国家自然科学基金(41101079)
- 作品数：24 被引量：669H指数：12
- 相关作者：李子君姜爱霞许海超吕建树刘洋更多>>
- 相关机构：山东师范大学南京大学山东省地质调查院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金山东省自然科学基金教育部人文社会科学研究基金更多>>
- 相关领域：经济管理农业科学环境科学与工程天文地球更多>>
- 基于土地利用变化的沂河流域景观格局与径流关系的分析被引量：11
- 2020年
- 为探究流域径流量和景观格局变化的关系,基于沂河流域土地利用数据和实测径流资料,运用景观格局指数分析方法和统计分析方法在景观水平和斑块类型水平方面分析流域土地利用景观格局变化与径流量的相关关系。结果表明:1)1961—2015年,流域年径流量相比于年降水量其波动幅度及下降趋势更显著,这说明流域年径流变化除受到降水因素影响外,还受到土地利用变化等人类活动的影响。2)1975—2015年,流域土地利用类型以耕地为主,其次林地、建设用地和草地所占比例较大,再次是水域,而未利用地面积最少;土地利用变化主要表现为耕地和草地迅速减少,建设用地和林地快速增加,水域和未利用地有不同程度的增加;流域景观格局破碎化程度增大、斑块形状趋于复杂、连通性趋于减弱、景观异质性增高。3)在斑块类型水平上,径流量与斑块数量(NP)和斑块密度(PD)相关性较小,随着斑块破碎化程度的增加有先减少后增大的微弱趋势;径流量与斑块结合度指数(COHESION)相关性也较小,与最大斑块指数(LPI)有较强的相关性,随着斑块连通程度、景观优势种丰度的增加呈现先增加后减小的趋势。在景观水平上,径流量与多样性指数(SHDI)、景观形状指数(LSI)、蔓延度指数(CONTAG)显著相关,与景观分离度指数(DIVISION)的相关不显著,随景观类型多样性、斑块形状复杂度、斑块聚集度、景观分割度的增加呈现先增加后减小的趋势。
- 李子君刘金玉鲁成秀苏宁
- 关键词：土地利用变化径流
- 鲁中南山地丘陵区土地利用方式对土壤理化性质的影响被引量：2
- 2023年
- 为探讨鲁中南山地丘陵区土地利用方式与土壤理化性质之间的关系,以祊河流域为研究区,通过野外采样和室内测试分析,并运用统计和相关分析等方法,分析了耕地、林地、草地、园地土壤理化性质在表层土壤(0~20cm)的差异及其在0~40 cm土层的垂直变化。结果表明:(1)耕地的表层土壤含水量最高,孔隙度较小而容重较大,砂粒、粉粒含量较高而黏粒含量较低;草地的表层土壤含水量较高,其他物理性质与耕地的正好相反;林地的表层土壤含水量较低,孔隙度最大而容重最小,砂粒含量最低而粉粒、黏粒含量最高;园地的表层土壤含水量最低,其他物理性质与林地的正好相反;表层土壤团聚体以WSA>0.25 mm为主,林地的WSA>0.25 mm含量、MWD值和GMD值均显著高于耕地和园地;林地和草地的土壤pH值、有机质含量明显高于耕地和园地。(2)各土地利用方式下,土壤含水量(除草地外)、容重均随着土壤深度的增加逐渐增大,土壤孔隙度则随土壤深度的增加而减小;土壤机械组成随土壤深度增加变化较小,总体表现为砂粒减少,粉、黏粒增加;土壤WSA>0.25 mm含量、MWD值和GMD值总体均随土壤深度的增加而呈下降趋势;耕地、林地、园地的土壤pH值均随土壤深度的增加而增大,草地则相反;土壤有机质含量随土壤深度的增加而逐渐降低。(3)土壤容重和砂粒含量对多种土壤性质产生负面影响,而土壤孔隙度、黏粒含量、WSA>0.25 mm含量、MWD值、GMD值和有机质含量等对多种土壤性质有促进和改善作用。综上,不同土地利用方式下,表层土壤(0~20 cm)理化性质存在明显差异,且土壤理化性质在0~40 cm土层的垂直变化明显,土壤理化性质之间存在较强的内在关系。应当采取更加合理的土地利用与管理方式,提高研究区域耕地和园地的土壤质量。
- 李子君李英姿王海军
- 关键词：丘陵地土地利用方式土壤理化性质
- 水文响应单元空间离散化及SWAT模型改进被引量：22
- 2012年
