年的0.15%。2011—2014年3年间强度以上土壤侵蚀明显减少,土壤侵蚀治理措施取得了明显成效。研究认为,亚米级高分辨率遥感影像是土壤侵蚀治理成效监测评估的有效手段。 展开更多
关键词 高分辨率遥感 CSLE 傅里叶变换 土壤侵蚀 朱溪小流域
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南方红壤区土壤侵蚀强度评价及空间分布特征 被引量：4
4
作者 邓超 陈志彪 陈志强 《福建师范大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2019年第3期88-95,共8页
以2016年GeoEye遥感影像为基础数据源,通过ENVI软件提取植被覆盖度和土地利用类型数据,结合DEM数据,提取研究区土壤侵蚀等级图,定量分析南方红壤侵蚀区朱溪小流域的土壤侵蚀空间分布现状以及不同地形、土壤因子下土壤侵蚀面积的分布.结... 以2016年GeoEye遥感影像为基础数据源,通过ENVI软件提取植被覆盖度和土地利用类型数据,结合DEM数据,提取研究区土壤侵蚀等级图,定量分析南方红壤侵蚀区朱溪小流域的土壤侵蚀空间分布现状以及不同地形、土壤因子下土壤侵蚀面积的分布.结果表明:强烈、极强烈、剧烈侵蚀面积主要分布在小流域东北和东南部,西南部以轻度和中度侵蚀为主.水土流失面积中,中度侵蚀面积最大,占水土流失总面积的32.87%,其次为轻度和强烈面积比例分别为21.61%、22.48%.水土流失面积均随着高程、坡度和有机质质量分数的增加先增大后减小.土壤容重在1.25～1.30 g·cm^(-3)之间时,主要表现为轻度、中度、强烈侵蚀.生产活动中,需合理开垦耕地,转变不合理的土地利用方式,减少植被的破坏. 展开更多
关键词 土壤侵蚀 空间分布 有机质 容重 朱溪小流域
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福建省长汀县朱溪小流域土地利用景观格局分析 被引量：4
5
作者 王秋云 陈志彪 +3 位作者 陈志强 郑丽丹 张晓云 李荣丽 《亚热带水土保持》 2012年第3期1-3,42,共4页
以朱溪小流域为研究区,基于GIS和FRAGSTATS软件,对朱溪小流域东部和西部进行了土地利用景观格局对比研究。结果表明:①林地为朱溪小流域的基质景观,主要分布于东部;耕地、居民点及工矿用地、交通用地等人文景观主要分布于西部;②东部景... 以朱溪小流域为研究区,基于GIS和FRAGSTATS软件,对朱溪小流域东部和西部进行了土地利用景观格局对比研究。结果表明:①林地为朱溪小流域的基质景观,主要分布于东部;耕地、居民点及工矿用地、交通用地等人文景观主要分布于西部;②东部景观优势显著,基本上以大斑块为主,呈聚集性分布,异质性低,多样性指数小,景观类型所占比例差异大,林地优势突出;西部景观类型分布相对均衡,多样性指数大,破碎化程度大;③人为活动与地形为东部、西部景观格局形成的主导原因。西部人口分布密集,地势低,东部人口分布稀少,地势高,在其长期影响下形成与之相对应的景观格局。 展开更多
关键词 土地利用 景观格局 GIS 朱溪小流域
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基于SWAT模型的气候变化下水文响应分析——以福建省长汀县朱溪小流域为例 被引量：2
6
作者 周伟东 汪小钦 《亚热带水土保持》 2019年第2期1-6,共6页
本文以长汀县河田地区朱溪小流域为研究区,基于多年的气象、水文数据及高程数据模型、土地利用图、土壤类型图等,构建朱溪小流域SWAT模型。本文在假设下垫面条件不变的情况下应用假定气候情景法,通过改变日最高、最低气温值和逐日降雨... 本文以长汀县河田地区朱溪小流域为研究区,基于多年的气象、水文数据及高程数据模型、土地利用图、土壤类型图等,构建朱溪小流域SWAT模型。本文在假设下垫面条件不变的情况下应用假定气候情景法,通过改变日最高、最低气温值和逐日降雨量值构建15种不同的气候条件情景定量模拟分析气候变化对朱溪小流域径流的影响。研究结果表明:降水和温度的变化共同影响着朱溪小流域的产流过程,朱溪小流域的径流量与降雨量呈现正相关关系,与气温呈现负相关关系;相对于温度变化对朱溪小流域径流的影响,降雨量对于研究区径流量的影响更大。 展开更多
关键词 SWAT模型 水文响应 径流量 土地利用/覆被 长汀县 朱溪小流域
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南方红壤侵蚀区芒萁散布与坡位的关系——以朱溪小流域为例 被引量：1
7
作者 郑宗沧 《安徽农业科学》 CAS 2015年第29期250-254,359,共6页
