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图们江流域土地利用变化对生态系统服务价值的影响

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吉林大学学报(地球科学版) 2010年第3期40卷 671-677页

作者：杜会石南颖朱卫红延边大学理学院

应用遥感和GIS技术,以1992年和2006年两期LandsatTM影像解译数据为基础,分析图们江流域14a土地利用变化情况,并计算由此导致的生态系统服务价值变化。结果表明:14a间,图们江流域土地利用发生显著的变化;旱田、水田和建筑用地增加;林地... 详细信息

应用遥感和GIS技术,以1992年和2006年两期LandsatTM影像解译数据为基础,分析图们江流域14a土地利用变化情况,并计算由此导致的生态系统服务价值变化。结果表明:14a间,图们江流域土地利用发生显著的变化;旱田、水田和建筑用地增加;林地、草地、水域、湿地和未利用土地在减少;ESV由1992年的472.43×108元减少到2006年的446.39×108元,年均递减率达0.39%;生态系统单项服务功能价值中,食物生产呈增加趋势,增加0.24×108元,主要由耕地面积增加,以及气候调节、水源涵养、生物多样性保护等其余功能均呈减少趋势所致。因此,应须采取有效措施,维护该区生态环境健康发展。

关键词：土地利用生态系统服务价值图们江流域遥感 GIS

半干旱区土地利用/覆被变化及生态系统服务价值研究 ——以吉林省西部为例

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半干旱区土地利用/覆被变化及生态系统服务价值研究 ——以吉林省...

作者：杜会石东北师范大学

学位级别：硕士

经济的发展推动了人类和社会的进步,人类在享受自己创造的物质和精神财富的同时,不可避免地给地球带来各种各样的环境问题和生态危机。环境在支撑着整个地球生命系统的同时,也越来越多地承受着人类产生和排放出的废物,形成了全球性的生... 详细信息

经济的发展推动了人类和社会的进步,人类在享受自己创造的物质和精神财富的同时,不可避免地给地球带来各种各样的环境问题和生态危机。环境在支撑着整个地球生命系统的同时,也越来越多地承受着人类产生和排放出的废物,形成了全球性的生态破坏与环境污染问题。吉林西部是我国北方生态脆弱带的重要组成部分,近几十年来,随着人类活动对生态环境的干扰强度日益增大,其生态系统潜在的脆弱性正逐渐转变成现实的环境灾害,土地盐碱化、草地退化、沙漠化、湖泊萎缩、湿地退化等生态环境问题日趋严重,影响对自然资源的永续利用和区域可持续发展。论文以遥感和GIS为技术支持,对吉林西部开展区域尺度土地利用/覆盖变化及其生态系统服务价值的研究。应用多种遥感定量分析方法进行土地利用/覆被变化的研究,揭示了近十年来土地利用变化时空分布,并对其发展变化进行预测;应用生态系统服务价值评估方法,对生态系统服务价值进行计算,评估了土地利用/覆盖变化对区域经济发展的影响。对吉林西部生态环境保护与重建、区域可持续发展具有重要的理论意义和应用价值。具体研究内容如下:1.以LANDSAT TM、地形图、土壤图和地质地貌图为主要信息源,借助GIS建立吉林西部土地利用动态数据库。空间数据包括1993年、2001年、2003年三期土地利用矢量数据,以及道路、水系、地貌类型、土壤类型等地理背景信息数据;统计数据以年鉴为主。2.在遥感、GIS技术的支持下,对研究区土地利用/覆被变化进行研究,根据研究区10a的土地利用变化数据,运用数学模型,对未来10a土地利用发展变化进行预测,并对预测精度进行检验。3.根据研究区立地条件,对谢高地等人的中国陆地生态系统单位面积生态服务价值表作适当修订,以建立更适合于研究区的生态系统服务评价标准,对生态系统服务价值进行研究,并找寻土地利用/覆被变化与生态系统服务价值变化之间的关系。最后对生态系统服务价值进行预测。

关键词： RS和GIS 吉林西部土地利用/覆被变化生态系统服务价值

不同土地利用情景下四平市生态系统碳储量时空演变

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中国环境科学 2023年第10期43卷 5608-5618页

作者：邹桃红陈鹏刘家福杜会石吉林师范大学地理科学与旅游学院吉林四平136000

基于1990~2020年四平市土地利用类型数据,运用GeoSOS-FLUS模型,设定自然发展、耕地保护和生态优先三种情景,模拟不同情景下2030年四平市土地利用空间格局,同时结合InVEST模型定量分析研究区1990~2020年碳储量的时空分异特征,并探讨不同... 详细信息

