国家自然科学基金(41301611)
- 作品数：11 被引量：112H指数：9
- 相关作者：李海东沈渭寿陈斌曹学章杨春艳更多>>
- 相关机构：中华人民共和国环境保护部南京信息工程大学江苏省环境监测中心更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金江苏省自然科学基金中央级公益性科研院所基本科研业务费专项更多>>
- 相关领域：环境科学与工程生物学农业科学经济管理更多>>
- 西藏高寒河谷流动沙地植被恢复潜力综合评价模型被引量：11
- 2015年
- 生境胁迫条件下高寒河谷不同类型沙地植被恢复潜力定量评价,是开展青藏高原退化沙化生态系统植被恢复急需解决的瓶颈问题和决策依据。笔者选择河滩流动沙地、河岸流动沙地和山坡流动沙地3种类型试验样地作为研究对象,结合不同类型沙地的植被演替阶段划分和生境特点,采用层次分析法和模糊综合评价方法,通过构建植被恢复潜力评价指标与标准体系,建立了高寒河谷流动沙地植被恢复潜力综合评价模型。结合2008-2014年的植被恢复试验结果,验证与探讨了该模型的评价精度与适用性。结果表明,山坡流动沙地植被恢复潜力等级为强,河滩流动沙地植被恢复潜力等级为较强,河岸流动沙地植被恢复潜力等级为较弱。气象条件、地形条件和土壤状况决定了生境胁迫条件下植被恢复具备的先天条件,恢复措施则决定了其具备的后天条件。通过强有力的人工促进植被恢复措施即可直接提高寒河谷流动沙地植被恢复潜力,亦可间接改变土壤状况,从而提升植被恢复效果。
- 李海东秦卫华张涛沈渭寿
- 关键词：层次分析法生态系统决策支持青藏高原
- 西藏雅鲁藏布江流域植物物候变化及其海拔效应被引量：11
- 2017年
- 雅鲁藏布江流域位于青藏高原南部,海拔跨度较大,平均海拔4 600 m,是研究高海拔大流域气候变化生态响应的代表性区域。以雅鲁藏布江流域为例,综合运用1999—2013年的SPOT-VGT NDVI旬数据集和SRTM数字高程模型(DEM),利用阈值法提取物候特征,研究雅鲁藏布江流域植物物候变化及其海拔效应。结果表明,流域植物返青期提前的区域占流域总面积的61.3%,推迟的区域占38.7%;植物枯黄期提前的区域占45.3%,推迟的区域占54.7%。雅鲁藏布江流域植物生长季长度存在缩短现象,年变化率的像元平均值为-0.47 d·a-1。自下游至上游,流域植物返青期逐渐推迟,枯黄期逐渐提前,植物生长季长度总体上呈缩短趋势。随着海拔的增加,雅鲁藏布江流域植物生长季长度和年变化率总体上呈减小趋势。
- 李海东陈斌叶尔纳尔.胡马尔汗曹学章
- 关键词：植物物候遥感技术高海拔地区青藏高原
- 西藏高原典型生态系统退化及植被恢复技术综述被引量：14
- 2014年
- 全球变暖和人类活动导致西藏高原脆弱生态系统遭到不同程度的干扰和破坏,对正在进行的国家生态安全屏障保护与建设构成严重的潜在威胁。文中在全面梳理西藏高原典型退化生态系统的主要表现(草地退化、湿地退化、工程扰动区植被破坏、风沙化土地不断扩张)、识别其驱动因素(气候变化、过度放牧和工程扰动)的基础上,总结了西藏高原典型退化生态系统植被恢复的技术措施(围栏封育、人工种草、工程扰动分类恢复、适生植物种选择、沙障设置等),以期为进一步加强西藏高原退化生态系统保护与恢复治理、促进国家生态安全屏障建设提供决策依据和技术支撑。
- 陈斌李海东曹学章
- 关键词：生态系统退化植被恢复
- 西藏高寒河谷沙地生态恢复与安全屏障建设的对策建议被引量：11
- 2013年
- 风沙灾害对西藏高原重要空港、青藏铁路(公路)、正在建设的拉日铁路(拉萨至日喀则)等交通要道的安全运营构成了直接威胁,严重影响了目前正在进行的西藏高原国家生态安全屏障保护与建设。目前,雅鲁藏布江流域现有风沙化土地27万hm2,急需大力开展风沙化土地生态恢复与环境治理。文章基于分析大量野外调研和试验研究取得的一系列高寒风沙化土地生态恢复的关键技术,提出了加强西藏高寒河谷风沙化土地生态恢复与安全屏障建设的对策建议,即是尽早开展生态恢复分类区划、加强重点区域生态安全监控与恢复潜力评估、进一步开展特殊气候带下生态恢复技术研发,以期为西藏自治区加强生态文明建设,构建国家生态安全屏障工作提供强有力的科技支撑。
- 李海东沈渭寿赵卫邹长新
- 关键词：生态恢复技术
