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Changes in Climate Factors and Their Impacts on Wind Erosion Climatic Erosivity in Farming-pastoral Zone of Northern China

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Chinese Geographical Science 2022年第4期32卷 665-675页

作者： YUE Shuping yan yechao ZHANG Shuwen yanG Jiuchun School of Geographical Sciences Nanjing University of Information Science and TechnologyNanjing 210044China Northeast Institute of Geography and Agroecology Chinese Academy of SciencesChangchun 130102China

Climate change can affect wind erosion power and hence induce changes in wind erosion *** this study,the wind erosion climate factor(C-factor),proposed by the Food and Agriculture Organization of the United Nations,was used to assess the impact of changes in climate on wind erosion climatic *** Mann-Kendall test was employed to detect trends in the C-factor during the period of 1961–2017 in the farming-pastoral zone of northern *** analysis was used to determine the sensitivity of the C-factor to changes in key climate ***,a comparison of the contributions of different climate factors was carried out to understand their impact on changes in the *** results indicated that most of the surveyed region exhibited decreasing trends in wind speed at a confidence level of 90%,while maximum and minimum temperatures showed increasing trends throughout the study *** a consequence of decreasing wind speed,the annual C-factor exhibited significant decreasing trends,with a mean slope of–0.58/*** analysis revealed that in most regions,the changes in the C-factor had significant decreasing trends in spring,winter,and autumn,while in more than two-thirds of the study area,no significant change trends in the C-factor were detected in summer at a confidence level of 90%.Sensitivity analysis showed that the C-factor was most sensitive to wind speed,and that the sensitivity coefficients from July to September were much higher than those in other *** analysis revealed that,for most stations,wind speed(with greater values of sensitivity coefficients)was the dominant factor in the change of C-factor,while for some stations,the minimum temperature made the most contribution to the C-factor’s change due to its dramatic changes during the study *** the minimum temperature sensitivity coefficient was the lowest of all the sensitivity coefficients,it is urgent to evaluate the expected impact of minimum

关键词： climate factors wind erosion climatic erosivity sensitivity analysis dominant factor climate change

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Remote Sensing Monitoring of Gullies on a Regional Scale: A Case Study of Kebai Region in Heilongjiang Province, China

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Chinese Geographical Science 2015年第5期25卷 602-611页

作者： ZHANG Shuwen LI Fei LI Tianqi yanG Jiuchun BU Kun CHANG Liping WANG Wenjuan yan yechao Northeast Institute of Geography and Agroecology Chinese Academy of Sciences College of Earth Science Jilin University Henan University

Gully erosion is one of the major causes of land degradation in most areas and attracts increasing attention from researchers. We monitored gullies in the Kebai region in Heilongjiang Province of China by using remote sensing data and found that gully density increased with the increase in slope when the slope was less than 3°. Gully density in sunny slopes or windward slopes was greater than in shady slopes or leeward slopes because of the impacts of freezing and thawing, wind and solar radiation. Specifically, the gully density in northeast slope was the greatest and in southwest was the smallest. Gully density was reduced with increasing slope length and the longer the slope length, the less the gully density changed between 1965 and 2005. Affected by runoff, gullies most easily to occur in concave slopes and the critical elevation for gully erosion was 250–275 m. Moreover, hilly regions had the greatest gully density, followed by tableland regions, whereas the gully density in flatlands was the lowest. However, the gully density of these three types of landforms all increased between 1945 and 2000, and the portion of increase was 57.45%(hill), 52.91%(mesa) and 25.32%(plain), respectively.

关键词： gully density gully erosion monitoring remote sensing Kebai region, China

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Influence of Climate on Soil Organic Carbon in Chinese Paddy Soils

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Chinese Geographical Science 2017年第3期27卷 351-361页

作者： WANG Dandan yan yechao LI Xinhui SHI Xuezheng ZHANG Zhongqi David C WEINDORF WANG Hongjie XU Shengxiang School of Geography and Remote Sensing Nanjing University of Information Science & Technology Nanjing 210044 China State Key Laboratory of Soil and Sustainable Agriculture Institute of Soil Science Chinese Academy of Sciences Nanjing 210008China Jiangsu Normal University Xuzhou 221116 China Department of Plant and Soil Sciences Texas Tech University Lubbock 79409 USA

