山地学报

灾害地震学

2024年10月20 00:00

地震台网能够以高时空分辨率实时捕捉并记录地表灾害在形成和演化过程中产生的地震信号。通过地震学与灾害学交叉融合,一个全新的研究方向——“灾害地震学”已初见端倪。“灾害地震学”揭示地震信号震源机制,解析地震信号传播模型,辨识灾害类型、定位灾害发生位置、阐释灾害发生机理、反演灾害关键动力学参数,为突发性灾害灾情快速获取与评估、灾害监测与早期预警、约束和验证灾害动力学模型、评估灾害风险提供关键理论与技术支撑。本文初步提出灾害地震学概念,阐述灾害地震学的科学内涵,总结研究进展及其未来发展方向,为丰富和发展灾害地震学提供新的思路。

中国式山区现代化的历史脉络与战略路线

2024年10月20 00:00

中国式现代化既有各国现代化的共同特征,又有基于国情的中国特色。中国式山区现代化既符合中国式现代化演进的一般性,又呈现复杂多样的特殊性,其现代化需要探索契合山区特质的现代化。本文依据综述法、比较法,系统回顾了新中国成立以来中国山区现代化建设的重大决策和举措,梳理了中国山区现代化建设的历史脉络。通过比较欧洲斯堪的纳维亚半岛、阿尔卑斯山、苏格兰高地,美洲安第斯山及亚洲等主要山区国家现代化共性与差异,总结世界山区现代化有益做法与可资经验。文章最后围绕植根山区文化、崇尚人山合一、彰显异步多样、保障山区安全、锚定绿色经济、实现山区共富等山区现代化核心内涵,遵循社会主义现代化国家进程“两步走”战略,提出了“守山、美山、兴山、富山”阶段,对应“安全山区、乐居山区、绿色山区、和谐山区”目标的山区现代化路径。

祁连山青海云杉林动态监测大样地幼苗幼树更新特征及其对地形因子的响应

2024年10月20 00:00

森林天然更新是生态恢复与重建的关键路径,对维持森林的动态稳定和可持续发展具有至关重要的作用。其中幼苗幼树阶段是决定森林天然更新质量和数量的关键时期。地形作为森林天然更新的主要环境驱动因子之一,对幼苗幼树生长具有显著影响。相关研究过去依赖在海拔梯度样地或样带的取样方法,取样强度相对较小,难以全面揭示反映更新苗的更新格局与分布特征。本文以祁连山中段大野口流域青海云杉动态监测大样地(340 m×300 m)内幼苗幼树为研究对象,采集幼苗幼树的密度、地径、株高、冠幅和DEM(分辨率为12.5 m)数据,基于ArcGIS构建数据库,分析坡向、坡度、坡位、高程对幼苗幼树更新特征的影响,探讨不同地形位指数下的幼苗幼树更新特征。同时,采用K-means聚类将研究区域划分为6种不同地形生境,分析不同生境下的更新特征。结果表明:(1)幼苗幼树的密度为北向坡高于西坡,幼苗幼树的地径、株高、冠幅为西坡高于北向坡; 坡度较高区域,幼苗幼树的密度较高,幼苗幼树的地径、株高、冠幅较低; 幼苗幼树的密度在中坡位最高,幼苗幼树的地径、株高、冠幅在上坡位最高; 高程越低,幼苗幼树的密度越大,幼苗幼树的地径、株高、冠幅越小。(2)幼苗幼树的密度在高地形位阴坡、高地形位半阴坡、低地形位半阴坡较大,幼苗幼树的地径、株高、冠幅在高地形位半阳坡较大。(3)幼苗幼树均在东南角集聚密度最高,在同一地形因子下幼苗密度均高于幼树密度。(4)幼苗幼树的地径、株高、冠幅均与密度呈现出显著负相关,地径、株高、冠幅之间呈极显著正相关,与部分地形因子呈显著和极显著相关。本研究结果可为祁连山青海云杉林天然更新的评估提供理论依据,也为青海云杉林幼苗幼树的科学管理提供参考,为类似区域同类研究提供借鉴。