- 水文响应单元(Hydrological Response Units,HRU)是SWAT模型模拟的基本单元,传统方法划分的水文响应单元在空间分布上不连续且难以确定其明确的空间位置,不能反映HRU间的相互作用和进行精确空间分析。利用GIS工具对土地利用和土壤类型数据进行概化处理,提出了HRU空间离散化的方法,实现了水文响应单元在空间上的准确定位。在此基础上,针对SWAT模型中同一子流域所有HRU采取相同延迟的弱点进行改进,并选择太湖地区西苕溪流域对改进的SWAT模型进行水文模拟验证。改进后,校正期港口站Nash效率系数ENS(Nash-Sut-cliffe Efficiency)从0.64提高到0.67,验证期ENS系数从0.70提高到0.76。研究表明:修正后的SWAT模型更能反映流域的水文特征,可以达到非常好的效果,考虑到HRU距离因素的径流延迟更为准确地刻画径流过程。实现HRU空间离散化将为模型改进和更小尺度的空间分析提供数据基础。
- 宁吉才刘高焕刘庆生谢传节
- 关键词：SWAT模型
- 基于熵权物元模型的沂蒙山区土地生态安全动态变化及其影响因素研究被引量：23
- 2021年
- 采用"经济-环境-社会(EES)"模式建立指标体系,运用熵权物元方法构建土地生态安全评判模型,对沂蒙山区土地生态安全的时空变化及其影响因素进行实证研究。结果表明:(1)从时间变化上来看,1995、2000和2005年沂蒙山区土地生态安全为Ⅳ级,2010和2015年该地区土地生态安全为Ⅲ级,呈现逐步提高的态势,高土地生态安全水平的县域数量增加,低土地生态安全水平的县域数量减少;(2)从空间变化上来看,除个别县域出现了小幅波动现象外,沂蒙山区县域土地生态安全水平呈现逐渐改善的趋势,但各县域的提升速度并不一致,绝对差异波动上升,相对差异波动下降,县域土地生态安全的空间分布不均衡,西部强于东部,南部高于北部,但东部地区的提升速度快于西部地区;(3)森林覆盖率等10项指标对沂蒙山区土地生态安全水平的提升有重要贡献,人口自然增长率等5项指标对土地生态安全水平变化的影响较小,而GDP增长率等5项指标是制约土地生态安全水平提高的主要因素。熵权物元模型对土地生态安全评价具有实际应用价值和可操作性。
- 李子君王硕马良姜爱霞
- 关键词：土地生态安全评价物元模型影响因素
- 山东省耕地利用集约度时空变化及政策启示被引量：15
- 2017年
- 研究目的:通过分析1993-2014年山东省耕地利用集约度总体和各投入要素集约度的时空变化特征及影响因素,进而探讨耕地利用集约度与社会经济发展水平的协调程度,并提出相应政策措施,以提高山东省耕地集约利用水平,保障区域粮食安全。研究方法:能值分析、GIS空间分析、主成分分析。研究结果:(1)1993-2014年,山东省耕地利用集约度总体呈增长态势,而劳动集约度不断下降;资本集约度中,属于省工性投入的农业机械集约度呈现出显著的线性增长特征,属于增产性投入的化肥、农药和农膜集约度均呈先升后降的趋势。(2)全省耕地集约利用水平空间差异明显,总体上呈"东西高,南北低"的特点。(3)耕地利用集约度在一定程度上受社会经济发展水平的制约,两者存在着不协调现象。研究结论:1993-2014年,山东省耕地利用集约度不断上升的同时也存在明显的区域差异,不同区域应依据当地自然和社会经济条件,采取相应措施提高耕地集约利用水平。
- 于元赫李子君
- 关键词：土地利用耕地利用集约度能值分析
- 山东省农业化肥施用强度时空格局演变及驱动力分析被引量：12
- 2019年
- 基于泰尔指数、探索性空间数据分析和空间计量模型等方法,从省域、地理区域和县域3个尺度探讨1995—2015年山东省农业化肥施用强度的区域差异、时空格局演变及主要驱动力。结果表明:1)山东省农业化肥施用总量和施用强度相对较高,变化趋势呈现出一定的阶段性特点;2)化肥施用强度最高的是鲁东地区,其次为鲁中和鲁西地区;化肥施用强度总差异呈波动性上升的态势,区域间差异是总差异的主要原因;3)山东省县域化肥施用强度空间分布不均衡,存在显著的正向空间相关性,空间集聚态势有所增强,烟台的大部分县(市)成为稳定性热点,济南、淄博、莱芜和聊城的大部分县(市)成为稳定性冷点;4)化肥施用强度受多种因素综合作用,农业纯收入具有显著的正向影响,农业生产结构、农民受教育程度、种植规模和测土配方施肥技术具有显著的负向影响,而人口数量和化肥价格无显著影响。未来应继续推广普及科学施肥技术,因地制宜制定政策,加快土地流转,加强农民教育培训。
- 于元赫李子君姜爱霞刘金玉王硕
- 关键词：驱动力空间计量模型
- 沂河流域1961-2010年降雨侵蚀力时空分布特征被引量：5