Soil organic carbon(SOC) is a major component of the global carbon cycle and has a potentially large impact on the greenhouse effect. Paddy soils are important agricultural soils worldwide, especially in Asia. Thus, a better understanding of the relationship between SOC of paddy soils and climate variables is crucial to a robust understanding of the potential effect of climate change on the global carbon cycle. A soil profile data set(n = 1490) from the Second National Soil Survey of China conducted from 1979 to 1994 was used to explore the relationships of SOC density with mean annual temperature(MAT) and mean annual precipitation(MAP) in six soil regions and eight paddy soil subgroups. Results showed that SOC density of paddy soils was negatively correlated with MAT and positively correlated with MAP(P yangtze River Basin could be a potential carbon sink. Reducing the climate impact on paddy soil SOC will mitigate the positive feedback loop between SOC release and global climate change.

关键词： soil organic carbon paddy soils mean annual temperature mean annual precipitation climate change

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东北样带土地利用变化对生态服务价值的影响

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地理学报 2007年第8期62卷 879-886页

作者：岳书平张树文闫业超中国科学院东北地理与农业生态研究所

根据中国东北样带上不同的土地利用组合类型,分别选取抚松县、磐石市、公主岭市、通辽市及林西县作为典型区,运用GIS和遥感技术分析近30年来不同类型区土地利用变化对生态系统服务价值的影响。本文选取基于货币量的价值量评价法,参考Cos... 详细信息

根据中国东北样带上不同的土地利用组合类型,分别选取抚松县、磐石市、公主岭市、通辽市及林西县作为典型区,运用GIS和遥感技术分析近30年来不同类型区土地利用变化对生态系统服务价值的影响。本文选取基于货币量的价值量评价法,参考Costanza等人的研究成果,结合研究区的实际情况,运用中国陆地生态系统服务单位面积价值的平均值来分析研究区的生态系统服务价值变化情况。研究结果表明,1976-2000年间东北样带土地利用类型变化很大,土地利用程度均呈加大趋势,耕地、林地和草地的ESV均有较大变动,不同类型区单位面积的ESV差别也很大,其基本分布规律为林区>农林交错区>牧区>农牧交错区>农区。敏感性分析结果表明,研究区内ESV对生态服务功能价值指数是缺乏弹性的,研究结果是可信的。

关键词： LUCC变化生态系统服务价值敏感性指数东北样带中国

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中国东北样带生态环境区划研究

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地域研究与开发 2010年第2期29卷 129-133页

作者：岳书平闫业超张树文南京信息工程大学遥感学院南京210044 中国科学院东北地理与农业生态研究所长春130012

从国内外生态区划、生态土地分类和生态-生产范式的研究和发展入手,从生态利用的角度出发,以生态要素区划为基础,依据自然生态因子(如:气候、地形地貌、植被、土壤)和人类活动(如:土地利用)的特点,运用经验判别法和RS与GIS技术进行生态... 详细信息

从国内外生态区划、生态土地分类和生态-生产范式的研究和发展入手,从生态利用的角度出发,以生态要素区划为基础,依据自然生态因子(如:气候、地形地貌、植被、土壤)和人类活动(如:土地利用)的特点,运用经验判别法和RS与GIS技术进行生态环境综合区划,将中国东北样带分为5个生态环境区,命名方式采用地理位置+地貌类型+干湿状况+土地利用组合状况。即:长白山中低山湿润针阔混交林生态环境区、牡丹江-辽源低山丘陵湿润农林交错生态环境区、大青山-大黑山山前台地湿润半湿润农业生态环境区、松嫩平原半湿润半干旱农牧交错生态环境区、内蒙古高原东部草原干旱半干旱牧业生态环境区。

关键词：生态环境区划区划指标 RS和GIS技术中国东北样带

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基于ERA5-LAND的中国东北地区近地表土壤冻融状态时空变化特征

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地理学报 2021年第11期76卷 2765-2779页

作者：岳书平闫业超张树文杨久春王文娟南京信息工程大学地理科学学院南京210044 中国科学院东北地理与农业生态研究所长春130102 河南财经政法大学资源与环境学院郑州450046

土壤冻融交替是陆地表层极其重要的物理过程,土壤冻融状态的频繁变化对地气能量交换、地表径流、植被生长、生态系统及土壤碳氮循环等均具有重要的影响。本文基于1981—2019年ERA5-LAND逐小时土壤温度数据,借助GIS空间分析功能,利用Pyt... 详细信息

