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庞国伟

作品数：53 被引量：446H指数：11
供职机构：西北大学城市与环境学院更多>>
发文基金：国家自然科学基金中国科学院战略性先导科技专项国家重点基础研究发展计划更多>>
相关领域：农业科学天文地球自动化与计算机技术水利工程更多>>

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排序方式：
基于无人机航摄的坡形对浅沟发育的影响被引量：2
2022年
为探究坡形对浅沟发育的影响,以陕西省靖边县狼儿子沟无人机航摄影像为基础数据,通过目视解译得到浅沟(指瓦背状地形底部)225条,统计了浅沟条数、浅沟长度、沟头到分水岭的距离及浅沟密度等指标。利用浅沟地形分水线上的高程点进行插值得到原始坡面数字高程模型(digital elevation model,DEM),以此DEM提取地形曲率以表征坡形,进而分析坡形与浅沟指标的关系。结果表明:(1)以浅沟地形分水线上的高程点插值后的DEM对浅沟进行了综合,能较好地表达浅沟发育之前原始坡面的地形特征。(2)从单一坡形来看,横向凹形坡的浅沟密度最大,纵向凹形坡的浅沟沟头到分水岭的平均距离最大;纵向凸形坡的浅沟条数以及浅沟平均长度均最大;从组合坡形来看,双凸形坡和凸凹形坡上的浅沟平均长度与沟头到分水岭的平均距离均大于双凸形坡和凹凸形坡。双凹形坡的浅沟长度与双凸形坡和凸凹形坡的浅沟长度具有显著性差异(p<0.05);凹凸形坡的浅沟长度与双凸形坡和凸凹形坡的浅沟长度具有显著性差异(p<0.05)。凹凸形坡的浅沟沟头到分水岭的距离与凸凹形坡的浅沟沟头到分水岭的距离具有显著性差异(p<0.1)。(3)不同形态坡面浅沟发育的地形曲率分布特征具有明显差异。
王海于庞国伟王春梅王春梅龙永清
关键词：无人机黄土高原
岔巴沟流域汛期径流模拟及地表产流特征分析
2023年
气候变化是影响流域水文循环过程的重要驱动因素,近年来,气候变化导致极端降雨—径流事件的频繁发生对人类社会经济发展构成了严重的威胁。因此,迫切需要开展流域水文模拟和产流特征分析。土壤和水评估工具(SWAT)是一种具有物理机制的分布式水文模型,已被广泛用于评价变化环境下的水文过程。以黄土高原岔巴沟流域为研究区,通过利用与黄土高原地区产流模式更为接近的Green-Ampt下渗法驱动SWAT模型模拟了岔巴沟流域日尺度的水文过程,并以水文响应单元为分析对象,结合4个降雨—径流事件的地表产流量和地表径流系数分析了降雨强度和前期土壤含水量对不同土地覆被产流特征的影响。结果表明:(1)基于Green-Ampt下渗法驱动的SWAT模型率定期和验证期ENS为0.76,0.74,R2为0.78,0.75,模型能够较好地模拟日尺度流域水文过程;(2)流域不同土地覆被下地表径流系数随最大雨强的增加呈显著上升趋势,且最大降雨强度大于16 mm/h后地表径流系数显著增加,当土地覆被为耕地时降雨转化为地表径流的比例最大,其次为草地和林地;(3)前期土壤含水量的大小可以揭示大雨强下部分地表径流系数的变化,不同土地覆被下前期土壤含水量和地表径流系数均有较好的线性关系,从拟合方程的斜率可得耕地和草地地表径流系数对前期土壤含水量的变化敏感程度更高。综上,研究结果可为黄土丘陵沟壑区变化环境下的日径流模拟及产流特征解析提供参考。
景珂星毛欢宋进喜黄鹏吴琼庞国伟
关键词：径流模拟产流特征SWAT模型
基于van Genuchten模型的渭北苹果园土壤水分能量特征分析被引量：9
2016年
针对渭北地区干旱缺水,果树生长发育受限的客观实际,开展了苹果树生育期0-150 cm土壤水吸力动态变化规律研究。依据渭北果园土壤剖面构型,将离心机法与水汽平衡法相结合,按照发生学土层,逐层测定了供试土壤水分特征曲线,并用van Genuchten模型拟合。基于该模型,将在幼龄果园、老龄果园以及农田定期逐层监测的土壤水分含量转化为土壤水吸力,以农田为对照,评价植果条件下土壤水分的胁迫状况。结果表明,van Genuchten模型能很好地拟合渭北果园耕层、农田耕层、黑垆土层及黄土母质层的水分特征曲线,拟合精度均达0.96以上。渭北地区农田受干旱胁迫较严重,3月中旬-7月初,0-100 cm土层均处于水吸力高于3.98的重度胁迫状态;受植被冠层覆盖及果树生育期的影响,干旱对果树的胁迫程度较农田小,对老龄果园胁迫程度比对幼龄果园的大,幼龄果园在3月中旬-5月初、5月底-7月初仅0-20 cm土层为高水吸力区,直至6月中旬-7月中旬高水吸力区才延伸到40-70 cm土层;老龄果园在3月中旬-4月底的0-40 cm土层、5月底-7月中旬的30-100 cm土层和7月中旬-8月底的0-20 cm土层为高水吸力区。可得出,渭北不同园龄苹果园在不同生育期的不同深度土层会间歇性地出现高水吸力的土壤水分胁迫区,但相对于农田而言,果园受到的干旱胁迫相对较轻,渭北地区植果有助于缓解干旱胁迫。
