马永强
- 作品数：8 被引量：52H指数：4
- 供职机构：宁夏大学资源环境学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金宁夏回族自治区自然科学基金更多>>
- 相关领域：农业科学生物学天文地球水利工程更多>>
- 基于NDVI的黄土丘陵沟壑区草地生物量模型研究——以宁夏彭阳县为例被引量：4
- 2017年
- 基于多年TM遥感影像数据NDVI(归一化差异植被指数),与同期彭阳县草地实测地上生物量做相关性分析,建立NDVI与地上生物量的线性和3种非线性(对数、二次多项式、三次多项式)回归模型,并对这些模型的模拟结果进行了比较。结果表明:(1)在黄土丘陵沟壑区典型草地中,地上生物量与NDVI呈现显著相关;利用NDVI监测草地植被生物量的复相关系数均大于0.6,充分说明利用植被指数检测典型草原生物量是一种简单可行的方法。(2)以NDVI建立的生物量回归模型,其模拟地表生物量的效果较好,地上生物量线性与3种非线性(三次多项式、二次多项式、对数)回归模型都表现出较好的模拟效果,但三次多项式生物量回归模型为最优。(3)用NDVI-生物量三次多项式回归模型模拟彭阳县草地的生物量,显示其呈逐年增加趋势,但2010—2015年增速减缓。
- 马超石云李梦华马永强
- 关键词：NDVI黄土丘陵沟壑区地上生物量
- 基于面向对象的黄土丘陵沟壑区梯田信息提取研究被引量：6
- 2019年
- 研究区位于黄土丘陵沟壑区第二副区的彭阳县,以国产GF-2影像为数据源,首先按地形复杂度生态分区,选取4个典型试验区;其次应用多尺度分割和光谱差异分割相结合的方法,对试验区影像进行分割;然后重点基于面向对象分类方法,实现梯田信息的自动提取;最后采用参考对象一致性误差(OCE)分割评价准则,以目视解译结果为参考对象,对梯田提取结果进行精度评价。结果表明,基于面向对象分类,不同生态分区遥感影像在最优分割阈值时,梯田信息自动提取精度均达到65%以上,结合后期处理,可以高效、准确地从国产GF-2影像中提取复杂地貌区的梯田及空间分布等相关信息,为黄土丘陵沟壑区农业生产规划、水土流失防治提供基础数据,也提供了新的思路和合理的技术方法。
- 李梦华石云石云郝珊珊
- 关键词：梯田面向对象分类信息提取黄土丘陵沟壑区
- 黄土丘陵区土壤侵蚀因子敏感性分析被引量：18
- 2019年
- 为探究黄土丘陵区土地利用类型、地形及降雨等因素对土壤侵蚀的影响程度,以彭阳县1995、2005、2015年土地利用、降雨量、DEM(5 m)等为数据源,选取高建堡、虎沟等11个小流域作为试验区,采用修正通用土壤流失方程(RUSLE)的算法,计算各试验区降雨侵蚀力、坡度坡长等5个土壤侵蚀影响因子和土壤侵蚀模数;基于BP神经网络模型(BPNN),构建以各试验区降雨侵蚀力、坡度坡长等因子为输入变量,侵蚀模数为输出变量的关系模型,预测、验证模型的有效性。结果如下:1) BP神经网络模型能够有效预测土壤侵蚀影响因子的显著性; 2)研究区小流域尺度上,地形因子对土壤侵蚀的显著性最强,土壤可蚀性因子的显著性最弱; 3)在时间尺度上,小流域土壤侵蚀影响因子显著性略有差异,降雨侵蚀力因子的显著性通过降雨量体现出来;水土保持措施因子和植被覆盖与管理因子的显著性与退耕还林(草)工程等生态建设项目的实施有关,在2005年体现出对土壤侵蚀的抑制性; 4) 2015年的显著性预测结果适用于以生态自然恢复的区域,土壤侵蚀影响因子的显著性表现为:SL> P> R> C> K。研究结果表明,基于BP神经网络模型预测土壤侵蚀影响因子显著性的方法适用于黄土丘陵区,可为后续小流域综合治理提供科学依据。
- 郝姗姗李梦华马永强石云
- 关键词：RUSLEBP神经网络土壤侵蚀因子黄土丘陵区
- 彭阳县生态环境时空变化评价研究
- 2018年
- 彭阳县地处宁夏南部山区,水土流失严重,生态环境脆弱,自实施了退耕还林(草)工程、封山禁牧、小流域综合治理、坡改梯等生态恢复和建设项目以来,经过多年的生态建设,县域生态、经济和社会效应显著提高。为掌握彭阳县生态环境状况,更好地服务于县域生态文明建设,以彭阳县2010年、2014年遥感影像、土地利用和统计资料等为数据源,选取反映生态环境状况的生物丰度、植被覆盖、水网密度、土地退化和环境质量等指标,构建彭阳县生态环境状况评价指标体系,采用专家打分法确定各指标权重,运用RS、GIS技术,对彭阳县12个乡镇2010年和2014年生态环境状况进行综合评价。结果表明:彭阳县各乡镇生态环境状况指数EI值处于60~76,生态环境状况整体良好,其中2014年古城镇EI值为75.28,生态环境状况为优,其他乡镇EI值在60~75,生态环境状况均为良;从空间分布看,位于彭阳县西南边缘的森林水源涵养区乡镇的生态环境状况好于其他三个生态建设分区的乡镇,位于台地旱作农业保护区、丘陵沟壑水土流失治理区和河谷残塬农业耕作区交错区的乡镇EI值相对较小;从各乡镇生态环境状况看,草庙乡EI值2010年为62.16,2014年为67.68,在所有乡镇中生态环境状况指数最低,而古城镇2010年EI值为68.53,2014年为75.28,生态环境状况指数最高;从时间变化看,与2010年相比,2014年彭阳县生态环境状况明显变好。
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- 关键词：生态环境状况评价
- 宁东能源化工基地土地变化及其对生境质量的影响被引量：5
- 2020年
- 以宁夏宁东能源化工基地为例,利用土地利用转移流和活跃度分析土地利用时空动态变化,InVEST模型评价生境质量,将其划分为优、良、中和低4个等级,探究区域土地转移对生态环境质量时空格局的影响.研究结果表明:研究区土地利用变化呈现城镇快速扩张和工业用地集聚特征,不同开发建设时期的土地转移关系、转移流净值和单一动态度特征存在显著差异;综合动态度特征保持较高水平,开发建设初期-中期-后期呈现逐渐降低趋势;不同时段土地利用信息熵特征保持较高水平(稳定在0.33及以上),证明研究区土地系统不稳定,特征随开发建设时期的发展呈现降低趋势,表明研究区土地系统在向较稳定状态发展;宁东能源化工基地生物多样性功能具有较高水平,以优等级和一般等级为主,差等级面积逐年增加,人为扰动对生态环境的破坏更加强烈;InVEST模型在新型工业园区生态环境质量评价、生态恢复及重建研究中具有普适性.研究结论能够为当地生态恢复和重建提供理论依据和科学指导.
