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机构知识库建设的几点思考——以中国科学院水利部成都山地灾害与环境研究所机构知识库为例

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科技情报开发与经济 2015年第18期28卷 136-137,141页

作者：王伟中国科学院水利部成都山地灾害与环境研究所四川成都610041

回顾了中国科学院水利部成都山地灾害与环境研究所机构知识库(IMHE Open IR)的建设历程,介绍了建设机构知识库的主要思路和做法,并对机构知识库建设的可持续发展提出了几点建议。

关键词：机构知识库 IMHE OpenIR 可持续发展

紫色土丘陵区坡地柑橘园土壤碳氮的空间分布特征

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环境科学 2024年第1期45卷 343-353页

作者：李子阳陈露赵鹏周明华郑静朱波中国科学院水利部成都山地灾害与环境研究所山地表生过程与生态调控重点实验室成都610041 中国科学院大学北京100049

20世纪90年代以来,西南紫色土丘陵区大量坡耕地转变为果园,提高了农民的经济收益,但这一土地利用变化对土壤碳(C)、氮(N)空间分布特征的影响仍然缺乏研究.为探究紫色土丘陵区坡耕地转变为果园后土壤C、N的空间分布特征,选取四川盆地中... 详细信息

20世纪90年代以来,西南紫色土丘陵区大量坡耕地转变为果园,提高了农民的经济收益,但这一土地利用变化对土壤碳(C)、氮(N)空间分布特征的影响仍然缺乏研究.为探究紫色土丘陵区坡耕地转变为果园后土壤C、N的空间分布特征,选取四川盆地中部紫色土丘陵区代表性柑橘园为研究对象,分析了由坡耕地转变为柑橘园后,土壤C、N空间分布特征及其主要影响因素.结果表明,坡面位置(坡位)对土壤总氮(TN)、硝态氮(NO_(3)^(-)-N)和可溶性有机碳(DOC)含量均有显著影响(P0.05).在0~30 cm土层,土壤NO_(3)^(-)-N含量沿坡面的变化趋势为:上坡位中坡位>下坡位.各坡位土壤C、N含量随深度(0~30 cm)增加呈现整体降低趋势,其中土层深度对土壤TN、SOC、NO_(3)^(-)-N和DOC含量的影响显著(P研究可为理解紫色土丘陵区耕地转变为果园后土壤C、N空间分布特征及主控因子提供研究案例.

关键词：紫色土柑橘园坡位氮(N) 碳(C) 空间分布

城乡二元差异视角下横断山区县域尺度居民生计水平测度

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生态学报 2024年第6期44卷 2351-2363页

作者：王保盛黄学渊贺新军朱冉中国科学院、水利部成都山地灾害与环境研究所成都610299 中国科学院大学北京100049

城市化导致城乡居民生计差异凸显,区域尺度的居民生计研究需充分考虑该差异。采用可持续生计方法(SLA),基于县域尺度建立城乡差异化的居民生计测度体系,引入城乡差异因子测度了横断山区县域的居民生计水平。结果表明:(1)引入城乡差异因... 详细信息

城市化导致城乡居民生计差异凸显,区域尺度的居民生计研究需充分考虑该差异。采用可持续生计方法(SLA),基于县域尺度建立城乡差异化的居民生计测度体系,引入城乡差异因子测度了横断山区县域的居民生计水平。结果表明:(1)引入城乡差异因子能一定程度消除居民生计水平测度研究中城镇居民生计优势对区域整体生计水平的放大作用;(2)2000—2015年横断山区城乡二元性结构特征显著,期间城乡居民生计关键驱动因子差异明显,乡村居民生计发展逐步由自然资本驱动转变为物质资本驱动,城镇规模超过产业发展状况成为影响城镇居民生计发展的关键影响因子,城乡统筹来看,投资规模和信息获取能力开始愈发的显现其对于居民生计发展的积极作用;(3)横断山区县域居民生计水平总体偏低,发展动能总体不足,两极化发展趋势日益明显;(4)区域居民生计水平总体呈南高北低的空间分布格局,同海拔、坡度呈显著的负相关关系,区域内越是生计脆弱的县域,其居民生计发展越易受到自然环境的制约,同时县域居民生计水平同区域劳动力数量、经济规模显著正相关,劳动力充足、经济发展水平较高的县域其居民生计对自然环境扰动具有更强的韧性。总体来看引入城乡差异因子的可持续生计方法能较好的适用于区域尺度的居民生计水平测度研究,能一定程度消除城乡二元结构差异对居民生计整体水平产生的影响。

