【摘 要】
:
我国冻土面积十分广阔,约占我国陆地总面积的70%,因此开展冻土区土壤湿度的变化研究十分必要。土壤湿度不但可以在宏观层面上了解与掌控土壤墒情,为农业技术的发展制定科学方法,还有助于掌握地表干旱情况,对于农作物的产量估算起到重要支撑作用。另外,土壤湿度对区域生态系统、水文循环、地形地貌以及成土过程等方面都有着重要影响。对土壤湿度时空分异特征的研究可以为农作物长势评估、干旱范围监测、区域生态环境研究提供
论文部分内容阅读
我国冻土面积十分广阔,约占我国陆地总面积的70%,因此开展冻土区土壤湿度的变化研究十分必要。土壤湿度不但可以在宏观层面上了解与掌控土壤墒情,为农业技术的发展制定科学方法,还有助于掌握地表干旱情况,对于农作物的产量估算起到重要支撑作用。另外,土壤湿度对区域生态系统、水文循环、地形地貌以及成土过程等方面都有着重要影响。对土壤湿度时空分异特征的研究可以为农作物长势评估、干旱范围监测、区域生态环境研究提供基础数据资料,为冻土区生态系统保护及冻土工程建设的政策制定提供参考。本研究以东北冻土区为研究区,基于MODIS遥感数据和气象站点实测数据,建立表观热惯量模型,进而绘制2000~2020年10月和2020年1~12月共计32期的土壤湿度图。通过月尺度、季尺度、年尺度、不同冻土类型、不同地表覆被类型的角度探讨近二十一年来土壤湿度的变化情况,并探讨了气象因子和植被覆盖度与土壤湿度的相关性。本文主要研究结论如下:(1)2020年1~12月土壤湿度整体表现为东部地区高于西部地区,北部地区高于南部地区,土壤湿度整体呈现先变大后变小的趋势,且变小的速率高于变大的速率,全年土壤湿度均值在60%~80%间波动,土壤湿度均值8月份最高。在不同月份间的变化趋势上看,4~5月土壤湿度变大的区域面积为全年最大,占研究区总面积的76.06%。2020年各季节土壤湿度呈现随季节变化逐渐升高的趋势,即春季土壤湿度最低,冬季土壤湿度最高。但各季节土壤湿度上涨幅度不同,春季到夏季土壤湿度涨幅最大,为平均上涨速度的2倍,夏季到秋季涨幅较小,为平均上涨速度的一半。2000~2020年土壤湿度整体表现为东部地区高于西部地区,北部地区高于南部地区,土壤湿度均值始终呈波动状态,变化范围为65%~75%。2009年土壤湿度均值为21年间最低值,2010年为最高值。在年际变化上,2009~2010年土壤湿度变化最为明显,变湿面积占总面积的82.01%。(2)不同冻土类型上,土壤湿度变化有明显差异性。1~4月和7~10月四种类型冻土的土壤湿度均有所降低,4~7月和10~12月升高。对比四种冻土类型趋势发现,不同冻土类型变化速率与月份相关,1~4月和10~12月变化速率为:大块连续多年冻土区>岛状融区多年冻土区>岛状多年冻土区>季节冻土区;4~10月:岛状融区多年冻土区>季节冻土区>大块连续多年冻土区>岛状多年冻土区。在不同地表覆被类型上,土壤湿度变化趋势表现与不同冻土类型相同,但是月际变化上与不同冻土类型变化趋势不同。1~4月和10~12月的变化速率:森林>草地>裸地>灌木地>耕地;4~7月的变化速率:耕地>森林>草地>灌木地>裸地;7~10月的变化速率为:耕地>森林>草地>裸地>灌木地。(3)气象因子和植被覆盖度与土壤湿度的相关性分析结果显示,气温、露点温度和风速与土壤湿度呈现负相关关系,气压、降水和植被覆盖度与土壤湿度呈现正相关关系。气象因子上,气压与土壤湿度相关性较高为0.305,露点温度与土壤湿度相关性较低为-0.175。植被覆盖度上,4月和7月与土壤湿度相关性较高,相关系数大于0.6。通过空间自相关分析发现,降水数据与土壤湿度显著性在空间上显示为西部比东部显著,最显著地区集中在西南部;2020年1~12月植被覆盖度与土壤湿度的显著性在空间上显示为由中部向北部偏移,随后向东南部偏移。
其他文献
改革开放以来,国内经济发展与环境污染之间的冲突愈发明显,产业结构布局亟待调整,基于可持续发展的战略背景,为平衡经济发展与环境保护之间的关系,绿色信贷政策随之被提出。黑龙江省是我国的老工业基地之一,经济发展存在过度依赖自然资源,优先发展第二产业的现象,环境问题和产业结构问题突出。绿色信贷对“两高一剩”产业和绿色环保节能产业采取差异化的信贷策略,支持绿色环保产业的发展,逼迫高污染高排放产业进行技术创新