土壤冻融交替是陆地表层极其重要的物理过程,土壤冻融状态的频繁变化对地气能量交换、地表径流、植被生长、生态系统及土壤碳氮循环等均具有重要的影响。本文基于1981—2019年ERA5-LAND逐小时土壤温度数据,借助GIS空间分析功能,利用Python编程处理分析了中国东北地区近地表土壤冻融状态的时空变化特征。结果表明:从不同冻融状态起始日期的空间分布来看,近地表不同阶段的起始日期主要受纬度和地形的影响,具有明显的纬度地带性和垂直地带性。春季冻融过渡期和完全融化期的起始日期由东南向西北均呈逐渐推迟趋势,而秋季冻融过渡期与完全冻结期起始日期则由东南向西北随纬度升高越来越早。就不同冻融状态发生天数的空间分布而言,研究区南部春季冻融过渡期发生天数多于北部,西部多于东部,年均发生天数均在30 d以内;秋季发生冻融的天数空间差异不大,研究区一半以上的地区年均发生天数在10 d以内。完全融化期发生天数最多,从东南向西北呈逐渐减少趋势,年均发生天数主要介于150~240 d之间;完全冻结期发生天数则由南向北日益增多,其空间分布表现为一向南开口的簸箕形,各地年均发生天数集中于90~180 d之间。从时间变化趋势来看,近年来春季冻融过渡期起始日期以提前趋势为主,而秋季冻融过渡期起始日期总体表现为延后,致使完全融化期发生天数以增加趋势为主,年均变化速度高达0.2 d/a;大兴安岭以西、呼伦贝尔高原以北地区及辽河平原春季冻融过渡期发生天数呈减少趋势,其他地区为增加趋势;大兴安岭以西地区、呼伦贝尔高原以北地区完全融化期起始日期明显提前;松嫩平原和长白山区秋季冻融过渡期起始日期推迟显著,发生天数的变化趋势呈北增南减的空间分异特征;不同地区完全冻结期起始日期的变化趋势差异显著,中部广大的平原区呈不显著的推迟趋势,而大、小兴安岭、长白山、辽东半岛和辽西丘陵则提前进入完全冻结状态;研究区完全冻结期发生天数呈减少趋势,研究区中部的季节冻土区完全冻结期明显变短,年均减少速度大于0.2 d/a。

关键词： ERA5-LAND 土壤冻融状态冻土时空变化东北地区

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黑龙江克拜黑土区50多年来侵蚀沟时空变化

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地理学报 2005年第6期60卷 1015-1020页

作者：闫业超张树文李晓燕岳书平中国科学院东北地理与农业生态研究所

中国东北黑土资源以土壤肥沃、有机质含量高、土质疏松、最适宜耕作而闻名于世。长期以来,由于人类的过度垦殖和不合理耕作,造成大规模的水土流失,侵蚀沟不断切割地表,蚕食耕地,冲走沃土,降低了大型机械的耕作效率。侵蚀沟研究是土壤侵... 详细信息

中国东北黑土资源以土壤肥沃、有机质含量高、土质疏松、最适宜耕作而闻名于世。长期以来,由于人类的过度垦殖和不合理耕作,造成大规模的水土流失,侵蚀沟不断切割地表,蚕食耕地,冲走沃土,降低了大型机械的耕作效率。侵蚀沟研究是土壤侵蚀研究的重要组成部分,在遥感和GIS技术支持下,选取黑龙江克拜地区作为典型研究案例,以侵蚀沟密度为主要指标,分析了研究区侵蚀沟密度的动态变化、侵蚀沟变化的高程分异特征、坡度分异特征、坡向分异特征以及侵蚀沟变化与地貌类型的关系,揭示了典型黑土区50多年来侵蚀沟的动态变化特点和空间分异规律。

关键词：侵蚀沟 GIS 遥感黑土黑龙江

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中国避暑型气候的地域类型及其时空分布特征

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地理科学进展 2015年第2期34卷 175-184页

作者：陈慧闫业超岳书平孟冰祥王喜元南京信息工程大学地理与遥感学院南京210044 福建省古田县气象局福建古田352200

由于中国各地纬度、地形及海陆位置的地域差异,形成了多种多样的避暑型气候。本文采用1993-2012年756个国家基本站和122个辐射站逐日气象数据,基于通用热气候指数(UTCI)模型计算各气象站点的人体感知温度,结合聚类分析方法对避暑型气候... 详细信息

