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Land Use Change and Anthropogenic Driving Forces:A Case Study in Yanhe River Basin

Chinese Geographical Science 2011年第5期21卷 587-599页

作者： su changhong FU Bojie LU Yihe LU Nan ZENG Yuan HE Anna Halina LAMPARSKI State Key Laboratory of Urban and Regional Ecology Research Center for Eco-Environmental Sciences Chinese Academy of Sciences Beijing 100085 China Institute of Remote Sensing Applications Chinese Academy of Sciences Beijing 100101 China ENV Australia Pry Ltd 113 Hamersley Road Subiaco Perth 6008 Australia

Human activities alter land use patterns and affect landscape sustainability. It is therefore very important to investigate the relationship between land use change and human activities. This study focuses on the detection of changing land use patterns in the Yanhe River Basin in northern Loess Plateau of China between 1995 and 2008. Landscape metrics were used to analyze the changing land use patterns and to explore the related anthropogenic driving forces. Results show that:1) Totally, 186 590 ha of croplands were converted into alternate land-use types (equivalent to 61.7% of the original cropland area). The majority of cropland areas were found to be converted into grassland and woodland areas (accounting for 55.9% and 4.9% respectively of the original cropland areas). 2) Both cropland and woodland demonstrated an increasing fragmentation tendency while grasslands showed a decreasing fragmentation tendency. 3) Multiple driving forces of land use change were thought to act together to changes in landscape metrics in the Yanhe River Basin. The anthropogenic driving forces were analyzed from four perspectives:ecological conservation policy, labor force transfer, industrial development, and rural settlement. The policy of the GfG (Grain for Green) project was the main driving factor which expedited the conversion from cropland to woodland and grassland. Industrial development was also found to affect land use change through the direct impact of economic activities such as oil exploration and agricultural production, or through indirect impacts such as the industrial structures readjustment. Labor force transfer from rural to urban areas was found to follow the industrial structure readjustment and further drove land use change from cropland to off-farm land use. Establishment of new tile-roofed houses instead of cave-type dwellings in rural settlements has helped to aggregate the original scattered land-use type of construction.

关键词：土地利用方式延河流域驱动力产业结构调整农村居民点案例土地利用格局土地利用模式

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CaCl2、甜菜碱、5-氨基乙酰丙酸提升番茄耐低温弱光研究

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山西大学学报(自然科学版) 2023年第5期46卷 1217-1226页

作者：苏常红寻雅雯宋子豪天津师范大学地理与环境科学学院

前期研究中筛选出对番茄幼苗耐低温弱光交互胁迫有促进作用的三种化学物质：1 mmol/L的CaCl2、2.5mmol/L甜菜碱(GB)、30 mg/L的5-氨基乙酰丙酸(ALA)，本研究在此基础上对三种化学物质在增强番茄苗耐低温与弱光胁迫的贡献及机理进行了进... 详细信息

前期研究中筛选出对番茄幼苗耐低温弱光交互胁迫有促进作用的三种化学物质：1 mmol/L的CaCl2、2.5mmol/L甜菜碱(GB)、30 mg/L的5-氨基乙酰丙酸(ALA)，本研究在此基础上对三种化学物质在增强番茄苗耐低温与弱光胁迫的贡献及机理进行了进一步研究。结果表明，喷施三种化学物质能显著提升番茄幼苗耐低温能力，幼苗净光合速率和气孔导度显著高于对照，冷害指数低于对照，尤以CaCl2处理的效果最好。三种物质可以显著提高番茄耐弱光能力，净光合速率、气孔导度、叶绿素相对含量(SPAD)高于空白对照组(CK)，尤以ALA增强耐弱光效果最好。对三种化学物质耐低温弱光机理进行了研究，结果表明CaCl2、 GB、ALA能够增强番茄幼苗低温弱光下过氧化物歧化酶(SOD)保持较高活性，丙二醛(MDA)含量降低，细胞膜渗漏率降低。三种化学物质还能够使番茄植株渗透调节物质脯氨酸含量保持较高水平。在叶绿素含量方面，三种化学物质有助于番茄幼苗在低温弱光下保持较高的叶绿素总量水平，尤其是保持较高的叶绿素b含量。