基于1990~2020年四平市土地利用类型数据,运用GeoSOS-FLUS模型,设定自然发展、耕地保护和生态优先三种情景,模拟不同情景下2030年四平市土地利用空间格局,同时结合InVEST模型定量分析研究区1990~2020年碳储量的时空分异特征,并探讨不同情境下土地利用变化对碳储量的影响,评估未来碳储量的潜力.结果表明:1990~2020年四平市耕地和林地分别减少了951.55km^(2)和357.54km^(2),且以1990~2000年间的降幅最大.草地和建设用地呈增加趋势,分别增加了702.97km^(2)和587.64km^(2).2030年在生态优先情景下,林地呈扩张态势,耕地有少量增加,在耕地保护情景下,耕地数量得到有效保障,而林地和草地有不同程度缩减.建设用地在三种情景下都呈现扩张的趋势,在自然发展情景下增长幅度最大.1990~2020年,四平市陆地生态系统的总碳储量及平均碳密度呈连续减少的势态,以1990~2000年的降幅最大,主要原因是该时段内土地利用变化以耕地的减少和建设用地的增加为主.四平市碳储量的高值区位于东部伊通满族自治县和铁东区,该区土地利用主要以林地为主.在研究时段内,总碳储量呈现减少趋势,且在1990~2000年内下降幅度最大,减少了约0.703×10^(7)t.在三种不同情景下,2030年研究区碳储量和平均碳密度呈现不同的发展趋势,生态优先情景能够有效的提高陆地生态系统的总碳储量和平均碳密度,而在自然发展和耕地保护情景下,两者都呈现下降趋势,耕地保护情景下的降低幅度相比自然发展情景明显减少.因此,研究区在未来土地资源规划中,应基于生态优先情景,保障耕地资源,优化土地利用结构,既保障耕地质量,又增加生态系统碳汇.

关键词： GeoSOS-FLUS模型土地利用模拟 InVEST模型碳储量四平市

内蒙古高原小叶锦鸡儿(Caragana microphylla)灌丛沙丘:形态特征及表面气流

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第四纪研究 2013年第2期33卷 314-324页

作者：哈斯杜会石孙禹北京师范大学资源学院北京100875

小叶锦鸡儿灌丛沙丘是内蒙古高原阴山北麓农牧交错带的主要风沙堆积类型。野外调查表明灌丛沙丘在该区主要分布在耕地、冲积扇下风侧和村落周围等人类活动频繁的地段。根据对耕地、冲积扇下风侧典型样地灌丛沙丘形态参数的详细测量和沙... 详细信息

小叶锦鸡儿灌丛沙丘是内蒙古高原阴山北麓农牧交错带的主要风沙堆积类型。野外调查表明灌丛沙丘在该区主要分布在耕地、冲积扇下风侧和村落周围等人类活动频繁的地段。根据对耕地、冲积扇下风侧典型样地灌丛沙丘形态参数的详细测量和沙丘及丘间地气流的系统观测结果,发现灌丛沙丘覆盖度及风沙沉积量顺风向减小,近地面气流空气动力学粗糙度顺风向减小;在沙丘单体,风速廓线由迎风坡经丘顶至背风坡趋于复杂。在沙丘形态诸参数中,沙丘高度与水平尺度之间存在良好的幂函数相关,表明在目前风况和沙源环境中该区灌丛沙丘处在加积增高阶段,但其速率小于水平扩展。该区灌丛沙丘的规模主要受上风侧可供沙源有效性和灌丛生长状况的控制,灌丛沙丘的出现是该区土壤风蚀和土地退化的主要标志。

关键词：灌丛沙丘形态特征表面气流

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固定沙丘风蚀坑风沙动力学观测研究

地理学报 2016年第9期71卷 1562-1570页

作者：孙禹杜会石哈斯额尔敦刘美萍北京师范大学资源学院北京100875 吉林师范大学生态环境研究所吉林四平136000

风蚀坑是固定沙丘活化的标志,也是沙漠化的首要环节。本文利用三杯风速仪、风向标及阶梯式集沙仪,对浑善达克沙地南缘固定沙丘风蚀坑的气流及输沙进行了观测。结果表明,气流进入风蚀坑后,经历了扩散减速—辐合加速—分离减速—逐渐恢复... 详细信息

