• 山西省林地扩展优先区识别

    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: 过去70 a我国在干旱半干旱地区展开大规模植树造林活动并取得显著成效,由于受人类活动和气候影 响,导致局部地区造林失败。虽然在干旱地区造林的潜力被得到认可,但是造林具体应集中在哪些微观地区尚未 可知。本文以黄土高原典型区域山西省为例,构建宜林地识别框架,利用PLUS模型和马尔可夫链模拟2030年不同 情景下土地利用变化,分析林地扩张、林分内部变化趋势和空间分布。结果表明:当前山西省林地增长空间为 5.38%,且东南部为主要潜在增长区,中西部林地边缘存在有林地退化的可能,而北部林地破碎化程度较高;林分内 部互相转换频率较高;按扩张潜力,依次为有林地>灌木林>疏林地>其他林地。本研究可为山西省植树造林有效管 理和森林固碳水平提升提供参考。

  • 气候变化和人类活动对干旱区植被生产力的影响

    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: 在全球变化的背景下,植被生产力发生了一系列的变化,如何定量的评估中国西北干旱区气候变化和人类活动对植被生产力的影响,对于应对气候变化,促进“一带一路”生态建设以及美丽中国建设具有重要的意义。以新疆为研究区,以植被净第一性生产力(NPP)作为评价指标,分析了2001—2016年气候变化和人类活动对植被恢复和退化的影响。结果表明:(1) 从2001—2016年,植被NPP有明显变化趋势的面积占植被覆盖区总面积的34.02%,其中30.58%的面积呈现恢复趋势,3.44%的面积呈现退化趋势,NPP平均每年增加634 Gg C·a-1(Gg=109 g)。(2) 由人类活动和气候变化引起植被恢复的面积占植被NPP变化总面积的42.03%和30.58%;在上述两个区域,NPP平均每年增加量分别为319 Gg C·a-1和59 Gg C·a-1。由人类活动和气候变化引起植被退化的面积占NPP变化总面积的57.63%和19.45%;其中,在上述两个退化区域,NPP平均每年分别减少68 Gg C·a-1和7 Gg C·a-1。(3) 不同植被类型中,人类活动对农作物、荒漠、草地、高山植被的恢复作用大于退化作用,对森林、灌丛、沼泽的退化作用大于恢复作用;气候变化对沼泽的退化作用大于恢复作用,对其他6种植被类型的恢复作用大于退化作用。总体上,人类活动是影响新疆植被恢复和退化的主要原因。

  • 潜在蒸散发估算的简化方法及其应用

    分类: 地球科学 >> 大气科学 提交时间: 2019-11-14 合作期刊: 《干旱区研究》

    摘要: 潜在蒸散发在区域水量平衡、干旱程度评价、农作物需水量等方面的研究中具有重要的作用。然而,潜在蒸散发的空间化处理一直以来都是相关研究面临的一个挑战。基于新疆地区1960—2017年66个气象站的观测数据,通过一种简单的参数方程,实现了潜在蒸散发(ET0)的空间化处理。研究结果表明:① 简化参数方程中的2个重要参数a,c的空间分布呈现一定的规律,参数a在空间上呈现东南高,西北低的特点;参数c则随海拔的增加而增大。② 简化参数方程与Penman-Monteith方法相比,拟合结果在日、月和季节尺度上的R2值均大于0.90,且R2值随时间尺度的增加而增加。③ 将简化参数方程的拟合结果与CRU数据和MOD16A2数据进行对比发现:简化参数方程与Penman-Monteith方法拟合的R2值较高,拟合效果和偏差指标表现更佳,而CRU、MOD16A2数据拟合的R2值较低。简化参数方程所获得的潜在蒸散发精度高且空间分辨率更高(500 m×500 m),是一种适用于新疆地区潜在蒸散发估算的简便有效的方法。

  • 基于高速数字相关器的太赫兹干涉仪系统研究

    分类: 地球科学 >> 空间物理学 提交时间: 2017-03-10

    摘要: 干涉仪利用通道间的相关运算进行测量,是干涉式成像的基本单元。太赫兹成像在安全检查、军事侦查等方面有着广泛的应用前景。将干涉成像测量引入太赫兹领域后,为解决相关运算中高速信号的相位同步问题,该文提出基于低速FPGA控制的交叉同步方案,用低硬件代价解决高速采样信号的相位同步问题,并完成了一套多通道高速数字相关系统。系统的最高采样速率为 5GHz,ADC有效位数大于等于6位,相关器积分时间可调。最后,利用该数字相关器和相应的太赫兹微波元器 件搭建了中心频率为 0.44THz的干涉仪,并得到了清晰的干涉条纹,其线性相位误差小于2°。该研究为今后设计太赫兹干涉成像仪提供了基本单元。