阴山北部农牧交错带沙尘暴特征分析

阴山北部农牧交错带沙尘暴特征分析

一、阴山北部农牧交错带沙尘暴特性分析(论文文献综述)

赵宏胜[1](2021)在《阴山北部荒漠植被生物量与土壤理化性质研究》文中研究说明荒漠植被是荒漠生态系统中的重要组成部分,在维持生态系统稳定、防风固沙、保护环境等方面起着十分重要的作用。本文以阴山北部荒漠植被与土壤为研究对象,采用样方调查法,揭示不同荒漠灌丛生物量变化规律及其与土壤理化性质之间关系,为阴山北部荒漠植物资源合理保护与利用提供理论依据,也为绘制中国荒漠植被图、建立中国荒漠植被与土壤信息库提供数据支撑。研究结果如下:(1)阴山北部灌木荒漠可划分为12个群系,分别为霸王群系(Form.Sarcozygium xanthoxylon)、球果白刺群系(Form.Nitraria sphaerocarpa)、绵刺群系(Form.Potaninia mongolica)、柠条锦鸡儿群系(Form.Caragana korshinskii)、垫状锦鸡儿群系(Form.Caragana tibetica)、红砂群系(Form.Reaumuria songarica)、驼绒藜群系(Form.Ceratoides latens)、珍珠猪毛菜群系(Form.Salsola passerina)、油蒿群系(Form.Artemisia ordosica)、唐古特白刺群系(Form.Nitraria tangutorum)、狭叶锦鸡儿群系(Form.Caragana stenophylla)和刺叶柄棘豆群系(Form.Oxytropis aciphylla);其中以红砂、珍珠猪毛菜、柠条锦鸡儿和狭叶锦鸡儿群系为主,调查样地数介于29~34个,合计占调查群丛总数的51.04%;其次为霸王、唐古特白刺、刺叶柄棘豆和油蒿群系,调查样地数介于17~19个,合计占调查群丛总数的29.46%;球果白刺、绵刺、垫状锦鸡儿和驼绒藜群系调查样地数介于11~13个,合计占调查灌丛总数的19.50%。(2)阴山北部随着海拔高度的增加,霸王群丛地上总生物量分配呈减小—增加—减小趋势分布;球果白刺、垫状锦鸡儿、柠条锦鸡儿、驼绒藜、珍珠猪毛菜、唐古特白刺、红砂和油蒿群丛地上总生物量分配呈增加—减小趋势分布;绵刺群丛建群种地上总生物量分配呈减小—增加趋势分布;狭叶锦鸡儿群丛地上总生物量分配呈逐渐增加趋势;刺叶柄棘豆群丛地上总生物量基本维持稳定水平,无明显差异。(3)从株高(H)、冠幅长轴(D1)、冠幅短轴(D2)、冠幅面积(S)、及经以上变量组合后派生出H2、HD1、HD2等共15个指标中筛选一个指标作为最佳自变量,建立植物群系灌丛地上生物量最优预测模型,其中霸王、油蒿以H作为最佳自变量,球果白刺、驼绒藜和刺叶柄棘豆以D2作为最佳自变量,绵刺、狭叶锦鸡儿以D1作为最佳自变量,柠条锦鸡儿和垫状锦鸡儿以D2S作为最佳自变量,红砂以D1D2作为最佳自变量,珍珠猪毛菜以D2H2作为最佳自变量,唐古特白刺以D1H2作为最佳自变量。(4)不同植物群系草本地下生物量与地上生物量之间具显着性差异,草本地下生物量与土层深度呈显着负相关,即随着土层深度的增加,草本地下生物量含量越低。(5)不同植物群系土壤理化性质指标之间存在显着差异,油蒿、红砂和狭叶锦鸡儿群系土壤全磷含量较高,其次为唐古特白刺、柠条锦鸡儿、绵刺、球果白刺和珍珠猪毛菜群系,刺叶柄棘豆等群系含量较低;柠条锦鸡儿、霸王、油蒿、红砂、刺叶柄棘豆群系土壤有机质含量较高,其次为狭叶锦鸡儿和球果白刺群系,珍珠猪毛菜等群系含量较低;狭叶锦鸡儿、柠条锦鸡儿、霸王和刺叶柄棘豆群系土壤全氮含量较高,其次为油蒿、唐古特白刺、红砂和垫状锦鸡儿群系,球果白刺等群系含量较低;垫状锦鸡儿、绵刺和狭叶锦鸡儿群系土壤含水率较高,其次为油蒿和霸王群系,柠条锦鸡儿等群系含量较低;珍珠猪毛菜群系土壤容重最大,其次为狭叶锦鸡儿和霸王群系,垫状锦鸡儿等群系容重较低;狭叶锦鸡儿和驼绒藜群系土壤孔隙度以较高,其次为绵刺和球果白刺群系,刺叶柄棘豆等群系土壤孔隙度较低。(6)不同种群土壤理化性质指标与种群地上生物量之间存在相关关系。柠条锦鸡儿、霸王、球果白刺、驼绒藜和刺叶柄棘豆种群地上生物量与土壤全磷含量呈显着正相关;柠条锦鸡儿、红砂、珍珠猪毛菜、驼绒藜和油蒿种群地上生物量与土壤有机质呈显着正相关;霸王、红砂、珍珠猪毛菜、绵刺、垫状锦鸡儿和狭叶锦鸡儿种群地上生物量与土壤全氮含量呈显着正相关;霸王、垫状锦鸡儿、刺叶柄棘豆种群地上生物量与平均含水率呈显着正相关;垫状锦鸡儿、唐古特白刺和狭叶锦鸡儿种群地上生物量与土壤平均孔隙度呈显着正相关。(7)不同灌木种群种地上生物量与群落内伴生灌木种的高度、盖度和密度呈显着负相关,与湿土层厚度呈显着正相关,与钙积层厚度呈显着负相关。

吴晓光[2](2019)在《内蒙古阴山北麓生态退耕对土壤风蚀的影响及效应研究》文中认为土壤风蚀是土地利用/覆盖变化及区域环境变化研究的重要内容,是威胁干旱与半干旱区域生态安全的重点问题,也是影响农牧业可持续发展的重大生态环境问题。因此,开展阴山北麓生态退耕对土壤风蚀的影响及效应研究,力求科学掌握阴山北麓生态退耕区域土壤风蚀时空特征,揭示自然因素和人类活动等对土壤风蚀驱动机制,分析土地开垦、生态退耕这一关键过程对区域生态效应,为阴山北麓生态环境保护与修复治理提供科学的参考依据。本研究以典型干旱半干旱农牧交错区的阴山北麓为研究区(109°15′-116°56′E,40°45-43°23N),采用多尺度的区域-局地-样点土壤风蚀格局的分析方法,结合遥感动态变化监测技术、地面验证尺度推移、RWEQ土壤风蚀模型、地面同位素137Cs示踪技术、GIS空间分析技术等方法,构建研究区土地利用/覆盖变化、生态退耕过程、植被覆盖特征、气候变化信息数据,探究了近30年阴山北麓土地开垦与生态退耕过程土壤风蚀特征及其驱动因素,分析土壤风蚀模数时空格局演变规律;解析生态退耕过程对土壤侵蚀影响,定量估算生态退耕前后的生态效应。主要研究结论如下:(1)采用同位素137Cs示踪技术对研究区土壤风蚀过程进行了定量分析,利用12个137Cs实测结果对RWEQ模型模拟结果进行对比验证,模拟精度达0.89,并呈显着相关(p<0.01),本研究的RWEQ模型模拟结果与137Cs示踪技术定量分析结果总体趋势一致及相关性较好。(2)在时间尺度上.,1990-2015年,土壤风蚀总体格局呈现减弱的趋势。1990-2000年土壤风蚀模数呈现逐渐增强趋势,从1990年的22.64 t.hm-2.a-1增长到2000年的33.61 t.hm-2.a-1,土壤风蚀量以1207.09万吨·a-1的趋势增加;2001-2015年土壤风蚀模数呈现逐渐降低的趋势,从2001年的40.73 t·hm·a-1 下降到2015年的16.04 t·hm-2·a-1,土壤风蚀量以1556.57万吨·a-1的趋势降低。开垦耕种区土壤风蚀量增加显着,1990-2000年开垦耕种区土壤风蚀模数以变化斜率2.05t·hm-2·a-1趋势增加,是研究区平均变化斜率的2倍,平均土壤风蚀模数25.59 t.hm-2。生态退耕区土壤风蚀降低趋势明显,2000-2015年生态退耕区土壤风蚀模数以变化斜率1.52t·hm-2·a-1减少,平均土壤风蚀模数11.83t·hm2。生态退耕后土壤风蚀量变化显着,累计减少土壤风蚀量157.5万吨。(3)在空间尺度上,研究区不同时期、不同土地利用/覆被类型所反映的土壤风蚀特征差异较大,多年平均土壤风蚀模数表明未利用地>低覆被草地>耕地>中覆被草地>其他林地>疏林地>高覆被草地>灌木林地>有林地。应用Hurst指数预测未来阴山北麓土壤风蚀演化趋势以持续性(土壤风蚀量减少)为主,但持续性中弱和较弱所占比例较高,占阴山北麓面积的92.40%,表明该地区生态较为脆弱。(4)土壤风蚀驱动机制分析。应用Sen+Mann Kendall定量描述了 2000-2015年阴山北麓及生态退耕区生长季NDVI变化趋势及显着性检验,研究区无显着变化的占93.76%;生态退耕区NDVI显着增加,占生态退耕面积的15.31%,显着减少仅占2.18%。生态退耕对植被恢复作用明显,对降低土壤风蚀贡献显着。利用偏相关分析界定了气温、降水对阴山北麓NDVI变化贡献,明晰人类活动(开垦、退耕等)对植被变化产生较为明显影响,即对土壤风蚀作用明显,变化趋势明显的区域占比72.45%。土壤风蚀随植被覆盖度的增加而降低,植被覆盖度在0.2-0.35之间时,对降低土壤风蚀的作用显着,当植被覆盖度达0.72时,随植被覆盖度的增加土壤风蚀发生变化的幅度较小。(5)土壤风蚀生态效应分析。无论是区域还是样点,风蚀过程对土壤颗粒组成影响的规律性呈现出1990-2005年开垦耕种样点,砂粒占比逐渐升高,粉粒、粘粒占比均降低趋势;2005-2015年生态退耕过程中,呈现砂粒占比缓慢降低,粉粒、砂粒占比有所回升的总体趋势。样点开垦耕种土壤有机质损失速率在4.0-85.83t·km-2·a-1之间,全氮损失速率在0.21-10.85 t·km-2·a-1之间,全磷损失速率在0.21-3.72 t·km-2.a-1之间,全钾损失速率在14.86-87.52t·km-2·a-1之间;样点生态退耕土壤有机质损失速率在2.28-30.45t·km-2·a-1之间,全氮损失速率在0.18-4.6t·km-2·a-1之间;全磷损失速率在0.14-2.63 t·km-2·a-1之间;全钾损失速率在9.41-33.98 t·km-2·a1之间。开垦耕种土壤风蚀导致土壤有机质损失量达到每年5.12万吨、全氮损失量每年3438.31吨、全磷损失量每年2077.3吨、全钾损失量每年7.54万吨;生态退耕导致土壤有机质净增加每年0.38万吨、全氮净增加量每年436.22吨、全磷净增加量每年241.05吨、土壤全钾净增加量每年1.08万吨。(6)1990-2005年开垦耕种15年间,土壤有机质损失量76.83万吨、土壤全氮损失量5.14万吨、土壤全磷损失量3.12万吨、土壤全钾损失量113.07万吨。按现在条件、生态退耕面积和土壤养分净富集量估算,15年的开垦耕种土壤风蚀损失量需要近100年才得以恢复。生态退耕对降低土壤风蚀,改善土壤颗粒组成、有机质、氮、磷、钾含量具有明显作用,从而土壤生态环境,但仍需持续性的投入,逐渐改善实现科学可持续发展。

