刘先华 作品数:9 被引量:281 H指数:6 供职机构: 中国科学院 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 引进国际先进农业科技计划 国家重点基础研究发展计划 更多>> 相关领域: 农业科学 生物学 自动化与计算机技术 更多>>
用群落调查及光谱观测数据的主成分分析方法研究草场各生物参数之间的关系 被引量:4 2005年 以内蒙古锡林河流域典型草原为研究对象,在群落调查和光谱观测数据的基础上,引入主成分分析方法(PCA)研究了与草场健康有关的各生物参数间关系,提出一种草场健康状况监测的新方法:(1)从包含12个反映群落各方面信息的变量中提取出3个有特定生态学意义的主成分,并进一步对其进行分析组合,得出一个能比较敏感、全面反映群落健康状况的新指标—草场健康指数(GHI);其意义在于:它不仅可以反映草场的生物量信息,而且可以反映群落的结构组成信息。(2)从6波段的植被光谱反射数据中提取出2个主成分:可见光因子和红外光因子,它们可以较好反映植被信息。(3)表征群落总量、放牧退化的主成分和GHI与植被光谱反射值有相当的相关性,由此得到GHI与可见光、红外光因子的回归模型。此模型可利用植被光谱较好地反映草场健康状况。 张剑 李贵才 刘先华 韩兴国关键词:群落结构 主成分分析 定居放牧方式下归一化植被指数(NDVI)的空间变化特征 被引量:35 2000年 利用遥感数据 ,对内蒙古锡林河流域定居放牧方式下归一化植被指数 (N DVI)的空间变化特征进行了分析 ,结果表明 :1)定居放牧方式下 ,N DVI随定居点距离的变化格局经历了 3个阶段。第一阶段 ,草场处于原生阶段 ,N DVI不随距离变化 ;第二阶段 ,定居点附近开始局部退化 ,N DVI随距离增加而增大 ;第三阶段 ,退化区域扩大 ,N DVI不随距离变化。2 )在草场局部退化阶段 ,N DVI随距离的变化呈对数函数规律 ,定居点的放牧区具有放牧半径、原生 N DVI值、N DVI变化率等特征。 刘先华 陈佐忠 秋山侃 莫文红 富久尾步关键词:NDVI 植被指数 内蒙古锡林河流域羊草草原生态系统碳素循环研究 被引量:95 1998年 采用野外调查和模型预测方法相结合,对内蒙古锡林河流域一个永久试验样地内的羊草(Leymuschinensis(Trin.)Tzvel.)草原群落的碳素贮量、主要流量和周转速度等进行了初步估计,研究了长期过度放牧对整个流域羊草草原土壤有机碳贮量的影响。结果表明:1)羊草群落净初级生产固碳量的多年实测平均值为(231.25±74.41)gC·m-2·a-1,向土壤中的碳素输入量为220.75gC·m-2·a-1,土壤呼吸量的模型预测值为(181.03±46.32)gC·m-2·a-1;2)该群落碳素输入略大于输出,其理论积累率为19.88gC·m-2·a-1,实测积累率为39.72gC·m-2·a-1;3)近40年来,过度放牧致使锡林河流域羊草草原表层(0~20cm)土壤的有机碳贮量下降了约12.4%。 李凌浩 刘先华 陈佐忠关键词:羊草草原 碳循环 锡林河流域 生态系统 利用草场健康指数监测典型草原的植被退化 被引量:6 2005年 利用表征群落总量、放牧退化的主成份和草场健康指数(Grassland Health Index,GHI)与样方光谱反射率之间的相关性,建立了GHI与可见光、红外光因子的回归模型。应用此模型结合TM卫星遥感数据计算GHI,并与同一TM影像的计算出的NDVI作对比研究。研究发现GHI在反映放牧等人为干扰因素对草原植被的影响效应方面比NDVI有明显的优点。此外,GHI对植被分布格局,特别是斑块结构有更好的显示效果。