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  • 河西走廊中段荒漠植被组成及土壤养分空间分布特征

    分类: 地球科学 >> 地理学 提交时间: 2024-04-29 合作期刊: 《干旱区研究》

    摘要: 荒漠植被是河西走廊绿洲生态安全防护的重要屏障,研究荒漠植被组成及土壤养分分布特征对于荒漠—绿洲过渡带荒漠植被建设及管理有重要意义。本研究基于大量野外调查,并使用传统统计学与地统计学方法,研究了河西走廊中段及巴丹吉林沙漠南缘荒漠植被组成及土壤养分特征,并解析了其与环境因子的相关关系。结果表明:河西走廊中段及巴丹吉林沙漠西南缘荒漠区植物组成单一,多样性较低,且植物种类集中在少数科中,出现频度高的植物均为红砂(Reaumuria songarica)和白刺(Nitraria tangutorum)等典型荒漠植物。草本植物分布与年均降水量有较强相关性,研究区最南端的山丹县草本生物量达到108.01 g·m-2,在一定年降水量区间,灌木生物量随降水增加而增加,最高值出现在靠近祁连山北坡的肃州区,为134.03 g·m-2;降水量的增加,会显著促进草本植物的生长。研究区表层土壤有机碳、总氮、总磷含量最高,其平均值分别为2.12 g·kg-1、0.25 g·kg-1、0.41 g·kg-1,且离散程度较底层土壤更高;水平方向上三种土壤养分变异程度高,空间自相关性弱,最高值出现在张掖绿洲附近,分别达到11.22 g·kg-1、1.30 g·kg-1、0.73 g·kg-1。主成分分析显示,造成研究区生境差异的首要因素是土壤属性,其次是降水,但不同环境因子之间也会互相影响,共同驱动了荒漠植被组成及分布。

  • 干旱区气候变化及其对山地森林生态系统稳定性和 水文过程影响研究进展

    分类: 地球科学 >> 地理学 提交时间: 2024-03-15 合作期刊: 《干旱区地理》

    摘要: 在干旱区,水是形成绿洲的根本要素。干旱区高寒山地是维系西北干旱区绿洲存在、是当地国民经济持续发展和生态环境稳定的水源地,山地森林生态系统具有重要的涵养水源功能,有“绿色水库”之称。气候变化将改变山地生态系统结构、组成和水循环,加剧水资源短缺,威胁干旱区绿洲安全。回顾并综述了干旱区气候变化及其对干旱区山地森林生态系统稳定性和水文过程的影响研究进展,指出了研究中存在的问题,并提出未来在干旱区山地仍需要评估优于1 km空间分辨率的气候变化趋势,从多尺度、多界面、多学科、多方法开展气候变化对干旱区山地森林生态系统稳定性和水文过程影响的综合研究,以促进干旱区山地生态学的发展,为干旱区管理部门提供适应和缓解气候变化、科学的制定气候变化条件下水资源管理方案、实现水资源的有效管理奠定理论基础,促进干旱区气候变化条件下的环境和社会经济可持续性发展。

  • 祁连山地区过去500 a 年代际旱涝事件演化 及驱动因素分析

    分类: 地球科学 >> 地理学 提交时间: 2024-03-15 合作期刊: 《干旱区地理》

    摘要: 祁连山地区是气候变化敏感区和生态环境脆弱区,年代际重大干旱事件对其植被、冻土等生态要素影响显著。根据前人所重建的干湿变化数据集,分析了祁连山地区过去500 a年代际旱涝事件的发生规律、演化趋势及可能的驱动机制。结果表明:(1)祁连山地区近几十年来气候呈现明显的湿润化趋势,且1951年之后的变湿趋势已超出了历史时期自然变率范围。(2)亚洲夏季降水数据集对研究区历史干湿状况代表性良好,该地区过去7次年代际干旱事件降水差异显著,其中严重程度最高的是1786—1796年干旱;4次年代际湿润事件持续时间差异显著,持续时间最长的是发生在1968—2009年长达42 a的湿润事件。(3)年代际旱涝事件受气候外强迫和海温内部变率综合影响,太平洋和大西洋年代际海温模态变化及二者位相组合是调节祁连山年代际旱涝事件的关键因子。太阳辐射与祁连山降水呈同相位变化,火山活动则主要影响年代际干旱事件。研究强调长时间背景对评估当前祁连山地区气候异常的重要性,并建议评估未来该地区发生重大旱涝事件风险时需综合考虑外强迫和海温内部变率的不确定性。

