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Factors affecting land dissection density in geomorphological regions of China

Journal of Mountain Science 2024年第4期21卷 1372-1387页

作者： SUN Xiaolin ZHAO Yinjun peng peihao CHENG Weiming WEI Yongping YANG Ronghao LI Jiaxu College of Earth Sciences Chengdu University of TechnologyChengdu 610059China School of Civil Engineering Guangxi Polytechnic of ConstructionNanning 530001China Key Laboratory of Environment Change and Resources Use in Beibu Gulf Ministry of EducationNanning Normal UniversityNanning 530001China Key Laboratory of Earth Surface Process and Intelligent Simulation(Guangxi) Nanning Normal UniversityNanning 530001China State Key Laboratory of Resources and Environmental Information System Institute of Geographic Sciences and Natural Resources ResearchCASBeijing 100101China School of Earth and Environmental Sciences The University of QueenslandBrisbane 4702Australia School of Geography and Planning Nanning Normal UniversityNanning 530001China

Land dissection density(LDD)provides morphological evidence regarding prior intense soil erosion and quantifies the distribution of land dissections.A comprehensive understanding of the potential factors influencing the spatial pattern and value of the LDD is vital in geological disasters,soil erosion,and other related *** dissection phenomena in China affects large areas with different morphological,pedological,and climatic *** studies have focused on the potential factors influencing the LDD at a watershed ***,these results are insufficient to reflect the status quo of dissection development and its primary influencing factors on a national ***’s spatial patterns and the dominant factors at a regional scale in millions of square kilometers remain to be *** study used the geomorphon-based method and the geographical detector model to quantify the spatial pattern of LDD over China and identify the dominant factors affecting this pattern in China’s six first-order geomorphological regions(GR1~GR6).The results yield the following findings:(1)LDD in China ranges from 0~4.55 km/km^(2),which is larger in central and eastern regions than in other regions of China;(2)dominant factors and their dominant risk subcategories vary with each geomorphological region’s primary internal and external forces;(3)the influence of natural factors is more significant on the large regional scale in millions of square kilometers compared to anthropogenic factors;relief degree of land surface(RDLS)is dominant in GR1,GR2,and GR5;the slope is dominant in GR6,soil type is dominant in GR3 and GR4,and lithology plays a critical role in the dominant interactions of GR3,GR4,and GR6;(4)the interactions between factors on LDD’s spatial pattern have a more significant effect than individual factors.

关键词： Land dissection density Influencing factors Regional scale Spatial pattern Geographical detector model Geomorphon-based method China

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四川秦巴山区植被覆盖变化及其影响因素分析

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四川林业科技 2024年第5期45卷 20-28页

作者：龚静彭培好成都理工大学地理与规划学院四川成都610059

四川秦巴山区是重要的生态与水源涵养保护地,区内植被覆盖水平高,但生态环境脆弱且复杂,明确该区域植被覆盖变化情况及其影响因素,有利于为区域生态保护和植被恢复提供科学依据,为维持区域生态安全提供保障。基于MODIS-NDVI数据,利用像... 详细信息

四川秦巴山区是重要的生态与水源涵养保护地,区内植被覆盖水平高,但生态环境脆弱且复杂,明确该区域植被覆盖变化情况及其影响因素,有利于为区域生态保护和植被恢复提供科学依据,为维持区域生态安全提供保障。基于MODIS-NDVI数据,利用像元二分法估算四川秦巴山区2001~2020年植被覆盖度,通过线性趋势法、Hurst指数、重心迁移模型、最优参数地理探测器等方法分析其时空变化、景观格局及影响因素。结果如下:(1)2001~2020年,四川秦巴山区植被覆盖度以+0.0071/a的速率稳步增长,多年平均植被覆盖度为0.6912;除研究区西部外,整体植被覆盖为北高南低,各等级植被覆盖重心均集中嘉陵江中游流域及其附近,未来植被覆盖趋势主要为持续增加和由增加变为减少;(2)20年间,区域植被覆盖总体景观格局破碎度减小,聚集度增强,中低、中等植被覆盖区域向高植被覆盖区域转变,高植被覆盖成为主要植被覆盖类型;(3)由最优参数地理探测器,四川秦巴山区影响因素最佳研究尺度为5 km,高程、气温与人口密度是该区域植被覆盖变化主要影响因素。

关键词：植被覆盖度像元二分法时空变化景观格局最优参数地理探测器

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基于MaxEnt模型的四川省黄杉潜在适生区模拟及主导环境因子探究

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四川林业科技 2024年第3期45卷 21-27页

作者：李旭彭雪峰彭培好成都理工大学地理与规划学院成都610059

基于四川省黄杉(Pseudotsuga sinensis)分布点数据以及气候(19个生物气候因子,时间跨度为1970~2020)和地形环境因子(海拔、坡度、坡向),通过MaxEnt模型来构建四川省黄杉潜在适生区的生态位模型,探究了影响其分布的主导环境因子,模拟了... 详细信息

