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： 利用布设在泽库站内的微雨雷达（Micro Rain Radar，MRR）、OTT-PARSIVEL激光雨滴谱仪、雨量计（RainGauge，RG）观测资料，针对2021年9月17日一次降水天气过程，对比分析MRR在高原地区的适用性，研究了不同雨强MRR观测参量及雨滴谱的垂直变化特征。结果表明：在此次过程中MRR与雨滴谱仪及RG的累计雨量结果较为一致，MRR 200 m雨强与雨滴谱仪反演值相关性较好。不同雨强下降水参量在垂直分布上有所差异，雨强Ⅰ档，受蒸发作用影响反射率因子、液态水含量、雨强由高层至低层表现出波动变化的趋势；雨强Ⅱ档，蒸发作用减弱，各微物理量峰值高度有所降低；雨强Ⅲ档，粒子碰并作用增强直径增大，各微物理量随高度的降低而增大。此次降水过程以小粒子为主，在各个高度层小粒子对数浓度的贡献均最大。1000~4000 m小粒子对雨强贡献率均大于90%；1000 m以下中等粒子随着高度降低对雨强的贡献逐渐增大；大粒子在高层对雨强的贡献率大于低层。
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： 河岸带土体的抗剪性能直接影响河岸稳定性，冻融作用对高寒草甸土体的结构和抗剪力学特性的影响直接关系到黄河源区河岸的崩退频率和横向迁移。为探究冻融作用下，黄河源区曲流河岸带含根土体抗剪强度指标的变化规律及其产生机制，通过室内重塑土冻融直剪试验，开展不同含根量和冻融循环次数对土体抗剪强度指标的影响研究。结果表明：（1）植物根系能显著增强土体黏聚力，且随根系含量增加，黏聚力增幅可达2.7%~77.9%；内摩擦角随含根量变化不明显；（2）冻融循环具有削弱土体黏聚力的作用，尤其冻融循环初期。3次冻融循环条件下，黏聚力下降最大，下降幅度达19.0%；随着冻融循环次数增加，其变化基本趋于稳定，内摩擦角则随冻融循环次数增加呈现略微增大的趋势；冻融作用对含根土体抗剪强度指标的影响较素土小，在同等冻融次数条件下，含根试样黏聚力降低幅度较素土试样小。（3）草甸植物根系能够在一定程度阻隔土体温差变化，减缓土体黏聚力下降幅度，且随含根量增加而增强，含根量达到11%时，其对土体黏聚力的削弱作用较素土小4.2%~27.7%。因此,黄河源区河岸带应加强保护滨河草甸植被，最大限度发挥根系增强河岸稳定性作用，保护河流生态。
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： 利用ICESat-1、CryoSat-2测高数据与水文站实测数据，分析了19702020年巴尔喀什湖水位变化特征，结合MOD09A1数据及相关资料分析了巴尔喀什湖长时间序列面积和水量变化状况，并利用巴尔喀什湖流域灌溉数据及Climatic Research Unit（CRU）气象数据，简要探究了气候变化及人类活动对湖泊长期变化的影响。结果表明：巴尔喀什湖水位在研究时段内总体呈现先下降后波动上升的趋势，1987年水位值达到最（340.64 m），年内水位增长主要发生在2月底至6月初，且暖季（410月）水位波动比冷季（11月次年3月）更剧烈；19702020年巴尔喀什湖面积从19996 km2 减少到16641.93 km2，湖面缩小约16.77%；在此期间巴尔喀什湖水量损失约为12.33 km3。湖泊动态变化为多种因素共同作用的结果，19701987年湖泊动态变化主要由卡普恰盖水库蓄水和哈萨克斯坦境内灌区耕地扩张等人类活动引起；气温与降水在总体趋势上与湖泊的动态变化并无明显相关性，定量讨论各因素对湖泊动态变化的影响，还需进一步研究。