- 1985-2010年西藏粮食产量对气候和耕地变化的响应被引量：19
- 2015年
- 西藏宜耕土地面积少,粮食产量低而不稳定,且对气候变化敏感,已成为影响社会经济发展的重要因素。为进一步揭示粮食产量的变化及其影响因素,该研究利用1985-2010年西藏粮食产量、38个气象站资料和4期遥感数据,采用Thornth waite模型和指数曲线法计算作物气候生产潜力、分离作物趋势产量和气候产量,采用气候倾向率和累积距平法分析气候变化趋势,通过人工目视解译和土地变化率分析耕地的变化,运用灰色关联分析方法探讨粮食产量与气候变化和耕地面积变化的关系。结果表明：1）1985-2010年,西藏粮食总产量、气候生产潜力和单位面积粮食产量分别为77.83×10^7 kg、7419.58 kg/（hm^2·a）、1948.93 kg/hm^2,均呈波动上升趋势,粮食生产潜力实现率平均为25.86%,且呈逐渐上升趋势,粮食产量正在向气候生产潜力靠近且仍有较大的提升空间;2）气候产量占粮食单产的比值在-10.74%-8.03%波动,变化幅度呈减小趋势,粮食生产受气候的影响程度不断下降;3）西藏≥0℃积温、生长季平均气温、降水量分别为2 224.53℃、11.41℃、387.48 mm,均表现为增加趋势,生长季日照时数平均为1095.45 h,呈减少趋势,各气候要素变化的转折年份出现在1994年;4）西藏粮食总产量、粮食单产、气候产量与耕地面积、≥0℃积温和生长季降水量的关联度均介于0.633-1.321之间,与生长季平均气温、日照时数的关联度介于0.595-0.641之间。耕地面积、≥0℃积温和生长季降水量是影响粮食产量的最主要因素。该研究可为识别粮食产量及其影响因素的变化规律,进一步提高粮食产量,保障西藏社会经济可持续发展提供参考。
- 杨春艳沈渭寿李海东
- 关键词：气候变化遥感耕地变化灰色关联分析
- 基于SPOT-VGT NDVI的雅鲁藏布江流域植被动态变化被引量：14
- 2016年
- 基于SPOT-VGT NDVI数据集、数字高程模型(DEM)和1∶100万植被类型数据,综合运用GIS空间分析与Mann-Kendall非参数趋势检验方法,提取与分析了流域不同海拔梯度和植被类型的1999—2013年NDVI的年际和季节变化特征,探讨了高海拔大流域NDVI变化与高程、植被类型的相关性。结果表明:1.不同海拔梯度近15a的NDVI年际变化趋势与各植被类型的相似,均呈显著增长状态。<3 500 m海拔梯度NDVI变化的增长速率最大。7—9月和10—12月<4 500 m海拔梯度NDVI的生长期较长。2.阔叶林和针叶林近15 a的NDVI增长速率较大,灌草过渡、灌丛、草甸、草原、高山植被的增长速率较小。1—3月的灌丛,4—6月的草甸和草原,7—9月的阔叶林、灌草过渡、灌丛、草甸和高山植被,10—12月的阔叶林、针叶林、灌草过渡、灌丛、草原和高山植被近15 a的NDVI变化均呈显著增长趋势。3.流域NDVI变化具有显著的海拔梯度性和植被垂直地带性。<3 500 m海拔梯度的NDVI变化主要受针叶林、阔叶林的影响,>3 500 m海拔梯度的NDVI变化主要受针叶林、灌草过渡、灌丛、草甸、高山植被的影响。
- 陈斌李海东曹学章唐欢欢
- 关键词：NDVI海拔梯度年际变化青藏高原
- 雅鲁藏布江流域NDVI变化与风沙化土地演变的耦合关系被引量：13
- 2013年
- 运用1982—2010年的两种NDVI数据集(Pathfinder AVHRR和SPOT VEGETATION),以及1975、1990、2000和2008年4期遥感数据,通过GIS技术、人工目视解译和灰色关联分析方法,研究了雅鲁藏布江流域NDVI变化和风沙化土地演变的耦合关系,结合1957—2007年降水和气温逐日气象资料,探讨了气候变化对其耦合关系的影响。结果表明:(1)流域内1982—2010年NDVI的年际变化总体上呈波动式增长的趋势。NDVI空间分布呈现由下游向中上游逐渐降低的趋势,以米林宽谷最大、马泉河宽谷最小。(2)2008年流域内共有风沙化土地273 697.54hm2,呈现由江源区马泉河宽谷向中下游递减的趋势。1975—2008年流域内风沙化土地呈缓慢增长趋势,以1990—1999年增长率最高,2000—2008年的增长率最小。(3)对于NDVI年变化和植被生长季(7—9月份)的变化,马泉河宽谷受平均气温的影响最大,日喀则宽谷和山南宽谷受年降水量的影响最大;米林宽谷NDVI的年变化受风沙化土地扩展的影响最大,植被生长季变化受年降水量的影响最大。(4)不同宽谷段NDVI与风沙化土地年变化的关联度自下游向中上游呈总体减小的趋势。流域尺度NDVI植被生长季变化主要受平均气温和年降水量的影响,非植被生长季(10月—翌年6月)变化主要受风沙化土地扩展的影响。