赵沛义,妥德宝,李焕春,段玉,康暄,弓钦,张君[3](2012)在《土壤含水率及物理性砂粒含量对风蚀模数影响的风洞模拟》文中提出为了探究土壤含水率及物理性砂粒含量对土壤风蚀模数的影响,在室内风洞中在5、6、9、12、15和18m/s风速下对不同含水率(0,1%,2%,3%,4%,5%,6%,7%,8%,9%和10%)的7种土壤(物理性砂粒质量分数的分别为20%、30%、40%、50%、60%、70%和80%)进行了10min吹蚀,在风洞轴线距出口1.2m处放置旋风式集沙仪分别测定垂直方向上10个不同高度的风蚀物收集量(高度分别为20、60、120、180、240、300、400、500、600和700mm),并利用MATLAB7.4.0(R2007)软件采用3次样条插值拟合法对旋风式集沙仪不同高度的风蚀物收集量进行积分,通过换算计算土壤风蚀模数E。结果表明,物理性砂粒质量分数低于40%的土壤在各种水分条件下集沙仪不同高度风蚀物收集量均很小。物理性砂粒质量分数≤20%时,风蚀物收集量在空间上符合指数函数变化规律;20%<物理性砂粒质量分数<40%风蚀物收集量在空间上利用指数函数和幂函数拟合相关性均很好,物理性砂粒质量分数高于40%后,风蚀物收集量在空间上呈现幂函数曲线变化规律。9m/s风速基本上是风蚀物空间动态发生变化的临界点;低于临界风速,风蚀物收集量与高度符合指数曲线变化规律;高于临界风速,二者符合幂函数曲线变化规律。集沙仪不同高度的总输沙量随风速的增加而增大,二者符合指数曲线变化关系。物理性砂粒质量分数低于40%的土壤,不会有风蚀现象发生;当物理性砂粒质量分数大于40%后,土壤容易发生风蚀,而且风蚀程度随物理性砂粒含量的增加而增大,尤其当土壤含水率低于3%时,极易发生风蚀。风速越大土壤风蚀模数越大,风蚀模数与风速按照指数曲线规律进行变化。阴山北麓旱作区冬春季节土壤地表含水率一般维持在3%~4%,土壤的物理性砂粒质量分数基本在50%~80%;单纯从土壤水分和土壤物理性砂粒含量考虑,阴山北麓旱作区大部分地区是沙尘暴的发生源。

成军锋[4](2010)在《乌兰布和沙漠及周边地区土地利用与土地覆盖变化研究》文中提出土地荒漠化是是全球最突出的生态环境问题之一,直接影响了36亿ha的土地,占干旱区土地面积的70%,它作为极其严重的环境和社会经济问题困扰着世界,威胁着人类的生存和发展。我国沙漠化土地主要分布在北方干旱、半干旱和部分半湿润地区,从东北到西北形成一条不连续的弧形分布带。乌兰布和沙漠及周边地区位于我国北方农牧交错带的西部,是我国北方土地荒漠化较严重的地区之一,其自然环境具有典型的过渡性和脆弱性。草原文化与农耕文化的长期融合形成了草地与沙地交错的自然景观和农牧交错、蒙汉杂居的人文景观,因而成为土地利用变化研究的典型区域。本研究选用1985年、1995年、2000年、2004年4个夏季植物长势较好时期的Landsat TM影像影像图,同时收集1984-2005年的自然、社会经济数据,利用ERDAS IMAGE、ArcView GIS、Arcview、SPSS等软件,对研究区的土地利用/土地覆盖格局、动态、变化机制进行分析,结果如下:(1)依据干燥指数、地貌、土壤、植被、水文地质、风沙运动等自然因素和人类活动及行政区划将研究区分为4个亚区,分别是河套平原区、鄂尔多斯高原区、银川平原区和阿拉善高原区,分别代表不同的生态环境类型。(2)在整个研究区内,草地和未利用土地共同组成基质,两者占总面积的85%以上。通过景观格局指数的变化分析发现,1985-2004年,斑块整合,形状变得复杂,各斑块面积差异减小。对于不同的亚区,土地利用格局有所差异:绿洲景观,如河套平原区和银川平原区,由于自然条件和人为因素的限制,耕地、草地是基质,景观破碎度大,平均斑块面积小,差异也小,形状规则;而作为荒漠化的地区,受气候的影响,鄂尔多斯高原区的基质是草地,阿拉善高原区的基质是未利用土地,两个地区的景观异质性程度下降,斑块形状趋于简单,景观愈来愈由少数斑块类型控制,其中未利用土地不但总面积在增加,而且斑块越来越大,这对沙漠化治理越来越不利。(3)在整个研究区,耕地、林地、城乡工矿居民用地和未利用土地增加,草地、水域减少,在三个时间段,各种土地利用类型变化的趋势不同。从单一土地利用动态度和综合土地利用动态度来看,整个研究区的变化率远远小于分区的变化率,说明在整个研究区,土地利用变化很小,而在局部地区变化很大,这一方面反映了,未利用土地,尤其是荒漠化的日益严重与自然因素的恶化有关,另一方面也反映了在短期内,局部的人类活动对土地利用频繁而强烈的影响。从转化方向上看,耕地、林地、工矿用地和未利用土地向草地的转化反映了荒漠化地区的退耕还林还草工作的开展取得了初步成效,但同时草地向未利用土地的大量转化,也反映出了该地区局部荒漠化的加剧,荒漠化防治工作任重而道远。在绿洲地区,盐碱地增加,土地盐碱化程度加重,并且来源于滩地、戈壁和耕地的转化,这是绿洲建设中一个不容忽视的问题。(4)通过对阿拉善地区荒漠化的主因子分析,可以看出,影响当地荒漠化的因素主要是自然因素与人为因素的综合作用。自然因素包括气候、土壤等。人为因素包括人口过度增长、过度垦荒、过度放牧、水资源的不合理利用、决策失误等。干旱荒漠地区由于恶劣的自然条件,荒漠化自我逆转的可能性很小,必须采取有力的措施才能得以治理。(5)以鄂尔多斯南部为例,对近期荒漠化动态进行研究发现,从1991-2004年,无荒漠化面积基本保持不变,重度荒漠化面积大幅减少,斑块复杂性降低,轻度和中度荒漠化增加,同时不同荒漠化程度的斑块转化频繁,研究区的荒漠化程度在减弱,荒漠化程度处于中度荒漠化。影响研究区植被覆盖度变化的主要原因有:一是自然因素,研究表明降雨量的增加有利于植被的恢复,且存在滞后效应。二是人为因素,荒漠化防治措施的实施对该地区生态环境的改善起到积极的影响。在半干旱地区,水分、植被较干旱地区稍好,如果消除人为干扰,有自我逆转的可能,但具有反复性。

