分类： 地球科学 >> 地理学 提交时间： 2024-06-12 合作期刊: 《干旱区研究》
摘要： 生物土壤结皮是由干旱区重要的活性地被物组成，可显著影响地表土壤的物质循环与能量交换，改善表层土壤的物理、化学和生物学性质，从而影响土壤多功能性（Soil Multifunctionality，SMF）。藓类结皮是生物土壤结皮的重要类型之一，本研究旨在探究西北干旱区荒漠藓类结皮覆盖下土壤与裸沙的SMF差异性，探究两者SMF变化的主要驱动因素。通过分析土壤的8个干旱区关键生态系统功能指标，运用平均值法和因子分析法计算SMF，运用最小二乘回归分析和结构方程模型（SEM）等探究SMF变化的主要驱动因素。研究发现：（1）藓类结皮覆盖下土壤的单一和多功能性显著高于裸沙。（2）裸沙和藓类结皮覆盖下SMF变化的驱动要素具有差异性，裸沙SMF的主要驱动因素为干旱（Aridity）和土壤含水量（SWC），而藓类结皮覆盖下SMF驱动要素为土壤砂粒含量。（3）年均温（MAT）对裸沙和藓结皮覆盖土壤SMF的变化均呈现最大的间接效应。因此，藓类结皮发育显著增加了荒漠土壤SMF，同时也调节SMF的相关驱动因素。以上研究结果对深入理解荒漠裸沙和结皮覆盖下SMF的差异性及驱动因素具有重要意义。
分类： 地球科学 >> 地理学 提交时间： 2024-03-01 合作期刊: 《干旱区研究》
摘要： 森林作为陆地最大碳库，对人类的生活与发展至关重要，精准掌握森林资源动态变化并对其进行现代化可持续发展已成为当下研究热点。本文以天山山脉的天然云杉林为研究对象，利用地面实测数据、直升机机载激光雷达点云数据以及全球生态系统动态调查激光雷达（Global Ecosystem Dynamics Investigation，GEDI）数据，构建多源融合数据框架，通过使用AutoKeras框架下的深度学习算法，实现GEDI数据的多个相对高度百分位数（RelativeHeight Percentile，RH）与其光斑内地上生物量的回归模型预测，验证GEDI数据在较大范围的地上生物量反演方面的可行性，主要结论如下：（1）GEDI数据用于森林地上生物量估测研究具有较高可行性，通过自动化深度学习算法，训练集、验证集、整体数据的决定系数（Coefficient of Determination，R2）分别为0.69、0.63和0.67，平均绝对误差（Mean Absolute Error，MAE）分为3.73 mg·hm-2、4.22 mg·hm-2和3.89 mg·hm-2，具有较高的预测精度。（2）直升机激光雷达作为GEDI数据估算地上生物量的中间技术，整个研究区内的单木识别准确率高于0.75。最终本次研究通过多模态数据融合，定量化描述研究区单木基础结构参数的同时，验证GEDI数据在获取森林地上生物量方面的潜力，也为相近区域大面积的森林碳源汇、生物量、蓄积量估算、森林管理与经营、生物多样性保护等多个项目研究提供理论基础，具有一定的指导意义和基础数据支撑作用。
分类： 地球科学 >> 地理学 提交时间： 2023-05-30 合作期刊: 《干旱区研究》
摘要： ：构建干旱区生态安全格局有利于促进区域生态系统服务供应与需求之间的动态平衡。以干旱区开都-孔雀河流域为研究区，利用InVEST模型、RWEQ模型和Getis-Ord Gi*模型分析生态供给源地，以土地利用程度、地均GDP、人口密度和夜间灯光指数分析生态需求源地，并基于最小累积阻力模型确定供给源地与需求源地之间的生态廊道，从而构建研究区生态安全格局。研究结果表明：（1）开都-孔雀河流域生态供给源地14个，占研究区面积的21.46%，重点生态需求源地共9个斑块，占流域总面积4.63%；生态廊道126条，重要廊道17条，总长度654.68km；生态节点65个，重点生态节点24个。（2）开都-孔雀河流域生态系统服务供给与需求空间错位明显，高供给区域与高需求区域呈现出以城镇边界为分界线的明显特征。（3）结合研究区自然地理特征和景观生态系统服务流动性，运用阻力面模型，构建两核心、两片区、三横四纵多节点的开都-孔雀河流域生态安全格局可为保障区域生态系统服务功能和可持续发展政策的制定提供科学参考。
