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1. chinaXiv:202006.00175 [pdf]

黄土区冻融期不同土地利用土壤水分与温度的关系

吴芹芹; 莫淑红; 程圣东; 李鹏; 李占斌
Subjects: Environmental Sciences, Resource Sciences >> Basic Disciplines of Environmental Science and Technology

为了研究冻融期土壤水分与温度的变化及其关系,通过监测野外不同土地利用径流小区土壤水分与温度数据,分析了不同深度土层土壤水分和温度的时空变化规律,阐明了研究区土壤水分与温度的相关关系。结果表明:冻融期,坡耕地20cm土层含水率变幅最大,草地和林地均为40cm土层含水率变幅最大;坡耕地20cm土层含水率变异程度最大,而草地和林地的最强活跃层分别为:30cm和10cm ;草地最先进入冻结期和融解期,且冻结和融解时间逐层滞后;3种地类(坡耕地、林地、草地)土壤含水率与温度均呈二次函数关系。林地土壤水分与温度的相关性最强,更有利于黄土区土壤水-热保持,该结果可为黄土区土壤水分对植被恢复影响研究以及环境建设保护提供科学依据。

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2. chinaXiv:202006.00177 [pdf]

不同沼泽湿地土壤碳氮磷生态化学计量学特征及其影响因素

赵海燕; 张剑; 刘冬; 齐璇璇; 谢欢杰
Subjects: Environmental Sciences, Resource Sciences >> Basic Disciplines of Environmental Science and Technology

干旱区湿地在改善地区生态环境,维护地区生态稳定等方面发挥着重要作用,研究干旱区湿地土壤碳(C)、氮(N)、磷(P)等元素的生态化学计量学特征,有助于深入了解干旱区湿地土壤养分的供给能力及循环与平衡机制。本文以河西走廊西段,疏勒河中下游的草本沼泽(T1)和季节性咸水沼泽(T2)土壤为研究对象,分析了这两种沼泽湿地土壤C、N、P生态化学计量学特征及其影响因素。结果表明:① 0~100 cm土壤C/N、N/P、C/P均为T2(15.07,5.94,98.01)>T1(12.49,2.50,30.22);随土层深度的增加,土壤C/N、N/P、C/P均在T1有两个峰值(0~10 cm和中间层),T2有一个峰值(中间层)。② 0~100 cm土壤C/N、N/P、C/P空间变异性大,且均为T2>T1。③ T1和T2土壤的N/P与土壤水分呈极显著正相关(P<0.01),C/P与土壤水分、全N呈极显著正相关(P<0.01),与碱解N呈显著正相关(P<0.05);T2土壤C/N、N/P、C/P与土壤容重呈极显著正相关(P<0.01),C/N与土壤水分呈极显著的正相关(P<0.01),N/P与土壤有机C呈显著正相关(P<0.05);T1土壤N/P与土壤有机C呈极显著正相关(P<0.01)。④ 土壤水分是影响两种沼泽湿地土壤C、N、P计量比的关键因子。因此,保护干旱区湿地土壤关键在于采取合理的节水用水措施,该结果可为干旱区湿地土壤保护、管理以及生态恢复提供科学依据。

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3. chinaXiv:202006.00202 [pdf]

退化草原土壤理化性质空间异质性及其对土壤水分的影响

高露; 张圣微; 赵鸿彬; 高文龙; 杜银龙; 林汐
Subjects: Environmental Sciences, Resource Sciences >> Basic Disciplines of Environmental Science and Technology

测定分析锡林郭勒盟正镶白旗额里图牧场退化草原草地生态系统0~120 cm土层土壤理化性质(质量含水量、容重、饱和含水率、电导率、pH和有机质),运用经典统计学和地统计学方法探讨其空间异质性及各理化性质对土壤水分的影响。结果表明:退化草原土壤呈弱碱性,电导率、容重和pH随土层加深而增大,而饱和含水率和有机质含量随土层加深而减小,由此可见土壤pH与有机质含量随土层加深呈相反规律,除容重和pH呈弱变异,其余土壤特性指标均呈中等变异,除80~120 cm土层外,其余土层土壤含水量变异系数随土壤含水量的增大而降低;本研究区各土层土壤含水量、有机质、pH表现出强烈的空间相关性,容重由随机性因素引起的变异程度最小,饱和含水率由结构性和随机性因素共同引起空间变异,影响本研究区土壤理化性质的因素较复杂;各土层土壤饱和含水率变程普遍较大,为13.94~52.77 km,较长距离其空间连续性较好,0~10 cm土层pH变程最大,有机质变程最小,而80~120 cm土层恰好相反;0~10 cm和80~120 cm土层土壤质量含水量均与饱和含水率呈显著正相关,10~20 cm和80~120 cm土层土壤水分相对较大,土壤持水力较强,中间土层(20~80 cm)土壤含水量与有机质和pH存在显著相关关系。