基于四川省黄杉(Pseudotsuga sinensis)分布点数据以及气候(19个生物气候因子,时间跨度为1970~2020)和地形环境因子(海拔、坡度、坡向),通过MaxEnt模型来构建四川省黄杉潜在适生区的生态位模型,探究了影响其分布的主导环境因子,模拟了四川省黄杉植物的潜在分布区。研究结果表明;(1)模型总体的预测精度达到非常精确水平,AUC值达0.988;(2)影响其潜在分布的主要环境因子为海拔(DEM),主导因子的适生区海拔范围为1285~2678.2 m;(3)四川省黄杉高适生区主要位于1500~2500 m这一海拔区间;(4)四川省黄杉潜在适生区面积共2×10^(4)km^(2),其中高适生区面积0.381×10^(4)km^(2),中适生区面积1.346×10^(4)km^(2),低适生区面积0.273×10^(4)km^(2)。综合模型结果发现,适生区总体生境呈现破碎化,适生区主要分布于四川省的部分南部地区,以及部分东部地区,中低适生区分布于高适生区的周围,总适生区面积前三为,凉山州、达州市、攀枝花市,高适生区主要位于凉山州的中部县区,冕宁县、德昌县、普格县、会理县和会东县等,攀枝花的米易县等,达州市的东北部有零散分布的高适生区;四川省黄杉潜在适生区的驱动因子中海拔因子的影响大于温度和降水因子,明显大于坡度和坡向,海拔的适生区范围多为中海拔地区,具有较为宽广的生态适宜幅度和一定的耐旱特征。研究结果能有效初步且迅速了解黄杉在四川省的分布现状,对于野外保护工作的开展具有一定的指导意义。

关键词：黄杉 MaxEnt模型环境因子适生区

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Sexual Dimorphism and Geographic Variation in the Asian Lance-headed Pitviper Protobothrops mucrosquamatus in the China's Mainland

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Asian Herpetological Research 2017年第2期18卷 118-122页

作者： Guanghui ZHONG Qin LIU Cao LI peihao peng peng GUO College of Tourism and Urban-Rural Planning Chengdu University of Technology College of Life Sciences and Food Engineering Yibin University

Sexual dimorphism（SD） and geographic variation（GV） are widespread in snakes. Protobothrops mucrosquamatus（Cantor 1839） is one of the most common Asian venomous snakes with a wide geographical distribution. We examined SD and GV patterns for this species by using multivariate statistical analyses of external morphological characters scored from specimens from the China's Mainland. The result displayed that SD was significant in several external characters in P. mucrosquamatus, and the male P. mucrosquamatus formed two distinct clusters（Hainan Island and China's Mainland）, but the females did not. Based on our present work and the other data, we concluded that no significantly intraspecific differentiation is present within this species.

关键词： morphology sexual dimorphism geographic variation venomous snake intraspecific taxonomy Protobothrops mucrosquamatus China

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Environmental Drivers and Spatial Prediction of the Critically Endangered Species Thuja sutchuenensis in Sichuan-Chongqing,China

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Phyton-International Journal of Experimental Botany 2022年第9期91卷 2069-2086页

作者： Liang Xie peihao peng Haijun Wang Shengbin Chen College of Earth Science Chengdu University of TechnologyChengdu610059China School of Geoscience and Technology Southwest Petroleum UniversityChengdu610500China Engineering and Technical College Chengdu University of TechnologyLeshan614000China College of Ecology and Environment Chengdu University of TechnologyChengdu610041China Spatial Information Technology and Big Data Mining Research Center Southwest Petroleum UniversityChengdu610500China

Identifying the ecological environment suitable for the growth of Thuja sutchuenensis and predicting other potential distribution areas are essential to protect this endangered species. After selecting 24 environmental factors thatcould affect the distribution of T. sutchuenensis, including climate, topography, soil and Normalized DifferenceVegetation Index (NDVI), we adopted the Random Forest-MaxEnt integrated model to analyze our data. Basedon the Random Forest study, the contribution of the mean temperature of the warmest quarter, mean temperatureof the coldest quarter, annual mean temperature and mean temperature of the driest quarter was large. Based onMaxEnt model prediction outputs, the potential distribution map not only identified areas that originallyrecorded T. sutchuenensis, such as Xuanhan County, Kai County and Chengkou County, but also identified highlysuitable distribution areas where T. sutchuenensis may exist, including Wanyuan County, Sichuan Province, andthe junction of Chongqing and Hubei Province. This provides a more explicit geographic range for ex situ conservation and reintroduction of T. sutchuenensis. Our results also indicate that, in addition to climate factors,topography and soil factors are also important environmental factors that affect distribution. This provides a theoretical basis for subsequent laboratory construction to simulate the indoor growth of T. sutchuenensis.