  • 机械沙障固沙对生物土壤结皮形成发育的影响

    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: 生物土壤结皮对荒漠生态系统维持稳定发挥着重要作用。因此,在干旱沙区利用机械沙障辅助措施促使生物土壤结皮的形成发育具有重要意义。本文利用微生物高通量测序结合土壤理化性质测定研究机械沙障固沙(草方格、网格和覆网)对生物土壤结皮形成发育的影响。结果表明:草方格和网格中结皮颜色与藻结皮相近,覆网中结皮的盖度最高,厚度最厚;3种机械沙障固沙中结皮的黏粒和粉粒比例均显著高于流沙,覆网中结皮的营养化程度最高,也就是成土程度最高;从3种机械沙障固沙中结皮真菌、细菌和蓝藻的组成分析得知,覆网结皮的细菌组成中蓝藻门(Cyanobacteria)和蓝藻组成中瘦鞘丝藻属(Leptolyngbya)的比例比草方格和网格中结皮的高,真菌组成中座囊菌纲(Dothideomycetes)和蓝藻组成中微鞘藻属(Microcoleus)的比例低,而且独有微生物OTU数量最高。依据以往干旱区生物土壤结皮成土过程及微生物演替规律推测,覆网中结皮的发育程度很可能高于草方格和网格,其形成和发育轨迹不同于后两者。因此,3种机械沙障固沙中覆网最有利于生物土壤结皮的形成发育。

  • 石羊河流域水文与水资源特征及其对沙漠化影响

    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: 通过分析石羊河流域降水量、径流量、输沙量等水文参数,统计沙漠化土地面积变化,揭示流域水文与水资源特征和沙漠化土地变化规律,为流域沙漠化土地防治提供科学依据与理论基础。研究表明:2005—2021年,石羊河流域降水量呈增加趋势,但变率大且维持在较低水平,多年平均降水量仅234.70 mm;1993—2004年,蔡旗水文站年径流量下降,年输沙量上升;1999—2021年,杂木寺水文站年径流量增加,年输沙量减小;2005—2021年,石羊河流域水资源总量年均减少0.24×108 m3,多年平均用水量和耗水量分别为24.70×108 m3和17.07×108 m3,且农业和林果产业用水量和耗水量偏高。1975—2014年流域沙漠化土地总面积减小,表明区域生态治理工程取得一定成效,但不同时段和不同沙漠化类型土地变化仍有较大差异。

  • 铁路高架桥对局地风动力的影响——以敦格铁路沙山沟为例

    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: 本文通过野外观测、室内分析计算、CFD数值模拟方法,对敦格铁路沙山沟特大桥东西两侧风动力环境特征进行研究分析。结果表明:(1)沙山沟特大桥东西两侧春夏季起沙风主要以NW和WNW风向为主,秋冬季起沙风向主要以SE、S风为主;沙山沟特大桥西侧全年输沙势为284.19 VU,属于中等风能环境,合成输沙势为27.4 VU,合成输沙风向为124°,方向变率指数为0.10,属于小比率,风向多变。(2)沙山沟特大桥东侧年输沙势为31.24 VU,属于低风能环境,合成输沙势为8.97 VU,合成输沙风向为91°,方向变率指数为0.29,属于中比率;沙山沟特大桥西侧平均风速、起沙风频率、输沙势、合成输沙势较大,应加强高架桥西侧沙害监测与防治;根据高架桥西侧风动力环境特点并结合流动沙丘进行模拟,分析得出桥底架空区域及桥面风速均大于起沙风速,输沙能力较强,不易产生积沙。但随着沙丘的前移,桥底架空区域产生积沙及风沙上轨可能性增大。