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- 关键词：宁东能源化工基地
- 基于宁东干旱特点的水土保持生态环境变化研究被引量：2
- 2021年
- 干旱是一种涉及自然、经济、社会的气候现象,长期困扰着工农业生产。分析宁东能源化工基地气候干旱特点,预防以土壤旱化为主要特征的地力衰退和土壤退化等现象在宁东基地再现。研究以MODIS NDVI遥感数据为基础数据,结合研究区同期降雨量和温度数据,采用降水量距平百分率法作为宁东基地干旱评估的方法,根据干旱评估国家标准分析宁东基地的干旱时空分布特点,分析2000—2015年研究区植被覆盖度对气候变化的响应。研究结果表明:1)宁东基地春旱的发生频率明显高于夏季,发生春夏连旱的频率小于单季旱;2)宁东基地干旱发生随机性大,没有明显的规律性,干旱预报困难;3)2000—2015年16年间每年都有不同程度的干旱发生,宁东基地干旱发生具频繁性的特点;4)宁东基地降水量与NDVI平均值有较强的相关性,相关系数达到0.5907,对宁东基地生态恢复有较好的指示作用。
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- 关键词：干旱生态恢复
- 黄土丘陵区土地覆盖和生物多样性功能演化及预测被引量：15
- 2019年
- 为探究黄土丘陵区土地覆盖和生物多样性功能演化,评价生物多样性保护视角下的最优生境,研究以宁夏彭阳县为研究区,1995、2000、2005、2010、2015年的Landsat TM影像为基础数据,集成3S技术获取土地覆盖时空动态变化特征,采用陷阱法于2012和2013年6—8月在研究区灌草混交林地、乔灌混交林地等6种不同生境内采集地表甲虫样本数据,利用InVEST-Habitate Quality模型评价生物多样性功能,结合采样数据探究最佳生境,借助CA-Marcov模型模拟研究区2020年土地覆盖及生物多样性功能。研究结果表明:(1)1995—2015年彭阳县土地覆盖及生物多样性功能发生显著变化,未利用地减少,城镇用地快速扩张,生境中天然封育草地和水平农田地变化明显,研究期间生物多样性功能经历了退化-优化的转变,2015年最佳;(2)模拟2020年土地覆盖中的水平农田地、城镇用地等较2015年有显著变化,生物多样性功能提高;(3)灌草混交林地是彭阳县生物多样性功能保护的最优生境,生境中固有的"88542"水平沟整地措施可作为当地典型生态恢复的最优模式;(4)InVEST模型和CA-Markov模型综合利用,普适性及准确性较好,研究区水平沟、鱼鳞坑、"88542"等水土保持工程和退耕还林还草、生态功能区划等生态恢复策略的实施和建设成效显著。
- 马永强石云郝姗姗赵金涛
- 关键词：黄土丘陵区INVEST
- 黄土丘陵沟壑区雨水资源化途径及潜力分析被引量：2
- 2018年
- 针对黄土丘陵沟壑区水资源匮乏问题,提高雨水资源利用率。研究以国产GF-2(1 m)遥感影像、DEM(5 m×5 m)和土壤类型图为基础数据,综合应用3S技术、soil conservation service(SCS)水文模型和水土保持生态用水量方法,获取土地利用现状、坡度、地表径流潜力等信息;根据雨水集蓄工程技术规范及研究区特点,确定集雨工程位置和类型,计算研究区可收集雨水资源量与水土保持生态用水量。研究结果表明:高建堡小流域适宜修建水窖的位置为52处,蓄水池为15处,适宜修建塘坝的面积为8.29 hm2,适宜布置庭院集雨区的面积为22.27 hm2,年均水土保持措施生态用水量约为204.76万m3,年均可收集雨水资源量约为158.95万m3。研究方法适合研究区,结果可为集雨工程建设及雨水资源的合理开发利用提供科学指导和理论支撑。
- 马永强李梦华郝姗姗石云
- 关键词：黄土丘陵沟壑区集雨工程GIS