关键词：番茄 CaCl2 甜菜碱 5-氨基乙酰丙酸低温弱光

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干旱区灌丛形态对水文连通性的响应及生态效应

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山地学报 2023年第3期41卷 375-385页

作者：苏常红刘宇宋子豪寻雅雯天津师范大学地理与环境科学学院中国科学院地理科学与资源研究所生态系统网络观测与模拟重点实验室

干旱区生态系统的水文连通性影响植被斑块形态的空间分异。植被形态对水文连通性的适应是一个复杂且长期的过程。研究植被与水文连通性，过去多基于群落以上尺度，不涉及微观尺度。从植株个体角度探讨植被斑块形态与水文连通性关系，有... 详细信息

干旱区生态系统的水文连通性影响植被斑块形态的空间分异。植被形态对水文连通性的适应是一个复杂且长期的过程。研究植被与水文连通性，过去多基于群落以上尺度，不涉及微观尺度。从植株个体角度探讨植被斑块形态与水文连通性关系，有助于挖掘微观尺度上景观格局对生态过程的驱动机制。本研究以黄土高原丘陵沟壑区多年生灌丛作为研究对象，以高分辨率无人机航拍照片解译和野外定点观测为研究手段，量化植被斑块形态与水文连通性之间定量关系，分析二者对泥沙截留与土壤固碳等关键生态过程的影响。结果表明：(1)坡面灌丛斑块总体呈现横向生长趋势，灌丛斑块纵横比小于1;灌丛斑块纵横比从坡顶到坡底逐渐增大，分别为0.64、0.70、0.79、0.83;(2)灌丛方向与水流方向夹角从坡顶到坡底先减小再增大；坡面中部的坡度最大，灌丛方向最接近与水流垂直的方向；(3)灌丛的汇流累积量从坡顶到坡底逐渐增大，表明其水文连通度逐渐增大；水文连通度与灌丛斑块纵横比呈正相关关系；当水文连通度足够大时，灌丛在横纵方向上的生长没有倾向，形状近似为圆形；(4)泥沙拦截量和固碳效率随坡位下降而下降，二次曲线拟合表明泥沙拦截量和固碳效率随水文连通度增加呈增加态势，表明水文连通度有促使植株自主优化株型、提升泥沙截留和固碳效率的功效。本研究有助于为黄土高原干旱区植被结构优化及生态建设提供案例分析与借鉴。

关键词：水文连通性灌丛泥沙截留土壤固碳黄土高原

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仿荷叶表面研究进展

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化学通报 2008年第1期71卷 24-31页

作者：粟常红陈庆民山东理工大学材料学院材料科学系淄博255049 南京大学化学化工学院高分子科学与工程系配位化学国家重点实验室南京210093

近年来,荷叶表面的自清洁功能引起人们极大的研究兴趣,这种自清洁功能源自于表面形貌与低表面能物质的共同作用。目前,已用不少方法来制备仿荷叶表面。本文回顾近年来仿荷叶表面研究成果,探讨仿荷叶表面研究与发展趋势。

关键词：荷叶表面自清洁接触角滚动角表面结构

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汾河上游流域生态系统服务变化及驱动因素

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生态学报 2018年第22期38卷 7886-7898页

作者：苏常红王亚璐山西大学黄土高原研究所太原030006

随着社会经济的发展,人类对生态系统服务选择的加剧,生态系统服务面临的形势更加严峻。以汾河上游流域为研究区,以遥感影像、气象、土壤、统计数据及专题地图等为数据源,基于Arc GIS平台,采用CASA、In VEST等模型,评价了2000年和2008年... 详细信息