赵沛义[5](2009)在《作物残茬生物篱防治农田土壤风蚀及其影响机理研究 ——以阴山北麓农牧交错带为例》文中研究说明针对阴山北麓农牧交错带旱作农田严重风蚀沙化问题及野外土壤风蚀缺乏定量监测方法的现状,在典型栗钙土风沙区武川县选择草谷子、莜麦、油菜等作物茬口,安排不同宽度和残茬高度的残茬带与裸露带间作试验,采用野外观测、室内风洞模拟和野外移动式风洞原位测试相结合的方法,配合表土风蚀量定量测定装置,对研究区的风蚀模数和风蚀(积)量进行监测,统计分析带状间作宽度、残茬高度与风蚀量的相关关系,对作物残茬与秋翻裸地等宽间作的适宜宽度和留茬高度等技术指标进行系统分析,并深入研究了葵秆生物篱与作物残茬组合对农田土壤风蚀量的影响,分析总结了作物残茬生物篱防治农田土壤风蚀的影响机理。主要结果如下:1.遵循差减法原理,总结提出了野外土壤风蚀定量监测方法——风蚀圈法,克服了目前野外风蚀观测法的局限性,实现了风沙区风蚀季节土壤风蚀量的定量连续监测。2.通过室内与野外移动式风洞的多因素风蚀模拟实验,明确了在阴山北麓农牧交错带的气候与土壤条件下,风蚀模数及起动风速与土壤物理性砂粒含量、土壤含水率及风速等因素的数量关系。实验表明当土壤含水量高于7%时,任何土壤都不会产生沙尘暴。风速低于9m/s,风蚀物空间分布符合指数曲线变化规律,大于9m/s后,符合幂函数曲线变化规律。沙粒起动风速与含水量呈线性相关,土壤含水量越大,临界起动风速越大,并将土壤临界起动风速和物理性砂粒含量与土壤含水量进行了二元回归。将物理性砂粒含量、土壤含水量和吹蚀风速对风蚀模数的影响进行了三元非线性回归尝试。3.风洞结果表明不同残茬处理土壤风蚀模数都随风速的增加而增大,二者符合指数曲线变化规律。在一定风速吹蚀下,土壤风蚀模数随带宽的增加而减小,风蚀模数与带宽符合幂函数曲线变化规律。耕翻及不留茬是产生风蚀的主要因素,认为带状留茬间作模式土壤风蚀量的高低与有无留茬有关,与留茬高度无明显关系。土壤风蚀模数与残茬高度以线性关系拟合较好,残茬高度增加,土壤风蚀模数降低。对莜麦和油菜残茬土壤风蚀模数随带宽、茬高和吹蚀风速的变化进行了二元回归,可以以此估算不同带宽、茬高、风速下的风蚀模数。4.通过风洞实验和田间小区试验研究了不同作物、带宽和茬高的间作留茬及生物篱减轻风蚀效果及分布规律,为确定不同形式旱作农田防风蚀措施的技术参数提供了科学依据。研究表明,带状留茬间作与生物篱网相结合,能够有效减轻旱作农田的土壤风蚀沙化,进一步丰富了农牧交错带防沙型旱作农业的理论与技术体系。

朱丽,秦富仓,杨翠林,马小芳[6](2008)在《阴山北麓农牧交错带土壤侵蚀驱动机制研究》文中指出阴山北麓农牧交错带是我国北方生态建设的重要防线。近年来由于人口迅速增加,经济相对贫困,不合理的土地利用,导致土地急剧退化,土壤侵蚀严重。研究区水土流失的主要特点是风蚀与水蚀共存,最大风蚀模数达9 985t/(km2·a),最大水蚀模数为3 000 t/(km2·a),复合侵蚀量非常大,水土流失面积占土地总面积的89.8%。针对这样的情况,对当地土壤侵蚀过程进行了阐述,分析了导致土壤侵蚀的自然因素和人为因素,发现这两个因素在时间和空间上具有藕合性,揭示出二者相互影响、相互促进、协同加剧的规律,为当地土壤侵蚀治理提供思路。

李彰俊[7](2008)在《内蒙古中西部地区下垫面对沙尘暴发生发展的影响研究》文中指出沙尘暴的形成是气候因子、环境因子和人类活动共同作用的产物。下垫面条件如地形地貌、土壤水分、植被覆盖、积雪覆盖等对沙尘暴的形成具有重要的影响。但目前相关的研究还不够深入和系统。因此,本研究以沙尘暴多发的内蒙古中西部为研究区,利用地理信息系统与遥感技术,对影响沙尘暴的下垫面因子的数量特征进行提取,分析下垫面各主导因子与沙尘暴之间的对应关系及其对沙尘暴发生发展的贡献程度;利用沙尘天气观测资料进行统计分析研究下垫面因子与沙尘暴的关系;利用沙尘数值预报模式,通过模拟和敏感性试验研究内蒙古中西部下垫面特征和地面热通量对沙尘暴的影响。研究结论如下:(1)内蒙古中西部地区沙尘暴日数的地理分布与地貌格局有着很密切的关系:沙漠边缘及沙地区沙尘暴日数最多,高平原区次之,山地丘陵区较少,平原区最少。(2)植被覆盖率与沙尘暴日数之间存在负相关关系,沙地区夏季植被覆盖率与翌年沙尘暴日数的负相关关系最为明显。(3)沙尘暴发生时,土壤水分具有明显的临界值,约为20%,不同地区的临界值上限存在差异。(4)无论是积雪日数,还是积雪覆盖度,均与冬季及初春沙尘暴的发生有负相关关系,而且在冬季和荒漠化草原区更为显着,地表积雪覆盖对沙尘暴的抑制作用要小于对扬沙的抑制作用。(5)大部分地区土壤表面冻结终日与春季沙尘暴发生日数呈负相关关系,当土壤表面冻结终日提前时,春季沙尘暴发生日数呈增加趋势,反之亦然。(6)沙尘暴前累积的地面热通量能够导致地面位温的明显升高并与沙尘暴强度密切相关,沙漠区和高平原区的地面热通量表现为单调增强并在沙尘暴发生时达到最大值。而丘陵、平原区在沙尘暴发生时地面热通量出现明显下降。表明沙漠区和高平原区地面热通量对沙尘暴的影响效率较高。(7)地面热通量能够导致地面风速、层结不稳定度、地面摩擦速度等沙尘暴重要影响因子出现白天增强、夜间减弱的变化,进而影响沙尘暴的强度波动。同时,地面热通量对上升运动的加强随时间推移形成产生自下而上的扩展,并到达对流层中层(500hPa)。(8)在我国北方至少存在三个优势沙尘输送带分别位于对流层中层500hpa、中下层700hPa及行星边界层中。源自蒙古和内蒙古中西部的起沙在700hPa主要向东输送,850hPa以下主要向南输送,但前者向南只到达黄土高原一带。而后者能够输送至我国长江以北大部分地区。我国北方沙尘传输特点可以概括为高度越高,向东输送越强,反之向南输送越强。同时,越偏北(纬度越高),向东输送越强,反之向南输送越强,40°N~42°N是明显的分界带。本文的创新之处主要有:(1)土壤水分、植被覆盖度、积雪覆盖等因素对沙尘暴的发生具有重要的影响。在内蒙古中西部与沙尘暴发生对应的土壤体积含水百分率临界值为20%,不同地区的临界值上限存在差异;植被覆盖率与沙尘暴日数呈负相关关系,并随地貌类型不同而有所变化,沙地区夏季植被覆盖率与翌年沙尘暴日数的负相关关系最为明显;荒漠化草原区冬季地表积雪覆盖与沙尘暴间的负相关关系最为显着;本文设计的积雪指数能够准确反映积雪对沙尘暴的抑制作用。(2)地面热通量是影响沙尘暴的重要因素,不同地貌区其强度和演变特征存在明显差异。在沙尘暴发生前沙漠区和高平原区地面热通量表现为单调增强,而丘陵、平原区在沙尘暴发生时地面热通量出现明显下降。地面热通量能够导致地面风速、层结不稳定度、地面摩擦速度等沙尘暴重要影响因子出现白天增强、夜间减弱的变化,进而影响沙尘暴的强度波动。(3)在我国北方至少存在三个优势沙尘输送带分别位于对流层中层500hpa、中下层700hPa及行星边界层中。源自蒙古地区和内蒙古中西部的起沙在700hPa主要向东输送,850hPa以下主要向南输送,但前者向南只到达黄土高原一带。而后者能够输送至我国长江以北大部分地区。其沙尘传输特点可以概括为高度越高,向东输送越强,反之向南输送越强。同时,纬度越高,向东输送越强,反之向南输送越强,40°N~42°N是一个明显的分界带。