关键词：城乡差异可持续生计方法(SLA) 影响因素熵值法

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气候变化的灾害效应与科学挑战

科学通报 2024年第2期69卷 286-300页

作者：王岩王昊崔鹏陈德亮唐金波欧廷海郝建盛王姣张国涛雷雨伍纯昊中国科学院地理科学与资源研究所中国科学院陆地表层格局与模拟重点实验室北京100101 中国科学院水利部成都山地灾害与环境研究所中国科学院山地灾害与地表过程重点实验室成都610299 Department of Earth Sciences University of GothenburgGothenburg 40530Sweden

自然灾害是地球系统各圈层相互作用最剧烈的一种表现形式,对人类社会有着深远的影响.气候变化导致的温度升高和降雨增多对灾害发生的水源、物源、能量等条件都有所影响,致使自然灾害出现新特点和新趋势,灾害风险急剧增加;自然灾害间的... 详细信息

自然灾害是地球系统各圈层相互作用最剧烈的一种表现形式,对人类社会有着深远的影响.气候变化导致的温度升高和降雨增多对灾害发生的水源、物源、能量等条件都有所影响,致使自然灾害出现新特点和新趋势,灾害风险急剧增加;自然灾害间的相互作用变强,促使复合灾害和级联灾害风险均有明显上升.本文归纳总结了自然灾害在强度、频率、持续时间、触发时间与位置、规模或影响范围等方面的变化规律,阐述其对气候变化的响应机制,提出气候变化灾害风险的五大科学挑战,包括:气候变化驱动的圈层相互作用和内外动力耦合致灾机制、跨时空尺度灾害发育规律、极端事件信息感知与数据驱动的风险判识、灾害动力学与风险演化规律、灾害风险管理与韧性社会构建.积极主动地应对这些挑战有助于深化对地球系统的科学理解,适应全球变化,减小灾害风险.

关键词：气候变化自然灾害灾害效应响应机制科学挑战

基于土地利用变化的四川省凉山州移民生态效应研究

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生态学报 2024年第8期44卷 3241-3252页

作者：胥梦娇赵伟蔡俊飞杨羽佳中国科学院、水利部成都山地灾害与环境研究所成都610299 中国科学院大学北京100049

土地利用变化是自然演变与人类活动共同作用的结果,大量的人口流动一定程度上将影响土地利用方式,进而对区域生态环境质量产生影响作用。因此,研究人口流动对土地利用变化的影响及生态效应,能为合理调控区域人地关系,促进区域生态环境... 详细信息

土地利用变化是自然演变与人类活动共同作用的结果,大量的人口流动一定程度上将影响土地利用方式,进而对区域生态环境质量产生影响作用。因此,研究人口流动对土地利用变化的影响及生态效应,能为合理调控区域人地关系,促进区域生态环境与经济的平衡发展提供理论支持。基于长时序高空间分辨率土地利用数据,以具有典型移民现象的四川省凉山州为研究区,针对移民驱动下的土地利用时空变化特征及其诱发的生态效应进行研究分析。结果表明:(1)2000—2020年间,受人口迁移影响,凉山州土地资源的利用结构和程度都发生了相应改变,以耕地、草地、林地及不透水面的面积变化最为显著。在人口迁入较多的西昌、冕宁和德昌等县市内,供人类生活、生存所需要的耕地和建筑用地的数量显著增加;相反,对于大量人口迁出的喜德、昭觉和美姑等地区,人类活动强度的降低为生态用地的恢复和重建提供了条件,生态用地面积不断上涨。(2)受土地利用类型、地形条件、人口分布等因素的影响,凉山州整体生态环境质量呈西高东低、北高南低的空间分布格局。2000—2020年,整体生态环境质量仅下降了0.36%,总体较为稳定。(3)生态环境质量改善区域集中于东部的越西、美姑及昭觉等县市,而生态环境质量降低的区域主要位于盐源、会里、西昌和德昌等县市。生态环境质量的改变与区域移民活动存在紧密联系,其中由移民迁入引发的耕地和不透水面对生态用地的挤占,对生态环境质量退化贡献比重达87.97%,而随着移民迁出为生态工程的实施提供条件,凉山州内生态用地面积共增加775.84 km2。