应用GHI到历史TM数据,对所研究地域的植被覆盖变化、农牧业的变迁模式等进行了定性研究。研究发现,有较长放牧史的过度放牧区的植被类型没有沿牧压梯度的规律性分布,而是呈随机斑块模式分布。 张剑 李贵才 刘先华 韩兴国关键词:草场退化 NDVI 锡林郭勒生物圈保护区草场持续利用管理 1996年 1 引言锡林郭勒生物圈保护区于1985年建立,是我国第一个草原自然保护区,于1987年加入联合国教科文组织人与生物圈计划生物圈保护区网络。保护区位于内蒙古自治区锡盟境内,占地10786平方公里。有人口约10多万。传统的游牧民族在这里生活了很长的时间,形成了他们同草原自然环境相适应的放牧方式和风俗习惯。最近半个世纪以来,发展相对较慢的文化传统受到了现代高速发展的政治、经济和科学技术的强大冲击。大量人口的迁入,定居取代游牧。 Rik Thwaites 刘先华 Terry Delacy 李永宏关键词:生物圈保护区 草场 内蒙古锡林河流域植被多样性特点及其与气候因子的关系 被引量:20 1998年 本文在地理信息系统技术支持下,利用景观生态学的原理和方法,研究了锡林河流域植被多样性的空间分布规律及其与气候因子的关系,得到了植被丰富度和Shannon-Wiener植被多样性指数的空间分布图;对以上两个指标以及年均降雨量和年均积温进行趋势面分析的结果表明:1)锡林河流域植被丰富度和Shannon-Wiener植被多样性指数呈明显的自东南往西北的减少趋势;2)水热因子是影响锡林河流域植被多样性空间分布格局的重要因子,其分布与年均降雨量在整个流域内存在较强的正效应关系,同年均积温的正效应关系局限在地势较平坦的西北部;3)锡林河流域水热因子的空间分布规律相似,皆呈现出从东南向西北减少的趋势,但二者对地形变化的反应不一样,温度比降水更为灵敏。 刘先华 李凌浩 陈佐忠关键词:植被多样性 GIS 气候 内蒙古锡林河流域草原土壤有机碳及氮素的空间异质性分析 被引量:112 1998年 生态系统中生物或非生物因子在空间分布上普遍具有空间异质性。本文应用地统计学的基本原理与方法(半方差分析和无偏插值)对研究区域内的草原土壤有机碳(SOC)和全氮(TN)空间异质性进行了分析。研究结果表明:SOC和TN的平均含量分别为1.555%和0.1333%,平均变异系数分别为11.2%和12.4%,二者在空间分布方面均具有明显的空间相关性,其空间相关尺度分别为8.19m和8.69m。在此基础上,应用空间局部内插法,绘制了两个因子的空间等值分布图。 王其兵 李凌浩 刘先华 贺金生关键词:地统计学 空间异质性 土壤 有机碳 氮素 内蒙古锡林河流域空间生态学研究 该文从物种和景观两个组织水平上研究了气候、土壤、地形等自然环境因子和人类活动因子对生物空间分布格局的影响.基于锡林河流域地理信息系统各环境因子的专题数据,利用空间质性分析方法研究了锡林河流域环境因子的空间变化格局;基于锡... 刘先华关键词:锡林河流域 地理信息系统 遥感 文献传递 放牧率对内蒙古典型草原物种分布空间异质性的影响 被引量:19 1998年 本文应用统计学研究放牧率对内蒙古温带典型草原的羊草、大针茅、冷蒿和星毛委陵菜分布空间异质性的影响。结果表明:1)放牧率对典型草原物种空间分布有明显的影响。随着放牧率的增大,羊草与大针茅空间分布的随机性减小,空间自相关尺度逐渐增大。而在退化过程中入侵的冷蒿和星毛委陵菜,空间分布的随机性逐渐增大,空间自相关尺度亦呈增大趋势。在放牧率胁迫超过一定程度时,冷蒿空间分布的自相关开始下降,而星毛萎陵菜的空间分布则表现出强烈的随机性。2)格局图谱法反应出群落演替的主要矛盾,对于草原,格局图谱不受啃食和小尺度生境变化的影响,适用于不同放牧下群落之间的比较。 刘先华 韩苑鸿 李凌浩关键词:放牧率 空间异质性