李晓丽[8](2007)在《阴山北麓土壤风蚀的影响因素及运动特性的试验研究》文中研究指明近几年随全球气候的变暖,内蒙古阴山北麓地区沙尘暴次数愈加频繁,土地沙化日益严重。本文针对该区域土地沙化的特点,从地表土层的含水量、土壤质地、比重、机械稳定性、植被覆盖度等物理性质出发,通过对沙尘暴天气的风速、野外集沙仪收集到的土壤风蚀物的数据分析整理,考虑在风力的作用下,综合运用风沙颗粒运动学、流体动力学等学科的理论方法,对内蒙古阴山北麓地区土壤风蚀的主要影响因素及风蚀土壤的运动特性进行了分析研究。本文针对以下几个方面进行了研究,取得了初步成果:1、通过对沙尘暴的野外观测,首次对集沙仪收集到的土壤风蚀物以0.025 mm为间隔,把0.05~1 mm间的颗粒进行了详细分析,得到了土壤风蚀量沿高度变化、不同粒径区间的百分含量沿高度变化、同一高度不同粒径区间百分含量的变化趋势等,使我们初步了解了该地区风蚀土壤颗粒的分布规律。2、从集沙仪收集到的土壤风蚀物数据分析得出,该地区不论是旱作耕地还是普通草地,风蚀粒径可分为4部分,即< 0.1 mm为最易蚀部分,0.1~0.25 mm为较易蚀部分,0.25~1mm为易蚀部分,> 1mm粒径为不易蚀粒径。3、实验区地表面覆盖大量的结皮,电镜下观察土壤结皮,普通草地结皮呈片状结构,层叠排列,形成紧密的板块状结构,表面相对光滑,当有垂直外力作用(人、畜践踏),结皮出现裂隙,但不松散。耕地表层结皮颗粒粒径增大,细小颗粒少,孔隙增大、增多,受外力后完全破碎松散。4、根据动力学理论,从单颗粒土壤在气流中所受的作用力出发,采用4/5阶RKF算法,得到了沙粒最大跃移高度Hm关于风蚀物粒径D和垂直起跳初速度v0的通用双因子预测模型: H m = ( 3.7×10?4 D(?1.1869)) v0(0.2162lnD+1.7250);在特定旋转角速度ω,摩阻风速u*下,沙粒最大跃移长度Lm的双因子预测模型: Lm = [a1×10-4D3+a2×10-4D2-a3×10-4D + a4×10-4] v02 +( b1×D3- b2×D2 + b3×D-b4×10-3) v0 -(c1×103D3-c2×103D2 + c3×103D-c4×103),与实际计算结果对比,相关系数均大于0.99。该预测模型为不同粒径沙粒运动轨迹的预测提供了方便。5、通过理论计算得到单颗粒土壤的运动轨迹:< 0.075 mm的土壤颗粒容易发生漂移。集沙仪收集的风蚀物< 0.075 mm土壤颗粒的百分含量随高度逐渐增大。研究表明该区域小于0.075 mm的颗粒容易在脱离地面后浮在空中成为悬移的主体。

李智佩[9](2006)在《中国北方荒漠化形成发展的地质环境研究》文中进行了进一步梳理我国北方地区不仅荒漠化土地面积大、发展变化大,与之有关的各种地质灾害频繁发生。今年4月底前北方地区已经发生了9次强沙尘暴,首都北京在4月16日一夜之间降尘量达30万吨!据估计,我国荒漠化危害的直接经济损失约642亿元/年。2004年北方地区风蚀荒漠化占全国风蚀荒漠化土地总面积183.94万km2的97%以上,形势非常严峻。由于历史上的原因,荒漠化的地质环境背景研究重视不够,片面强调人为因素,造成许多地方治理成本高而收效甚微。开展土地荒漠化的地质环境研究,对于丰富我国荒漠化调查研究的理论、提出科学合理的荒漠化防治对策措施等均具有重要意义。基于对北方地区地质环境和各种地质营力对荒漠化形成发展的控制特征的研究,参照当前主要的荒漠化分类体系,首次提出了荒漠化土地类型的地质成因分类,包括风力作用下的荒漠化土地(风蚀荒漠化)、流水作用下的荒漠化土地(水蚀荒漠化)和物理化学作用下的荒漠化土地(土地盐渍化)。据风蚀荒漠化的形成特点将其划分为沙漠化(风力堆积型)和戈壁化(风力侵蚀型)等两个基本类型。风力堆积型沙漠化根据风沙的移动特征可分为就地起沙型和风沙侵入型和侵蚀残积型。根据水蚀荒漠化地区岩性特征,将其分为石灰岩地区以内的石漠化和以外的岩漠化以及黄土区的土漠化。根据化学成分的不同,将土地盐渍化划分为盐渍化、碱化等两种类型;根据成因还可分为灌溉型(次生盐渍化)、非灌溉型和残余积盐型等。荒漠化土地所处的地质构造和地貌部位,也是荒漠化土地分类的重要依据,例如冲积平原型、高原洼地型、平原洼地型、河流滩地型、山地残坡积型、高原残坡积型、梁峁型、塬面型、河流谷地型等。荒漠化土地的地质成因分类丰富了土地荒漠化的理论研究,为从地质学角度探讨土地荒漠化的形成和发展提供了理论基础。根据地质构造、地貌、气候、水文和水文地质条件特征,将北方地区划分为7个一级荒漠化地质环境区和23个二级荒漠化地质环境区。7个一级荒漠化地质环境区是:①内陆干旱盆地荒漠化地质环境区、②中西部高原荒漠化地质环境区、③中东部高原荒漠化环境地质区、④黄土高原荒漠化地质环境区,⑤东部平原荒漠化地质环境区,⑥青藏高原(东北部)荒漠化地质环境区和⑦山地荒漠化地质环境区等。荒漠化地质环境分区是环境地质调查与研究和荒漠化土地治理分区的基础。全新世以来的气候环境变化是北方地区土地荒漠化形成发展的主要因素。西部内陆盆地以干旱气候为主要特征,中部高原是受季风系统中夏季风和冬季风的消长变化影响最为显着的地区,东部地区则以暖湿气候为主,受夏季风控制。气候格局的形成造就了荒漠化土地的分布,气候的波动则是沙漠化发展或逆转的控制因素。末次间冰期以来一直持续的大约以1500a为周期的气候振荡对中国北方地区的沙漠化有重要的影响或控制作用。北方地区约在10000aBP、8000aBP、5500aBP、4000aBP、3000aBP、1500aBP的沙漠化过程分别与北大西洋第7、5、4、3、2和1次的浮冰事件相应,沙漠化扩大过程与全球气候变化的主要事件相一致。同时,北方不同地区10世纪或百年以来的人类活动,对荒漠化的影响起到了重要的决定性作用。新生代的构造隆升对全球气候变化有重大的影响。在我国,青藏高原隆升是造成北方地区气候环境变化的根本。青藏高原使西风环流发生变化,一方面使水汽多以固态形式降在高原及山体西侧,到达北方高原及东部平原地区的降水明显减少;另一方面使西风急流发生分支绕流,造成高原北侧的西风环流终年呈反气旋性质,加强西北的干旱气候。青藏高原隆升加强了西伯利亚一蒙古高压,造成北方冬季风强盛,导致西北地区冬半年气候异常干燥、大风频繁。水环境是控制荒漠化形成发展的决定性因素。内陆干旱盆地荒漠化的发展,一是取决于周围山地降雨和融雪所形成的地表和地下水径流的多少;在较短时间尺度上,人类活动导致水资源的重新分配是造成内陆河中上游人工绿洲区荒漠化程度减轻、下游天然绿洲区荒漠化迅速加剧的主要因素。河流的改道是促使冲积平原生态环境变迁、荒漠化发展的重要原因。内陆干旱盆地的植物生长所需的水分主要依靠地下水供给,地下水对荒漠化发生发展起到决定性作用。当潜水埋深>6.0m时,植被开始衰败,沙漠化程度增加。中部高原处于季风边缘的半干旱地带,生态环境相当脆弱,土地荒漠化程度与降雨量存在明显的关系,地下水对荒漠化的影响减弱。在人类活动强烈影响下,植被破坏严重,冬春季节短暂的干旱就会造成土壤的极其干燥,为沙漠化扩大造成有利因素。黄土高原的水蚀荒漠化主要与气候和地表水环境有关,夏季的集中降雨和黄土区水的入渗速度低形成较强的地表径流是水蚀荒漠化主要土壤侵蚀形式。地下水的埋藏深度是决定土地盐渍化的重要因素,在内陆干旱区则更加明显。当地下水埋深小于2m时,地表蒸发强烈,土壤积盐迅速。一般当潜水埋深>3.5m时就不会产生盐渍化。目前,严重缺水地区利用较高矿化度的地下水灌溉也是造成北方地区土地盐渍化迅速发展的原因之一。不同类型沉积物是决定荒漠化类型的主要因素。残积物、坡积物和洪积物分布区的低洼地带常形成沙漠化,地势较高的剥蚀地区形成砾漠化。现代和古河流阶地上的沙质堆积物是冲积物分布区沙漠化的物质基础。北方(古)湖盆地区是沙漠、沙漠化土地及沙尘暴的主要分布区或发源地,也是盐渍化土地的集中分布区。现代或古湖泊的化学沉积物也是构成盐尘暴的重要来源。第四纪风沙堆积的广泛发育是土地沙漠化的根源之一。以流动沙丘为主的塔克拉玛干、腾格里、巴丹吉林、库布齐等沙漠的边缘地带是沙漠化发生的主要地区;以固定沙丘或半固定沙丘为主的地区,如古尔班通古特沙漠,科尔沁、浑善达克、呼伦贝尔等沙地土地沙漠化以沙丘的活化或固定、沙地或沙漠边缘的扩张或缩小为特征。黄土堆积的则是水蚀荒漠化最主要的物质基础。此外,中新生代砂岩分布区不仅是土地沙漠化和水土流失最为严重的地区,如陕西和内蒙古交界处的砂岩分布区,也是黄河泥沙的主要来源。总之,本研究以资料综合为主,结合重点地区剖面、沙漠化变化的深入剖析,系统研究了中国北方土地荒漠化形成的地质成因类型与特征、气候变化及其周期性、第四纪地表沉积物、不同环境地质分区水文和水文地质系统等地质环境要素对荒漠化的控制作用,提出了内陆干旱盆地、中部高原和东部平原三种不同类型的土地荒漠化地质成因模式。在此基础上,提出了我国荒漠化防治的五项原则和若干对策建议。五项原则即地质环境背景决定荒漠化治理方案、生态环境自然恢复优先、资源有限高效利用和社会经济可持续发展,以及系统工程原则,这是使我国向经济节约型、知本型、环境和谐型社会发展的重要途径。