湿地,作为水陆交替系统,是地球上最重要的生态系统之一。生态系统服务功能表示人类从生态系统功能中直接或间接获得的效益。一方面,近几十年来,生态系统越来越糟到严重的损害,对于生态系统服务价值的认识,在过去主要存在知识界,现在逐渐被公众意识到,并且某种程度上已经开始影响到社会决策。另一方面,自然环境越来越影响到社会经济活动和人类生活,人类对于生态系统所供给的资源、净化能力、舒适性以及生命支持系统的需求和
本文对过氧化钠与水反应后的溶液中滴加过量酚酞溶液后产生的无色晶体进行了研究,分析产生氢氧化钠晶体的原因并对析出晶体的原理进行了探究。
氢气因其高能量密度、清洁、可再生等优点,被认为是一种可持续的清洁能源。电解水制氢是最直接和清洁的方法。对于析氢反应(HER)最有效的电催化剂是贵金属铂基催化剂。然而由于其储量少、价格昂贵以及长循环稳定性差的问题不利于大规模应用。因此亟需从低成本的过渡金属化合物中开发高效、持久的析氢电催化剂。近年来,作为典型的过渡金属硒化物,CoSe2由于其独特的性质被人们广泛研究。然而,CoSe2由于存在易于团聚
锂硫(Li-S)电池因其理论比容量高而受到了广泛的关注。然而,Li-S电池仍存在活性物质(S)利用率低、多硫化合物(Li PSs)引起的“穿梭效应”,循环稳定性差等问题,导致了其无法实现商业化。为此,人们付出了巨大的努力。近年来,通过对S宿主材料的设计与合成,改性隔膜的修饰和锂负极的改进等方式,使Li-S电池的性能得到显著的提升。在本文中,基于Li-S电池存在的相关问题,围绕导电剂对电池性能的影响
现如今,能源危机和环境污染问题日益严重。为了减少人们对化石燃料的过度依赖,探索清洁和可再生能源已成为一项重要任务。近年来,氢气作为一种具有能量密度高、无碳排放等优点能源载体,被认为是缓解日益严重的污染问题最有希望的清洁能源。与传统的制氢策略相比,电催化水分解被认为是一种高效、环保的制氢方法,它具有催化效率高、制氢纯度高、不产生温室气体等特点。在电解水过程中,析氢反应是一个重要的动力学过程,它在很大
本论文利用环境空气自动监测系统对2011-2020年中哈尔滨市各监测点位的监测数据进行了定量分析,并对2021-2025年哈尔滨市环境空气污染物浓度变化趋势进行了预测。采用灰色关联度法对各月的数据建立GM(1,1)模型并将其应用于哈尔滨2011-2020年近10年来大气环境质量的动态预测之中。根据分析研究的趋势和特点,整理出环境空气污染物变化特征和环境空气质量变化规律。通过对哈尔滨市主要大气污染物
东亚夏季风(East Asian summer monsoon,EASM)是全球气候系统中不可分割的一部分,对东亚人口众多地区的生活环境维护和社会可持续发展非常重要。因此,为了提高我们预测区域和全球气候长期趋势的能力,研究东亚夏季风在不同时间尺度上的可变性并探索其潜在的驱动机制是十分重要的。哈尔滨黄土位于松嫩平原东北部,处于欧亚大陆中纬度干旱-半干旱地带的东部边缘,是季风和非季风区的过渡地带,对季
在全球气候变暖的背景下,树木年轮宽度与气候变化间的响应关系逐渐进入研究者的视野。大兴安岭地区位于欧亚大陆的气候敏感区,生态环境比较脆弱,地下存在多年冻土层,是我国纬度最高和增温最快的地区之一。所以大兴安岭地区对气候具有独特的区域变化,在树木年轮宽度对气候变化的响应研究中以该地区作为研究区更具有研究意义。本研究应用树轮气候学理论和方法,通过主成分分析、相关分析、时间滑动分析、空间相关分析对树木年轮对
随着无线传感器网络(WSNs)的迅速发展,网络中节点的数量日益增多,网络结构变化越发频繁且复杂。高度依赖稳定网络环境的传统时间同步算法逐渐不能满足要求,因此能够分布式运算并且能适应网络结构变化的基于一致性的时间同步(CBTS)算法应运而生。现有的CBTS算法包括:平均时间同步算法(ATS),加权最大时间同步算法(WMTS)和基于最小二乘估计的时间同步算法(LSTS)。在不考虑通信时延的情况下,只要