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4. chinaXiv:202006.00174 [pdf]

基于ERP的预测性句子加工研究前沿

岳金星; 卜玉伟; 李佳音
Subjects: Psychology >> Physiological Psychology

本文梳理了国际期刊发表的使用事件相关电位(ERP)技术研究人脑开展预测性句子加工所取得的主要成果和重要突破。本文从心理语言学对句子预测的研究逻辑为切入点,接着分别回顾通过N400和前侧正波(frontal positivity)两个ERP效应揭示词形预测和语义预测这两个预测性句子加工主要操作的研究里程碑,并进而总结勾勒出预测性句子加工理论模型。最后,本文指出了现有研究的局限性和未来该课题潜在的方向。

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5. chinaXiv:202006.00203 [pdf]

模拟增温对土壤电导率的影响

姚世庭; 芦光新; 王军邦; 黄彩霞; 王志慧; 赵丽蓉
Subjects: Environmental Sciences, Resource Sciences >> Basic Disciplines of Environmental Science and Technology

为研究模拟增温对土壤电导率的影响,为气候变化背景下高寒草地土壤盐渍化趋势动态研究提供理论基础。本研究选择位于青藏高原腹地的三江源草地生态系统监测定位站开展试验,自2015年9月至2017年9月对OTC增温室内外0~15 cm和15~30 cm土壤温度、含水量以及电导率进行同步测定并分析其变化特征。结果表明: ① OTC的模拟增温效果明显,与未采用OTC的对照相比,0~15 cm和15~30 cm土壤温度分别增加2.41 ℃和1.27 ℃;增温导致0~15 cm和15~30 cm的土壤含水量分别增加27.65%和32.17%;0~15 cm土壤电导率,增温处理和对照的观测值分别为45.67 μS·m-1和45.75 μS·m-1,而15~30 cm土壤电导率增温比对照高158.09%。② 相关性分析表明,在土壤冻结期,土壤温度对土壤电导率的贡献大于土壤湿度,与对照相比,模拟增温条件下土壤含水量与电导率的相关性增加;在土壤消融期,与对照相比,模拟增温条件下0~15 cm和15~30 cm土层土壤温度与电导率的相关性增加,土壤含水量与电导率的相关性随土层深度而不同,0~15 cm土层土壤含水量与电导率的相关性增加,15~30 cm土层土壤含水量与电导率的相关性变化不大。土壤温度对土壤电导率的贡献率高于土壤含水量。

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6. chinaXiv:202006.00204 [pdf]

基于Sentinel-2A遥感数据对吉林白城市土壤含盐量的反演

马驰
Subjects: Environmental Sciences, Resource Sciences >> Basic Disciplines of Environmental Science and Technology

基于Sentinel-2A遥感数据,结合白城市表层土壤采样的全盐含量化验值,利用统计与拟合分析的方法,建立土壤盐渍化遥感监测模型,对研究区表层土壤含盐量进行反演分析。结果表明:① 研究区土壤的反射率与含盐量呈正相关,相关系数在Sentinel-2A第5波段(中心波长为0.705 μm)达到最大值,为r=0.902,利用第5波段反射率建立的土壤含盐量反演模型TSC=50.776R5-8.262,模型的决定系数R 2=0.813,检验样本的均方根误差RMSE=0.814g·kg-1;② 将反射率进行指数、幂、S曲线等数学变换后,可以显著提高拟合精度,其中,第8波段反射率的幂函数变换后,建立土壤含盐量的单波段反演模型TSC=77.51x2.346精度最好,模型的决定系数R 2=0.888;③ 利用多元逐步回归分析的方法建立土壤含盐量的多波段反演模型TSC=-13.810+38.973R5-14.122eR5+23.896R82.248+1.743ln(R9),模型的决定系数为R2=0.924,检验样本的均方根误差为RMSE=0.736g·kg-1。

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7. chinaXiv:202006.00205 [pdf]

锡林河流域上游河谷湿地景观格局演变及其驱动力

周亚军; 刘廷玺; 段利民; 王怡璇; 李霞; 黎明扬
Subjects: Environmental Sciences, Resource Sciences >> Basic Disciplines of Environmental Science and Technology

