基本信息
- 項(xiàng)目名稱:
- 毛烏素沙地植被覆蓋變化及灌木恢復(fù)保護(hù)對(duì)治理沙漠的探討
- 來(lái)源:
- 第十二屆“挑戰(zhàn)杯”省賽作品
- 小類(lèi):
- 能源化工
- 大類(lèi):
- 自然科學(xué)類(lèi)學(xué)術(shù)論文
- 簡(jiǎn)介:
- 本作品從毛烏素沙地的自然經(jīng)濟(jì)概況入手,以歷史時(shí)期毛烏素沙地演變?yōu)榛A(chǔ),重點(diǎn)分析了近2000年來(lái)的變化,并結(jié)合模型分析,提出沙漠化治理的分階段策略。然后分析了近五十年來(lái)的氣候和人類(lèi)活動(dòng)變化,提出現(xiàn)階段的治理方案。接著通過(guò)馬爾可夫模型預(yù)測(cè)在不改變現(xiàn)有的治理力度下,毛烏素沙地有可能會(huì)進(jìn)一步惡化。然后通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證灌木在沙漠化治理中的作用和建議對(duì)灌木的種植和管理。最后給出沙漠治理的一些具體措施和建議。
- 詳細(xì)介紹:
- 本作品先介紹了毛烏素沙地的自然概括和經(jīng)濟(jì)概況,為下面提出具體的治理策略做準(zhǔn)備。從毛烏素沙地第四紀(jì)形成開(kāi)始分析,給出沙漠化的形成與人類(lèi)活動(dòng)無(wú)關(guān),接著分析了近2000年來(lái)毛烏素沙地出現(xiàn)的三次大的沙漠化現(xiàn)象,結(jié)合近2000年來(lái)的氣候變化和人類(lèi)活動(dòng)的干擾程度不同,提出在氣候朝逆沙漠化方向發(fā)展時(shí),應(yīng)該加大對(duì)沙漠化的治理和投入,同時(shí)減少不合理的人類(lèi)活動(dòng)的干擾,兩者相結(jié)合才可能有效逆轉(zhuǎn)沙漠化過(guò)程;在氣候朝沙漠化方向發(fā)展時(shí),應(yīng)該盡量限制人類(lèi)活動(dòng)的破壞,防止沙漠化更趨惡化,同時(shí)適當(dāng)控制沙漠化治理資本的過(guò)度投入,以歷史為證,可見(jiàn)這種分階段治理是經(jīng)濟(jì)有效的。然后通過(guò)ISM模型分析給出引起沙漠化的因素,然后分析了近五十年來(lái)氣候變化和人類(lèi)活動(dòng)的變化,提出現(xiàn)階段治理方案。接著通過(guò)馬爾可夫模型預(yù)測(cè)在不改變現(xiàn)有的治理力度下,毛烏素沙地有可能會(huì)進(jìn)一步惡化。關(guān)于具體的治理,我們通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證毛烏素本地的鄉(xiāng)土物種灌木對(duì)于土壤質(zhì)量具有很好的改良作用,及灌木的一些生態(tài)、經(jīng)濟(jì)價(jià)值給出在沙漠化治理中應(yīng)該加大對(duì)灌木的種植和管理。最后給出一些具體的治理方案和建議。
作品專(zhuān)業(yè)信息
撰寫(xiě)目的和基本思路
- 本作品的目的是提出沙漠化治理的分階段方案,科學(xué)指導(dǎo)毛烏素沙地下一步的防沙治沙工作。 本作品分析了歷史時(shí)期毛烏素沙地沙漠化和逆沙漠化的演變過(guò)程及氣候變化和人類(lèi)活動(dòng)的影響,提出氣候有利和不利于沙漠化逆轉(zhuǎn)時(shí)人類(lèi)應(yīng)采取的治理策略;同時(shí)應(yīng)用馬爾可夫模型預(yù)測(cè)了毛烏素沙地沙漠化的發(fā)展方向,提出當(dāng)前治理沙漠的具體的方案及措施;最后通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,沙地灌木在治理沙漠化中的獨(dú)特作用及建議灌木的種植和管理。
科學(xué)性、先進(jìn)性及獨(dú)特之處
- 科學(xué)性是結(jié)合歷史實(shí)例和實(shí)驗(yàn)對(duì)毛烏素沙地沙漠化的演變過(guò)程、發(fā)展方向、影響因素和治理措施進(jìn)行系統(tǒng)的分析和討論。 先進(jìn)性是采用多種學(xué)科方法,如歷史文獻(xiàn)分析、氣候數(shù)據(jù)分析、數(shù)學(xué)模型分析、實(shí)驗(yàn)調(diào)查分析等,以史為鑒,提出治理沙漠的具體措施,對(duì)毛烏素沙地的沙漠化治理提出意見(jiàn)和建議。 獨(dú)特之處是提出治理沙漠的分階段治理。將氣候因素和認(rèn)為因素結(jié)合起來(lái),提出在不同階段采取不同的措施。
應(yīng)用價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義
- 本作品的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值是指導(dǎo)毛烏素沙地的沙漠化治理和生態(tài)保護(hù)工作。分階段治理有助于節(jié)省很大的經(jīng)濟(jì)成本和人力資本,并且從歷史上看也會(huì)取得顯著的成果。 本作品的現(xiàn)實(shí)意義是提高沙漠化地區(qū)生態(tài)治理的效率,降低治理成本。以最小的成本獲取最大的利益。
學(xué)術(shù)論文摘要
