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基于水文模型与遥感信息的植被变化水文响应分析 被引量：4
1
作者 魏玲娜 陈喜 +3 位作者 王文 张志才 董建志 田欣 《水利水电技术》 北大核心 2019年第6期18-28,共11页
针对地表覆被改变带来的流域水文响应存在不确定性这一问题,为了探索我国南方山区植被变化下的水文过程时空演变规律,依据东江流域的土地覆被类型,结合野外调查试验与遥感数据提取典型植被特征信息,利用考虑水文、地形、土壤、植被等多... 针对地表覆被改变带来的流域水文响应存在不确定性这一问题,为了探索我国南方山区植被变化下的水文过程时空演变规律,依据东江流域的土地覆被类型,结合野外调查试验与遥感数据提取典型植被特征信息,利用考虑水文、地形、土壤、植被等多要素综合的分布式水文模型DHSVM,对流域内各种典型覆被情景下的水文过程进行模拟,进而分析植被变化引起的径流、蒸发、土壤水变化的响应关系。结果表明:大面积人工种植桉树林,将会对流域水文过程产生较大影响,地表径流深比现状针叶林增大17.5%,蒸散发量减小18.1%,洪峰流量也有所增加,流域洪水灾害发生概率加大;当流域现有针叶林生态系统退化为草地时,多年平均径流量增加24.4%,蒸散量减少25.3%,不利于自然流域的水源含蓄;针叶林、阔叶林和混交林三类森林植被更替对流域的水文过程影响相比其他植被类型要小。研究成果为分析流域变化环境下的水文过程时空演变规律及其生态环境效应提供参考,对我国南方山区水资源管理规划和生态环境保护具有实际意义。 展开更多
关键词 植被变化 水文响应 DHSVM模型 遥感 覆被情景 东江流域
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基于SSP-RCP不同情景的京津冀地区土地覆被变化模拟 被引量：11
2
作者 范泽孟 《地理学报》 EI CSSCI CSCD 北大核心 2022年第1期228-244,共17页
如何实现自然与人文双重驱动下的特大城市群地区土地覆被变化的情景模拟,不仅是当前土地覆被变化研究领域的热点问题,也是城镇化可持续发展研究的核心主题之一。本文在对现有土地覆被变化情景模型缺陷进行分析和修正的基础上,构建了自... 如何实现自然与人文双重驱动下的特大城市群地区土地覆被变化的情景模拟,不仅是当前土地覆被变化研究领域的热点问题,也是城镇化可持续发展研究的核心主题之一。本文在对现有土地覆被变化情景模型缺陷进行分析和修正的基础上,构建了自然要素与人文要素耦合驱动的土地覆被情景曲面建模(SSMLC)方法。结合IPCC 2020年发布的共享社会经济路径(SSPs)与典型浓度路径(RCPs)组合的CMIP6 SSP1-2.6、SSP2-4.5和SSP5-8.5的气候情景数据,以及人口、GDP、交通、政策等人文参数,分别实现了SSP1-2.6、SSP2-4.5和SSP5-8.5情景下的京津冀土地覆被变化的情景模拟。模拟结果表明:SSMLC对京津冀地区土地覆被变化模拟的总体精度为93.52%;京津冀地区的土地覆被在2020—2040时段内的变化强度最高(3.12%/10a),2040年以后的变化强度将逐渐减缓;在2020—2100年间,建设用地增加速度最快,增加率为5.07%/10a。湿地的减少速度最快,减少率为3.10%/10a。2020—2100时段内的京津冀土地覆被在SSP5-8.5情景下的变化强度整体高于在SSP1-2.6和SSP2-4.5情景下的变化强度;GDP、人口、交通和政策等人文因子对京津冀地区耕地、建设用地、湿地和水体的影响强度高于对其他土地覆被类型的影响强度。研究结果证实了SSMLC模型能够有效模拟和定量刻画京津冀地区土地覆被空间分布格局在未来不同情景的时空变化趋势和强度,模拟结果可为京津冀协同一体化的国土空间优化配置与规划、以及生态环境建设提供辅助依据和数据支撑。 展开更多
关键词 土地覆被情景曲面建模 SSP-RCP情景 土地覆被变化情景 时空模拟 京津冀
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安徽省陆地生态系统碳储量变化对未来土地覆被情景的响应 被引量：11
3
作者 吴楠 陈凝 +1 位作者 程鹏 宋婷 《长江流域资源与环境》 CAS CSSCI CSCD 北大核心 2023年第2期415-426,共12页
基于2017年安徽省土地覆被现状,结合文献调研设定碳密度参数。在三条控制线的框架下,构建5种2035年可能的土地覆被情景,据此评估碳储量变化的响应。结果表明:(1)2017年,安徽省陆地生态系统总碳储量为1005.4 Tg。皖西、皖南山地林区碳储... 基于2017年安徽省土地覆被现状,结合文献调研设定碳密度参数。在三条控制线的框架下,构建5种2035年可能的土地覆被情景,据此评估碳储量变化的响应。结果表明:(1)2017年,安徽省陆地生态系统总碳储量为1005.4 Tg。皖西、皖南山地林区碳储量较高,皖北平原、江淮丘陵的农田和城镇区较低,沿淮、沿江河流湖泊最低;(2)5种情景下,由于建设用地(碳密度较低)的扩张对周边农田和林地(碳密度较高)的占用,总碳储量出现了16~50 Tg的下降,下降幅度取决于建设用地占用类型碳密度的高低。生态修复力度的增强对皖北、江淮和沿江区碳储量损失的减缓效果相对较好;(3)建议国土空间规划中应关注绿色低碳导向的土地利用结构和布局优化,提升城市更新质量,减少碳储量损失。 展开更多
关键词 陆地生态系统 碳储量 土地覆被情景 建设用地扩张 生态修复 安徽省
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不同土地覆被格局情景下多种生态系统服务的响应与权衡--以雅砻江二滩水利枢纽为例 被引量：12