随着社会经济的发展,人类对生态系统服务选择的加剧,生态系统服务面临的形势更加严峻。以汾河上游流域为研究区,以遥感影像、气象、土壤、统计数据及专题地图等为数据源,基于Arc GIS平台,采用CASA、In VEST等模型,评价了2000年和2008年汾河上游流域泥沙截持、产水量、NPP、固碳释氧、粮食生产五项生态系统服务变化情况;同时,整合人口、居民点、道路定量评价了研究区2000和2008年人类活动强度,并采用SPSS典型相关分析方法(CCA),对生态系统服务的自然与人文驱动因素进行了分析。结果表明:2000—2008年间,研究区5项生态系统服务变化明显。其中,泥沙截持服务减少43.30 t/hm^2,减少范围占整个流域87.5%,只有北端局部区域有所增强;产水服务增加4.74 t/hm^2,产水服务增加的区域占到了流域总面积的89.6%; NPP生产服务增加0.86 t/hm^2,NPP增加的区域占研究区的93.7%,仅边缘零星区域NPP减少;固碳释氧服务与NPP生产服务呈现一致的时空格局,增加量达2.18 t/hm^2,仅流域边缘零星分布减少的斑块;粮食生产服务总体上有所降低,下降幅度为15.65 kg/hm^2,粮食生产减少的区域占到整个流域的65%。同期,该区域人类活动强度有所增强,人类活动指数(HAI)由0.19增加到0.21,呈现出北低南高的空间格局。相关性分析表明,2000—2008年前,人类活动与泥沙截持和产水服务呈现极显著的正相关(r=0.637**和r=0.656**)。典型相关分析则(CCA)表明:影响泥沙截持服务的主要驱动因子是坡度,影响产水量的主要因素是降雨量和温度; 2000—2008两年间生态系统服务变化量的典型相关分析表明泥沙截持和产水服务受日照时数、相对湿度、降雨等自然因子的影响,NPP生产/固碳释氧的主要影响因子为温度和坡向。

关键词：汾河上游流域生态系统服务人类活动强度驱动因素

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透明自清洁涂层的制备与表征

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江苏科技大学学报（自然科学版） 2009年第2期23卷 125-128页

作者：汤继俊粟常红江苏科技大学材料科学与工程学院江苏镇江212003 山东理工大学材料科学与工程学院山东淄博255049

通过分散纳米二氧化硅以及表面接枝后的纳米二氧化硅颗粒与环氧树脂开环反应,从而使玻璃表面植入纳米二氧化硅,经全氟硅氧烷改性后,能制备出具有较高的静止接触角与较低的滚动角的自清洁涂层:接触角高达168,°滚动角为11.8°.采用SEM与... 详细信息

通过分散纳米二氧化硅以及表面接枝后的纳米二氧化硅颗粒与环氧树脂开环反应,从而使玻璃表面植入纳米二氧化硅,经全氟硅氧烷改性后,能制备出具有较高的静止接触角与较低的滚动角的自清洁涂层:接触角高达168,°滚动角为11.8°.采用SEM与AFM对涂层形貌分析,结果表明表面的粗糙尺度小于可见光的波长.因此,该自清洁涂层具有高透明度,可见光透光率可达99%.

关键词：自清洁纳米二氧化硅透明

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无溶剂单组分聚氨酯防水涂料的工艺设计

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云南化工 2022年第1期49卷 84-88页

作者：韩格粟常红杨书刚山东理工大学材料科学与工程学院山东淄博255049

以无溶剂单组分聚氨酯防水涂料为对象,以实验室相关数据为基础,根据国内外无溶剂单组分聚氨酯防水涂料生产现状,结合生产需求、原料配比、市场情况、国内外等因素,采取合理的工业设计方案设计了年产量为3000吨的无溶剂单组分聚氨酯防水... 详细信息

以无溶剂单组分聚氨酯防水涂料为对象,以实验室相关数据为基础,根据国内外无溶剂单组分聚氨酯防水涂料生产现状,结合生产需求、原料配比、市场情况、国内外等因素,采取合理的工业设计方案设计了年产量为3000吨的无溶剂单组分聚氨酯防水涂料工业生产线,可满足个人、家庭、企业等市场需求。

关键词：单组分聚氨酯防水涂料生产工艺

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基于MaxEnt模型的仙居县大型兽类和珍稀鸟类栖息地适宜性评价

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生态学杂志 2023年第11期42卷 2797-2805页

作者：吕环鑫夏少霞顾婧婧苏常红王春晓崔鹏天津师范大学地理与环境科学学院天津300387 中国科学院地理科学与资源研究所生态系统网络观测与模拟重点实验室北京100101 仙居国家公园管理委员会浙江台州317300 中国科学院大学资源与环境学院北京100190 生态环境部南京环境科学研究所南京210042

栖息地适宜性评估及关键影响因素的确定对开展物种及其栖息地保护和管理至关重要,是进行生物多样性保护规划的前提和基础。本研究以国家公园试点仙居县为研究区,基于大型兽类及珍稀鸟类物种调查数据,采用MaxEnt模型确定了其关键栖息地分... 详细信息