申向东,张雅静,李晓丽[10](2006)在《阴山北部土地荒漠化与气候特征分析》文中研究指明内蒙古阴山北部地区地处农牧交错带,是土壤风蚀、土地荒漠化和区域环境恶化最严重的地区之一,低丘陵区平均土壤侵蚀面积占土地总面积的52.65%,高平原区平均土壤侵蚀面积占土地总面积的93.13%。影响土地荒漠化的因子很多,自然气候是很重要的影响因子,分析自然气候对土地荒漠化的影响十分有意义。以阴山北部7个旗县多年降水量、地温、风速、观测和对沙尘暴日数的记录资料为重要参考,以武川县、四子王旗地表土壤风蚀试验数据为基本依据,短尺度分析自然气候对土壤风蚀影响的结果表明,土壤风蚀具有十分明显的季节性特征,即冬、春季是土壤风蚀的重要时期,尤其春季是土地荒漠化的最强烈时期。得出阴山北部地区风蚀平均侵蚀模数与风速、沙尘暴日数呈正相关,与地温呈负相关,与降水量的关系较复杂。阴山北部轻度风蚀地区的自然气候变化有增强风蚀作用的趋势,需多加关注;而风蚀作用强烈地区,地温的升高有增强风蚀作用的趋势,但年降水量的增加,年平均风速的减小,有减弱风蚀作用的趋势,并且沙尘暴日数有下降的趋势,土地荒漠化有减缓的趋势。

二、阴山北部农牧交错带沙尘暴特性分析(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、阴山北部农牧交错带沙尘暴特性分析(论文提纲范文)

(1)阴山北部荒漠植被生物量与土壤理化性质研究(论文提纲范文)

摘要
abstract
1 引言
    1.1 研究背景
    1.2 国内外研究现状
    1.3 研究目的
    1.4 研究意义
2 研究区概况
    2.1 地理位置
    2.2 地形地貌
    2.3 气候概况
    2.4 土壤概况
    2.5 水文概况
    2.6 植被特征
3 研究方法
    3.1 调查点布设
        3.1.1 调查点踏查
        3.1.2 群落调查
        3.1.3 群落植物生物量取样与测定
        3.1.4 土壤剖面
    3.2 植物群落重要值
    3.3 灌丛地上生物量预测模型
    3.4 土壤物理性质测定
    3.5 土壤化学性质测定
        3.5.1 土壤有机质含量
        3.5.2 土壤全氮含量
        3.5.3 土壤全磷含量
    3.6 数据处理与统计分析
    3.7 技术路线图
4 结果与分析
    4.1 灌木群系调查
    4.2 灌木群系一般特征
    4.3 灌木地上生物量回归模型自变量筛选
    4.4 灌木地上生物量回归模型
    4.5 回归模型精度检验
5 不同灌木群系内草本生物量分析
    5.1 灌木群系草本地上、地下生物量分布
    5.2 灌木群系草本地下生物量分布特征
6 土壤理化性质分析
7 不同灌木种群地上生物量与土壤理化性质之间的关系
8 建群种地上生物量影响因素
    8.1 种间竞争对建群种地上生物量的影响
    8.2 土壤剖面特征对建群种地上生物量的影响
9 讨论与结论
    9.1 讨论
    9.2 结论
致谢
参考文献
作者简介

(2)内蒙古阴山北麓生态退耕对土壤风蚀的影响及效应研究(论文提纲范文)

摘要
abstract
1 绪论
    1.1 选题背景
    1.2 研究目的与意义
    1.3 国内外研究进展
        1.3.1 生态退耕对土地利用和植被覆盖的影响
        1.3.2 土壤风蚀研究及模型发展
        1.3.3 生态退耕工程对的土壤侵蚀效应定量分析
        1.3.4 土壤风蚀的生态效应
    1.4 研究内容、目标与技术路线
        1.4.1 研究主要内容
        1.4.2 研究目标
        1.4.3 关键科学问题
        1.4.4 技术路线
    1.5 研究特色与创新点
        1.5.1 研究特色
        1.5.2 创新点
2 数据收集与分析方法
    2.1 研究区概况
        2.1.1 位置与行政区划
        2.1.2 自然与社会概况
        2.1.3 阴山北麓生态脆弱问题
    2.2 研究样点选取
    2.3 数据收集与整理
        2.3.1 遥感数据收集与处理
        2.3.2 野外调查与采样
    2.4 分析方法
        2.4.1 趋势分析方法
        2.4.2 标准差分析方法
        2.4.3 Theil-Sen和Mann-Kendall分析法
        2.4.4 赫斯特(Hurst)指数分析方法
        2.4.5 相关分析方法
        2.4.6 偏相关分析方法
        2.4.7 残差分析方法
3 区域土壤风蚀模拟及风蚀样品处理
    3.1 基于RWEQ模型的土壤风蚀模拟与验证
        3.1.1 遥感监测与地面观测尺度转换
        3.1.2 基于RWEQ模型土壤风蚀模拟
        3.1.3 土壤风蚀量计算结果
        3.1.4 土壤风蚀精度验证
    3.2 土壤风蚀样品处理与测试
        3.2.1 风蚀生态效应指示指标的选取
        3.2.2 土壤样品处理
        3.2.3 土壤样品测试方法
    3.3 本章小结
4 区域土地利用变化动态监测与特征
    4.1 土地利用变化及生态退耕获取方法
    4.2 土地利用动态变化时空特征
    4.3 生态退耕过程特征分析
    4.4 林草地变化特征分析
    4.5 本章小结
5 区域土壤风蚀时空格局特征
    5.1 土壤风蚀时空格局分析
        5.1.1 研究区土壤风蚀时间变化特征
        5.1.2 研究区土壤风蚀空间格局演变
        5.1.3 土地利用/覆被类型的土壤风蚀基本特征
    5.2 生态退耕实施前后土壤风蚀变化分析
        5.2.1 生态退耕实施前后土壤风蚀时间变化
        5.2.2 生态退耕前后土壤风蚀时空格局
    5.3 样点土壤风蚀变化
    5.4 土壤风蚀演化趋势预测
    5.5 本章小结
6 区域土壤风蚀驱动机制
    6.1 气候因素分析
        6.1.1 风速分析
        6.1.2 降水与温度分析
    6.2 综合植被分析
        6.2.1 阴山北麓NDVI时间变化特征
        6.2.2 阴山北麓NDVI变化趋势
        6.2.3 生态退耕区NDVI时空变化特征
        6.2.4 生态退耕区NDVI变化趋势
        6.2.5 基于残差法NDVI去气候影响分析
        6.2.6 NDVI变化对土壤风蚀的影响分析
        6.2.7 阴山北麓NDVI未来演变预测
    6.3 人类活动与政策驱动因素分析
    6.4 本章小结
7 阴山北麓土壤风蚀过程的生态效应
    7.1 风蚀过程对土壤颗粒组成的影响效应
        7.1.1 阴山北麓样点土壤颗粒组成的年际变化
        7.1.2 阴山北麓样点土壤颗粒组成的风蚀效应
    7.2 风蚀过程对土壤有机质的影响效应分析
        7.2.1 土壤有机质的赋存特点
        7.2.2 土壤有机质的风蚀损失特征
    7.3 风蚀过程对土壤氮的影响效应分析
        7.3.1 土壤氮素的赋存特点
        7.3.2 土壤全氮的风蚀损失特征
    7.4 风蚀过程对土壤磷的影响效应分析
        7.4.1 土壤磷素的赋存特点
        7.4.2 土壤全磷的风蚀损失特征
    7.5 风蚀过程对土壤钾的影响效应分析
        7.5.1 土壤钾素的赋存特点
        7.5.2 土壤全钾的风蚀损失特征
    7.6 风蚀过程的土壤生态效应综合分析
    7.7 本章小结
8 结论与讨论
    8.1 结论
        8.1.1 区域土壤风蚀模型模拟与验证
        8.1.2 土地利用动态变化监测与特征分析
        8.1.3 土壤风蚀时空格局特征分析
        8.1.4 土壤风蚀驱动机制分析
        8.1.5 土壤风蚀的生态效应分析
    8.2 讨论
        8.2.1 研究不足与展望
        8.2.2 政策建议
致谢
参考文献
作者简介