- 李海东沈渭寿蔡博峰纪迪张晓勇
- 关键词：植被指数风沙化土地气候变化灰色关联分析
- 西藏山坡流动沙地物种多样性恢复及影响因素被引量：2
- 2017年
- 在2008年建立的雅鲁藏布江中游的山坡流动沙地植被恢复试验基地,选取丘间地和迎风坡2个类型,并随山坡海拔增加布设了4条调查样带,调查了160个样方的植被恢复物种组成与生长状况,分析了物种丰富度、α多样性和β多样性随微地形改变的变化特征,以期为西藏沙地植被及物种多样性恢复提供实践依据。结果表明:2011年山坡流动沙地恢复植被共有14个种,隶属9个科,12个属。Shannon-Wiener指数在4个调查样带之间的变化较大,Simpson指数和Pielou均匀度指数的变化较小,α多样性指数总体上表现为随物种丰富度的增大而增加。丘间地的群落相似性大于迎风坡,在群落梯度上丘间地的物种多样性恢复效果较好。2016年山坡流动沙地平均植被盖度达65.6%,最大达94%,物种丰富度显著提升。局部微地形、恢复植物种的选择是影响山坡流动沙地物种多样性恢复的主要因素,建议通过设置沙障改变局部微地形,或采用沿等高线人工脚踩回头撒播的方法等,以增加山坡流动沙地植被恢复的物种多样性。
- 李海东林乃峰廖承锐方颖
- 关键词：植被恢复物种多样性地形
- 高寒河谷流动沙地生境因子变化及其对播种期的影响被引量：6
- 2013年
- 在雅鲁藏布江中游河谷，野外观测了流动沙地植被恢复试验期间的生境因子（降水、地温、土壤水分和风沙运动），结合文献[13]所报道的2008--2011年人工模拟飞播试验结果，分析了西藏高寒河谷流动沙地生境因子变化特征及其对最佳播种期的影响，以期为该区域正在进行的风沙化土地植被恢复提供依据。结果表明：1．降水量大小及其时间分布、不同类型沙地和沙丘坡向的土壤水分状况，决定着种子发芽、出苗和生长过程中能否得到持续不断的土壤水分补给，从而保证新播植物的根系前在越冬穿过旱季的干沙层，到达土壤水分较稳定的土层而顺利越冬。2．裸露于沙丘表面的种子因高温灼烧而干瘪、开裂，丧失发芽能力，尤其是刚出土的新生芽和幼苗对日灼很敏感，常出现3～4．5cm幼苗与地表接触的根茎结合部受日灼而死亡的现象。3．选择6月下旬前后作为植被恢复的最佳播种时间，通过河谷风向变换频繁引起的风沙运动，完成飞播植物种子的自然覆沙，既能满足新播植物种子发芽和出苗对土壤水分的需求，亦能提供相应的生长期，使植株高和根系长度生长到一定程度而保证新播苗顺利越冬。
- 李海东沈渭寿燕守广王涛唐军
- 关键词：风沙化土地植被恢复生境因子
- 西藏河滩流动沙地植被恢复及物种多样性变化被引量：10
- 2018年
- 【目的】分析在河滩流动沙地上不同地面处理措施对沙地植被恢复的影响,为雅鲁藏布江中游河滩流动沙地的植被恢复工作提供依据。【方法】在雅鲁藏布江中游河滩流动沙地的多年植被恢复试验中,进行不同地面处理措施下各流动沙丘恢复植被的植物种组成和生长状况的野外实地调查,分析物种丰富度、α多样性的变化特征,同时结合2011年、2016年对试验地植物优势种的抽样调查,探讨了不同处理条件下沙地植被恢复情况。【结果】2008年以来,雅鲁藏布江中游河滩流动沙地植被恢复的存活植物种数可达10种,花棒、籽蒿和藏沙蒿在个体数量与生长状况上均优于其他植物种,且不同处理措施间植物的生长与物种多样性存在一定的差异,秸秆沙障植物物种数量最多,而植株生长状况对照较好。物种多样性则表现为石方格及塑料方格>秸秆沙障>无处理措施。【结论】花棒、籽蒿和藏沙蒿可以作为河滩流动沙地植被早期演替阶段的先锋植物。在植被恢复过程中,秸秆沙障既能保证物种多样性的水平,同时利于植物生长;但在人类活动干扰较为严重的区域,则可以铺设石方格及塑料方格,以提高植物多样性,进而促进植被生态系统的稳定,增强沙地植被恢复潜力。
- 廖承锐吕国屏王涛徐雁南李海东
- 关键词：风沙化土地植被恢复植物多样性
