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吕永龙研究团队与挪威、英国和奥地利科学家合作,在多种环境压力下中国生物多样性减少的空间变异方面取得重要进展。相关成果以“Spatial variation in biodiversity loss across China under multiple environmental stressors”为题于11月20日发表在国际著名期刊Science Advances上(2020,6(47):ea...
基于快速傅里叶变换的降水空间变异函数有效性验证
降水 变异函数 快速傅里叶变换 淮河流域
2020/6/11
为验证基于快速傅里叶变换的降水空间变异函数的有效性,介绍了传统和基于快速傅里叶变换两种计算方法的变异函数,并以淮河流域某区域为例,在年、月、日3种时间尺度上验证了基于快速傅里叶变换方法的计算结果。结果表明该方法得到的降水空间变异函数值能够有效反映不同时间尺度上的降水在空间上的各向异性变化特征。
针对土体变形参数(弹性模量E、泊松比?)、强度参数(黏聚力c、内摩擦角?)对盾构隧道施工地层力学响应的敏感性问题,以土体参数的空间变异性为切入点,结合随机场理论、有限差分法和Monte Carlo策略,采用考虑参数空间变异性的敏感性综合评价分析方法,开展地层力学响应的参数敏感性随机分析。研究结果表明:地层力学响应对内摩擦角的空间变异性最为敏感,其次是弹性模量,然后是黏聚力,最不敏感的是泊松比;不同...
探索采煤沉陷区坡面微地形上土壤水分、养分和颗粒迁移转化的作用机理,为促进矿区生态环境综合整治的科学决策提供重要的理论和实践价值。以焦作九里山矿典型平原型采煤沉陷坑内的耕地和林地为研究对象,对比分析了土壤含水率、有机质含量和质地在不同土地利用类型(耕地和林地)、沉陷坡位(中心、坡底、坡中、坡顶和对照)和剖面深度(0~10 cm、10~20 cm、20~30 cm、30~40 cm、40~50 cm)...
边坡失稳风险定量评估是制定滑坡风险防治措施和建立滑坡风险预警体系的重要前提,然而目前方法不能有效地解决考虑土体参数二维空间变异性的边坡失稳风险定量评估问题,该文在蒙特卡洛模拟(MCS)和极限平衡分析框架下提出了一种有效的考虑参数二维空间变异性的边坡失稳风险定量评估方法,依次从土体参数二维空间变异性模拟、空间变异边坡稳定性分析、边坡代表性滑动面识别和边坡失稳风险定量分析这四个方面对提出方法进行了详细...
提出了考虑颗粒摩擦系数空间变异性的砂土双轴剪切响应分析方法。采用随机场模型表征颗粒摩擦系数空间变异性,通过Karhunen-Loève展开方法离散接触摩擦系数随机场,编写了基于颗粒流程序PFC2D和MATLAB的随机模拟耦合分析程序。研究了摩擦系数空间变异性对密砂试样的双轴剪切响应影响规律。结果表明:1) 提出方法可有效地考虑颗粒间接触摩擦系数变异性对土体材料双轴压缩宏观力学行为影响;2) 密砂试...
基于在松嫩平原黑土区获取的玉米穗质量构成要素(穗粒质量、穗轴质量、穗粒数、穗行数、行粒数、穗长、穗粗),利用传统统计学、多重分形和联合多重分形方法分析了玉米穗质量构成要素的空间变异性。结果表明,玉米穗粒质量、穗轴质量、穗粒数、穗行数、行粒数、穗长、穗粗的空间变异强度依次减弱,且穗粒质量和穗轴质量的变异程度为中等变异,穗粒数、穗行数、行粒数、穗长、穗粗的变异程度为弱变异;玉米穗轴质量和穗粒质量的多重...
分析甘肃省白龙江流域土壤氮素(全氮、硝态氮和铵态氮)空间变异规律,为土壤氮素管理与流域综合生态系统调控提供科学依据。[方法] 采集0-20 cm土壤氮素样点,室内试验得到样本土壤氮素含量,利用ArcGIS 10.2和地统计学方法等探讨研究区内土壤氮素的空间异质性和分布格局。[结果] 土壤全氮、硝态氮和铵态氮都属于中等强度变异,变异系数范围在35%~90%之间;土壤氮素半方差模型的块基比在25%~7...
