杜自强
- 作品数：52 被引量：449H指数：13
- 供职机构：山西大学生命科学学院黄土高原研究所更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金山西省高等学校科技创新项目中国科学院西部之光基金更多>>
- 相关领域：经济管理环境科学与工程生物学农业科学更多>>
- 庞泉沟自然保护区土壤呼吸空间分异性影响因素探测被引量：1
- 2022年
- 土壤呼吸是维持全球碳平衡的重要过程.以庞泉沟自然保护区为研究区域,基于实地测量的土壤呼吸(R_(s))数据,结合海拔(ELE)、土壤温度(T)、土壤水分(SWC)、归一化植被指数(NDVI)、坡度(slope)、土壤全碳(C)、总氮(N)和土壤容重(BD),运用地理探测器模型分析了R_(s)空间分异的主要驱动力及其交互作用.结果表明:①研究区R_(s)及其影响因子的空间变异均为中等变异.R_(s)与NDVI、T和土壤N呈极显著正相关(P<0.01),与ELE、slope和SWC呈极显著负相关(P<0.01),R_(s)与BD显著负相关(P<0.05),与C相关性不显著(P>0.05).②NDVI和T构成的多元线性模型可以解释R_(s)空间分异的64.3%.③ELE、T和NDVI为研究区R_(s)空间分异性的主导驱动力,可以解释64%、59%和48%的空间变异.④双因子的交互作用均能增强对R_(s)空间分异性的解释力,最大交互因子分别为ELE∩BD(q=0.73)和T∩slope(q=0.74).因此,在R_(s)的估算过程中,结合地形及环境条件,应考虑多种因子之间的交互作用.
- 李晓敏严俊霞杜自强王琰
- 关键词：土壤呼吸
- 基于RS和GIS的区域土地利用动态变化及演变趋势分析被引量：39
- 2007年
- 以山丹县1985年和2000年TM系列遥感数据为主要数据源,采用国家农委的土地利用现状分类系统,通过GIS空间分析技术,从土地利用类型的面积变化、空间变化和质量变化等方面定量分析了研究区域15年间土地利用的时空变化情况。在此基础上,利用Mark-ov模型,对该区域未来30年内的土地利用动态变化及演变趋势进行了分析。结果表明:15年间研究该区域的土地利用的基本特征表现为:耕地、水域和未利用土地总量增加,其中水域和未利用土地增幅较大;林地、草地、和城乡居住建设用地总量减少,其中草地和林地下降最快,草地植被利用过渡或退化较为严重,水资源利用态势更加严峻,耕地的稳定性较强,其它类型土地的稳定性较差。未来30年内该区域的土地利用变化基本趋势是:耕地、水域面积、未利用土地将持续增加,城乡居住建设用地增长缓慢,林地、草地将持续减少。增加的耕地和未利用土地将主要来源于草地和林地植被的人为减少或自然退化,生态环境将趋于恶化。
- 杜自强王建陈正华沈宇丹
- 关键词：RSGIS土地利用
- 基于GIS的山西省煤田生态环境敏感性评价被引量：3
- 2022年
- 煤田生态作为一种典型的人为扰动生态系统,在促进经济发展中发挥着重要的作用,也为维持生态系统稳定提供强有力的支撑。开展煤田生态环境敏感性评价是实现煤田分区管制的重要途径之一。本文以山西省六大煤田为例,采用GIS空间分析技术,从地形地质条件、生境、水资源环境、人为干扰等方面选取指标,构建煤田生态敏感性评价指标体系与评价模型,对六大煤田的水土流失敏感性、土壤沙化敏感性、人为扰动3个方面进行生态环境敏感性等级评价与空间分布特征分析。结果表明:(1)六大煤田土壤侵蚀敏感性中,不敏感、轻度、中度和重度敏感4个等级中结果占比依次为:18.7%、43.4%、25.6%和12.3%,引起土壤侵蚀敏感性高的原因是区域土壤类型以砂土、粉土为主,降水相对集中,地形起伏大,水力侵蚀较强。(2)中度和重度土地沙化敏感区占比10.4%和3.8%,形成原因多是冬春季节常年大风,降水少,地表干旱,土壤质地多为沙粒,植被覆盖度低。(3)煤田环境受人为干扰的轻度、重度和完全干扰面积占比分别为36.4%、38.2%和11.1%,宁武煤田北部、沁水煤田东南部、大同煤田南部受人为干扰的程度表现为完全干扰型,干扰景观类型是城乡居民建设用地、工矿用地、其他建设用地等,主要分布在城市及其周边区域。(4)生态环境综合敏感性轻度、中度、重度敏感区分别占研究区面积的20.3%、36.4%和11.1%,不敏感区占20.3%,敏感性等级高的区域主要分布在宁武煤田北部、大同煤田东南部、沁水煤田北部和东北部。研究结果可为煤田开发利用和生态保护提供数据支撑和科学依据。