(3)土壤含水率及物理性砂粒含量对风蚀模数影响的风洞模拟(论文提纲范文)

0 引 言
1 材料与方法
    1.1 土壤采集及配制
    1.2 土壤含水率配制
    1.3 风洞试验及数据处理方法
2 结果与分析
    2.1 风蚀物收集量空间动态变化
    2.2 土壤风蚀模数随风速和土壤含水率变化规律
    2.3 土壤风蚀模数三元回归模拟
    2.4 阴山北麓诱发沙尘暴的潜在性分析
3 结 论

(4)乌兰布和沙漠及周边地区土地利用与土地覆盖变化研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
目录
1 绪论
    1.1 相关概念
        1.1.1 荒漠与荒漠化
        1.1.2 土地利用与土地覆盖
    1.2 土地利用与土地覆盖变化研究综述
        1.2.1 国外LUCC研究现状
        1.2.2 国内LUCC研究现状
        1.2.3 目前LUCC研究存在的问题
    1.3 研究背景、意义、内容、方法和技术路线
        1.3.1 研究背景及意义
        1.3.2 研究内容和方法
        1.3.3 研究技术路线
2 研究区概况与生态区划
    2.1 研究区概况
        2.1.1 地理位置
        2.1.2 自然环境
        2.1.3 社会经济状况
    2.2 研究区生态区划
        2.2.1 生态区划概述
        2.2.2 生态分区的目的与原则
        2.2.3 生态分区的方法与结果
        2.2.4 各分区的主要特点
3 研究区土地利用与土地覆盖格局分析
    3.1 土地利用/土地覆盖数据的分类方案
    3.2 景观格局指数的计算
    3.3 景观格局分析
        3.3.1 整个研究区域
        3.3.2 河套平原区
        3.3.3 鄂尔多斯高原区
        3.3.4 银川平原区
        3.3.5 阿拉善高原区
    3.4 土地利用格局的地区差异
        3.4.1 景观破碎化指数
        3.4.2 斑块形状类指数
        3.4.3 多样性类指数
    3.5 小结
4 研究区土地利用与土地覆盖变化动态分析
    4.1 河套平原区
        4.1.1 土地利用总体变化
        4.1.2 土地利用变化速率
        4.1.3 土地利用类型变化的方向
    4.2 鄂尔多斯高原区
        4.2.1 土地利用总体变化
        4.2.2 土地利用类型的动态度变化
        4.2.3 土地利用类型转化的方向
    4.3 银川平原区
        4.3.1 土地利用总体变化
        4.3.2 土地利用类型的动态度变化
        4.3.3 土地利用类型转化的方向
    4.4 阿拉善高原区
        4.4.1 土地利用总体变化
        4.4.2 土地利用类型的动态度变化
        4.4.3 土地利用类型转化的方向
    4.5 整个研究区土地利用动态变化
        4.5.1 土地利用总体变化
        4.5.2 土地利用类型的动态度变化
        4.5.3 土地利用类型转化的方向
    4.6 小结
5 研究区植被覆盖度的动态变化
    5.1 数据来源及处理
    5.2 结果分析
    5.3 植被覆盖度变化的影响因子
        5.3.1 自然因素
        5.3.2 人为因素
    5.4 小结
6 研究区土地利用与土地覆盖变化的驱动力分析
    6.1 研究方法
    6.2 结果分析
    6.3 研究区荒漠化因素分析
        6.3.1 自然因素
        6.3.2 人为因素
    6.4 防治荒漠化发生发展的主要对策
    6.5 小结
7 结论与建议
    7.1 结论
    7.2 建议
        7.2.1 研究方法
        7.2.2 防治荒漠化发生发展的主要对策
参考文献
个人简介
导师简介
致谢

(5)作物残茬生物篱防治农田土壤风蚀及其影响机理研究 ——以阴山北麓农牧交错带为例(论文提纲范文)

摘要
Abstract
1 引言
    1.1 项目的背景和研究意义
    1.2 全球及我国荒漠化概况
        1.2.1 全球荒漠化概况
        1.2.2 我国荒漠化概况
    1.3 风蚀荒漠化的概况与国内外研究现状
        1.3.1 风蚀的概念及其危害
        1.3.2 风蚀荒漠化的现状
        1.3.3 国内外土壤风蚀研究概况
    1.4 土壤风蚀量评估的主要方法与手段
        1.4.1 野外观测
        1.4.2 室内风蚀模拟评估
2 研究区基本概况
    2.1 阴山北麓农牧交错带基本概况
    2.2 阴山北麓农牧交错带的自然条件
        2.2.1 气候条件
        2.2.2 地貌和土壤条件
        2.2.3 植被状况
        2.2.4 水资源状况
        2.2.5 生态环境评价
    2.3 武川县概况
    2.4 研究方法和技术路线
        2.4.1 研究目标
        2.4.2 研究方法
        2.4.3 研究内容
        2.4.4 技术路线
        2.4.5 实验设备
        2.4.6 测定指标
        2.4.7 数据处理方法
3 野外土壤风蚀定量观测方法的提出
    3.1 风蚀圈的制作与应用
        3.1.1 风蚀圈的制作目的
        3.1.2 风蚀圈的结构与制作方法
    3.2 风蚀圈的测定原理
    3.3 风蚀圈及圈内土壤具体放置步骤
    3.4 小结
4 土壤湿度及粒级对风蚀模数的影响研究
    4.1 研究内容及方法
    4.2 土壤样品基本情况
    4.3 不同土壤的风蚀模数测定结果与分析
        4.3.1 不同风速风蚀物收集量空间动态变化
        4.3.2 不同水分条件下土壤的临界起动风速变化
        4.3.3 不同水分条件下土壤风蚀模数变化
        4.3.4 不同条件下土壤风蚀模数的三元回归
        4.3.5 阴山北麓诱发沙尘暴的潜在性分析
    4.4 小结
5 作物残茬高度及宽度对间作农田土壤风蚀量的影响
    5.1 研究内容和试验方案选择
    5.2 带状留茬间作宽度与风蚀模数的相关性研究
        5.2.1 作物残茬带消减间作裸露带风速的效果
        5.2.2 不同风速吹蚀下风蚀物空间分布特征
        5.2.3 残茬保护下降低土壤风蚀模数的效果
        5.2.4 残茬带宽度变化对土壤风蚀模数的影响
    5.3 残茬高度对风蚀模数的影响
        5.3.1 残茬高度变化对风速的消减作用
        5.3.2 残茬高度对土壤风速模数的影响
    5.4 莜麦残茬与秋翻裸地不同带宽大田验证试验
        5.4.1 不同带宽处理莜麦茬及秋翻裸地中风积规律
        5.4.2 不同带宽处理土壤风蚀规律
    5.5 小结
6 生物篱与作物带状留茬间作耦合系统对减轻土壤风蚀的作用
    6.1 油葵秆生物篱降低风速的作用
    6.2 不同留茬地块在生物篱作用下的风速变化分析
    6.3 不同留茬地块在生物篱作用下的风蚀量变化分析
    6.4 油葵秆生物篱降低土壤风蚀量的风洞测试
    6.5 小结
7 作物残茬及带状留茬间作的防蚀增产机理分析
    7.1 作物残茬的降低风速作用
        7.1.1 增加地表下垫面粗糙度
        7.1.2 作物残茬可以降低近地面风速
    7.2 作物残茬可以提高土壤水分含量
        7.2.1 作物残茬可以聚集降雪
        7.2.2 留茬地的增墒效果
        7.2.3 作物残茬可以降低表土水分蒸发
    7.3 作物残茬缓减土壤质地退化
    7.4 留茬间作可以增加土壤团聚体
    7.5 留茬间作可以提高土壤肥力
    7.6 作物残茬可以增加地表覆盖度
    7.7 留茬间作可以减少土壤风蚀量
    7.8 带状间作可以提高光能利用率
    7.9 带状间作可以提高作物水分利用效率
    7.10 带状间作在作物生育期具有保水作用
    7.11 带状间作可以增加边行优势
    7.12 带状间作可以实现用地与养地相结合
    7.13 带状间作可以促进作物增产
    7.14 小结
8 结果与讨论
    8.1 主要结果
    8.2 讨论
    8.3 创新点
致谢
参考文献
附表
作者简介