4
作者 葛菁 吴楠 +5 位作者 高吉喜 王晓辉 苏德毕力格 张晨 Driss Ennaanay 田美荣 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第9期2629-2639,共11页
在二滩水库集水区,按照当地生态政策发展以坡度为指标构建了10种未来土地覆被格局情景,研究生态系统减轻水库泥沙淤积、减轻水库面源污染、产水发电服务及价值对未来覆被格局的响应程度,并兼顾相关产业收益的变化,权衡各种情景格局的服... 在二滩水库集水区,按照当地生态政策发展以坡度为指标构建了10种未来土地覆被格局情景,研究生态系统减轻水库泥沙淤积、减轻水库面源污染、产水发电服务及价值对未来覆被格局的响应程度,并兼顾相关产业收益的变化,权衡各种情景格局的服务效益,优选利益相关方福祉提升幅度最大的情景格局。结果表明:1)现有土地覆被格局对减轻水库泥沙淤积功效的发挥不合理,而以退耕还林政策指导区域土地覆被格局变化,对集水区减轻河道和水库泥沙淤积具有较好功效。10种情景下,保沙价值的高低关系同入库泥沙量正好相反,遵循"随地表林地和草地面积比例的增加,保沙价值增加"的规律。随产沙总量的增加,高产沙强度像元呈现从水库周边逐渐向中上游蔓延的趋势。2)退耕还林政策单纯以坡度作为指标,指导土地覆被的转化,对集水区减轻水环境磷素非点源污染功效较差。除了全为未利用地覆被的情景10,余下9类情景模拟的入库磷素量及过滤磷素经济价值的高低关系完全一致,呈农田>草地>林地的规律。随入库磷素总量的增加,高强度磷素输出像元从雅砻江流域源区和大河湾区,逐渐蔓延扩散至集水区整个水网。3)随着集水区地表林地覆盖面积比例的减少,集水区生态系统总发电净利润值增加,且高净利润像元呈现从冕宁和喜德县的东部逐渐向整个集水区东南部乃至整个下游蔓延的趋势。4)从减轻对环境的负效应以及提升利益相关方福祉的角度,以坡度6°上下划分林地和耕地的情景5和以坡度15°和6°为阈值划分林草农的情景3为除极端的情景外,综合指标提升最高的两种情景。 展开更多
关键词 土地覆被情景 多生态系统服务 响应与权衡 二滩水库
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不同土地利用/覆被情景下生态系统减轻水库泥沙淤积的服务能力与经济价值模拟 被引量：6
5
作者 吴楠 高吉喜 +5 位作者 苏德毕力格 罗遵兰 Driss Ennaanay Guillermo F.Mendoza 李岱青 田美荣 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第11期5912-5922,共11页
以ArcGIS9.2为平台,构建了生态系统减轻水库泥沙淤积服务物质量和价值量评估模型。整合2000年的相关数据将此模型应用于二滩水库,并模拟了10种不同土地利用/覆被情景下集水区生态系统该项服务的能力和在水库使用年限内服务总价值的响应... 以ArcGIS9.2为平台,构建了生态系统减轻水库泥沙淤积服务物质量和价值量评估模型。整合2000年的相关数据将此模型应用于二滩水库,并模拟了10种不同土地利用/覆被情景下集水区生态系统该项服务的能力和在水库使用年限内服务总价值的响应。结果表明:2000年,二滩水库集水区土壤保持量12.1亿.ta-1,高值区分布于雅砻江干流和支流水网附近。泥沙输移比在河道附近和水库周边较高。水库周边是最为主要的保沙区。水库使用年限内,集水区对于减轻二滩水库泥沙淤积服务总价值27.53亿元。集水区内不同结构类型的土地利用/覆被情景对保沙能力所产生的影响各异,模拟保沙量符合林地>草地>裸地>农田规律,农田保沙能力最弱,是二滩水库最为主要的产沙源。 展开更多
关键词 减轻水库泥沙淤积 集水区 泥沙输移比 经济价值 二滩水库 土地利用/覆被情景
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极端土地覆被情景下的水文响应模拟 被引量：4
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作者 翟春玲 余钟波 +1 位作者 杨传国 鞠琴 《中山大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2011年第4期127-133,共7页
以淮河流域为研究对象,选择分布式水文模型HMS,结合GIS技术,构建了分布式陆面-水文耦合模型(LSX-HMS)。利用实测水文资料进行参数率定和模型验证,确定性系数达0.791～0.854,表明该耦合模型在淮河流域具有较好的适用性,能进行土地覆被变... 以淮河流域为研究对象,选择分布式水文模型HMS,结合GIS技术,构建了分布式陆面-水文耦合模型(LSX-HMS)。利用实测水文资料进行参数率定和模型验证,确定性系数达0.791～0.854,表明该耦合模型在淮河流域具有较好的适用性,能进行土地覆被变化下的水文响应研究。采用极端土地利用/覆被法构建了5种土地覆被情景,利用LSX-HMS模型分析了各情景下的水文过程。结果表明:常绿阔叶林覆被情景下的蒸散发量和径流量变化最为显著,年均蒸散发量增加5.6%,年均径流深减少16.7%;草地覆被情景对增加径流量作用较为显著,年均径流深增加6.9%;在枯水年,草地覆被情景下的土壤含水量变化较为剧烈;对径流量的空间模拟表明:各情景下径流量的空间分布差别较大。研究成果为淮河流域水土资源合理开发利用、调配和管理提供依据。 展开更多
关键词 LSX-HMS模型 土地覆被情景 淮河流域 水文响应
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