关键词：移民土地利用变化生态效应凉山州生态环境质量

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海洋型冰川表碛与退缩区土壤微生物群落特征——以阿扎冰川和米堆冰川为例

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中国环境科学 2024年第9期44卷 5108-5121页

作者：叶鑫彤胡扬刘巧鲁旭阳刘琛中国科学院、水利部成都山地灾害与环境研究所四川成都610041 中国科学院大学资源与环境学院北京100049

以藏东南阿扎冰川和米堆冰川为研究区,采用细菌16S rRNA基因扩增子测序和真菌ITS测序技术,研究了冰川表碛与退缩区不同植被演替阶段土壤中微生物群落特征及土壤化学性质影响.结果表明,两条冰川表碛与退缩区土壤中共发现细菌门38个,其中P... 详细信息

以藏东南阿扎冰川和米堆冰川为研究区,采用细菌16S rRNA基因扩增子测序和真菌ITS测序技术,研究了冰川表碛与退缩区不同植被演替阶段土壤中微生物群落特征及土壤化学性质影响.结果表明,两条冰川表碛与退缩区土壤中共发现细菌门38个,其中Proteobacteria(40%)、Actinobacteriota(23%)、Bacteroidota(14%)为优势群,共发现真菌门7个,Basidiomycota(47%)和Ascomycota(45%)为优势群.阿扎和米堆冰川表碛中Patescibacteria、RCP2-54、Bacteroidota、Gemmatimonadota和Acidobacteriota的菌群丰度存在显著差异,米堆冰川表碛和退缩区土壤中微生物群落结构和丰度存在显著差异(P<0.05),而退缩区三个演替阶段之间的群落结构差异不显著.适应极端环境的微生物群落在表碛中丰度最高,而随着演替进程参与植物定殖或与植物共生的微生物群落丰度与多样性显著增加,微生物群落的α多样性上升,NMDS模型也逐渐接近重叠,群落结构在植被演替后期逐渐趋于稳定,.除全钾外,养分含量在两条冰川表碛中均较低,随着植被演替土壤pH值逐渐降低而养分逐渐增加,演替后期显著高于前两阶段.表碛中的微生物群落与pH值和全钾显著正相关(P<0.05),而退缩区土壤中则与速效钾、硝酸盐氮、全磷、可溶性有机碳显著正相关(P<0.05),并以磷限制为主.

关键词：海洋型冰川表碛退缩区细菌真菌土壤化学性质

青藏高原三江源地区草地GPP对干旱响应的时空特征分析

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遥感技术与应用 2024年

作者：张茜彧赵伟范建容中国科学院水利部成都山地灾害与环境研究所

在全球变暖的背景下，探究青藏高原三江源地区草地生产力对干旱的响应机制，对了解植被发展动态和区域生态系统保护具有重要意义。研究基于Global Land Surface Satellite(GLASS)植被总初级生产力（Gross Primary productivity,GPP）产... 详细信息

在全球变暖的背景下，探究青藏高原三江源地区草地生产力对干旱的响应机制，对了解植被发展动态和区域生态系统保护具有重要意义。研究基于Global Land Surface Satellite(GLASS)植被总初级生产力（Gross Primary productivity,GPP）产品，结合站点气象、土壤水分及土壤温度等观测数据，采用趋势分析和相关分析等方法，分析了青藏高原三江源地区2002～2020年草地GPP对干旱的响应规律及不同环境因子的影响作用。结果表明：（1）19年来三江源地区主要表现为暖湿化，大部分地区草地GPP呈增长趋势；（2）草地GPP在生长季对标准化降水蒸散指数（Standardized precipitation evapotranspiration index,SPEI）的响应程度在空间格局上产生显著差异，短期（1～4月）和长期（9～12月）SPEI的对生长季各月GPP的影响面积占比均超过75%，其中SPEI-1和SPEI-12占比明显高于其他时间尺度；（3）三江源地区生长季草地GPP对干旱的响应沿海拔梯度的变化特征表现为先上升后下降的趋势，低海拔地区降水与土壤水分是干旱抑制植被光合作用的主要诱因，而在高海拔地区气温与土壤温度则是干旱约束植被光合作用的主导因素。