风蚀坑是固定沙丘活化的标志,也是沙漠化的首要环节。本文利用三杯风速仪、风向标及阶梯式集沙仪,对浑善达克沙地南缘固定沙丘风蚀坑的气流及输沙进行了观测。结果表明,气流进入风蚀坑后,经历了扩散减速—辐合加速—分离减速—逐渐恢复的过程。入风方向的微小变化、地形及植被导致风蚀坑气流结构、强度及输沙模式趋于复杂。与轴线平行(<10°)的纵向气流使侵蚀坑内减速区西移,风速及输沙率由坑底向两侧壁及积沙区增加;与轴线斜交(≥10°)的气流使减速区东移,气流沿两侧壁向东加速及输沙。积沙区顶部的气流汇集与植被的作用使其加积增高。气流—形态相互作用使风蚀坑加深和纵向延伸并伴随侧向扩展。

关键词：风蚀坑气流输沙形态发育

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图们江下游圈河流域河岸沙丘动态变化

地理科学 2017年第3期37卷 400-405页

作者：杜会石张爽陈智文吉林师范大学生态环境研究所吉林四平136000

以图们江下游跨国界地区圈河流域河岸沙丘为研究对象,运用遥感与GIS技术,结合遥感影像、地形图等资料,分析该区1984~2015年河岸沙丘空间分布与格局演变,计算河岸沙丘分维值与稳定性指数。结果表明:该区河岸沙丘主要分布在弯曲型河道东岸... 详细信息

以图们江下游跨国界地区圈河流域河岸沙丘为研究对象,运用遥感与GIS技术,结合遥感影像、地形图等资料,分析该区1984~2015年河岸沙丘空间分布与格局演变,计算河岸沙丘分维值与稳定性指数。结果表明:该区河岸沙丘主要分布在弯曲型河道东岸,呈WNW-ESE向带状展布,面积15.71 km^2。近31 a沙丘面积总体呈减少态势,净减少0.09 km^2,其中,较少有人类活动的A区,沙丘面积呈减少趋势,减少幅度为8.21%;而受人类活动影响较大的B区,沙丘面积持续增加,尤其近5 a增幅达32%。河岸沙丘分维值虽总体高于内陆沙漠沙丘,但变化不显著,说明河岸沙丘处于相对稳定的发育演化过程中。该研究为图们江下游跨国界地区生态环境可续持发展提供科学依据。

关键词：河岸沙丘动态变化图们江圈河

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单个油蒿灌丛沙堆气流结构的野外观测研究

应用基础与工程科学学报 2013年第5期21卷 881-889页

作者：张萍哈斯吴霞杨一杜会石宁夏大学农学院宁夏银川750021 北京师范大学防沙治沙教育部工程研究中心北京100875 北京师范大学资源学院北京100875

气流结构是控制沙堆形态发育及演变的重要因子.用EC9-1型风杯风速计及风向标观测分析库布齐沙漠平坦薄层覆沙地上单个独立灌丛沙堆周围0.3m高处气流的水平变化及4m高度内的风速廓线,总结出单个独立油蒿灌丛沙堆的气流结构具有如下特征:... 详细信息

气流结构是控制沙堆形态发育及演变的重要因子.用EC9-1型风杯风速计及风向标观测分析库布齐沙漠平坦薄层覆沙地上单个独立灌丛沙堆周围0.3m高处气流的水平变化及4m高度内的风速廓线,总结出单个独立油蒿灌丛沙堆的气流结构具有如下特征:在0.3m高度上,气流流速自积沙体迎风坡脚向两侧及背风侧呈先减后增的水平变化特征,背风坡脚的风速降至最低;在沙堆顺风向中轴线上,沙堆迎、背风侧附近的风速廓线分为二层,2H(灌丛沙堆总高度)以下为偏离对数分布的下凹型曲线,自下而上风速呈先减后增趋势,不透风积沙体与具疏透性的灌丛过渡高度处的风速最小,可能因过渡区存在反射流和涡流所致,2H以上符合对数分布规律,说明油蒿灌丛沙堆对气流的最大干扰高度不超过其总高度的2倍.全通透性型灌丛因积沙过程逐步转变为下密上疏型结构的灌丛沙堆,使得灌丛背风侧气流减速区长度迅速缩短,是拖着长尾的风影沙堆向椭圆形或近圆形灌丛沙堆演变的关键.