- 2017年
- [目的]分析沂河流域近50a的降雨量和降雨侵蚀力的时空变化特征,为流域水土流失防治及土地利用合理规划等工作提供参考。[方法]利用沂河流域及周边12个气象站1961—2010年的日降雨数据,基于日降雨信息的月降雨侵蚀力模型计算流域多年平均降雨侵蚀力,采用Mann-Kendall非参数检验法及析取Kriging内插法分析流域降雨量和降雨侵蚀力的时空变化特征。[结果]沂河流域降雨量和降雨侵蚀力空间分布上呈现出由西南向北逐级递减的变化趋势。多年平均降雨量为789.41mm,多年平均降雨侵蚀力为2 626.09(MJ·mm)/(hm^2·h·a),两者都在1965年产生突变;降雨量和降雨侵蚀力年内分布主要集中在夏季(6—8月),分别占全年比例的63.02%和71.22%,二者最大值都出现在7月,且秋季对流域多年降雨量的减少趋势贡献最多,夏季的降雨侵蚀力上升幅度最大。[结论]沂河流域的降雨量和降雨侵蚀力空间分布趋势相似,不同月份的降雨量与降雨侵蚀力差异不同。
- 李子君林锦阔姜爱霞张晨
- 关键词：降雨侵蚀力
- 沂河流域土壤可蚀性空间变异研究被引量：7
- 2019年
- 对土壤可蚀性K值进行研究有助于探索和分析沂河流域土壤侵蚀的空间分布特征。利用GIS空间分析和统计功能,探讨了土壤可蚀性K值的空间分布特征及其与土壤类型、土地利用、高程、坡度等影响因子之间的相互关系。结果表明:(1)研究区K值范围在0.031 1～0.193 3之间,均值为0.099 5,以较低可蚀性和中等可蚀性土壤分布最广,上游河谷和下游平原地区土壤可蚀性明显高于沂山、蒙山等高海拔地区;(2)不同土壤类型的可蚀性K值存在差异,粗骨土、石质土、山地草甸土和棕壤的可蚀性值较低,红黏土、水稻土、砂姜黑土、新积土和潮土的可蚀性值较高,易受到侵蚀;(3)土地利用方式对K值有明显的影响作用,不同土地利用方式的可蚀性K值大小依次为:耕地>未利用地>草地>林地;(4)随着海拔高度的上升,土壤可蚀性呈现逐渐降低的趋势;(5)不同坡度区间的K值存在差异,土壤可蚀性随坡度增加整体上呈现减小趋势。
- 李子君王硕林锦阔崔希有
- 关键词：土壤可蚀性
- 基于DEA和STIRPAT模型的山东省农业生态效率评价被引量：13
- 2021年
- 为了促进区域农业的可持续发展,以1998—2017年山东省134个县(市、区)的面板数据为样本,采用考虑非期望产出的超效率SBM模型和STIRPAT模型等多种方法,对山东省农业生态效率的时空变化特征和影响因素进行了分析。结果表明:(1)1998—2017年,山东省农业生态效率呈现波动上升的趋势,但总体效率值偏低。(2)山东省农业生态效率地区间差异显著,空间集聚性逐渐减弱,空间分布由最初的高值区零星分布逐渐形成自西向东“低—高—低—高”的带状分布形式。(3)农民人均纯收入、第一产业占比与山东省农业生态效率呈显著正相关,机械化水平、人均播种面积、财政支农水平以及种植结构则主要呈负相关,其中,第一产业占比和财政支农在0.75分位点、种植结构在0.25,0.75分位点上对山东省农业生态效率的影响不显著。山东省农业生态效率总体转好,但水平较低,应因时因地制宜地采取措施提高区域农业生态效率。
- 许燕琳李子君
- 关键词：STIRPAT模型
- 燕山土石山区降雨和下垫面条件对坡面侵蚀产沙的影响被引量：20
- 2016年
- 为了揭示燕山土石山区水土流失规律,基于坡面径流小区定位观测资料,对坡面尺度一定降雨和下垫面条件下土壤侵蚀产沙状况进行了分析,拟为区域水土流失防治提供参考。研究结果表明:平均降雨强度和产流降雨量是引起坡面土壤侵蚀的主要因素,降雨历时和坡面土壤侵蚀产沙量之间的相关性不明显;坡面径流小区的土壤侵蚀模数随着坡度的增加呈指数增大趋势,当坡度超过20.42°后坡面土壤侵蚀模数呈快速增加趋势;坡面径流小区的侵蚀模数随着坡长的增加呈先增大后减小的趋势,在坡长为22.26 m处达到最大值,说明该区域坡面侵蚀可能存在临界坡长,在22 m左右;坡面土壤侵蚀模数随着植被覆盖度的增加呈减小趋势,但是覆盖度为60%的草地和覆盖度为90%的草地的侵蚀模数差别不大,说明水土流失治理中存在着临界植被覆盖度;梯田、鱼鳞坑、水平阶等整地工程由于改变了下垫面条件,能够有效蓄水拦沙,减弱坡面土壤侵蚀。
- 许海超李子君林锦阔姜爱霞
- 关键词：降雨因子地形因子植被覆盖坡面侵蚀