栖息地适宜性评估及关键影响因素的确定对开展物种及其栖息地保护和管理至关重要,是进行生物多样性保护规划的前提和基础。本研究以国家公园试点仙居县为研究区,基于大型兽类及珍稀鸟类物种调查数据,采用MaxEnt模型确定了其关键栖息地分布,并分析了不同环境变量对栖息地适宜性的影响。将评估结果与现有的保护地进行叠加分析,确定了生物多样性的保护空缺,进而提出了区域生物多样性保护的建议。结果表明:13个物种的平均AUC值为0.956,表明MaxEnt模型的预测结果具有较高的可信度;人口密度、最湿季均温、土地利用类型是兽类分布的主要影响因素,气温年较差与最湿季均温是影响雉科鸟类分布的主要因素,而影响湿地水鸟适宜性分布的主要因素为海拔及坡度;从栖息地分布来看,兽类与雉科鸟类适宜区主要位于仙居县南部的括苍山系周围,湿地水鸟适宜区位于永安溪附近,呈现沿水系分布的格局;仙居国家公园试点区及4个自然保护小区面积为316.80 km^(2),兽类、雉科鸟类和湿地水鸟分别有160.37、178.67和422.65 km^(2)适宜栖息地未能得到保护,存在一定的保护空缺。建议结合仙居国家公园试点区建设,加强仙居县生物多样性保护,为区域可持续发展提供理论依据。

关键词：兽类鸟类栖息地适宜性仙居县 MaxEnt模型

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汾河上游流域景观破碎化与生态系统服务关系研究

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山西大学学报(自然科学版) 2020年第1期43卷 186-195页

作者：董敏苏常红王亚璐山西大学黄土高原研究所

以汾河上游流域为研究区,综合运用网格分析法和景观生态学与生态系统服务相关理论,基于ArcGIS和GeoDa方法分析了2000、2008和2015年土壤保持、产水量和植被净初级生产力(NetPrimary Productivity,NPP)三种生态系统服务时空变化特征与景... 详细信息

以汾河上游流域为研究区,综合运用网格分析法和景观生态学与生态系统服务相关理论,基于ArcGIS和GeoDa方法分析了2000、2008和2015年土壤保持、产水量和植被净初级生产力(NetPrimary Productivity,NPP)三种生态系统服务时空变化特征与景观格局的空间分异规律,定量分析了景观破碎化与生态系统服务的空间相关性。结果表明:(1)2000-2015年,土壤保持与产水量均整体呈现先增加后减小的趋势,空间分布变化比较明显;NPP生产呈现持续增加的趋势。(2)2000-2015年,流域西南部景观格局变化最为明显,其破碎化程度增强,而流域北部景观格局破碎化程度减弱。(3)2000-2015年,土壤保持、产水量与景观破碎化呈现显著空间相关关系(P<0.05),NPP生产与景观破碎化的空间相关性相对较弱。

关键词：汾河生态系统服务景观格局破碎化空间关联

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基于根系年轮的晋西北土壤侵蚀速率研究

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山西大学学报(自然科学版) 2021年第4期44卷 840-847页

作者：杨晨欣苏常红李宗善山西大学黄土高原研究所天津师范大学地理与环境科学学院中国科学院生态环境研究中心

在晋西北偏关县天峰坪镇蹄子沟和井沟对小叶杨(Populus Simonii)暴露根系进行采样,通过分析根系导管细胞面积变化,判断出根系开始暴露的时间,并结合土壤表面高度变化信息,用基于根系年轮的土壤侵蚀测算方法计算土壤侵蚀量及速率。结果表... 详细信息

在晋西北偏关县天峰坪镇蹄子沟和井沟对小叶杨(Populus Simonii)暴露根系进行采样,通过分析根系导管细胞面积变化,判断出根系开始暴露的时间,并结合土壤表面高度变化信息,用基于根系年轮的土壤侵蚀测算方法计算土壤侵蚀量及速率。结果表明:蹄子沟和井沟的平均土壤侵蚀量分别为7.77和14.00 mm;平均侵蚀速率分别为1.11和3.35 mm/a。分析表明:造成研究区土壤侵蚀的主要因素为降雨和风速,但风速的影响更大;暴露根系导管细胞面积会随降雨量和风速的增大而减小。

关键词：根系年轮导管细胞面积土壤侵蚀速率影响因素

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