- 毛烏素沙地是我國(guó)四大沙地之一,位于鄂爾多斯高原的中部和南部,是一個(gè)典型的農(nóng)、牧、林交錯(cuò)地帶。其特殊的地理位置決定了該地脆弱的生態(tài)環(huán)境。 本文主要從毛烏素歷史、地理、經(jīng)濟(jì)、氣候等多方面入手,結(jié)合歷史上毛烏素沙漠化和逆沙漠化的實(shí)例,提出: (1)在氣候朝逆沙漠化方向發(fā)展時(shí),應(yīng)該加大對(duì)沙漠化的治理和投入,同時(shí)減少不合理的人類(lèi)活動(dòng)的干擾,兩者相結(jié)合才可能有效逆轉(zhuǎn)沙漠化過(guò)程;在氣候朝沙漠化方向發(fā)展時(shí),應(yīng)該盡量限制人類(lèi)活動(dòng)的破壞,防止沙漠化更趨惡化,同時(shí)適當(dāng)控制沙漠化治理資本的過(guò)度投入; (2)通過(guò)對(duì)比1990年 和2007年毛烏素沙地植被覆蓋度的變化發(fā)現(xiàn),毛烏素沙地植被覆蓋整體上呈現(xiàn)良性循環(huán)趨勢(shì),但局部退化現(xiàn)象仍存在。以目前毛烏素沙地的植被蓋度為基準(zhǔn),通過(guò)馬爾可夫模型預(yù)測(cè)發(fā)現(xiàn):若毛烏素沙地保持目前治理力度,即使氣候朝逆沙漠化方向發(fā)展,沙漠化還會(huì)進(jìn)一步加??; (3)我們通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證發(fā)現(xiàn),灌木在治理沙漠化中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用, 因此建議在毛烏素沙漠化治理過(guò)程中首選鄉(xiāng)土物種的灌木。
獲獎(jiǎng)情況
- 無(wú)
鑒定結(jié)果
- 無(wú)
參考文獻(xiàn)
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同類(lèi)課題研究水平概述
- 當(dāng)前,沙漠化的控制和治理是一個(gè)全球性課題。如何科學(xué)有效控制沙漠化的發(fā)展,降低防沙治沙的成本,提高沙漠化地區(qū)抵御生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)的能力,需要大家深入思考。目前,國(guó)內(nèi)外有關(guān)這方面的研究很多,觀點(diǎn)也不盡相同。部分研究過(guò)分強(qiáng)調(diào)氣候變化的影響和作用,而部分研究過(guò)分強(qiáng)調(diào)人類(lèi)活動(dòng)的影響和作用。這些觀點(diǎn)的差異,十分容易導(dǎo)致在治理沙漠化過(guò)程中指導(dǎo)思想的模糊。如產(chǎn)生錯(cuò)誤的指導(dǎo)思想,將浪費(fèi)大量的人力物力而達(dá)不到預(yù)期的效果。 毛烏素是我國(guó)四大沙地之一,也是我國(guó)沙漠化十分嚴(yán)峻的地區(qū)。目前有關(guān)毛烏素沙漠化的研究很多,如何科學(xué)有效的治理沙漠化仍然是研究人員討論的焦點(diǎn)問(wèn)題。然而,大部分研究都只從現(xiàn)代生態(tài)過(guò)程出發(fā),討論毛烏素沙地沙漠化的發(fā)展方向、影響因素和治理策略。然而,僅僅從現(xiàn)代生態(tài)過(guò)程來(lái)分析和討論毛烏素沙地的沙漠化問(wèn)題在時(shí)間尺度上是不足的。只有從古今至今、古今結(jié)合,才能全面了解毛烏素沙地的演變過(guò)程和影響因素,并提出合理的治理策略和指導(dǎo)思想。因此,本作品針對(duì)過(guò)去研究的不足,從歷史時(shí)期毛烏素沙地的演變過(guò)程和影響因素出發(fā),結(jié)合近幾十年來(lái)毛烏素沙地氣候、人類(lèi)活動(dòng)和植被條件的變化,采用數(shù)學(xué)模型預(yù)測(cè)了未來(lái)毛烏素沙地沙漠化的發(fā)展方向。同時(shí)通過(guò)實(shí)驗(yàn)調(diào)查,提出在現(xiàn)今基礎(chǔ)上毛烏素沙地沙漠化治理的措施和指導(dǎo)思想。 從毛烏素沙地第四紀(jì)開(kāi)始形成,到近幾千年來(lái)氣候及人類(lèi)活動(dòng)的研究分析,提出治理沙漠的分階段過(guò)程,本作品從歷史入手,尋找治理沙漠的方法,以史為鑒,提出改善沙漠化的階段性方案。結(jié)合近2000年來(lái)毛烏素沙地的沙漠化和逆沙漠化的演變過(guò)程,這種方案是可行的,也是最經(jīng)濟(jì)的。這種分階段的治理措施是結(jié)合經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、環(huán)境等方面綜合考慮提出的。 然后我們通過(guò)馬爾可夫模型預(yù)測(cè)在不改變現(xiàn)有的治理力度及現(xiàn)有的狀態(tài)下,即使氣候朝逆沙漠化方向發(fā)展,毛烏素沙地可能還會(huì)進(jìn)一步惡化。 最后通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,灌木對(duì)于土壤質(zhì)量具有很好的改良作用,因此在治理沙漠化過(guò)程中,應(yīng)該加大對(duì)毛烏素地區(qū)的本土物種—灌木的種植和管護(hù),以灌木作為治理中的首選物種。沙漠化治理是一項(xiàng)耗資巨大的工程,我們應(yīng)該采取正確的方式,以最小的資本獲取最大的收益,在氣候和人類(lèi)活動(dòng)都允許的情況下,應(yīng)該將自然、社會(huì)、經(jīng)濟(jì)三方面結(jié)合起來(lái),共同努力,逆轉(zhuǎn)沙漠化。