生态环境需水量研究进展与理论探析

通过对国内外生态环境需水量研究现状的分析 ,阐述了生态环境需水量的概念。提出生态环境需水量是由河道内生态环境需水和河道外生态环境需水、景观娱乐需水三部分组成的观点 ,从生态环境需水的时空分布、自然生态优先和可持续角度对其内涵进行了探讨 ,分析了生态环境需水量的动态性、可控制性和极限特性。对目前采取的各种生态环境需水量计算评价方法进行了总结 ,展望了该研究领域的发展趋势。     

2004-2013年珠江流域植被变化及其胁迫分析

植被对区域气候调节、水文循环等有着重要作用,在近年来中国南部地区极端气候频发的背景下,研究植被变化及胁迫意义重大。以珠江流域为研究区,利用MODIS EVI分析了植被的变化规律,并通过美国军事气象卫星DMSP灯光数据和气象数据探讨分析了人类活动和自然环境对植被变化的胁迫。结果显示：2004年到2013年期间珠江流域内年平均EVI介于0.33-0.38之间,EVI从高到底依次是常绿阔叶林 > 混交林 > 多树的草地 > 常绿针叶林 > 草地,不同植被类型的EVI变化趋势基本一致,同一植被类型EVI年际变化较小,其中混交林和草地年际最大变化量分别为0.07和0.04,而常绿阔叶林、常绿针叶林和多树的草地年际最大变化量均为0.06;在2004年至2013年年间,城市化水平增长了约71%,其年发展变化与EVI的年变化趋势相反;通过对比分析发现珠江流域人类活动对植被变化影响高于自然环境,即DMSP灯光变化与EVI变化的相关系数明显高于气温和降水。     

辽东栎林乔木各龄及结构动态的量比分析

应用分形维数对样带内乔木种群的龄组结构进行研究,探讨了植物群龄级结构动态干扰条件下的敏感性,进行了各龄级的稳定、衰退、增长变化,研究结果表明：样带各地段辽东栎种群均为优势种群,各龄级个体空间占据能力强于其它种群;大叶白蜡种群的龄组随海拔升高趋于丰富、五角枫种群的龄及趋于单一。所有乔木种群的龄及结构均为年轻的增长型,种群增长性（Ｖpi)、干扰敏感性大小差异很大,与龄及数量和空间分布呈负相关。     

东灵山辽东栎群落演替的连续时间马尔可夫过程研究

采用连续时间马尔可夫方法研究了北京东灵山辽东栎群落的演替过程,在综合考虑影响因子、物种构成和年龄分布等因素的基础上,建立了辽东栎群落演替的马尔可夫模型,模拟出了辽东栎群落演替的主要趋势。     

东灵山辽东栎林木本植物种间联结取样技术的研究

 在样地面积固定条件下,采用样方设计和样带设计,探讨了样方数目与面积之间的关系,以及样方数目与面积的变化对种间联结的影响。结果表明：正负关联比、平均物种出现率、多物种间X2值、物种对间X2值与显著率以及物种间联结系数的变化范围均可作为确定样方数目与面积的参数。在实际分析中应当综合考虑这些参数,进而选择最佳样方数目及面积进行种间联结分析。在样地总面积均为1 200 m2条件下,样带设计在各项指标上规律性比较明显,样方数为50,面积为25 m2最为合适;样方设计的各项参数稍差一些,需要进一步增加样方总面积才能得到更合适的样方数。分别按选定的最适样方数进行物种对联结性分析,对比分析结果显示样带设计对联结性和关联程度的检测效果好于样方设计,它的研究结果更与实际情况相符合。因此,在总样地面积有限的情况下,样带设计是进行种间联结分析的较好选择。     

用人工智能计算技术估测东北地区北五味子果实资源量

五味子植物资源分布广泛,是名贵的地道药材。五味子的结实量、有效成分与地理环境关系密切。在东北选择了3个地区做为研究对象:长白山地区辽宁省新宾县;张广财岭苇河林业局;小兴安岭伊春桃山林业局;本文采用人工神经网络技术建立了五味子宏观结实量与地理环境关系的模拟与仿真模型,计算了五味子结实在有关区域上的分布和资源蕴藏量。研究结果表明:小兴安岭地区五味子结实量较高,是五味子较适宜生长地区。     

东灵山地区辽东栎林主要土壤因子的Haar小波分解

小波分解可以区分一维信号的区域变化和局部细节,是进行土壤因子分析的一种有效方法。应用该方法对北京东灵山地区辽东栎林样带中的3个主要土壤因子指标进行Haar小波分解。结果表明：沿山下到山顶样带梯度,土壤含水量呈明显的逐步下降趋势;土壤pH值变化幅度在6.5-6.6之间,表现比较稳定;土壤有机质含量在样带中存在3个较高值区域,具有一定的复杂性。较大水平上3个土壤因子在样带的下部受到的干扰较大,在样带的中、上部受到的干扰较小;在较小水平上,土壤含水量存在不规则的周期性干扰,pH值和有机质含量受干扰的情况较为复杂,规律性不明显。低频近假信号可以有效地揭示出土壤因子在样带中的总体变化规律,高频细节信号主要反映土壤因子受其它因素干扰程度,并可以在样带上定位出现奇异性变化的区域。     

辽东栎林乔木种群龄级结构动态的量化分析

应用分形维数对样带内乔木种群的龄级结构进行研究, 探讨了植物种群龄级结构动态干扰条件下的敏感性, 进行了种群龄级结构的稳定、衰退、增长变化分析。研究结果表明:样带各地段辽东栎种群均为优势种群, 各龄级个体空间占据能力强于其它种群;大叶白蜡种群的龄级随海拔升高趋于丰富、五角枫种群的龄级趋于单一。所有乔木种群的龄级结构均为年轻的增长型, 种群增长性(V_pi)、干扰敏感性大小差异很大, 与龄级数量和空间分布呈负相关。     

东灵山辽东栎林植物生态场研究

依据能量学原理, 提出了一套植物生态场计算方法, 并用于北京东灵山辽东栎林物种相互作用研究。经计算, 辽东栎种群生态场作用半径为15m, 大叶白蜡-胡枝子种群间生态干涉具有明显的异质性特征。     

东灵山辽东栎林木本植物多样性的研究

应用α多样性和β多样性指数对东灵山地区辽东栎林在不同样地环境梯度的物种多样性进行了初步研究。结果表明:不同样地梯度的辽东栎林乔灌木物种α多样性逐步降低,但变化幅度较小,群落物种组成趋于简单。不同样地梯度内辽东栎林乔木物种的β多样性的二元属性测度与数量数据测度结果反映出乔木物种和灌木物种对整个辽东栎林多样性的影响是不同的。数量数据β多样性测度综合地考虑了物种数与物种数量对β多样性变化的影响,适于对单优群落物种多样性进行分析。在中海拔样地梯度,辽东栎林乔灌木物种各样地对之间的β多样性数值较小,表明辽东栎林内物种替代速率较低,物种组成相对稳定,总体上是比较稳定的林型。