关键词： Thuja sutchuenensis environmental drivers spatial prediction conservation Random Forest-MaxEnt model

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How does contemporary climate versus climate change velocity affect endemic plant species richness in China?

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Chinese Science Bulletin 2014年第34期59卷 4660-4667页

作者： Chunjing Qiu Zehao Shen peihao peng Lingfeng Mao Xinshi Zhang Department of Ecology College of Urban and Environmental Sciences Key Laboratory of the Ministry of Education on the Earth Surface Processes Peking University College of Earth Sciences Chengdu University of Technology Department of Plant Biology Michigan State University EastLansing MI 48824 USA Institute of Botany Chinese Academy of Sciences

Climate change is considered a top threat to biodiversity, but the relative roles of contemporary climate versus the rate of climate change in determining spatial patterns of biodiversity are far from clear. China has a very diverse flora and harbors a high percentage of endemic species, but the mechanisms underlying spatial patterns of plant endemism are poorly understood. This study explores the geographical patterns of a representative sample of 555 endemic seed plant species at the scale of 0.5° latitude 9 0.5° longitude. Ordinary least squares and spatial autoregressive models were compared to assess the relationship between richness of endemics and the rate of climate change in the past century, as well as a group of contemporary climate variables. In China, a high level of endemism was associated with high elevation and low rate of climate change. However, contemporary climate had a stronger impact than climate change velocity in the past century on endemic species richness patterns. Specifically,mean annual precipitation and annual range of temperature were important contemporary climatic factors. The rate of change of annual mean temperature, but not that of annual precipitation, also significantly contributed to the spatial pattern of plant endemic species richness. We found no significant relationship between topographic variation and endemic species richness, while temperature variability at multiple time scales was strongly correlated with the species richness pattern. Future work should consider the direction of climate change and incorporate higher-resolution data.

关键词：气候变化率物种丰富度特有植物中国速度年平均降水量空间自回归模型普通最小二乘法

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Molecular Phylogeny of the Genus Gloydius(Serpentes: Crotalinae)

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Asian Herpetological Research 2012年第2期3卷 127-132页

作者： Yan XU Qin LIU Edward A MYERS Lian WANG Song HUANG Yun HE peihao peng peng GUO College of Tourism and Urban-Rural Planning Chengdu University of Technology College of Life Sciences and Food Engineering Yibin University College of Staten Island Department of Biology 6S-143 2800 Victory Blvd.Staten IslandNY 10314 United States City University of New York Graduate Center 365 Fifth AvenueNew YorkNY 10016-4309 United States College of Life and Environment Sciences Huangshan University

Based on two mitochondrial genes (cyt b, ND4) and one nuclear gene (c-mos), we explored the relationships within the Asian pit viper genus Gloydius. In total, 23 samples representing 10 species were analyzed. All phylogenetic analyses support a monophyletic Gloydius with two major clades, one comprising G. brevicaudus, G. blomhoffii, and G. ussuriensis with the sister clade consisting of G. intermedius, G. saxatilis, G. halys and G. shedaoensis. The relationships among the three montane species G. strauchi, G. qinlingensis and G. liupanensis, as well as the two monophyletic groups, are unstable, and discussed. Divergence date estimation indicates that Gloydius lineage formed 15 Ma and diversification of the genus occurred at 9.89 Ma. Issues regarding the taxonomy of this genus are discussed where necessary.

关键词： molecular phylogenetics venomous snake pit viper mtDNA nDNA

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四川牡丹根际微生物及种子内生菌组成

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东北林业大学学报 2020年第1期48卷 88-94页

作者：冯玮娜彭培好成都理工大学

利用Illumina高通量测序技术研究了马尔康、丹巴、小金、理县4个种源地四川牡丹根际土壤微生物和种子内生菌的组成。测序结果显示:在门水平上共存在19种细菌和6种真菌,其中Proteobacteria(变形菌门)、Nitrospirae(消化螺旋菌门)、Fimicu... 详细信息