由于中国各地纬度、地形及海陆位置的地域差异,形成了多种多样的避暑型气候。本文采用1993-2012年756个国家基本站和122个辐射站逐日气象数据,基于通用热气候指数(UTCI)模型计算各气象站点的人体感知温度,结合聚类分析方法对避暑型气候的地域类型进行了研究,并对其空间分布、时间变化和舒适特征进行了分析。结果表明:中国避暑型气候主要包括西南高原型、中东部山岳型、东北山地平原型、西北山地高原型和环渤海低山丘陵型5种地域类型;各类避暑型气候具有显著的地域特色:西南高原型避暑气候纬度低、海拔高,太阳辐射较强;中东部山岳型避暑气候地势高、风速大,夏季舒适偏冷;环渤海低山丘陵型避暑气候地势低、湿度大,夏季舒适偏热且舒适度受海风影响明显;西北山地高原型避暑气候温度适宜、天气晴朗,但略显干燥;东北山地平原型避暑气候凉爽、风速不大、辐射不强、湿度适中,综合条件相对优越。从各类避暑型气候夏季人体感知温度的变化来看,环渤海低山丘陵型舒适期较短,其余类型舒适期相对较长,东北山地平原型和西北山地高原型人体感知温度曲线呈良好的单峰对称变化,其余类型大致呈单峰不对称形态。本文不仅丰富了避暑型气候研究的理论成果,而且也可为避暑型旅游资源的开发与规划提供科学依据,进一步指导人们的避暑旅游活动。

关键词：避暑型气候地域类型时空分布通用热气候指数人体感知温度中国

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基于NDMVI的大青山自然保护区植被覆盖度坡向分异研究

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林业资源管理 2015年第3期 59-64页

作者：金行沈渭寿闫业超李海东林乃峰陈斌南京信息工程大学地理与遥感学院环境保护部南京环境科学研究所

运用RS与GIS技术,以Landsat TM影像为数据源,基于归一化差值山地植被指数(NDMVI)定量分析了大青山自然保护区植被覆盖度随坡向的分异规律。结果表明:保护区的植被覆盖度总体上随坡向呈现明显的分异;大青山保护区植被覆盖度的坡向分异随... 详细信息

运用RS与GIS技术,以Landsat TM影像为数据源,基于归一化差值山地植被指数(NDMVI)定量分析了大青山自然保护区植被覆盖度随坡向的分异规律。结果表明:保护区的植被覆盖度总体上随坡向呈现明显的分异;大青山保护区植被覆盖度的坡向分异随海拔的升高而越明显。垂直分异规律在不同的坡向上不相同:北坡和西北坡在海拔1 400m以上植被覆盖度变化随高度增加而越不明显,1 400m以下则随高度增加而越明显;其它坡向,在1 600~2 000m的海拔高度上,植被覆盖度差异相对更高和更低海拔上的植被覆盖度差异较小;所有坡向在1 200~1 600m的海拔上植被覆盖度差异很小。

关键词：坡向分异植被覆盖度大青山

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基于GPS数据的南京出租车上下客时间特征及热点时空分布

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中国科技论文 2018年第9期13卷 1023-1028页

作者：毕硕本万蕾杨树亮闫业超 NKUNZIMANA Athanase 南京信息工程大学地理与遥感学院南京210044

为了解南京市出租车上下客的时空热点分布,基于2010年9月车载GPS数据,使用Ripley′K函数方法对出租车上下客事件空间模式的聚集性进行了检验,通过EEMD方法分析了出租车上下客量的周期性变化特征并采用核密度估计方法从出租车GPS行驶轨... 详细信息

为了解南京市出租车上下客的时空热点分布,基于2010年9月车载GPS数据,使用Ripley′K函数方法对出租车上下客事件空间模式的聚集性进行了检验,通过EEMD方法分析了出租车上下客量的周期性变化特征并采用核密度估计方法从出租车GPS行驶轨迹数据中分析城市出租车上下客事件的时空分布规律。结果表明:出租车上下客量在一天中有明显的早晚高峰期,工作日和休息日也具有较大的差别;工作日上下客量在9:00后达到一天中的第一个高峰期,且白天一直维持在较高水平;休息日出行时间较晚,上下客量较工作日要相对延缓1h左右,但整体变化趋势与工作日一致。一天中各时段的上下客热点区域主要为交通枢纽的火车站地区与商业中心的新街口地区,其他上下客热点区域主要集中在鼓楼、夫子庙、大行宫等旅游景点及科教文化集中地区。

关键词：时空分布热点区域核密度估计车载GPS数据南京市

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