以朱溪小流域来油坑野外试验场作为研究区,以实时动态差分仪(Real-time kinematic,RTK)进行微地形实地测量,生成高精度DEM和芒萁分布区,提取研究区微观地形坡位因子,对坡度图和芒萁分布图进行空间叠加,分析坡位对芒萁散布的影响。结果表... 以朱溪小流域来油坑野外试验场作为研究区,以实时动态差分仪(Real-time kinematic,RTK)进行微地形实地测量,生成高精度DEM和芒萁分布区,提取研究区微观地形坡位因子,对坡度图和芒萁分布图进行空间叠加,分析坡位对芒萁散布的影响。结果表明,1芒萁散布明显地表现为高度集中于沟谷、低坡和高坡,中坡和平坡地区也少量存在,沟脊不存在或者零星地出现。低坡占41.68%,沟谷30.52%,高坡占17.48%,平坡、中坡和沟脊所占面积最小,均不足5%。2坡位引起水肥变化,导致芒萁在不同坡位上的分布比例不均。3微观地形的研究在实际水土流失区治理中具有重要的意义。 展开更多
关键词 芒萁 散布 微观地形 坡位 朱溪小流域
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朱溪小流域土地利用景观格局的对比分析
8
作者 马秀丽 熊伟 +1 位作者 黄锦祥 罗玮祥 《吉林师范大学学报（自然科学版）》 2013年第3期116-119,共4页
以2011年朱溪小流域SPOT卫星遥感影像为数据源,结合野外实地考察,运用GIS手段对研究区遥感影像进行人机交互解译,得到研究区2011年的土地利用景观类型图,并将朱溪小流域分割成东、中和西三部分.运用FRAGSTATS3.3软件,对东、中和西三部... 以2011年朱溪小流域SPOT卫星遥感影像为数据源,结合野外实地考察,运用GIS手段对研究区遥感影像进行人机交互解译,得到研究区2011年的土地利用景观类型图,并将朱溪小流域分割成东、中和西三部分.运用FRAGSTATS3.3软件,对东、中和西三部分的景观格局特征进行分析.结果表明:朱溪小流域东、中和西部之间存在较大的景观差异.从东部到西部,最大斑块指数、斑块平均面积指数下降,说明西部地区的破碎度大于东部地区;从景观规则性上来看,斑块数总体呈上升趋势,西部到东部景观面积加权平均形状指数、面积加权平均分维数明显增加,表明斑块的形状趋于复杂化,不规则化;从东部到西部香农多样性指数SHDI、香农均匀度指数SHEI整体上呈上升趋势,景观类型所占比例差距逐渐减小且各组成在面积上分布越来越均匀. 展开更多
关键词 土地利用 景观格局 分析 朱溪小流域
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朱溪小流域土地利用/覆盖变化水文响应分析
9
作者 周伟东 汪小钦 朱雄斌 《安徽农业科学》 CAS 2020年第10期58-61,共4页
定量模拟土地利用/覆盖对流域径流的影响,对于揭示水文循环规律和水土流失治理等具有重要意义。以福建省长汀县朱溪小流域为研究区域,在2011年土地利用/覆盖(S 0)基础上,设置林地S 1、耕地S 2、园地S 3和退耕还林S 4共4种土地利用/覆盖... 定量模拟土地利用/覆盖对流域径流的影响,对于揭示水文循环规律和水土流失治理等具有重要意义。以福建省长汀县朱溪小流域为研究区域,在2011年土地利用/覆盖(S 0)基础上,设置林地S 1、耕地S 2、园地S 3和退耕还林S 4共4种土地利用/覆盖情景。利用SWAT模型,定量模拟朱溪小流域月平均径流在不同土地利用/覆盖情景下的变化情况。研究表明,不同情景下朱溪小流域月平均径流量的变化规律一致,但变化幅度不同,径流量从大到小依次为S 2、S 0、S 3、S 4、S 1。说明在现有土地利用/覆盖条件下,大量开垦耕地将使径流量大幅度增加,增加林地的面积能有效地减少径流量。径流量大小主要由降雨量决定,土地利用/覆盖对其起调节作用。在不改变土地利用/覆盖基本格局的前提下,退耕还林是最为可行的径流量减少方案。 展开更多
关键词 SWAT模型 水文响应 径流量 土地利用/覆盖 长汀县 朱溪小流域
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基于突变级数法的南方红壤侵蚀小流域的生态恢复评价——以朱溪小流域为例
10
作者 陈志强 郭湘宇 苏晓玲 《吉林师范大学学报（自然科学版）》 2014年第4期139-143,共5页
突变理论是研究客观事物过程由渐变引起突变的一种有效的新兴系统理论与方法.将多个评价指标合成一个与最优评价方法的接近程度,用来评价生态系统恢复状况.针对生态恢复演变过程的突变特征建立了生态恢复评价指标体系,采用突变级数法运... 突变理论是研究客观事物过程由渐变引起突变的一种有效的新兴系统理论与方法.将多个评价指标合成一个与最优评价方法的接近程度,用来评价生态系统恢复状况.针对生态恢复演变过程的突变特征建立了生态恢复评价指标体系,采用突变级数法运用ENVI4.2、ArcGIS9.2、MATLAB7.0等3S技术平台对长汀县朱溪小流域生态恢复进行了定量评估和动态趋势分析;研究结果表明:(1)朱溪小流域生态恢复总体较好,80%的流失区都可恢复到Ⅲ级以上(含Ⅲ级);(2)对长汀朱溪小流域生态恢复主要的影响因素是植被盖度;(3)突变级数法和生态恢复的交叉融合具有重要应用价值和实践意义.研究认为,采用了突变级数法进行综合评价不仅避免了人为制定权重的主观性,也反映了南方红壤侵蚀小流域生态恢复演变过程的突变特征,更为科学地揭示了生态系统恢复变化过程的本质规律. 展开更多
关键词 生态恢复 突变级数法 朱溪小流域
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