- 杨琪雪潘换换吴树荣杜自强张红武志涛
- 关键词：生态环境敏感性土壤侵蚀土壤沙化煤田
- 环境友好型农业技术发展的难点和对策被引量：22
- 2009年
- 加速"石油农业"生产模式向环境友好型农业发展模式的转化有赖于环境友好型农业技术的发展。文章针对环境友好型农业技术发展中所面临的技术约束、制度约束、供给和需求市场约束进行了分析,提出了相应的对策建议。
- 沈宇丹杜自强
- 关键词：环境友好型农业技术
- 新疆地区植被对水热条件的时滞响应被引量：16
- 2015年
- 文章基于1981~2006年气温、降水及GIMMS-NDVI数据集,采用时滞相关分析法,以新疆地区为例,从植被对水热条件的响应时效与响应程度分析干旱生态系统植被对主要气候因子的月尺度记忆效应。结果表明:新疆地区植被对降水的响应一般以时滞2个月为主,对气温的响应一般以时滞1个月为主,植被对前期降水与对同期气温的响应程度较为明显。但不同气候区域、不同类型的植被对水热因子在记忆效应表现出明显的时空异质性:(1)从时滞响应时效来看,北疆地区植被对气温的响应滞后1个月,对降水的响应滞后2个月,南疆地区植被对气温与降水的响应均滞后2个月,天山山区植被对气温与降水的响应均滞后1个月;草甸草原、典型草原、荒漠草原及人工植被对气温的响应均滞后1个月,而沼泽植被对气温的响应时滞最长可达3个月,草甸与草原植被对降水的响应均滞后1个月,而荒漠、沼泽及人工植被对降水的响应则滞后2个月;(2)从时滞响应程度来看,北疆地区前1个月的降水对植被的影响程度大于同期与前2个月的影响程度,而气温对植被同期的影响程度大于前期(前1个月与前2个月),南疆地区前1个月的降水与气温对植被的影响程度均大于同期与前2个月,天山山区则是同期的降水与气温对植被的影响程度均大于前期(前1个月);草甸与草原植被同期对水热的响应相关程度均大于前期,荒漠与人工植被对前1个月的降水响应程度大于同期,而对温度的响应程度与降水正好相反,同期大于前期,沼泽植被对水热条件的响应程度与草甸与草原植被相反,均呈现为前期大于同期。此结果将有助于更加深入地认识西北干旱生态系统植被对气候变化影响的信息反馈。
- 庞静杜自强张霄羽
- 关键词：NDVI降水温度记忆效应
- 区域化背景下的我国西部地区发展探析——一个新区域主义的分析视角被引量：4
- 2007年
- 区域化成为一种不可逆转的世界潮流,如何应对区域化带来的挑战和机遇成为西部地区发展所面临的新课题。文章运用新区域主义理论的主要观点和方法对我国西部地区的区域背景、制度和治理结构进行分析,指出在区域化背景下推动西部地区区域合作和共同治理的重要性和紧迫性,提出了实施大城市或中心城市城镇化发展战略、区域协作的协调机制、制度创新和制度厚度培植、学习区域构建、城市与乡村合作和统筹发展、多目标发展战略和开放式合作等是区域化对西部地区发展带来的挑战的应对之策。
- 沈宇丹郄萌王雅鹏杜自强
- 关键词：新区域主义
- 黑河中上游典型地区草地植被退化遥感动态监测被引量：30
- 2010年
- 选择黑河中上游草地植被的典型区域,利用卫星遥感、GIS以及GPS定位测量技术,结合实地调查和采样测定,构造基于地面实测数据的草地植被退化指数,建立草地植被退化的遥感监测模型,并利用研究期2003年TM影像GPS定位点所对应的灰度数据,对1986年TM影像进行辐射特征标准化处理,监测草地植被退化的时空变化规律,旨在探讨通过TM影像数据结合野外样方数据,简单而快速评价草地植被退化的定量方法。结果表明:利用卫星遥感数据和地面草地样方实测数据,分析草地植被退化地面评价指标与遥感评价指标之间的关系,建立草地植被退化的遥感评价模型,能够较为快速、准确地监测和评价区域尺度的草地植被退化。研究区1986年轻度、中度和重度退化的面积分别为499.86、772.67和916.74km2,2003年轻度、中度和重度退化的面积分别为322.23、815.20和1015.84km2。从草地植被的变化幅度、变化趋势和变化强度方面对比分析1986年和2003年的草地植被退化情况表明草地植被退化过程是一种慢速的渐变过程,重度退化、中度退化的比例较高而且呈增长趋势,总体态势仍旧呈现退化加剧、局部改善、整体恶化的变化格局。草场退化呈现由草原草场向荒漠化草原草场再向荒漠化草场演替的趋势。
- 杜自强王建李建龙杨峰杨齐钱育蓉
- 关键词：遥感
- 山西煤田生态系统服务时空格局及驱动力被引量：5
- 2021年