岷江柏(Cupressus chengiana)生存现状及保护策略研究进展

2024年10月20 00:00

岷江柏(Cupressus chengiana)是国家二级重点保护植物,具有生态、经济和美学价值,是川西干旱河谷地区的维持生态平衡的主力植物物种之一。了解岷江柏生存现状并制定相应保护策略刻不容缓。本文采用文献检索与综合分析的方法,总结岷江柏的生存状态、潜在的致危因素及其保护现状,并在此基础上提出相应的保护策略。文献分析表明:(1)岷江柏的生存面临诸多干扰因素,其中人为干扰是最主要的因素,包括生态污染、非法砍伐等。此外,种子繁育特性、气候变化、栖息地恶化及遗传变异等因素,也是岷江柏面临的主要威胁。(2)岷江柏的保护措施不足,应采取以就地保护为主,适度进行迁地保护,并辅以生态修复以改良栖息地环境的保护策略。(3)扩建岷江柏保护区、人工移栽、采种育苗结合入库保存等方式,均能有效保护岷江柏种群资源。(4)另外,还应研发岷江柏木人工繁育技术,制订相关法律法规并加大对民众的科普力度。本文可为岷江柏及该区域其他珍稀植物的保护提供理论依据和实践指导。

福建南平市洪涝灾害致损森林土壤种子库与地上植被及土壤性质的关系

2024年10月20 00:00

土壤种子库是种子植物漫长进化历程中的一项生存策略。关于灾后土壤种子库的前期研究,多侧重于地震、火灾、荒漠化等灾后各阶段种子库特征、时空变化、萌发特性及其与植被恢复的关联。洪涝灾害对生态系统中土壤种子库的破坏影响长期且持续,导致种子存活与萌发能力受损,相关研究难度、周期和成本的增加,限制了洪涝灾害后生态系统中土壤种子库与地上植被及土壤因子的相关研究。本文以闽北森林的受损样地、自然恢复样地、未受损样地为研究对象,利用相关性和典范对应分析法分析不同恢复程度样地的土壤种子库、地上植被群落以及土壤理化性质。研究结果表明:(1)在不同恢复阶段中,未受损样地的Margalef丰富度指数、Shannon-Wiener多样性指数、Pielou均匀度指数均高于自然恢复样地与受损样地,Simpson优势度指数则最低; 自然恢复样地与受损样地土壤种子库的相似性最高,未受损样地与受损样地的相似性最低; 3种样地土壤种子库与地上植被的相似性均较低,但自然恢复样地相似性指数高于未受损样地及受损样地。(2)各样地土壤种子库密度与土壤因子的相关性存在差异,但其与多数因子间具有显著的相关关系。(3)土壤种子库物种分布与土壤因子的典范对应分析(Canonical Correspondence Analysis, CCA)表明,自然恢复样地对土壤种子库物种分布影响较大的环境因子依次为:土壤有机碳、全磷、速效钾、黏粒含量; 未受损样地的则为全钾、全磷、水解氮、速效钾以及土壤有机碳含量。未受损样地土壤种子库分布与土壤因子的排序效果更好,而自然恢复样地不理想。本研究可为预测受损森林的演变过程提供理论参考。

泥石流颗粒组成的动力演化

2024年10月20 00:00

泥石流物质具有宽级配颗粒组成,以往研究都用物源或堆积样本作为流体物质的代表,且传统的粒度分析参数不能对其进行区分。本文运用土体颗粒的普适性标度分布函数,通过蒋家沟的样本数据,揭示了泥石流物源、流体和堆积的标度分布参数具有显著的区别。在此基础上,运用蒋家沟泥石流物源土体为实验材料,设计并实施了动力搅拌实验及坍落实验,旨在了解颗粒构成在运动时所发生的变化和它对泥石流流动性的影响。研究表明:(1)经过动力搅拌作用后,颗粒组成呈现显著的规律性变化,标度分布的两个参数由离散状态向负幂关联过渡。(2)在足够的动力搅拌影响下,粒径分布将转变为一种稳定的模式,对应于泥石流的最佳流动性,表现为比表面积、坍落扩展度和扩散面积等指标处于稳定高值。实验结果展示了泥石流成分的变异如何影响其运动过程,这对于构建更加完整的泥石流动力学理论模型具有重要意义。