  • 托木尔峰青冰滩72号冰川表碛区夏季消融模拟研究

    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: 表碛覆盖型冰川在我国西部分布广泛,由于该类型冰川消融区域不同程度的被岩石碎屑所覆盖,消融状况与非表碛覆盖型冰川有较大差异,因此,开展表碛覆盖型冰川的消融模拟研究至关重要。本文以冰面气象数据为驱动,使用表碛覆盖型冰川能量平衡模型对天山托木尔峰青冰滩72号冰川表碛区进行能量和消融模拟。基于热传导过程和能量平衡方程,模型计算了表碛表面温度以及表碛层内部温度,并通过表碛内部温度估算下覆冰的消融量。结果表明:2008年夏季期间模型模拟的消融量为0.39 m w.e.,与消融花杆数据进行验证取得了较高的模拟精度(R2=0.92, RMSE=±0.03 m w.e.),表碛表面温度和内部10 cm深处温度的模拟值也与实测数据拟合较好(R2分别为0.91和0.60)。在表碛区的能量交换过程中,净短波辐射是唯一的能量收入项,感热通量是最大的能量支出项(49.7%),其次分别为传导热通量(消融耗热)(25.8%),净长波辐射(19.8%)和潜热通量(4.6%),降水热量不足1%。云量对表碛区的气象和能量特征有着显著的影响,阴天条件下表碛区的入射短波辐射峰值从晴天的854 W·m-2降至587 W·m-2,下行长波辐射和相对湿度增加,平均消融量比晴天减少了12%。此外,对表碛关键参数的敏感性分析表明,模拟的消融量对导热系数的变化最为敏感,反照率和表面粗糙度的变化量同样不可忽视。

  • 微地形对高寒固沙植物水分利用特征的影响

    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: 水是植物生存最主要的限制因子,对沙区植物水分利用的研究已成为沙地生态保护和植被恢复的关键。本文以青海湖湖东沙地3种典型固沙植物——樟子松、小叶杨、沙棘为研究对象,基于氢氧稳定同位素技术(δ18O和δD),结合IsoSource模型,对微地形影响下的各潜在水源(不同层次的土壤水)及植物主要水分来源进行分析。研究结果表明:(1)土壤含水量具有微地形差异,表现在迎风坡低地土壤含水量高于沙丘顶部和迎风坡中部,且9月土壤含水量处在最高值。(2)木质部水的δ18O值在不同微地形条件下具有树种差异性,樟子松在迎风坡低地的δ18O值最小,而沙棘和小叶杨在迎风坡中部的δ18O值最小。(3)不同植物的主要水分来源具有较为明显的季节差异,6月樟子松和沙棘在不同微地形条件下均以深层土壤水为主要水分来源,而小叶杨在沙丘顶部主要利用深层土壤水,在迎风坡中部和低地对中层土壤水的利用较大,但随着降水量的增加,9月各树种转而主要利用浅层和中层土壤水。总而言之,高寒沙地固沙植物的水分利用模式受微地形条件的影响,且不同物种对降水表现出不同程度的响应。

  • 气候变化和土地利用覆盖变化对河西地区植被净初级生产力的影响

    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: 河西地区不仅是我国重要的生态安全保护优先区,而且是丝绸之路经济带核心地段,开展该地区植被净初级生产力(NPP)评估及驱动力定量分析对于陆地生态系统与大气碳交换、气候变化与人类活动对植被综合作用等研究具有重要的理论价值和现实意义。基于MOD17A3产品数据、土地利用覆盖数据和气象数据,采用R-贡献率和偏相关分析方法,分析了2000—2020年河西地区植被NPP变化特征及土地利用覆被和气候变化对NPP的影响,结果表明:(1)河西地区耕地、水域和居民建筑用地面积整体呈增加趋势,而草地和未利用土地面积有所减少,且2010年后的土地利用覆盖变化(LUCC)整体动态度显著提高,其中草地、耕地、建设用地和未利用地主导了土地利用类型的相互转换。(2)河西地区整体植被 NPP 呈增长趋势,2000—2010 年和 2010—2020 年的变化斜率分别为0.86和1.29,且植被NPP具有明显的区域异质性,由东南向西北递减。(3)2000—2020年河西地区LUCC对植被NPP的影响逐渐增大,且气候变化对植被NPP的贡献率普遍高于LUCC,但二者对不同土地利用覆盖类型所起的作用不同,表现为耕地、林地和草地的植被NPP影响因子以气候变化为主导,未利用土地和居民建筑用地的植被NPP影响因子逐步以LUCC为主导。