分类： 地球科学 >> 大气科学 提交时间： 2023-03-15 合作期刊: 《干旱区地理》
摘要： 作为高山淡水生态系统主要载体，高山湖泊生态系统具有生态环境原始、环境承载力低、自净能力弱以及生物群落结构单一等特点，对于气候与环境变化响应敏感。围绕气候变化背景下高山湖泊生态系统结构与功能变化这一主线，系统分析了山区海拔依赖性增暖对高山湖泊热力特性、溶解氧分层以及生物过程的影响，阐述了辐射增强背景下高山水生生物适应对策及水下辐射特征变化，揭示山区降水变化对高山湖泊跨生态系统物质补贴及生物地球化学循环的影响机制。在今后研究中，需完善多气候因子变化下的湖泊生境综合响应实验，建立对高山湖泊生态系统全要素的系统监测与整合，以加强高山湖泊生态系统对气候变化的响应过程及适应机制的认知。
分类： 地球科学 >> 水文学 提交时间： 2023-03-14 合作期刊: 《干旱区地理》
摘要： 在干旱区，冰雪融化是水资源形成的主要来源，为此，积雪资源的形成、转化与利用是新疆水资源开发利用研究的重要内容，而水文模型是水资源形成与转化量确定的关键途径。以中国科学院天山积雪站野外试验区为研究基地，以气象数据为自变量，以融雪量为因变量，研究了基于气温变化的融雪模型，并对所建单因素简易模型进行了率定和验证，同时分析了试验区多年融雪变化规律以及融雪对气温的响应过程。结果表明：在一定的低温状态下，冬季仍有融雪发生，在天山山区本项目研究流域积雪消融的日平均气温临界值约为-7 ℃，当日平均气温低于-7 ℃时，融雪基本处于暂停状态，体现了干旱区融雪特征。在模型方面，基于气温构建的单因素简易融雪模型在模拟山区融雪量时呈现出良好的代表性，在率定期（20162020年），融雪量观测值与模拟值间的相关性参数偏差、平均绝对误差、均方根误差、纳什效率系数和决定分别为-0.037、0.367、0.482、0.870和0.876；而验证期的值分别为-0.210、0.292、0.577、0.845和0.811。验证期的模拟结果和相关性系数显示，该模型的模拟值与观测值具有良好的一致性和稳定性，其优点是通过易获取的气象数据就可以估算流域融雪量。研究成果为干旱区积雪消融计算提供较为简便的算法，也为水文模型提供简便有效的融雪子模块。本研究对于掌握该地融雪变化规律及后续的融雪径流模拟及预测具有重要的参考价值。
分类： 地球科学 >> 地理学 提交时间： 2022-04-14 合作期刊: 《干旱区地理》
摘要： 基于MOD17A3HGF NPP（Net primary productivity）与气温、降水量等数据，采用趋势分析与偏相关分析，在多个尺度（全疆、北疆与南疆、各地州市与11种草地类型）探讨了20002018年新疆天然草地NPP时空动态及其对气候变化的响应。结果表明：近20 a新疆草地NPP呈波动递增， 多年均值为0.103 kg Cm-2，由准噶尔西部山地、伊犁河谷、天山、阿尔泰山向准噶尔盆地、塔里木盆地逐渐降低；北疆草地多年平均NPP（0.149 kg Cm-2）高于南疆（0.055 kg Cm-2 ），北疆、南疆草地 NPP均表现为增加趋势；各地、州、市草地NPP总体为增加，但年际变化分异明显；11种天然草地类型（除高寒荒漠类）NPP表现为递增趋势，但不同草地类型存在差异。2000年后，新疆气候暖湿化有利于草地植被生长，但降水年际变化增强导致草地NPP年际波动剧烈。研究结果为新疆天然草地碳收支评估提供基础数据，能够促进天然草地健康评价以及可持续利用。