四川茂县叠溪堰塞坝溃决的实验研究

2024年10月20 00:00

滑坡堰塞坝上下游坝体结构与颗粒组分展现出显著差异性。虽然国内外学者对各类堰塞坝体的溃决机制进行了广泛研究,但已有研究在坝体粒序的选择上存在局限性,加之堰塞坝结构的复杂性,使得天然溃决过程与人工土石坝溃坝存在根本不同。本文选取1933年四川阿坝羌族藏族自治州茂县叠溪镇发生M_s7.5级强震诱发的滑坡堵江事件为案例,通过野外实地取材并进行物理模型实验,探究似反粒序结构下,不同颗粒级配的滑坡堰塞坝溃决过程。研究结果表明:(1)似反粒序结构下侵蚀过程依次经历渗流、冲刷、侧蚀、下切、破坏5个阶段。(2)当颗粒级配d₅₀=30 mm级配时,溃口的横向拓展模式主要表现为整体式剪切错动,致使溃口流量迅速上升且消退缓慢,侵蚀曲线整体呈现出平缓态势。(3)当d₅₀=14.2 mm 时,溃口的横向拓展模式则转变为整体式的重力崩塌,侵蚀曲线相对陡峭,溃口流量呈现出快速上涨与迅速消退的特点。研究结果可为滑坡堰塞坝溃决机理研究及防治提供参考。

武夷山国家公园生态系统服务价值时空变化及权衡协同

曹辉,吴慧珍 — 2024年10月20 00:00

国家公园是中国生态系统中独特的自然景观,承载着丰富的自然遗产与生物多样性。生态系统服务功能是国家公园最基本的自然和社会属性。评估国家公园生态系统服务的价值有利于科学构建以国家公园为主体的中国自然保护体系及其可持续发展。目前相关研究缺乏对多个生态系统服务的功能价值、多种方法的综合评估和时空尺度上的动态分析。本文利用武夷山国家公园福建片区的GIS信息平台数据和实地调查结果,采用市场价值法、选择实验法和当量因子法等方法,结合InVEST模型工具对1990—2020年武夷山国家公园的生态系统服务价值和权衡协同关系进行估测。结果表明:(1)武夷山国家公园生态系统服务价值总体上呈波折下降的趋势。1995年和2010年的总价值较高,分别为114.18亿元和114.99亿元,2020年的价值较低,为74.77亿元。(2)武夷山国家公园生态系统服务各功能占比动态与其他地区有所不同,受土壤保持、碳存储、水源涵养等部分的产出量及价值变化影响较大。(3)强协同、弱权衡是武夷山国家公园生态系统服务价值各功能关系的主要特征,各个生态系统服务功能的物质量和价值量变化受降水量下降(气候变化)、土地利用方式改变、游客增长等因素显著影响。(4)九曲溪、玉女峰、朱熹故居区域文化价值功能高值聚类特征明显,燕子窠、大王峰周边区域土壤保持功能价值出现低洼空间。研究结果可以为国家公园生态系统服务的科学管理和区域社会经济的可持续发展提供决策参考依据,为生态系统服务权衡协同机理的进一步分析提供研究的基础。

典型山区乡村路网通达性时空演变及分区优化——以重庆市秀山土家族苗族自治县为例

2024年10月20 00:00

乡村路网是山区重要基础设施。乡村路网的合理规划与建设对乡村可持续发展具有重要意义。前期研究多集中于单一时间段,以乡镇为研究单元来探讨山区乡村路网通达性; 缺乏以行政村为研究单元,居民点为节点对乡村路网多时段的研究,难以揭示山区村级水平路网的时空变化规律。本文以位于武陵山区的秀山县为例,基于2000年、2010年和2020年3期乡村路网数据,运用网络分析法、SOM聚类和地理探测器方法分析乡村路网通达性时空特征,划分通达性分区并提出分区优化策略。结果表明:(1)秀山县乡村路网复杂性以及区域内连通性增强,初步形成网状交通网络。(2)2000—2020年秀山县乡村路网通达性呈上升趋势,行政村路网通达性得到改善,典型山区乡村路网通达水平逐步提升。(3)秀山县乡村路网通达性空间分异受自然和人文因素共同影响。坡度、高度、人口密度、自然灾害点、经济水平发展均呈正相关。优化后的秀山县通达性可分为低通达区、较低通达区、较高通达区、高通达区4种类型。(4)未来典型山区可通过不同分区通达水平结合自然、社会条件因地制宜提出优化策略,有效提升山区乡村路网通达性水平。本文对典型山区乡村路网通达性时空演变特征进行研究并分区优化,可为其他山区乡村路网发展建设和乡村振兴规划提供科学依据。