- 煤炭对人类经济社会的发展贡献巨大,其经济效益备受关注,然而煤田为人类提供的生态系统服务却往往易被忽视。本研究基于山西煤田1986、2000、2015年遥感数据、气象数据、土壤数据等,采用InVEST模型估算土壤保持量和产水量,CASA模型估算植被净初级生产力,RWEQ模型估算防风固沙,采用k-均值聚类分析和地理探测器模型模拟山西煤田生态系统服务的空间格局及影响机制。结果表明:1986—2015年,研究区土壤保持服务、产水服务、植被生产服务和防风固沙服务呈持续增长态势。土壤保持服务高值区主要集中在河东煤田北部和沁水煤田东北部,低值区分布在大同煤田西南部边缘;产水服务高值区主要集中在沁水煤田东北部,低值区分布在西山煤田和沁水煤田西北部;植被生产服务高值区主要集中在沁水煤田东南部,低值区分布在大同煤田、宁武煤田、西山煤田和河东煤田北部;防风固沙服务低值区和高值区在研究区中的位置不固定。生态系统服务簇可分为4类,第一类属于土壤保持服务簇,主要分布在宁武煤田北部、河东煤田北部和沁水煤田北部;第二类属于产水服务簇,主要分布在霍西煤田和沁水煤田南部等地区;第三类属于植被生产服务簇,主要分布在沁水煤田局部;第四类属于防风固沙服务簇,主要分布在河东煤田南部和沁水煤田局部。土壤保持服务受气温、数字高程模型(DEM)、工业产值影响较大,q值分别为0.5、0.3、0.2;产水服务受降水、气温、DEM影响较大,q值分别为0.8、0.3、0.2;植被生产服务的工业产值、降水、气温q值分别为0.7、0.6、0.2;防风固沙服务的主要影响因素有降水、气温和DEM,q值分别为0.7、0.3、0.3。煤田生态系统服务的空间分布及多种生态系统服务之间的关系与自然和人为因素紧密相关,因此,保持自然和人为因子与生态服务之间良好的协调关系,有
- 潘换换吴树荣姬倩倩杜自强张红
- 关键词：生态系统服务驱动力煤田
- 山西煤田生态系统服务热(冷)点时空格局被引量：2
- 2021年
- 基于山西煤田1986年和2015年的遥感、气象等数据,利用InVEST(Integrated valuation of ecosystem services and trade offs)模型估算其土壤保持和产水量服务、CASA(Carnegie-Ames-Stanford approach)模型估算植被生产服务、RWEQ(Revised wind erosion equation)模型估算防风固沙服务、热点分析模拟生态系统服务热(冷)点空间分布格局。结果表明:(1)1986—2015年,土壤保持服务热点区空间分布整体未发生大变化,冷点区主要从沁水煤田和霍西煤田向河东煤田转移;产水服务热点区在沁水煤田东部增加较明显,冷点区主要在河东煤田南部增多;植被生产服务热点区整体由沁水煤田南部向东北部移动,冷点区主要从西山煤田和沁水煤田向河东煤田和大同煤田移动;防风固沙服务热点区整体由西北部向东南部转移,冷点区主要从沁水煤田向霍西煤田和河东煤田转移。(2)1986—2015年研究区东南部的沁水煤田为多重生态系统服务热点区集中地,属于重点生态系统服务功能供给区;河东煤田和霍西煤田为多重生态系统服务冷点区变化集中区域。(3)耕地产水量和植被生产服务热点面积占比相对较高,其服务水平强于其他服务;林地和草地的土壤保持服务热点面积最大,属于土壤保持服务高功能区;建设用地的产水服务水平较高。
- 潘换换吴树荣杨琪雪杜自强武志涛张红
- 关键词：煤田生态系统服务土地利用
- 1982—2015年新疆地区植被生长对气温的响应被引量：17
- 2019年
- 基于1982-2015年归一化植被指数(NDVI)数据集、植被类型和气象数据,采用滑动偏相关分析、线性趋势分析和GIS空间分析方法,揭示了新疆地区生长季植被对气温响应的变化特征.结果表明:研究期间,在整个生长季,新疆地区植被活动对气温变化的响应强度呈现明显的降低趋势;季节尺度上,这种响应关系的变化趋势在夏、秋两季较为明显,春季植被活动对气温变化响应的变化趋势与之相反.在整个生长季,不同类型植被对气温变化的响应呈现减弱态势;在春季,草地和森林对气温变化的响应呈现显著增强趋势,而灌丛和荒漠对气温变化的响应趋势正好相反;在夏季,4种植被(草地、灌丛、荒漠、森林)对气温变化的响应均呈现显著降低趋势;在秋季,4种植被对气温变化的响应均没有显著的统计学特征.新疆地区生长季气温对植被的影响力减弱具有区域的普遍性特征,这可能与研究区降雨和太阳辐射活动变化的有关.
- 董璐赵杰刘雪佳杜自强武志涛张红
- 关键词：归一化植被指数气候变化