分类： 地球科学 >> 水文学 提交时间： 2022-01-21 合作期刊: 《干旱区地理》
摘要： 天山地处欧亚大陆腹地，是丝绸之路经济带中段的重要水源地。天山地区的水循环系统具有时空差异性大、水源机制复杂、径流构成多元以及水系统脆弱等特点，水循环各环节受陆表格局和气候变化影响显著，水文要素对气候变化响应敏感，难以沿用现有的流域水循环模式阐述其内在机理。结合文献阅读和研究，系统分析了气候变化背景下天山地区关键水文要素的变化，研究了天山山区水汽来源、水汽输送机制以及水汽弱汇作用下的水循环要素变化及其对天山地区降水的影响及贡献率，揭示了气候变化对天山地区产汇流过程和水资源变化的影响机制，分析了气候变化对天山山区降水、冰川积累 消融、积雪变化对水循环的影响，提出了天山地区水循环研究的热点问题，为理解干旱区山区水循环机理、保障国家丝绸之路经济带中段水资源安全提供科学依据。
分类： 地球科学 >> 地理学 提交时间： 2021-12-14 合作期刊: 《干旱区地理》
摘要： 基于“生产-生活-生态”功能视角构建评价体系并引入耦合协调模型，探究新疆县市土地 功能及功能间相互作用程度的时空演变规律，遴选影响区域发展的关键因子，为区域发展提供建议。研究结果表明：（1）新疆县市单元生产功能，生活功能，生态功能及“三生”功能综合评价的时空格局分布差异性显著，均呈现“北高南低”的空间分布特征，以天山北坡城市群为核心高值区。（2）新疆县市“三生”功能耦合协调性总体呈现“北高南低”空间分布态势，县市功能间的耦合协调 关系逐步向好，为区域后续的发展奠定了良好基础。（3）主导产业的选择对于新疆县市功能发展至关重要，同时宏观政策调控有助于功能间的耦合协调性提升，推动县市功能协调有序发展。
分类： 地球科学 >> 地理学 提交时间： 2021-12-14 合作期刊: 《干旱区地理》
摘要： 研究基于 1980—2015 年中国区域高时空分辨率地面气象要素驱动数据集（ITPCAS）和 30 个气象观测站点逐月日照资料，运用趋势分析、重标极差分析、小波分析及光热资源评价指标评估方法，对 1980—2015 年新疆南疆地区太阳总辐射时空分布变化规律与太阳能资源做出分析评价；并结合风沙天气频次、人口丰富度、陆路交通可达性等因素构建区域太阳能资源区划分级指标体系，探索南疆地区太阳能资源利用区划。结果表明：新疆南疆地区太阳总辐射有明显的年际变化 特征，总体呈现增长趋势，且每 10~15 a 出现一次波动。太阳能资源南多北少，同纬度相比山区多、 平原少；其中，昆仑山系一带太阳能资源最丰富且较稳定。将全区太阳能资源分为 3 个区：阿克苏、 喀什、和田等地区太阳能资源丰富，利用价值较高且沙尘天气相对较少，为Ⅰ级可利用区，是光电与光生物质能综合利用的最佳区域；塔里木盆地及边缘地带，沙尘天气多且陆路交通可达性一般， 为Ⅱ级可利用区，可在该区域推广应用农业温室、太阳能采暖等；若羌地区为Ⅲ级可利用区，该区受沙尘天气影响较大且人口、基础交通设施条件较差，可大力推进分布式光伏电站和独立微网建设。
分类： 地球科学 >> 地理学 提交时间： 2021-12-12 合作期刊: 《干旱区研究》