(6)阴山北麓农牧交错带土壤侵蚀驱动机制研究(论文提纲范文)

1 研究区概况
2 阴山北麓农牧交错带土壤侵蚀现状
    2.1 阴山北麓农牧交错带水力侵蚀过程
    2.2 阴山北麓农牧交错带风力侵蚀过程
3 阴山北麓农牧交错带土壤侵蚀的驱动力分析
    3.1 土壤侵蚀的自然驱动力
        3.1.1 气候条件
        3.1.2 地貌、土壤、植被和生态环境
    3.2 土壤侵蚀的人为驱动力
        3.2.1 人口增长过快
        3.2.2 经济贫困问题突出
        3.2.3 不合理种植和超载放牧
4 阴山北麓农牧交错带土壤侵蚀的驱动机制
    4.1 阴山北麓农牧交错带土壤侵蚀内/外驱动力的耦合性
    4.2 阴山北麓农牧交错带土壤侵蚀驱动力因子团的互动-激发作用
    4.3 土壤侵蚀驱动力与土壤侵蚀土地间的响应——正反馈作用

(7)内蒙古中西部地区下垫面对沙尘暴发生发展的影响研究(论文提纲范文)

中文摘要
ABSTRACT
目录
图索引
表索引
第一章 绪论
    1.1 沙尘暴研究进展
        1.1.1 沙尘暴的定义及相关概念
        1.1.2 沙尘暴的空间分布
        1.1.3 沙尘暴的时间分布
        1.1.4 沙尘暴卫星遥感监测及应用
        1.1.5 沙尘暴形成机制
        1.1.5.1 沙尘暴形成的动力条件
        1.1.5.2 影响沙尘暴发生的下垫面条件
    1.2 沙尘暴研究现状分析
    1.3 研究区介绍
    1.4 研究目标
    1.5 研究内容及框架
第二章 数据来源与方法
    2.1 地表植被覆盖数据与处理
    2.2 沙尘暴数据
    2.3 土壤水分数据
    2.4 地表状况样品采集及处理
    2.5 积雪与土壤冻结
    2.6 地面感热、潜热通量数据
    2.7 模式与数据
    2.8 其它数据
第三章 内蒙古中西部沙尘暴分布规律及下垫面特征分析
    3.1 内蒙古中西部沙尘暴时空分布规律
    3.2 内蒙古中西部地区下垫面特征
        3.2.1 地貌特征
        3.2.2 植被特征
        3.2.3 土壤水分月变化特征
        3.2.4 地表固结度特征
        3.2.5 地表沉积物粒径特征
        3.2.6 积雪覆盖状况
    3.3 小结
第四章 内蒙古中西部下垫面因子对沙尘暴的影响分析
    4.1 地貌对沙尘暴区域分布的影响
        4.1.1 沙尘暴分布与地貌的关系
        4.1.2 不同地貌类型区的沙尘暴日数规律
        4.1.3 小结
    4.2 植被覆盖对沙尘暴的影响分析
        4.2.1 植被覆盖率距平与沙尘暴日数距平分析
        4.2.2 典型地貌类型区的植被覆盖率与沙尘暴日数
        4.2.3 小结
    4.3 土壤水分对沙尘暴的贡献及其临界值
        4.3.1 土壤水分对沙尘暴的贡献分析
        4.3.1.1 沙尘暴发生时的最小风速
        4.3.1.2 土壤水分和风速对沙尘暴的贡献比较
        4.3.2 土壤水分影响沙尘暴的临界值
        4.3.2.1 土壤水分的日变化比较
        4.3.2.2 土壤水分的月际变化比较
        4.3.2.3 沙尘暴发生时土壤水分的临界值
        4.3.2.4 沙尘暴持续时间对土壤水分的临界值
        4.3.3 小结
    4.4 冬春季积雪对沙尘暴的影响
        4.4.1 积雪日数与沙尘暴的对应关系
        4.4.1.1 积雪日数变化规律
        4.4.1.2 积雪日数与沙尘暴发生关系分析
        4.4.1.3 不同季节积雪日数对沙尘暴影响
        4.4.1.4 积雪日数对不同沙尘天气的影响
        4.4.1.5 典型气候区积雪日数对沙尘天气的影响
        4.4.2 积雪覆盖度对沙尘暴的影响
        4.4.2.1 积雪覆盖度与沙尘暴相关分析
        4.4.2.2 积雪覆盖度与不同沙尘天气相关分析
        4.4.3 积雪指数
        4.4.4 小结
    4.5 地面冻结状况对春季沙尘暴影响
        4.5.1 实例分析
        4.5.2 土壤冻结终日与春季沙尘暴日数变化规律
        4.5.3 土壤表面冻结终日与春季沙尘暴日数关系定量分析
        4.5.4 小结
    4.6 地面热通量与沙尘暴的关系
        4.6.1 站点和资料
        4.6.2 内蒙古中西部地面热通量特征
        4.6.3 地面热通量与沙尘暴的关系
        4.6.4 地面热通量的时间演变特点
        4.6.5 小结
第五章 下垫面因子影响沙尘暴的数值模拟研究
    5.1 天气过程概述和模拟方案设计
    5.2 控制试验对沙尘暴过程的模拟
    5.3 无地面热通量试验
        5.3.1 地面热通量对沙尘暴强度的影响
        5.3.2 地面热通量分布特征
        5.3.3 地面通量对地面风速的影响
        5.3.4 地面通量对大气层结的影响
        5.3.5 地面通量对垂直速度的影响
        5.3.6 小结
    5.4 无地面起沙试验
        5.4.1 内蒙古植被状况演变
        5.4.2 地面起沙对沙尘暴的影响
        5.4.3 沙尘输送带
        5.4.4 沙尘输送带的特征
        5.4.5 沙尘输送带的成因
        5.4.6 小结
第六章 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 特色与创新
    6.3 展望
参考文献
附表
致谢
博士研究生期间发表的论文

(8)阴山北麓土壤风蚀的影响因素及运动特性的试验研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
1 引言
    1.1 选题的背景和依据
    1.2 研究的目的与意义
    1.3 国内外研究的概况
        1.3.1 宏观领域
        1.3.2 微观领域
    1.4 本论文研究的内容及技术路线
        1.4.1 本论文研究的内容
        1.4.2 本论文研究的技术路线
2 土壤风蚀沙化影响因素分析
    2.1 地质地貌及地理环境
        2.1.1 内蒙古高原地质环境
        2.1.2 试验区地理环境
        2.1.3 植被
    2.2 人为活动对土壤风蚀沙化的影响
    2.3 自然气象因子的分析
        2.3.1 阴山北麓的气候
        2.3.2 试验区气象条件
3 土壤的物理性质
    3.1 土壤的机械组成
        3.1.1 土壤颗粒分析的测定方法
        3.1.2 土壤样品的采集
        3.1.3 分散剂的影响
    3.2 表层土壤颗粒的试验分析
        3.2.1 耕地表层土壤颗粒分布的特点
        3.2.2 围封草地表层土壤颗粒分布的特点
        3.2.3 普通草地表层土壤颗粒分布的特点
        3.2.4 不同地表表层土壤颗粒粒径的对比
    3.3 土壤结构的机械稳定性
        3.3.1 结皮的分类
        3.3.2 实验区土壤结皮
        3.3.3 结皮土样的微观结构
        3.3.4 土壤结皮与土壤性质的关系
    3.4 有机质
    3.5 土壤的密度
    3.6 比重
    3.7 表层土壤含水量
    3.8 小结
4 土壤风蚀实验设计及实验结果分析
    4.1 实验设计与布置
    4.2 实验测定的内容
        4.2.1 起动风速的测定
        4.2.2 沙尘暴天气的风速测定
        4.2.3 地表粗糙度的测定
        4.2.4 输沙量的测定
        4.2.5 插钎法观测土壤风蚀量
    4.3 耕地土壤风蚀试验结果的分析
        4.3.1 输沙量沿高度的分布规律
        4.3.2 不同强度沙尘暴下土壤输沙量百分含量
        4.3.3 风蚀粒径百分含量在不同高度的变化
        4.3.4 同一高度风蚀粒径百分含量的变化
        4.3.5 易蚀粒径的划分
    4.4 普通草地土壤风蚀试验结果的分析
        4.4.1 输沙量沿高度的分布规律
        4.4.2 风蚀粒径百分含量在不同高度的变化
        4.4.3 同一高度风蚀粒径百分含量的变化
    4.5 风蚀物粒径与母质(地表)颗粒的关系
    4.6 地表风蚀前后颗粒粒径变化的比较
        4.6.1 风蚀前后地表颗粒变化
        4.6.2 通过粒径变化估算风蚀量
    4.7 小结
5 风蚀土壤运动特性的分析
    5.1 风蚀土壤的运动特点
    5.2 风场的特点
    5.3 风沙流中沙粒的动力学特性
        5.3.1 单颗粒沙的受力情况分析
        5.3.2 单颗粒沙的动力学分析
        5.3.3 各运动参数的选择
        5.3.4 只考虑有效重力G,拖曳力FD的作用下沙粒的跃移轨迹及规律
        5.3.5 在各力作用下沙粒的跃移轨迹及规律
    5.4 小结
6 结论与建议
    6.1 结论
    6.2 建议与展望
致谢
参考文献
作者简介

