祁连山南坡土壤水分空间分布特征研究

发布时间：2017-10-05 10:15

  本文关键词：祁连山南坡土壤水分空间分布特征研究

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【摘要】：水分是土壤最重要的组成部分之一,是陆生植物赖以生存的基础。研究土壤水分的空间分布特征,可为区域生态功能分区提供理论依据。祁连山南坡位于青藏高原的东北缘,针对祁连山地区的土壤水分问题,青海省境内的祁连山南坡的土壤水分研究报道很少。本文以祁连山南坡为研究对象,通过野外采样和室内实验分析,借助ArcGIS10.0、GS+等软件,利用地统计学和多元线性回归分析法研究了祁连山南坡土壤水分空间分布情况。主要得到如下研究结果:(1)祁连山南坡林地、灌木、草地三种不同土地利用类型土壤含水量随着土层加深而减小,土壤容重随着土层加深而增加,土壤孔隙度随土层深度的加深而减小。在0-50cm五个深度上,土壤含水量为:林地灌木草地;土壤容重为:草地灌木林地;土壤孔隙度为:林地灌木草地。通过描述性统计分析得出,林地、灌木、草地不同深度土壤含水量、容重、孔隙度为中等变异性,对其进行单样本K-S检验,均符合正态分布。(2)基于地统计学方法得到祁连山南坡五个不同深度土壤含水量的最佳半方差函数拟合模型决定系数R2均高于0.75,高于0-50 cm平均土壤含水量的决定系数。五个不同深度土壤含水量以及0-50 cm平均土壤含水量在东南-西北方向上均表现为两边低,中部高。0-10cm、10-20 cm、20-30 cm的土壤含水量具有较好的空间连续性,30-40cm、40-50 cm的土壤水分空间连续性较差,呈斑块状不均匀分布。0-50 cm平均土壤含水量最后插值结果不是特别理想,不能较真实的反应土壤水分的空间分布情况。(3)基于DEM的多元线性回归分析法得到祁连山南坡0-50 cm平均土壤含水量回归模型决定系数R2为0.68。祁连山南坡0-50 cm平均土壤含水量的最大值为0.67g/g,土壤含水量较大的区域主要分布在研究区中北部以及东南部,该区位于祁连县中西部以及门源县境南部。土壤水分含量较少的地方为门源县北部以及研究区西北部托勒山分水岭处。
【关键词】：祁连山南坡 土壤水分 地统计学 多元线性回归 空间分布
【学位授予单位】：青海师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：S152.7
【目录】：

• 摘要3-4
• Abstact4-8
• 第一章 绪论8-14
• 1.1 研究背景及意义8-9
• 1.2 土壤水分测定方法9-10
• 1.3 土壤水分研究现状10-13
• 1.3.1 土壤水分理论进展10-11
• 1.3.2 土壤水分空间变异理论11-12
• 1.3.3 土壤水分分布的影响因素12-13
• 1.4 研究内容13-14
• 第二章 研究区概况及方法14-19
• 2.1 研究区概况14-16
• 2.1.1 地理位置14
• 2.1.2 地形地貌14-15
• 2.1.3 土壤15
• 2.1.4 气候15
• 2.1.5 植被15-16
• 2.1.6 河流湖泊16
• 2.2 研究方法16-19
• 2.2.1 样品采集16-17
• 2.2.2 数据处理17-19
• 第三章 祁连山南坡土壤物理性质分析19-25
• 3.1 土壤水分分析19-21
• 3.2 土壤容重分析21-23
• 3.3 土壤孔隙度分析23-25
• 第四章 基于地统计学的祁连山南坡土壤水分空间分布25-35
• 4.1 地统计学理论基础25-28
• 4.1.1 区域化变量25
• 4.1.2 变异函数及结构分析25-26
• 4.1.3 变异函数的理论模型26-27
• 4.1.4 半变异函数理论27-28
• 4.2 祁连山南坡土壤水分空间异质性28-32
• 4.2.1 土壤水分趋势面特征28-31
• 4.2.2 半方差函数模型拟合31-32
• 4.3 祁连山南坡不同深度土壤水分空间分布32-35
• 第五章 基于多元线性回归分析的祁连山南坡土壤水分空间分布35-41
• 5.1 祁连山南坡DEM表面分析35-37
• 5.1.1 海拔分析35-36
• 5.1.2 坡向分析36
• 5.1.3 坡度分析36-37
• 5.2 基于多元线性回归分析的祁连山南坡土壤水分空间分布37-41
• 5.2.1 相关性分析和回归分析37-38
• 5.2.2 祁连山南坡土壤水分空间分布38-41
• 第六章 结论与展望41-43
• 6.1 结论41-42
• 6.2 展望42-43
• 参考文献43-48
• 致谢48

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