摘要： 采用盆栽试验比较分析在同一栽培条件下，不同居群角果碱蓬（Suaeda corniculata）异型性种子植株的生长、光合色素含量、盐分离子含量和N、P、K含量的差异性，以探讨角果碱蓬适应干旱区盐碱环境的生理生态机制。结果表明：（1）棕色和黑色种子植株在生长、光合色素含量、盐分离子含量和N、P、K含量差异不显著，而新疆和内蒙古角果碱蓬植株在生长发育与生理指标上存在显著性差异。（2）居群类型显著影响植株地上部干重，而不显著影响根部干重；叶绿素a含量、叶绿素b含量、叶绿素a+b含量和类胡萝卜素含量均未显著受到居群类型和植株类型的影响，表明角果碱蓬不同居群的植株光合功能相似。（3）新疆与内蒙古居群的角果碱蓬体内Na+、K+、Ca2+、Cl-、SO42-离子含量和P、K含量均存在显著差异，表明不同居群的角果碱蓬植株维持渗透的能力存在差异。（4）不同居群角果碱蓬地上部的生长差异，与离子含量和对P、K吸收利用的差异有关，与氮素吸收能力和光合作用无关。因此，不同居群的角果碱蓬异型植株盐分离子吸收系统之间存在一定的协同关系，该协同作用与大量的矿质元素P、K含量密切相关，这些是角果碱蓬适应环境变化的重要生理机制之一。
分类： 地球科学 >> 地理学 提交时间： 2021-12-12 合作期刊: 《干旱区研究》
摘要： 巴里坤湖是天山东部山间内陆封闭型湖泊，了解巴里坤湖的演变特征对于开展湖泊保护与生态环境治理具有重要意义。利用308景Landsat系列和Sentinel 2遥感影像提取1995—2020年湖泊水面的时间序列，并结合巴里坤气象站资料以及从遥感影像上提取的耕地面积数据，分析湖泊在气候变化与人类活动影响下的变化趋势。结果表明：湖泊变化经历了2个阶段：1995—2006年萎缩，从年均值57.33 km2下降到35.53 km2，下降速率1.98 km2·a-1，萎缩35.79%；2006—2020年扩张，从年均值35.53 km2上升到46.59 km2，上升速率0.79 km2·a-1，扩张31.12%。多年湖泊面积的月变化统计表明：湖泊在5月达到最大值（73.09±21.01）km2，11月达到最小值（43.90±16.97）km2。影响因素：1995—2006年，降水变化幅度较小，农业用水与蒸发量增加是巴里坤湖萎缩的主要原因；2006年后，巴里坤县出台多种湿地保护措施，耕地面积扩张趋势得到控制，降水显著增加与蒸发量减少成为湖泊面积扩张的主要原因。
分类： 地球科学 >> 地理学 提交时间： 2021-10-10 合作期刊: 《干旱区地理》
摘要： 随着生产力的发展，人类在开发活动中导致的植被破坏、水源污染、土壤污染等生态环境问 题日益突出，人类活动与自然环境之间的矛盾和保障人类社会的可持续发展已经成为急需解决的 问题。利用最小累积阻力模型（MCR）对 1990—2019 年卡拉麦里地区的生态安全格局变化规律进 行分析，并结合元胞自动机-马尔可夫模型（CA-Markov）对 2025 年本地区的生态安全格局进行预 测。结果表明：（1）将卡拉麦里地区的生态安全格局分为安全区、低安全区及不安全区，安全区的 面积在 2010—2015 年萎缩至 3237.31 km2，主要转化为低安全区及不安全区，这一时期的人类活动 严重影响到了本区的生态环境。（2）2019 年，安全区面积为 6265.91 km2，低安全区及不安全区基本 恢复为自然状态，生态治理工作取得良好效果。（3）预测可知，2025 年卡拉麦里地区景观格局变化 不大，仍以草地、未利用地为主。生态安全区面积 6421.88 km2，低安全区及不安全区面积有继续下 降趋势。（4）在卡山保护区中部的交通路线附近形成了一条带状低安全区，将成为今后保护区生态 监测与保护的重点区域。
分类： 地球科学 >> 水文学 分类： 物理学 >> 普通物理:统计和量子力学,量子信息等 提交时间： 2021-10-10 合作期刊: 《干旱区地理》