关键词：三江源地区植被总初级生产力草地干旱标准化降水蒸散指数

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冻融循环及含水率对冰碛土力学特性影响

地质科技通报 2024年第2期43卷 238-252页

作者：蒋婷婷潘华利艾一帆熊薇中国科学院水利部成都山地灾害与环境研究所成都610041 中国科学院山地灾害与地表过程重点实验室成都610041 中国科学院大学北京100049

处在季节性冻土区的冰碛土受冻融循环作用影响显著,极大地影响工程的稳定和安全。为了探究冻融循环作用及初始含水率对冰碛土静力学特性的影响,以川西甘孜州海螺沟的冰碛土为研究对象,通过开展不同冻融循环次数及初始含水率条件下冰碛... 详细信息

处在季节性冻土区的冰碛土受冻融循环作用影响显著,极大地影响工程的稳定和安全。为了探究冻融循环作用及初始含水率对冰碛土静力学特性的影响,以川西甘孜州海螺沟的冰碛土为研究对象,通过开展不同冻融循环次数及初始含水率条件下冰碛土不固结不排水三轴试验研究冻融循环作用对冰碛土力学参数的影响。试验结果表明:冻融循环作用下冰碛土应力-应变曲线为弱应变软化型;随冻融循环次数增加,冰碛土弹性模量、抗剪强度均呈现出先快速衰减后趋于稳定的变化趋势,且初始含水率越大其力学指标衰减程度越大,黏聚力呈负指数型函数降低,而内摩擦角无明显变化;采用指数型函数对抗剪强度、弹性模量试验值进行多元非线性拟合,建立冰碛土力学参数与围压、含水率及冻融循环次数的关系表达式,拟合效果理想,可用于推算经历冻融循环后土体力学参数值;冻融循环作用会使冰碛土力学性质显著劣化,且劣化程度与含水率呈正相关。研究成果可为高寒山区工程设计与建设提供科学支撑。

关键词：冰碛土冻融循环含水率力学特性衰减规律

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滑坡碎屑流消能桩结构动力计算与设计方法

自然灾害学报 2024年第1期33卷 151-161页

作者：姚军李新坡孙玉莲吕珉昌中国科学院、水利部成都山地灾害与环境研究所四川成都610041 中国科学院大学北京101499

滑坡碎屑流由于体积大、速度快和运动距离远的特性,常常在下游造成较大破坏形成严重的自然灾害。基于消能桩与滑坡碎屑流结构的动力相互作用过程,采用功能原理和结构力学方法,推导了消能桩对滑坡碎屑流能量耗散的理论计算模型。首先,通... 详细信息

滑坡碎屑流由于体积大、速度快和运动距离远的特性,常常在下游造成较大破坏形成严重的自然灾害。基于消能桩与滑坡碎屑流结构的动力相互作用过程,采用功能原理和结构力学方法,推导了消能桩对滑坡碎屑流能量耗散的理论计算模型。首先,通过冲击力计算模型获得滑坡碎屑流冲击力的垂向分布;其次,由悬臂梁挠曲变形的关系确定其抗弯反力;然后,根据滑坡碎屑流在坡面上流动的面积、厚度估算消能桩的反力,以及在反力方向上碎屑流通过的距离;最后,计算单根桩的动能耗散量。采用推导的公式进行消能桩的优化设计:综合考虑下游防护对象的位置和滑坡体的堆积位置,计算消能桩的“消能效益”,确定消能桩的数量;根据最大块石的冲击力作用,计算需要消能桩的排数,从而确定消能桩的排布设计。选取一个滑坡碎屑流实例,采用上述理论计算模型设计消能桩,计算出消能桩的数量和排数,并根据计算结果进行优化布设。结果表明,该模型适用于消能桩的优化设计与应用。

关键词：滑坡碎屑流消能桩动力计算优化设计