分类： 地球科学 >> 地理学 提交时间： 2022-04-13 合作期刊: 《干旱区地理》
摘要： 黄河流域是中国重要的能源安全支撑区，也是保障国土生态安全的关键区域，煤炭资源开发与生态保护的协调发展对于统筹流域能源安全与生态安全具有重要现实意义。在识别黄河流域重要生态保护空间的基础上，提出空间胁迫指数概念，以矿区和50 m50 m栅格为基础分析单元，解析黄河流域煤炭矿区对重要生态保护空间的胁迫现状及20122019年胁迫指数变化的时空格局，以期为黄河流域生态保护和高质量发展提供决策参考。结果表明：（1）煤炭矿区对黄河流域重要生态保护空间的胁迫程度总体较低，2019年空间胁迫指数仅为1.01%，但20122019年呈小幅上升趋势，面临胁迫的生态环境因子以土壤保持、防风固沙功能区和土壤侵蚀、沙漠化敏感区为主。（2）煤炭矿区对重要生态保护空间的胁迫指数呈现较明显的空间分异特征，2019年胁迫程度较高的地区主要分布在黄土高原和鲁西地区，河南、秦岭一带、青海、宁夏南部以及内蒙古（除鄂尔多斯和乌海）胁迫程度总体较轻。（3）流域整体空间胁迫指数的上升主要是由局部地区煤炭矿区与重要生态保护空间重叠面积的较快增加造成的，大部分地市胁迫程度下降，其中8个地市煤炭矿区全部退出了重要生态保护空间。
分类： 地球科学 >> 大气科学 提交时间： 2021-09-14 合作期刊: 《干旱区研究》
摘要： 利用水平分辨率为0.25°×0.25°的ERA5小时再分析资料，采用CWR-MEM方法和EOF方法对2014—2018年青海省降水、水汽、水凝物及空中云水资源进行分析。结果表明：青海省年降水分布呈东南多、西北少阶梯性递减特征，空间分布极不均匀。水汽分布带主要为北部的柴达木—青海湖—河湟谷地分布带、西南部的可可西里—治多—杂多分布带和东南部的巴颜喀拉山—黄河河曲地区分布带；水凝物和降水分布特征类似，呈东南多西北少的分布格局，在山脉迎风坡相对偏多。水汽主要从南、西南和西北边界输入，水凝物主要从澜沧江和长江源区的西部和南部输入，全省平均水汽和水凝物降水效率分别为0.3%和14%；总云水资源708×108 t，在三江源地区南部及东南部最为丰沛，最高达2000 kg·m-2，祁连山南麓至西宁延伸带的云水资源为次高区，柴达木盆地云水资源总量相对较低。云水资源EOF分解中主要空间分布呈现东北多西南少的阶梯式变化。依据水汽、水凝物输送及云水资源分布特征结合不同区域、不同地形开展有针对性的人工影响天气作业十分必要。
分类： 地球科学 >> 地理学 提交时间： 2021-08-12 合作期刊: 《干旱区研究》
摘要： 利用2019年8—9月激光雨滴谱仪观测数据，对祁连山南麓夏季不同降水云系（层状云和对流云）雨滴微物理特征、雨滴谱分布、粒子下落速度及Z-R 关系进行分析。结果表明：（1）祁连山南麓夏季对流云降水雨滴各微物理参量均大于层状云降水，山区对流云发展不同阶段对雨强及雨滴微物理参量的影响较大；（2）Gamma分布更加接近祁连山区夏季实际雨滴谱分布，但M-P分布和Gamma分布均会造成雨滴数浓度的高估；（3）不同尺度雨滴粒子下落速度不同，对流云降水粒子落速范围略大于相同尺度上的层状云降水，传统粒子下落速度拟合在祁连山区存在明显的低估现象；（4）祁连山南麓夏季层状云降水Z-R 关系为Z=445R1.50，对流云降水Z-R 关系为Z=427R1.88，使用传统的雷达估测降水方法会造成该地区降水的低估。
分类： 地球科学 >> 地理学 提交时间： 2020-01-06 合作期刊: 《干旱区地理》