摘要： 萨雷扎兹河发源于吉尔吉斯斯坦（以下称吉国），入境水量约占阿克苏河水量的44.3%，对 确保阿克苏地区经济社会的可持续发展具有重要的现实意义。近年来，吉国计划在萨雷扎兹河（阿克苏河上游）进行水资源开发，将会影响处于下游的我国境内阿克苏河流域的水资源量。基于 阿克苏河流域的径流数据，定量分析了萨雷扎兹河的径流变化特征和不同开发情景对阿克苏河下 游径流的影响。结果表明：在 1958—2015 年，萨雷扎兹河年径流整体呈显著上升趋势；径流的年内 分配差异较大，主要集中在 7、8 月；春、冬两季径流呈显著增长趋势，夏、秋两季呈微弱增长趋势；从 年代际变化看，除 1958—1959 年为偏枯水时段，1990—1999 年为偏丰水时段外，剩下的时间段均为 平水时段。吉国跨流域调水工程建设将对阿克苏河径流产生重大影响。从季节尺度分析，跨流域 调水工程建设将导致阿克苏河下游径流呈减少状态，其中夏季敏感性最高；从年尺度分析，跨流域 调水工程建设将导致阿克苏河下游径流呈减少状态，而且随着调水量的增多，阿克苏河下游径流 不断减少。研究结果可以为我国政府在处理吉国跨流域调水工程建设对阿克苏河径流产生影响 的问题上提供一定的参考。
分类： 地球科学 >> 水文学 提交时间： 2021-10-10 合作期刊: 《干旱区地理》
摘要： 湖泊沉积物中的粒度参数记载了丰富的流域环境变化信息，可为无器测资料地区重建古环 境变化序列提供可靠的途径。通过对巴尔喀什湖岩芯沉积物中粒度、磁化率等环境代用指标的分 析，结合放射性 137Cs 定年以及流域气候、湖泊水位等器测记录数据，研究了巴尔喀什湖沉积物中粒 度变化特征及其环境指示意义。结果表明：巴尔喀什湖沉积物中黏土质（64 μm）为 6.13%。通过粒径标准-偏差法提取了沉积物中环境细颗粒敏感组分（F1，6.61~10.00 μm）和粗颗粒敏感组分（F2，45.71~69.18 μm）。研究表明在人类活动影响不断加 强的背景下，粒度敏感组分的含量变化不能敏感的反映湖泊水位、入湖径流乃至区域气候的变化， 而与沉积物中磁化率所反映的人类活动强度变化存在较为显著的相关关系（r=0.870，P<0.01），这 可能与人类活动增强导致的流域内富含磁性物质的细颗粒碎屑物质被搬运入湖有关，湖泊沉积物 中磁化率升高的同时，湖泊沉积物中细颗粒物质增加。研究结果可为长时间尺度下古环境重建研 究提供重要参考依据，同时也对揭示流域人类活动对湖泊环境的影响具有一定的科学意义。
分类： 地球科学 >> 地球化学 提交时间： 2021-08-02 合作期刊: 《干旱区地理》
摘要： 在塔里木河下游沙漠地区防护林建设过程中，地下咸水灌溉条件下土壤剖面水盐变化明 显，且存在一定的规律性。为掌握土壤垂向水盐动态，建立数值模型是十分高效的手段，通过重建 土壤剖面的水盐动态过程，可揭示高盐环境下土壤水盐运移规律，服务防护林生态工程建设和后续可持续灌溉管理。通过 HYDRUS-1D 模拟防护林建设初期不同矿化度地下水灌溉条件下土壤水盐分布特征和时间变化，并根据实测的土壤水盐数据，优化土壤水分特征参数，评价模型的适用 性。结果表明：表层（0~30 cm）土壤含水量和含盐量受灌溉影响大，数值波动剧烈，且土壤盐分表 聚强烈；深层（50~150 cm）则受灌溉的影响小，数值波动小。数值模型模拟值与实测值吻合，能较好地反映土壤水盐运移情况，建立的模型可用于模拟不同矿化度灌溉条件下塔里木河下游流动沙漠地区土壤水盐运移状况，为该地区生态防护林建设提供理论基础和技术支撑。
分类： 地球科学 >> 地理学 提交时间： 2021-08-01 合作期刊: 《干旱区地理》