  • 退化沙质草地恢复过程中植被生物量变化及其与土壤碳的关系

    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: 植物生物量分配特征及其向土壤中的物质输入是退化沙质草地生态系统恢复,尤其是土壤碳含量增加的关键环节。本研究以科尔沁沙地不同恢复阶段的流动沙丘、半固定沙丘、固定沙丘和封育草地为研究对象,调查分析草本植被生物量分配特征、根系性状和土壤理化性质特征,厘清生物量分配特征和根系性状与土壤碳的相互关系。结果发现:随着沙化草地逐步恢复,植被地上生物量、根系生物量、地表凋落物以及地下残体均呈显著的增加趋势(P<0.01),相对于沙化严重的流动沙丘,半固定沙丘、固定沙丘和封育草地的植物总干物质(生物量+凋落物)分别增加了11.0%、116.3%和151.2%。与生物量变化趋势相同,土壤碳含量随沙化草地的逐步恢复显著增加(P<0.05),其中0~10 cm层的增加速率高于10~20 cm层。结构方程模型(SEM)分析显示,0~10 cm层土壤碳含量受地表凋落物、地下残体和根表面积3个因素的影响,10~20 cm层土壤碳含量仅受地下残体和根表面积两个因素的影响,同时,两层土壤碳含量均与地上生物量无显著的关系。研究结果表明,在退化沙质草地恢复过程中,土壤碳含量主要受凋落物输入以及根系性状的影响,而与地上生物量无直接关系。

  • 柴达木盆地盐渍化土壤养分和酶活性特征

    分类: 地球科学 >> 地理学 提交时间: 2023-12-16 合作期刊: 《干旱区研究》

    摘要: 为探讨柴达木盆地不同程度盐渍化土壤养分和酶活性特征,沿察尔汗盐湖至昆仑山方向依次选择5个样 点,分析土壤养分和酶活性特征及其二者的相关性。结果表明:除土壤全钾外,土壤盐渍化程度、土壤深度及其两 者交互作用对土壤养分含量及土壤酶活性的影响均达到显著水平(P<0.05)。在盐渍化程度较低的土壤,养分有效 性(速效钾除外)和酶活性较高,且随土壤深度的增加而降低。以有机碳和蔗糖酶为例,在盐渍化程度最低的S5样 地中含量为13.83 g·kg-1 和21.01 mg·g-1·d-1(0~5 cm)、12.85 g·kg-1 和19.29 mg·g-1·d-1(5~10 cm)、9.83 g·kg-1 和 12.19 mg·g-1·d-1(10~20 cm),显著高于盐渍化程度最高S1中的8.56 g·kg-1 和1.41 mg·g-1·d-1(0~5 cm)、8.40 g·kg-1 和 1.30 mg·g-1·d-1(5~10 cm)、8.33 g·kg-1 和1.26 mg·g-1·d-1(10~20 cm)。相关性分析表明,在盐渍化程度较低样地,土 壤酶活性与大多数土壤养分之间呈显著或极显著正相关性(P<0.05)。因此,柴达木盆地不同盐渍化程度土壤养分 和酶活性特征存在明显差异,土壤盐渍化会降低土壤养分的有效性,抑制土壤酶的活性,降低土壤中有机物质的分 解速率。