摘要： 青土湖区域属于绿洲—荒漠过渡带，生态系统脆弱，极易发展为荒漠。梭梭、白刺和芦苇为青土湖区域的植被优势种，对其生态系统稳定与健康发展起着关键作用。以青土湖区域梭梭、白刺和芦苇为研究对象，利用空间分辨率为0.5 m的高分辨率遥感影像Worldview-2，采用辅以纹理特征的面向对象分类方法，提取梭梭和白刺的冠幅面积以及芦苇的分布面积；根据野外试验数据，建立梭梭和白刺地上生物量与冠幅面积、芦苇地上生物量与分布面积关系模型。利用关系模型、冠幅面积以及分布面积对青土湖区域植被优势种地上生物量进行了估算，实现了植被优势种地上生物量估算由“点”到“面”的转换。结果表明：（1） 采取辅以纹理特征的面向对象分类方法取得了较高的分类精度，总体Kappa系数为87.9%，总体精度达到91.3%。（2） 研究区植被优势种地上生物量总量为3.17×103 t，其中梭梭地上生物量为0.54×103 t，白刺地上生物量为0.90×103 t，芦苇地上生物量为1.73×103 t，地上生物量芦苇>白刺>梭梭。该研究可以为深入研究青土湖区域生态恢复与碳储量提供参考。
分类： 地球科学 >> 地球科学其他学科 提交时间： 2019-09-11 合作期刊: 《干旱区研究》
摘要： 由于新疆野苹果[WTBX](Malus sieversii[WTBZ])果实富含多糖、多酚、可溶性果胶及其他次生代谢物质，导致果实的总RNA提取相对比较困难，质量较差。因此，本试验以不同发育时期的新疆野苹果的果实为材料，采用TaKaRa试剂盒、全氏金试剂盒、田伟等改良的CTAB法、本试验改良的CTAB法(一)和CTAB法(二)这5种方法来摸索提取野苹果果实的总RNA的有效方法。结果表明：2种试剂盒均无法从野苹果果实中提取出RNA；通过3种改良CTAB法提取的RNA，在琼脂糖凝胶上得到清晰的28S和18S条带，并且纯度均较高， OD260/OD280值在1.8~2.2之间、OD260/OD230值大于2.0。但是只有本试验改良CTAB法(一)获得较高的RNA产量，从5个不同发育时期的野苹果果实中提取的RNA平均值在116.79~474.76 μg·g-1。改良CTAB法(一)通过延长LiCl沉淀时间，将-20 ℃放置15 min改为4 ℃放置过夜(时间不超过16 h)，可以有效地除去RNA中的杂质污染，使得RNA充分沉淀。这种改良方法耗时相对较长，需要2 d，但是方法易于操作且提取成本较低。因此，改良CTAB法(一)是适用于提取野苹果果实(尤其是发育晚期)总RNA的有效方法，完全可以满足后期的分子生物学试验所需。
分类： 地球科学 >> 大气科学 提交时间： 2018-10-23 合作期刊: 《干旱区地理》
摘要： 开展干旱预测是有效应对干旱风险的前提基础，本文根据1960~2016年三江平原7个站点逐日降水和气温数据，利用ARIMA和ANN模型对不同时间尺度标准化降水蒸散指数(SPEI)序列进行分析建模预测。借助相关系数R、纳什效率系数NSE、Kendall秩相关系数 、均方误差MSE和Kolmogorov–Smirnov (K-S) 检验对模型的有效性进行了判定，然后分别用ARIMA和ANN模型进行12步预测，并将预测值与实际值进行比较。结果表明：(1) ARIMA模型和ANN模型对SPEI的预测能力都随时间尺度的增加而逐渐提高；(2) 两种模型对3、6个月尺度SPEI的预测精度偏低，9、12、24个月的SPEI的预测精度在70%以上；(3) SPEI-9、SPEI-12、SPEI-24三个时间尺度ANN模型的预测精度优于ARIMA模型。
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