摘要： 干旱深刻影响着巴基斯坦的水资源、粮食产量和社会经济格局，分析当地的干旱特征及其 风险对其社会发展具有重要意义，但当前鲜有学者从长期视角分析整个巴基斯坦的干旱特征或评 估该地区的干旱灾害风险。通过采用 1982—2013 年第三代归一化植被指数（Global inventory mod⁃ elling and mapping studies normalized difference vegetation index，GIMMS NDVI3g）数据集构建植被状 态指数（Vegetation condition index，VCI），分析了 32 a 巴基斯坦干旱范围和频率；采用由干旱频率、 牲畜、土壤、作物、灌溉面积等资料表征的危险性、脆弱性、暴露度和防灾减灾能力对巴基斯坦干旱 风险进行了评估。结果表明：（1）研究时段内，各月多年平均干旱范围存在差异，1 月和 9—12 月干 旱范围较大（面积比例大于 40%）；5—8 月干旱范围较小（面积比例小于 30%）；5—6 月受升温和降 水减少影响，干旱面积有上升趋势。（2）研究区 5—8 月干旱频率较低，西部山区林地、草地 9 月干旱 频率较高，东部平原 1 月和 9—12 月干旱频率较高。（3）巴基斯坦干旱风险空间格局主要由干旱频 率、作物产量、大牲畜比例、土壤持水能力决定，其中干旱频率对区域干旱风险的影响最大。在牲 畜比例和土壤持水性的分别作用下，巴基斯坦北部山区向平原过渡的地带和东南部自然植被覆盖 地区干旱风险较高；受灌溉影响，地形平坦的河谷地区干旱风险较低；北部山区自然植被覆盖度 高，干旱风险也较低。研究结果有益于巴基斯坦灾害风险管理
分类： 地球科学 >> 水文学 提交时间： 2021-08-01 合作期刊: 《干旱区地理》
摘要： 采用 2002—2016 年 GRACE（Gravity recovery and climate experiment）重力卫星 JPL-RL06M 数据分析咸海流域陆地水储量变化（Terrestrial water storage change, TWSC）时空变化特征，并结合 CRU TS4.03 气象数据、GLDAS-Noah 地表蒸散发数据和高精度土地利用数据探究气候变化与人类活 动对陆地水储量的影响。结果表明：（1）2002—2016 年咸海流域陆地水储量变化呈现-3.20 mm·a-1 下降趋势，春、夏季陆地水储量呈盈余态势，秋、冬季呈现亏损状态；水储量变化在空间上表现为中 部和东部盈余，周边亏损的特征。（2）2002—2016 年咸海流域降水量呈-1.14 mm·a-1 下降趋势，地 表温度呈 0.11 ℃·a-1 上升趋势；相比气温，水储量变化与降水量相关性更强。（3）2000—2015 年，咸 海流域耕地面积小幅增加 1.65×104 km2，水域面积减少；农作物耗水和灌溉需水的增加加剧了咸海 流域水量支出，咸海流域蒸散发呈 21.63×108 m3·a-1 增加态势，在空间上与陆地水储量变化的相关 系数最高达 0.74，是影响陆地水储量变化的主要因素之一。
分类： 地球科学 >> 大气科学 提交时间： 2021-06-17 合作期刊: 《干旱区地理》
摘要： 冰川覆盖流域的雪冰融水对河川径流有重要的调节作用。气候变化影响雪冰融水过程和 数量变化，河川径流过程和径流量相应变化，其程度与流域冰川情况相关。通过利用CMIP5气候模式输出气象数据驱动流域水文模型，模拟研究天山地区3个不同冰川覆盖率河流（库玛拉克河、玛纳斯河、库车河)的径流对气候变化的响应。结果表明：随着未来气温和降水的持续增加，3个流域的雪融水均有增加，冰融水变化受冰川覆盖面积的影响，在各个流域变化不一致。径流变化主要受降水增加和雪冰融水变化的综合影响，在未来情景下各流域径流均有增加，分别增加了5.8%~14.3%（库车河）、2.9%~11.4%（玛纳斯河）、12.9%~47.1%（库玛拉克河），且冰川覆盖率越大的流域，预估径流不确定性变化区间受冰融水影响越大。预估3个流域的径流、雪冰融水年内分布变化表明，各河流的春季融雪时间提前和融雪量增加使得流域春季径流量较历史时期增大；在夏季，受雪冰融水变化的影响库车河、玛纳斯河夏季径流峰值量减小，而库玛拉克河径流峰值量增加，且预估的各流域夏季径流变化不确定性区间明显大于其它季节。