  • 1956—2021年疏勒河上游山区洪水变化特征研究

    分类: 地球科学 >> 地理学 提交时间: 2023-09-19 合作期刊: 《干旱区地理》

    摘要: 基于19562021年疏勒河上游昌马河出山口昌马堡水文站的实测洪水数据及流域内或周边鱼儿红雨量站和托勒气象站的气温和降水数据,采用Sens slope估计法、Mann-Kendall检验法,抽样分析了年最大洪水(Annual maximum peak discharge,AMPD)系列、超定量阈值洪水(Peaks-over-threshold,POT3M)系列和基于广义极值(Generalized extreme value,GEV)分布不同级别洪水系列的变化特征。结果表明:(1) 19562021年疏勒河上游昌马河昌马堡水文站洪水幅度和频次都为显著性增加的趋势,其中AMPD和POT3M系列的幅度变化趋势通过了显著性水平为0.01的检验,POT3M系列的频次变化趋势通过了显著性水平为0.05的检验,基于GEV分布不同级别洪水以小洪水为主,且总洪水频次通过了显著性水平为0.01的检验。(2) 1987年以后气温和降水呈现波动性增加趋势,强降雨和升温引起的冰川、高山积雪及冻土融水增加等原因是3种抽样洪水系列幅度和频次显著性增加的主要原因。

  • 近20 a 新疆阿尔泰山积雪时空变化及其影响因素

    分类: 地球科学 >> 大气科学 提交时间: 2023-08-25 合作期刊: 《干旱区研究》

    摘要: 基于20012020年新疆阿尔泰山的MOD10A2积雪产品数据,结合DEM及气象数据,分析近20 a阿尔泰山积雪时空变化特征及地形、气象因素对积雪覆盖的影响。结果表明:(1)年均积雪覆盖率(SCP)年际变化总体呈不显著减少趋势,变化率为-0.88%(10a)-1。积雪变化具有明显季节性,其中秋季呈增加趋势,冬季呈显著减小趋势。年内积雪从10月开始积累,1月SCP值达到最大。(2)SCP与海拔呈正相关关系。不同坡向区域的SCP区别较大,最高值是西北坡,为28.45%,南坡最低,为18.36%。(3)积雪覆盖频率(SCF)整体呈现出东北高、西南低的分布格局,与海拔呈显著正相关,其中有67.65%的区域SCF呈减少趋势。高山区SCF呈上升趋势而平原及河流区呈下降趋势。(4)气温是影响新疆阿尔泰山积雪变化的主要因素,与SCF呈显著负相关。随着海拔逐渐升高,气温对积雪的影响逐渐减小。新疆阿尔泰山年均降水量呈现从西北部向东南部逐渐降低的空间分布特征,SCF与降水量总体呈正相关。

  • 河西走廊—塔克拉玛干沙漠边缘阻击战:风沙形势与防治任务

    分类: 地球科学 >> 地质学 提交时间: 2023-08-23 合作期刊: 《中国科学院院刊》

    摘要: 为落实习近平总书记在加强荒漠化综合防治和推进三北等重点生态工程建设座谈会上的重要讲话 精神,文章以打好河西走廊塔克拉玛干沙漠边缘阻击战为主要目标,深入开展了河西走廊塔克拉玛干沙 漠边缘风沙形势与防治任务研究工作。依据河西走廊塔克拉玛干沙漠边缘沙化土地特征和风沙活动形势, 以流沙不再漫延,尘源有效防控为目标指向,以防风、阻沙、控尘为核心课题,确定河西走廊塔 克拉玛干沙漠边缘阻击战的思路。通过系统梳理风、沙、尘的源区和路径,瞄准沙漠边缘防沙治沙关键 带和突出沙害治理重点,提出了河西走廊塔克拉玛干沙漠边缘防沙治沙重点任务区和重点任务,以期为打 好、打赢河西走廊塔克拉玛干沙漠边缘阻击战提供科技支撑。