张露王益权韩霁昌石宗琳焦彩强庞国伟
关键词：土壤水分果园VANGENUCHTEN模型土壤水分特征曲线渭北旱塬
黄土高原切沟空间分布特征被引量：2
2023年
在区域尺度研究切沟空间分布特征,对黄土高原切沟防治及黄河中游水土保持工作具有重要意义。研究以系统抽样的方法布设256个小流域抽样单元,基于Google Earth亚米级遥感影像,采用人工目视解译的方法,对黄土高原切沟空间分布特征展开研究,结果表明:(1) 92个抽样单元存在切沟,占抽样单元总数35.94%。黄土高原切沟密度均值为1.47 km/km^(2),以小切沟为主。切沟长度、宽度、距分水岭距离均值分别为43.53 m, 6.30 m, 71.19 m。(2)黄土高原切沟主要分布在400 mm等降雨量线附近,尤其是延安及其以西至固原一带,榆林及其以北至东胜一带,小切沟分布与切沟总体分布基本一致,大切沟分布相对分散,在天水—定西一带最为突出。(3)黄土高原切沟所在坡面目前土地利用类型主要为草地(48.51%)、耕地(29.76%)、林地(17.27%)。研究可为黄土高原侵蚀沟分区治理规划提供理论依据。
苏建华王春梅王春梅杨勤科庞国伟杨丽娟杨勤科刘宝元
关键词：黄土高原目视解译
区域土壤侵蚀遥感抽样调查方法被引量：13
2019年
土壤侵蚀是全球性环境问题,土壤侵蚀调查是水土保持规划和生态文明建设的科学基础。为了完善土壤侵蚀抽样调查方法,快速、精准地估算土壤侵蚀实际速率,对基于高分辨率遥感影像进行目视解译,提取高精度土地利用和水土保持措施信息的方法进行了研究。基于现代地理信息科学,充分利用虚拟地球及其提供的公开高分辨率遥感数据资源,考虑土壤侵蚀及其治理的时空特征,采用分层不等概系统空间抽样方法布设抽样单元,通过对公开高分辨率遥感影像的目视解译,完成泛第三极地区土地利用和水保措施的遥感抽样调查。研究实现了2万个抽样调查单元的解译,提取了土地利用和水土保持措施信息;基于CSLE模型完成了典型抽样调查单元的土壤流失速率计算,并对解译结果进行了精度和实用性分析。结果表明:基于公开高分辨率遥感影像、利用分层不等概系统空间抽样方法,可快速提取土地利用和水土保持措施信息,完成区域土壤侵蚀抽样调查。
朱梦阳杨勤科王春梅张晓萍刘宝元刘宝元魏欣庞国伟土祥
关键词：土地利用水保措施
实测坡度差异分析
2019年
坡度是地表固有属性,对坡度的可量测性、量测方法等存在着不同的观点。文中利用常规的测量手段,利用全站仪、罗盘、1米长的直钢管等工具,实测地面最大坡降方向地面线的不同坡度。通过精度分析,论证了实测坡度的可靠性以及分析了不同方式确定的坡度的差异性。同时对不同形式的地面线的坡度进行对比分析,发现下割线、拟合线坡度稳定性优于上切线,且下割线与拟合线坡度具有较好的吻合程度,拟合线表现出更好的稳定性。建议坡度实测时最好实测剖面线采用拟合的方式确定地面点坡度,若在保证测量点高程精度的条件下亦可直接测量下割线坡度。
龙永清王雷庞国伟杨勤科
关键词：坡度微地形
基于遥感影像研究极端暴雨条件下新成切沟发生发展规律被引量：2
2022年
土壤侵蚀严重破坏土地资源,是全球性的环境问题,切沟侵蚀是土壤侵蚀的重要表现形式,近年来极端暴雨频发加剧了切沟侵蚀的发生和发展。为了研究气候变化条件下新成切沟的形成与发育规律,该研究以陕北子洲岔巴沟流域王武沟小流域为研究区,基于无人机航摄影像,以2017年陕北“7·26”暴雨新成切沟为研究对象,分析新成切沟发生规律,并探讨在之后的3 a中其发育特征、与原有切沟发育的差异性及其与地形参数的关系。结果表明:1)在“7·26”暴雨中,王武沟发育新成切沟45条,约101条/km^(2),可分为坡面切沟、梯田切沟、道路切沟和底部切沟四类,以坡面切沟最多,底部切沟和梯田切沟总体更宽、面积更大;生产道路、淤地坝和坡耕地在暴雨条件下是最容易发生切沟的地块;2)新成切沟在形成之后的3 a内沟头发育较原有切沟更为迅速。34.48%的新成切沟沟头进一步前进,这一数值为原有切沟的1.32倍;新成切沟前进距离均值是原有切沟的3倍,达0.58 m/a;3)汇水面积增加可显著促进切沟沟头发育,是模拟切沟沟头前进速率的重要地形指标。可见,极端降雨条件下研究区土壤侵蚀严重,新成切沟发生之后的3 a内溯源尤为迅速,应给予特别关注,加强对这类切沟的预防与治理。