基于迁居意愿的震后重建区地方依恋差异性特征

2024年10月20 00:00

地震深刻改变了灾区人地关系,使得灾后重建区地方依恋问题备受关注。然而,基于迁居意愿视角的地方依恋争议与矛盾尚缺乏深入学术探讨与实证检验。本文以2008年汶川地震灾后重建区北川、汉旺、映秀等地居民为研究对象,采用便利抽样法,基于迁居意愿假设,开展一般性、社会性与物质性三个地方依恋维度的量化分析,旨在揭示家、社区和城镇尺度下地方依恋的维度与差异性特征。结果表明:(1)受访居民总体上表现出较强的空间环境地方依恋特征。(2)家的社会性依恋显著高于一般性依恋和物质性依恋。(3)家的物质性依恋、城镇的一般性依恋和物质性依恋存在明显的组间差异。研究结果聚焦地方尺度以及自我与他者的情感联结,为深入理解灾后重建区地方依恋的形成机制提供了实证支持,可为降低愤怒指数、促进不同尺度和类型灾后重建社区宜居空间环境建设提供参考。

农户分化视角下稳定土地承包意愿差异

2024年10月20 00:00

经济与社会的快速发展不断重塑农户的收入结构和土地利用方式。第二轮土地承包期临近结束,不同类型农户对维持当前土地承包关系的意愿是否存在差异尚不明确。本研究基于2020年中国乡村振兴调查中3804户农户数据,采用内生处理效应模型,研究农户分化对稳定土地承包意愿的影响。结果表明:(1)农户已分化为生存型小农、生活型小农、生产型小农和功能型小农,样本中各类农户占比分别为2%、70%、1%和27%,其中45%的农户希望在二轮承包到期后对土地进行调整。(2)相较于生存型小农,生产型小农在土地延包意愿上没有显著差异,而生活型小农和功能型小农表现出较强的稳定承包关系意愿。(3)市场资源较丰富地区、山地丘陵地区和非城郊区的生活型小农和功能型小农更倾向于土地承包关系的长期稳定。为有效解决农地稳定经营与农户调地诉求之间的矛盾,缓和人地关系,保障土地制度改革平稳推进,提出两点建议:(1)尊重农户分化现实情况,对不同类型农户实施差异化土地政策。(2)充分考虑不同区域资源禀赋约束,因地制宜地探索土地延包和调整政策。研究成果可为推进土地政策的实施提供科学参考。

帕隆藏布流域积雪特征研究

闫玉平,王进华,刘睿翀 — 2024年10月20 00:00

帕隆藏布流域的冰雪及其衍生灾害进入高发期。大量前期研究基于现场调查与遥感技术,对帕隆藏布流域历史雪崩进行了统计分析,然而针对域内积雪特性研究却鲜有文献报道。本文通过气象数据收集整理、积雪调查与雪坑物理特性测量,分析了帕隆藏布流域降雪变化趋势、积雪物理特性与分布特征。数据表明:(1)1970—2020年,帕隆藏布流域冬春季平均气温显著升高,降水量波动幅度增大,气候不稳定性增强,2000年以来相对湿度与最大风速显著减小。(2)冬春季(冷季)气候变暖,雪崩发生区正温日数增加。波密地区年降水量、冷季降水量明显增加,极端强降雪增加,积雪消融活跃,同时强风多,相对湿度大(平均大于50%),为雪崩发生创造了物质与热量条件。(3)帕隆藏布流域属于稳定季节性积雪区,域内积雪含水量变化范围为1%～2%,表层以下雪坑积雪含水量低; 积雪密度多为0.1～0.2 g·cm^-3,表层因不同程度板结而密度稍高; 积雪温度随深度增加呈上升趋势,局部可能为0 ℃以上。(4)域内积雪呈现自东南向西北减薄、自河谷向山顶增大趋势,西南、南与东南坡向积雪分布明显比其他坡向多,阳坡积雪多于阴坡。2003—2015年最大积雪深度变化范围为10～60 cm,其中,松宗镇至然乌段2003—2015年最大雪深达到30～60 cm,为雪崩的易发、高发区,该段落内线路工程选线与工程设置宜充分考虑雪崩的影响。帕隆藏布流域积雪研究对于深化域内雪崩机理认识、雪崩数值模型参数率定、雪崩防治、线路工程选线具有重要意义。