  • 古尔班通古特沙漠及周边区域全新世环境 演变研究进展

    分类: 地球科学 >> 地理学 提交时间: 2023-05-17 合作期刊: 《干旱区地理》

    摘要: 古尔班通古特沙漠作为中国最大的固定、半固定沙漠,是中国境内受西风环流影响最为明显的沙漠之一,其全新世环境演变过程及其对全球气候变化的响应和反馈,对理解该区现代地表过程与未来环境演变趋势具有重要的科学意义。古尔班通古特沙漠及周边区域全新世环境演变研究的结果明显不同,存在中晚全新世和中全新世降水/湿度变化最优期的分歧,成因机制存在季风深入内陆和西风总体控制的争议。以目前区域已发表的多载体记录为基础,通过降维和集成分析重建了该区全新世气候/湿度变化背景,梳理区域风沙沉积地层年代学时空分布,集成了该区全新世风沙活动历史,进而探讨区域风沙活动与湿度变化的耦合关系。结果表明该区早中全新世(12~6 ka)气候干旱,风沙活动强烈;中晚全新世以来湿度逐渐增加、风沙活动逐渐减弱。通过区域及半球尺度的对比分析,发现该区环境演变过程主要受西风环流的控制。

  • 河套平原土壤风蚀风险评估

    分类: 地球科学 >> 地理学 提交时间: 2023-04-07 合作期刊: 《干旱区地理》

    摘要: 土壤风蚀是沙漠化的首要环节,评估其发生的可能性和潜在风险对区域风蚀防治具有重要意义。现有风险评估模型缺乏表征土壤可蚀性的力学参数。鉴于此,通过野外实测土壤硬度和抗剪强度,比较了河套平原不同土地利用类型的土壤可蚀性,采用抗剪强度、气候条件、地形地貌和植被特征等影响因子,建立了土壤风蚀风险评估模型。结果表明:(1)沙地土壤硬度和抗剪强度的中值分别为2.05 kgcm-2和10.00 kPa,远小于其他土地利用类型,土壤可蚀性极高。(2)土壤风蚀风险具有明显的空间分异性,在空间上大致呈西部、南缘高,中、东部较低的特征,风蚀风险以轻险型和危险型为主,土壤可蚀性和植被盖度是影响土壤风蚀风险的重要因素。(3)风蚀极险型和强险型约占研究区总面积的27.51%,主要分布在磴口县大部、黄河两岸、托克托县以及乌拉特前旗境内的乌梁素海东部,该区沙源物质丰富、风沙危害剧烈,是土壤风蚀的重点防护区域。

  • 祁连山西段老虎沟流域消融季径流变化特征研究

    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: 基于祁连山西段老虎沟流域断面的径流数据与大本营气象站的气象资料,对冰川区径流与气象要素之间的相关性进行了分析,并建立了多元指数非线性回归方程对径流进行重建以弥补缺失径流,此外,对冰川区径流的年际、季节、日尺度的变化特征进行了分析。结果表明:(1)冰川区径流量与气温的相关性最高0.86,其次是水汽压(0.81)、相对湿度(0.46)、降水量(0.27),径流受气温影响最大。(2)21世纪观测资料显示日平均径流量为2.10 m3s-1,较20世纪50年代末的1.65 m3s-1有所增加,主要因消融季气温上升0.75 ℃所致,强消融期(7、8月)径流量的年际变化较大,消融期初(5、6月)和末(9月)年际变化较小。消融季59月产流占比分别为5.3%、16.1%、37.3%、35.1%、6.2%。(3)多元指数非线性回归方程可以较好地模拟日径流量(纳什效率系数平均为0.70),补充缺失径流后,对于径流的日变化,消融期初和末日变化较小,而强消融期径流的日变化较大。对于径流的时滞效应,老虎沟流域消融季各月径流呈现谷-峰的日变化特征,消融期初和末气温达到最大值与径流达到最大值的时间间距较大,而强消融期较小,在消融期初的6月两者相差最大为3 h。明晰冰川融水变化特征对干旱区水资源管理,生态保护及社会经济可持续发展具有重要意义。