利用Illumina高通量测序技术研究了马尔康、丹巴、小金、理县4个种源地四川牡丹根际土壤微生物和种子内生菌的组成。测序结果显示:在门水平上共存在19种细菌和6种真菌,其中Proteobacteria(变形菌门)、Nitrospirae(消化螺旋菌门)、Fimicutes(厚壁菌门)和Ascomycota(子囊菌门)在根际土壤和种子中均占优势(相对丰度>10%);在属水平上,共鉴定出181种细菌和92种真菌,其中Leptospirillum(钩端螺菌属)和Penicillium(青霉属)均占优势(相对丰度>10%)。物种多样性(Alpha)分析结果表明:根际微生物的物种丰富度(Chao1)显著高于种子内生菌,而群落多样性(Shannon、Simpson)并无显著差异。群落间组成差异(Beta多样性)分析结果表明:根际微生物和种子内生菌的群落组成差异显著,主要差异为Chloroflexi(绿弯菌门)和Mucoromycota(毛霉菌门)在种子中的显著富集。OUT重叠序列结果显示:同一种源地根际土壤和种子中有70%以上的相同细菌序列,而相同的真菌序列最高约50%,最低约15.52%。与土壤基本理化性质的相关性分析表明:土壤有机碳、氮、磷总质量分数及氮磷有效态质量分数等土壤基本理化性质均会对根际土壤微生物及内生菌的组成结构产生一定影响。

关键词：根际微生物种子内生菌微生物群落多样性

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基于RSEI的典例干热河谷区——四川省攀枝花市生态环境变化分析

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山地学报 2021年第6期39卷 842-854页

作者：赵管乐彭培好成都理工大学地球科学学院成都理工大学生态资源与景观研究所

干热河谷地区生态系统脆弱,不当的开发利用会加剧水土流失,影响下游的生态安全,需要科学合理的生态环境评价以辅助生态环境治理。相比于其他研究方法,依托于遥感数据的RSEI指数(Remote Sensing Ecological Index)可以实现快速、大范围... 详细信息

干热河谷地区生态系统脆弱,不当的开发利用会加剧水土流失,影响下游的生态安全,需要科学合理的生态环境评价以辅助生态环境治理。相比于其他研究方法,依托于遥感数据的RSEI指数(Remote Sensing Ecological Index)可以实现快速、大范围、多时相生态环境综合评价。四川省攀枝花市是金沙江流域典型干热河谷区,也是长江上游生态环境保护、水土流失防治的核心区域,需要开展大尺度、高时效、综合性的生态环境监测与评价。本文选取攀枝花市作为研究区域,利用1996—2020年期间6期的Landsat TM/OLI影像生成描述生态环境质量的绿度、湿度、温度以及干度4个指标,通过主成分分析构建新型遥感生态指数RSEI,分析干热河谷区生态环境质量变化。研究结果表明:(1)攀枝花市总体生态环境质量处于一般水平。6期的RSEI均值最大为0.599、最小值为0.505,总体呈现先上升再下降再上升的趋势;(2)研究区内生态环境质量以无明显变化为主体,变好(RSEI变化值大于0)区域占比大于变坏(RSEI变化小于0)区域面积,总体生态环境质量稳中向好发展;(3)干热河谷地区的RSEI的变化可能与降水量存在密切联系,干旱可能是导致自然地表RSEI值减小的重要因素。本研究成果可为攀枝花市生态环境治理提供理论依据,为其他干热河谷地区开展生态环境监测与评价提供参考。

关键词：干热河谷生态环境监测遥感生态指数(RSEI) 攀枝花市

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基于Sentinel-2影像与MaxEnt模型识别云南华坪县芒果种植区

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中国农业科技导报 2022年第3期24卷 111-119页

作者：赵管乐刘勤彭培好成都理工大学地球科学学院成都610059 中国科学院、水利部成都山地灾害与环境研究所成都610041 成都理工大学生态资源与景观研究所成都610059

云南省华坪县作为我国芒果的主要产地之一,近年来大力发展芒果种植业以及周边产业,促进了当地农业与旅游业的快速发展。为了更加科学高效地在空间尺度上对芒果种植区进行规划与管理,采用多时相Sentinel-2遥感影像构建多种植被指数,结合... 详细信息

云南省华坪县作为我国芒果的主要产地之一,近年来大力发展芒果种植业以及周边产业,促进了当地农业与旅游业的快速发展。为了更加科学高效地在空间尺度上对芒果种植区进行规划与管理,采用多时相Sentinel-2遥感影像构建多种植被指数,结合辅助地形因子与已挂果投产的芒果种植区野外调查点数据,通过MaxEnt模型对华坪县已投产芒果种植区进行分类识别,最后根据不同的阈值对预测结果进行二值化分类与精度评价。结果表明:二值化分类精度最高的阈值规则为10 percentile training presence,对应的阈值为0.257,分类总体精度为93.72%;在该阈值规则下估算已挂果投产的芒果种植区面积约为1.07万hm^(2),与研究时段内华坪县已有挂果投产的芒果种植区面积1.13万~1.20万hm^(2)相近。因此,所选取的植被指数与地形因子组合在利用MaxEnt模型进行已投产芒果种植区的识别应用中取得了较好的效果,能为其他地区类似的研究应用提供借鉴,同时能为芒果种植业的发展与规划提供数据参考与决策支持。

关键词： Sentinel-2影像 MaxEnt模型芒果遥感识别

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