黑土丘陵区小流域土壤有机质空间变异及分布格局
黑土丘陵区 土壤有机质(SOM) 空间变异 分布格局 影响因素
2016/12/7
土壤有机质的空间变异和分布格局是土壤科学领域研究的热点.在经典统计学和地统计学的基础上,结合"3S"技术,对黑土丘陵区海沟河小流域土壤表层(0~20 cm)中有机质的空间变异、分布特征及影响因子进行深入探讨.结果表明,海沟河小流域土壤有机质含量在黑土区处于较低水平,变异程度为中等变异,且存在空间自相关性; 土壤有机质的空间变异受人类活动、耕作措施等随机因素影响很小,受结构性要素影响较大,空间上各向...
宜宾地区土壤养分空间变异及其丰缺状况分析
土壤养分 空间变异 丰缺评价 宜宾市
2019/3/7
为探明宜宾地区主要土壤养分含量状况,基于野外采集的676份土壤样品,运用经典统计方法、地统计学方法和GIS技术分析了该区域8种土壤养分指标的空间变异特征及其丰缺状况。结果表明,宜宾地区土壤有机质、全氮、全钾和缓效钾含量适宜,碱解氮含量丰富,而速效钾、全磷和有效磷含量缺乏。各养分指标块金效应在44.02%~81.93%;其中有效磷和速效钾的空间自相关性较弱,主要受随机因素影响。空间分布上,有机质含量...
运用GIS技术及地统计学方法, 研究川北植烟土壤有机质和全氮空间变异特征及其影响因素, 为该区土壤养分状况分析和平衡施肥提供科学依据。 结果表明, 研究区植烟土壤有机质含量变幅为(5.80~42.00)g.kg-1, 全氮含量变幅在(0.66~2.39)g.kg-1。 半方差分析得出, 土壤有机质和全氮块金系数分别为61.7%和72.0%, 说明空间自相关性较弱。 空间插值表明, 旺苍县绝大部分区...
田块尺度土壤入渗特性空间变异研究
土壤 入渗 分形 修正Kostiakov公式 空间变异 归一化
2014/5/13
土壤入渗特性是田块尺度参数估值的重要基础。该文以陕西省杨凌区一级阶地砂壤土和三级阶地粘壤土所选典型田块的双环入渗试验为基础,分析了归一化因子在单一尺度和多尺度上的分形特征,并在此基础上建立了估算归一化因子的土壤转换函数。结果表明:对于修正Kostiakov公式所采用的归一化处理方法是可行的,可较好地预测典型田块各测点的土壤入渗过程;在单一尺度上,一级阶地和三级阶地所选典型田块的归一化因子最优半方差...
微量元素不仅影响烟叶生长发育及烟叶产质量,且它们之间存在相互促进或拮抗作用。为了合理施用微肥,提高烟田合理施肥管理水平,改善烟叶产质量,采用地统计和GIS技术相结合的方法,研究了凉攀烟区植烟土壤有效态Cu、Zn的空间变异。结果表明,研究区植烟土壤有效态Cu含量比较丰富,有效Zn含量适中,分别为2.83、1.86 mg/kg。受地形、气候环境影响,不同县域有效态Cu、Zn含量差异较大。水稻土和黄壤有...
采集徐州市城区167个表层土壤的样品,并分别测定了磁化率χ的数值及其5种重金属(Cu、Zn、Mo、Cd和Pb)的含量.利用多元因子克里金分析上述研究变量在局部尺度(1 km变程)和区域尺度(5.5 km变程)的空间变异特征.研究表明,徐州城市表土中的磁化率与重金属在局部尺度上主要受到交通、工业和农业等人为因素的影响,在区域尺度上,则以土壤母岩等自然因素为主导.磁化率χ与Cu、Zn、Mo、Cd、Pb...