  • 林分密度和种植点配置对梭梭人工林防风效应的影响

    分类: 地球科学 >> 地理学 提交时间: 2023-03-13 合作期刊: 《干旱区研究》

    摘要: 研究不同密度和种植点配置对梭梭人工林防风效应的影响,为优化干旱区防风固沙林结构提供科学依 据。以梭梭为原型,利用仿真植物设计了3种密度、4种种植点配置的品字形林带,编号与对应植株的株行距分别为 A:17 cm17 cm,B1:34 cm17 cm,B2:17 cm34 cm,C:34 cm34 cm,通过风洞模拟试验,对林带在密度和种植点位 发生变化时的流场和防风效应进行了测定分析。结果表明:(1)A、B1、B2、C林带的风速减速区(U/U0B2>B1>C,林带防风效 应与林分密度间为非线性关系,林带在带后近地层风速降幅的比例关系为A:B:C6:3:2。具体造林时,应根据土壤 水分承载力确定造林密度,在此基础上,优先选用小株距,大行距的种植点配置方式。

  • 宁夏沿黄绿洲景观多样性时空变化与尺度依赖性

    分类: 地球科学 >> 地理学 提交时间: 2023-02-27 合作期刊: 《干旱区地理》

    摘要: 景观多样性指数(LDI)不仅是景观生态学研究中的一个重要指标,而且也是生物多样保护中的重要层次。基于土地利用栅格数据(30 m分辨率),在ArcMap环境中采用Neighborhood和Fo⁃cal工具对宁夏沿黄绿洲LDI时空变化和尺度依赖特征进行了研究。结果表明:(1) 基本单元(正方形)边长90~6000 m 5个时期重复统计分析表明宁夏沿黄绿洲景观在空间上具有明显的尺度依赖特征,转折点在3000 m。(2)近50 a来研究区LDI 变化具有周期性,2000年是转折点。其中,19752000年LDI呈降低趋势,LDI分区分析显示以退化区斑块类型面积(CA)最大和好转区CA最小为主要特点,分别为6840 km2和1332 km2。20002020年LDI呈增加趋势,以稳定区CA最大和退化区CA最小为主要特点,分别为7848 km2和792 km2;由于此阶段初始LDI(2000年)最低,LDI后期好转程度没有达到前期水平。(3)LDI分级面积转换以前期好转区向后期稳定区流转(796km2,占好转区60.5%)和退化区分别向稳定区(3519 km2,占退化51.5%)、好转区(3036 km2,占退化区44.4%)流转为主要特征。(4)景观多样性变化格局以CA与相对分裂度指数(RSI)呈负关联为特点,这种关系机制在不同时期和不同变化类型中具有普遍性。总的来看,在区域景观变化研究中确定分析指标在时空尺度上的变化转折点既是保障研究结果具有借鉴和共享的必要条件,也是区域景观多样性可视化表达与分析的基础。

  • 1991—2021年天山融雪末期雪线高度遥感监测研究

    分类: 地球科学 >> 地图学 提交时间: 2022-12-20 合作期刊: 《干旱区研究》

    摘要: 研究融雪末期雪线高度变化有助于预测冰雪系统未来的变化趋势、理解区域和全球气候变化。基于 Google Earth Engine(GEE)平台和Landsat卫星数据,发展了区域雪线高度提取模型,提取了天山4个子流域1991 2021年的融雪末期雪线高度,并分析了雪线高度的变化特征及其与气象因素的关系。结果表明:( 1)Landsat提取 的融雪末期雪线高度与Sentinel-2提取的融雪末期最小化积雪范围具有较高的一致性,其总体精度为91.6%, Kappa系数达0.9以上,利用该模型可准确获取融雪末期的区域雪线高度。( 2)研究区近30 a融雪末期雪线高度呈明 显的上升趋势,上升速率介于2.7~6.4 ma-1 之间;其中,玛纳斯河流域雪线高度上升速度最快,阿克牙孜河流域雪线 高度上升速度最慢。( 3)夏季气温是影响研究区融雪末期雪线高度变化的主要因素( P