(9)中国北方荒漠化形成发展的地质环境研究(论文提纲范文)

摘要 Abstract 1、绪言
1.1 开展北方荒漠化地质环境研究的意义
    1.1.1 土地荒漠化是当前全球最主要的生态环境问题
    1.1.2 我国是世界上受土地荒漠化严重威胁的国家之一
    1.1.3 北方地区是我国最主要的土地荒漠化分布区域
1.2 国内外研究现状及存在问题
    1.2.1 土地荒漠化的主要调查研究方法
    1.2.2 最近的研究进展与发展方向
    1.2.3 存在问题
1.3 主要研究内容与技术路线
    1.3.1 主要研究内容
    1.3.2 技术路线
1.4 论文的创新点 2、北方地区荒漠化地质成因分类
2.1 提出地质成因分类的依据
    2.1.1 现代土地荒漠化是地质历史时期地质环境演化的继续
    2.1.2 荒漠化形成发展过程中主要地质营力
2.2 荒漠化地质成因类型
    2.2.1 荒漠化成因类型分类概述
    2.2.2 荒漠化地质成因分类的原则
    2.2.3 荒漠化地质成因分类
2.3 主要荒漠化地质成因类型特征概述
    2.3.1 风蚀荒漠化
    2.3.2 水蚀荒漠化
    2.3.3 土地盐渍化
2.4 荒漠化地质成因分类的地学意义
    2.4.1 关于土地荒漠化的一些认识
    2.4.2 荒漠化地质成因分类的地学意义 3、北方荒漠化地质环境分区、现状和发展趋势概述
3.1 北方荒漠化地质环境分区
    3.1.1 影响荒漠化地质环境分区主要因素
    3.1.2 荒漠化地质环境分区
3.2 主要地质环境分区荒漠化现状与发展趋势
    3.2.1 北方荒漠化现状概述
    3.2.2 主要地质环境分区荒漠化现状概述
3.3 北方荒漠化地质环境分区的意义 4、北方第四纪晚期气候变化与土地沙漠化
4.1 概述
    4.1.1 北方地区风成沙是沙漠与气候环境演化的重要记录
    4.1.2 气候环境变化的代用指标选择
    4.1.3 主要剖面特征
4.2 北方地区晚更新世以来气候环境变化特征
    4.2.1 西部内陆干旱盆地地区
    4.2.2 中部高原地区
    4.2.3 东部地区
    4.2.4 近150年来全球变化与近现代北方气候
4.3 气候变化特征对土地荒漠化的控制作用
    4.3.1 西部地区
    4.3.2 中部地区
    4.3.3 北方东部地区 5、气候变化的周期性与土地沙漠化
4.1 全球气候变化的周期性研究现状
4.2 北方主要沙漠化过程与千年尺度气候变化的周期性
4.3 气候变化的小尺度周期性与土地沙漠化防治 6、构造地貌对中国北方荒漠化的控制
6.1 北方地区晚新生代以来构造运动与地貌格局
    6.1.1 中国北方构造—地貌单元划分
6.2 构造地貌变化对气候环境的影响
    6.2.1 新生代构造抬升对全球气候变化的影响
    6.2.2 青藏高原隆升对北方地区气候环境的影响
6.3 北方地区现代地貌对荒漠化的控制作用
    6.3.1 风蚀荒漠化(沙漠化)
    6.3.2 水蚀荒漠化与土地盐渍化
6.4 基于构造地貌的典型区沙漠化土地地质成因分类研究
    6.4.1 沙地内部就地起沙型沙漠化
    6.4.2 河流谷地就地起沙型沙漠化
    6.4.3 风化残积就地起沙型沙漠化
    6.4.4 风沙侵入型土地沙漠化
    6.4.5 不同地质成因类型土地沙漠化沙物质C—M图特征 7、地表沉积物对土地荒漠化的控制
7.1 北方地区沉积物成因类型
    7.1.1 沉积物分类
    7.1.2 沉积物成因类型的区域分布规律
7.2 沉积物成因类型对荒漠化的控制作用
    7.2.1 残积物、坡积物和洪积物
    7.2.2 冲积物和湖积物
    7.2.3 风沙堆积和黄土堆积
    7.2.4 其它类型沉积物 8、北方地区水环境对荒漠化的控制作用
8.1 西部内陆盆地
    8.1.1 水环境系统划分与特征
    8.1.2 主要内陆盆地水环境系统特征
    8.1.3 主要内陆盆地水环境系统对土地荒漠化的控制作用
8.2 中部高原地区
    8.2.1 水环境系统划分
    8.2.2 主要高原水环境系统特征
    8.2.3 主要高原水环境系统对土地荒漠化的控制作用
8.3 东部冲积平原
    8.3.1 西辽河平原
    8.3.2 松嫩平原
    8.3.3 华北平原北部 9、湖泊变化对土地荒漠化的影响
9.1 新疆的湖泊变化与土地荒漠化
    9.1.1 博斯腾湖
    9.1.2 艾比湖
    9.1.3 艾丁湖
    9.1.4 玛纳斯湖
9.2 其他地区主要湖泊变化与土地荒漠化
    9.2.1 青海湖
    9.2.2 呼伦湖
    9.2.3 乌梁素海
    9.2.4 岱海 10、北方荒漠化地质成因模式
10.1 内陆干旱盆地型土地荒漠化地质成因模式
    10.1.1 土地荒漠化的主要控制因素
    10.1.2 荒漠化土地分布规律
    10.1.3 内陆干旱盆地型土地荒漠化成因模式
10.2 中部高原型土地荒漠化地质成因模式
    10.2.1、中部高原型土地荒漠化主要控制因素
    10.2.2 荒漠化土地分布规律
    10.2.3 中部高原型土地荒漠化成因模式
10.3 东部平原区土地荒漠化地质成因模式
    10.3.1 东部平原型土地荒漠化主要控制因素
    10.3.2 土地荒漠化区域分布规律
    10.3.3 土地荒漠化成因模式 11、荒漠化防治对策建议
11.1 荒漠化防治历史回顾
    11.1.1 国际上荒漠化防治的主要对策措施
    11.1.2 我国荒漠化防治成就
    11.1.3 荒漠化防治的主要教训
11.2 土地荒漠化防治原则
    11.2.1 地质环境决定治理方案原则
    11.2.2 生态自然恢复优先原则
    11.2.3 资源有限与高效利用原则
    11.2.4 社会经济可持续发展原则
    11.2.5 系统工程的原则
11.3 21世纪50年代前的地质条件变化预测
    11.3.1 气候变化预测
    11.3.2 地质条件变化预测
11.4 荒漠化防治对策建议
    11.4.1 内陆干旱盆地山前绿洲带
    11.4.2 中东部地区
    11.4.3 黄土高原地区
    11.4.4 青藏高原东北部 12、结语
12.1 主要结论
    12.1.1 北方荒漠化地质环境研究意义重大
    12.1.2 北方地区荒漠化发展不平衡
    12.1.3 荒漠化地质成因分类研究意义重大
    12.1.4 北方荒漠化地质环境分区
    12.1.5 全球气候环境变化对北方沙漠化影响重大
    12.1.6 千年尺度的周期性气候变化对沙漠化具有控制作用
    12.1.7 青藏高原隆升是北方地区荒漠化形成发展的根本原因
    12.1.8 地貌是影响和控制荒漠化形成和发展的重要因素
    12.1.9 水环境是控制荒漠化发生发展的决定性因素
    12.1.10 不同类型沉积物是决定荒漠化类型的主要因素
    12.1.11 土地荒漠化的成因模式概要
12.2 应当深入研究的问题 照片 参考文献 攻读博士学位期间发表的论文 致谢

四、阴山北部农牧交错带沙尘暴特性分析(论文参考文献)

  • [1]阴山北部荒漠植被生物量与土壤理化性质研究[D]. 赵宏胜. 内蒙古农业大学, 2021(02)
  • [2]内蒙古阴山北麓生态退耕对土壤风蚀的影响及效应研究[D]. 吴晓光. 内蒙古农业大学, 2019(01)
  • [3]土壤含水率及物理性砂粒含量对风蚀模数影响的风洞模拟[J]. 赵沛义,妥德宝,李焕春,段玉,康暄,弓钦,张君. 农业工程学报, 2012(24)
  • [4]乌兰布和沙漠及周边地区土地利用与土地覆盖变化研究[D]. 成军锋. 北京林业大学, 2010(09)
  • [5]作物残茬生物篱防治农田土壤风蚀及其影响机理研究 ——以阴山北麓农牧交错带为例[D]. 赵沛义. 内蒙古农业大学, 2009(11)
  • [6]阴山北麓农牧交错带土壤侵蚀驱动机制研究[J]. 朱丽,秦富仓,杨翠林,马小芳. 水土保持研究, 2008(05)
  • [7]内蒙古中西部地区下垫面对沙尘暴发生发展的影响研究[D]. 李彰俊. 南京信息工程大学, 2008(09)
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阴山北部农牧交错带沙尘暴特征分析
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