分类： 地球科学 >> 地理学 提交时间： 2021-06-17 合作期刊: 《干旱区地理》
摘要： 基于 2000 年以来塔里木河下游生态输水资料、气象数据、土地利用/覆被变化数据等，结合 修正的 CASA（Carnegie-Ames-Stanford approach）模型和土壤微生物呼吸模型（Heterotrophic respira⁃ tion，RH）估算了 2001—2019 年植被净生态系统生产力（Net ecosysterm productivity，NEP），分析了植 被碳源/汇空间分布变化，探讨了塔里木河下游生态输水对植被碳源/汇变化的影响。结果表明：（1）随着 2000 年以来塔里木河下游生态输水，下游退化的生态系统有一定程度的恢复，植被碳汇 区域呈现扩大的趋势。2001—2019 年 NEP 以 0.541 g C•m-2•a-1 的速率呈现上升趋势，其中夏季增 加速率最大，为 0.406 g C•m-2•a-1，增加的区域主要位于大西海子水库北部、英苏、博孜库勒湿地、喀 尔达依湿地以及台特玛湖。碳汇面积从 2001 年的 71 km2 增加至 2019 年的 355 km2，增加了 4 倍。（2）在季节变化上，夏季碳汇面积为 109 km2，在四季中占比最大，春秋次之，冬季无明显碳汇面 积。（3）塔里木河下游生态系统碳汇面积变化次序为：草地>林地>耕地>未利用地>水域>建设用 地。此外，林地和草地年平均变化率最高，分别为 2.69 km2•a-1 和 3.57 km2•a-1。生态输水量与碳汇 面积有很好的线性关系，碳汇面积变化存在约 1 a 的滞后效应。
分类： 地球科学 >> 水文学 提交时间： 2021-06-17 合作期刊: 《干旱区地理》
摘要： 植被净初级生产力（Net primary production，NPP）是陆地生态系统碳循环及能量流动的关键 参数，表征生态系统质量状况。基于 2001—2019 年 MOD13A1、MCD12Q1、TERRACLIMATE 等数 据，利用 CASA 模型，估算了近 20 a 来塔里木河下游生态输水条件下天然植被 NPP 的时空变化趋 势；通过 Slope 趋势分析和 Person 相关分析法，从时空分布、不同植被类型和不同累积输水量方面分 析了生态输水工程对塔里木河下游天然植被生长状况的影响。结果表明：（1）在近 20 a 间，塔里木 河下游天然植被 NPP 整体呈上升趋势，其中极显著增加和显著增加的面积分别占总面积的 31.93%（P 中段（18.70 g C∙m-2）>下段（13.55 g C∙m-2）。（3）对不同植被类型 NPP 而言，柽柳群落（57.37 g C∙m-2）> 胡杨群落（29.29 g C∙m-2）>草本群落（23.23 g C∙m-2），且柽柳群落在生态输水过程中 NPP 增幅也最 大，增幅达 350.20%。（4）地下水埋深和天然植被 NPP 均与累积 3 a 的生态输水量相关性显著，相关 系数分别为：-0.70（P<0.01）、0.62（P<0.01），年内总输水量与下一年地下水埋深相关性明显高于与 当年地下水埋深的相关性；此外，随地下水埋深持续稳定回升，2010—2019 年天然植被 NPP 与地下 水埋深相关性也明显增强（R2=0.62）。
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