关键词：库布齐沙漠油蒿灌丛沙堆气流结构形态演变

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抛物线形沙丘与油蒿灌丛之间的动态关系

科学通报 2011年第35期56卷 3003-3010页

作者：张萍哈斯杜会石吴霞杨一北京师范大学地表过程与资源生态国家重点实验室北京100875 北京师范大学资源学院北京100875

库布齐沙漠南缘广泛分布的油蒿灌丛与风沙相互作用后形成抛物线形沙丘,同时沙丘上的油蒿经历侵入、萌发、发育及衰亡的生命过程.2009年的地面测量及2005,2007,2010年的遥感监测数据显示：2005~2010年间,抛物线形沙丘顺风向东移的同时南... 详细信息

库布齐沙漠南缘广泛分布的油蒿灌丛与风沙相互作用后形成抛物线形沙丘,同时沙丘上的油蒿经历侵入、萌发、发育及衰亡的生命过程.2009年的地面测量及2005,2007,2010年的遥感监测数据显示：2005~2010年间,抛物线形沙丘顺风向东移的同时南北向扩展;油蒿灌丛分布于沙丘外侧坡面、两翼脊线和两翼间的平坦区,其生长及衰亡与沙丘弧顶段的东移和两翼外扩呈动态相关.抛物线形沙丘弧顶段内侧坡脚逐年东移为两翼间平坦区的油蒿提供了生长空间,导致油蒿群落以年龄、大小和盖度等差异为表征的分带性分布.两翼脊线上的油蒿灌丛捕获来沙后形成灌丛沙堆,其确保了沙丘两翼始终保持一定的高度,是维持抛物线形沙丘的关键因子之一,但随两翼缓慢外移,其相对位移至沙丘内侧坡面继而遭受风蚀直至消亡.沙丘外侧的油蒿灌丛使外侧坡面形态趋于稳定,同时沙埋作用又使弧顶段脊线处的油蒿灌丛逐渐消亡.

关键词：抛物线形沙丘油蒿灌丛灌丛沙堆动态关系

洞庭湖流域2000~2021年植被覆盖时空动态特征

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中国环境科学 2024年第2期44卷 961-971页

作者：邹桃红徐艳艳陈鹏刘家福杜会石吉林师范大学地理科学与旅游学院吉林四平136000

植被覆盖变化动态监测是评估环境保护与治理成效的主要手段之一.为了了解洞庭湖流域植被动态变化及其时空格局,利用Theil-Sen Median趋势分析、Mann-Kendal检验和强度分析法分析2000~2021年间洞庭湖流域植被EVI (Enhanced Vegetation In... 详细信息

植被覆盖变化动态监测是评估环境保护与治理成效的主要手段之一.为了了解洞庭湖流域植被动态变化及其时空格局,利用Theil-Sen Median趋势分析、Mann-Kendal检验和强度分析法分析2000~2021年间洞庭湖流域植被EVI (Enhanced Vegetation Index)的时空演变特征,并利用地理探测器模型探究了自然因素对植被EVI空间分异的驱动力解释.结果表明:1)流域内植被生长季EVI在2000~2021年间整体呈现分阶段波动上升趋势,以上升→下降→上升→下降的趋势逐渐增长,表明流域内植被覆盖状况呈现持续改善的状态;2)流域内以植被EVI的改善为主,整体改善的区域占69.41%,植被退化区域仅占4.65%;3)植被EVI在2000~2010年间的变化较活跃,在2010~2021年间变化较平缓,且不同等级的植被EVI的减少和增加活跃程度不同.2000~2010年间,植被EVI的中高值和低中值区域的增加较活跃而EVI的高值区、中值区和低中值区域的减少较活跃;在2010~2021年间,EVI的高值区、中值区和低中值区域的增加较活跃而EVI中值区和低中值区域的减少较活跃.在整个研究时段内,低等级EVI主要以向高等级EVI转化为主,而高等级EVI则以向低等级EVI转变为主.4)流域内植被EVI的空间分布差异主要受地貌类型、坡度、高程和土壤类型的影响,在气象因素中,温度对植被EVI的解释力大于降水.未来应更多的关注人为活动如生态工程建设对植被覆盖动态变化的影响,该区环境保护应实施因地制宜,分类施策的策略.

关键词：洞庭湖流域 EVI 时空变化强度分析地理探测器