为全面揭示锡林河流域上游河谷湿地格局变化过程及驱动因素,选取1989—2015年12景Landsat卫星影像为数据源,采用质心迁移模型和景观指数方法,研究了区域湿地景观的组成及演变趋势,并探讨了湿地景观变化的主要驱动因子。结果表明:① 1989—2015年,锡林河上游湿地面积整体呈减小趋势,变化率为-1.21 km2·a-1;湿地面积占比在2.55%~3.75%。湿地质心整体向西北方向迁移,斑块面积在南北方向呈缩小趋势,而在东西方向呈延长趋势。② 类型水平上,1995—2006年流域湿地斑块数量变化剧烈,1989—2000年斑块数量增加,表明景观破碎度增大,2011—2015年斑块数量呈下降趋势,景观斑块向规则化和集中化趋势发展;景观水平上,湿地最大斑块所占比例减少,斑块趋于复杂化,景观破碎度增大,香农多样性、香农均匀度指数整体呈减少趋势,湿地景观分布向均衡方向发展。③ 湿地面积对人口数量和牲畜量响应较为敏感,过度放牧是导致该区域湿地不断萎缩、景观多样性改变的关键驱动力。

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8. chinaXiv:202006.00206 [pdf]

基于小波分析的巴尔喀什湖水位变化特征及其影响因素

黄坤; 马龙; 吉力力·阿不都外力
Subjects: Environmental Sciences, Resource Sciences >> Basic Disciplines of Environmental Science and Technology

根据巴尔喀什湖年平均湖水位、伊犁河中下游径流以及流域气象数据,采用线性倾向率、小波时频分析等方法,研究了巴尔喀什湖1880—2016年平均水位变化特征及规律,针对湖泊水量平衡分析得出伊犁河下游径流量是控制湖水位变化的关键因子,通过交叉小波进一步分析了影响湖水位变化的各种气象因素。结果表明:① 巴尔喀什湖水位在2002年左右发生了突变,并存在以83a为中心尺度的主周期,该尺度下水位变化的平均周期为54a左右,经历了3个丰枯转换时期,今后将逐步进入枯水期。② 交叉小波分析表明,自然状态下降水是影响湖水位变化的主要原因;径流与气温的共振周期相位在20世纪80年代末发生了由负向正的转变,指示气温升高对湖水位的综合影响表现为由蒸发损耗转变为融水补给增加。③ 大气环流因子通过控制降水,从而影响研究区内入湖径流和湖水位变化,北大西洋涛动(NAO)相较南方涛动(SOI)与径流的关系更为紧密,对湖水位变化的影响较大。

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9. chinaXiv:202006.00207 [pdf]

新疆克里雅河下游植被与地下水埋深关系初探

王雅梅; 张青青; 李骊; 赵新风
Subjects: Environmental Sciences, Resource Sciences >> Basic Disciplines of Environmental Science and Technology

于2018年选取克里雅河下游为研究靶区布置监测断面,设置2条监测带,纵向沿河方向1条样带(共11个监测断面),横向选取3个典型断面,距河道不同距离布点(共8个监测点),获取乔灌草植被长势及每个断面地下水埋深数据。通过对研究区植物生长状况、群落分布情况的分析,讨论了植被长势与地下水埋深的关系,得出:① 沿河道方向,地下水位影响植物群落的分布,监测断面1~6地下水埋深较浅,主要为芦苇(Phragmites australis)群落;断面7~11地下水埋深不断下降,则以胡杨(Populus euphratica)群落为主。② 在垂直于河道500 m范围内,越往荒漠方向植被盖度越小,地下水埋深越深,各长势指标分别在距离河道150 m、200 m、300 m、400 m、500 m处差异显著(P<0.01);③ 不同植物的生长对于地下水埋深的要求不同,骆驼刺(Alhagi sparsifolia)、甘草(Glycyrrhiza uralensis)等浅根植物更容易在浅水位下生长,胡杨、柽柳等深根植物在深水位更占优势。在地下水位较深断面(7~11)与较浅断面(1~6)植物平均高度分别为100.50 cm和149.38 cm,后者较前者高出48.64%。

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10. chinaXiv:202006.00208 [pdf]

水资源约束下的渭干河流域耕地适宜规模

柯映明; 沈占锋; 白洁; 李均力; 常存; 许泽宇
Subjects: Environmental Sciences, Resource Sciences >> Basic Disciplines of Environmental Science and Technology

利用遥感、水文、气象、统计年鉴等数据,基于水量平衡原理建立以生态耗水为主要水资源约束条件的耕地适宜规模模型,以渭干河流域为研究对象,估算1990—2017年4期耕地适宜面积并评价其开发潜力。结果表明:① 1990—2017年渭干河流域耕地面积持续增加,其转化来源以灌木林、草地为主。② 流域水源主要来自地表径流与可利用降水,流域耗水以生态耗水为主。③ 来水量、作物种植结构与节水灌溉是影响适宜耕地面积估算的主要因素。④ 1990年耕地达到相对饱和状态;2000年耕地水平不稳定,其扩张影响生态环境的平衡;随着作物种植结构调整与节水灌溉普及,2010、2017年实际耕地面积远小于其当年来水量下适宜耕地面积,未来耕地具有较大开发潜力。

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