杨丽娟王春梅张春妹庞国伟庞国伟王雷龙永清杨勤科
关键词：遥感无人机地形黄土高原极端暴雨
乡村贫困地区教育设施的空间可达性与优化研究——以延川县为例被引量：1
2019年
教育设施的空间可达性是影响教育水平与程度的重要因子,文章以乡村教育设施的空间可达性为研究对象,以陕北延川县为例,分析对空间可达性具有影响作用的各个因子,从人口、距离、交通状况、设施分布情况等方面对其进行研究,进而得出延川县教育设施的空间分布不均等、可达性不均等以及机会不均等的结论,并提出改进建议。
王茜睿李泓锐庞国伟
关键词：教育设施贫困可达性
基于土壤侵蚀控制度的黄土高原水土流失治理潜力研究被引量：87
2015年
以整个黄土高原为研究对象,首先将水土保持措施容量定义为某一区域能容纳的最大适宜水土保持措施量。根据梯田、林地和草地的适宜布设区域,在地理信息系统(GIS)软件的支持下,确定了黄土高原的水土保持措施容量。使用修正通用土壤流失方程(RUSLE),计算了最小可能土壤侵蚀模数和2010年现状土壤侵蚀模数,并将水土保持措施容量下的最小可能土壤侵蚀模数与现状土壤侵蚀模数之比定义为土壤侵蚀控制度。随后使用土壤侵蚀控制度,对黄土高原水土流失治理潜力进行了研究。结果显示:黄土高原2010年现状土壤侵蚀模数为3355 t·km-2·a-1,最小可能土壤侵蚀模数为1921 t·km-2·a-1,土壤侵蚀控制度为0.57,属于中等水平。相比于现状条件,在水土保持措施容量条件下,微度侵蚀区比例从50.48%提高至57.71%,林草覆盖率从56.74%增加至69.15%,梯田所占比例由4.36%增加到19.03%,人均粮食产量可从418 kg·a-1提高至459 kg·a-1。研究成果对于黄土高原生态文明建设具有一定的指导意义。
高海东李占斌李鹏贾莲莲徐国策任宗萍庞国伟赵宾华
关键词：黄土高原
青藏高原典型样区2种土壤侵蚀评价与制图方法的对比被引量：1
2021年
[目的]采用空间插值法和地图代数法对土壤水蚀速率进行定量评价和制图,比较2种方法计算结果的异同,以期为不同区域土壤侵蚀定量评价和制图提供参考.[方法]以青藏高原典型样区为例,以现有土壤侵蚀因子数据和抽样调查单元数据为数据源,采用基于侵蚀因子栅格图层的地图代数法和基于抽样调查单元的空间插值法2种方法计算研究区土壤水蚀速率并制图,对计算结果差异进行对比分析.[结果]在青藏高原典型样区,采用地图代数法和空间插值法2种方法计算的土壤水蚀速率分别为549.4和593.5 t/(km^(2)·年),二者结果较为接近,表明2种方法计算结果均能反映研究区土壤侵蚀基本状况.采用2种方法计算的研究区土壤水蚀速率的宏观分布趋势相同,即由北向南研究区土壤水蚀呈逐渐增强的趋势,且与实际情况相符.基于空间插值法的土壤水蚀速率表面特征图较为平滑,能比较真实地反映土壤侵蚀情况;基于地图代数法的土壤水蚀速率表面特征图较为粗糙,但能较好地反映局部土壤侵蚀变异情况.当土壤水蚀速率为>250~3000 t/(km^(2)·年)时,空间插值法计算的各等级土壤侵蚀面积比例均高于地图代数法;当土壤水蚀速率≤250 t/(km^(2)·年)或者>3000 t/(km^(2)·年)时,地图代数法计算的各等级土壤侵蚀面积比例均明显高于空间插值法,说明空间插值法的结果更突出中间土壤侵蚀强度级别,而地图代数法的结果更突出较小和较大土壤侵蚀强度级别.[结论]地图代数法和空间插值法均可用于不同区域土壤侵蚀定量评价与制图,其中空间插值结果能更好地反映研究区的平均土壤侵蚀状况,故在青藏高原典型样区可优先选择空间插值法.
杜朝正杨勤科王春梅庞国伟
关键词：青藏高原
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