• 氢氧稳定同位素对达里湖水体蒸发与补给来源的指示作用

    分类: 地球科学 >> 地理学 提交时间: 2021-08-11 合作期刊: 《干旱区研究》

    摘要: 为了研究稳定同位素质量平衡法在寒旱区封闭型内陆湖泊水量平衡计算中的适用性,以内蒙古高原达里湖作为研究区域,基于流域水体样品中氢氧稳定同位素(δD、δ18O)特征分析,讨论了δD、δ18O对水体蒸发和补给来源的指示作用。结果表明:夏季达里湖水体氢氧稳定同位素值不断减小,其主要受到降水过程的影响;冬季结冰过程使得氢氧同位素在冰体中富集。达里湖湖水δ18O-δD关系点落在了当地大气降水线的右下方,显示湖区水体蒸发最为强烈;部分河水和地下水δ18O-δD关系点落在当地大气降水线左上方,显示当地大气降水并非其地下水的主要补给来源。利用稳定同位素质量平衡法对2018年达里湖蒸发量和地下水补给量进行估算,结果显示年蒸发量约为2.69×108 m3,全年地下水补给量约为1.65×108 m3。在考虑动力分馏和初始水体同位素组成的条件下,利用水体稳定同位素分馏过程中δD与剩余水体比例的关系,计算得到达里湖湖水蒸发损失量约为初始水体的41%~46%。

  • 雅丹共基座现象对雅丹形态测量的影响

    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: 雅丹形态特征吸引人们的长期关注,对其形态的定量描述至今仍讨论热烈且众说纷纭。通过对罗布泊地区风蚀地貌的野外调查和无人机测量,发现普遍存在雅丹共基座现象。分布在同一个基座体上的风蚀残丘称之为共基座雅丹,属于雅丹与基座体的复合。对共基座雅丹和基座体开展雅丹形态参数的测量及分析,结果表明:共基座雅丹长宽比比值集中分布于3∶1~5∶1区间,与鲸背状等流线型雅丹形态表现相似,显示单一风向侵蚀残留特征;雅丹共基座现象是风蚀切穿深一层抗风蚀相对较强的地层形成的风蚀垄岗现象,厚度不等的不同抗风蚀强度地层在垂向上交替出现和受单一风向的风蚀作用是形成该现象的重要因素;通过对雅丹共基座现象的阐释和定量分析,对完善雅丹形态测量、深化雅丹形态变化的理解以及认识差异性风蚀过程具有重要意义。

  • 短期增温下青藏高原多年冻土区植物生长季土壤水分的动态变化

    分类: 地球科学 >> 地球科学其他学科 提交时间: 2019-09-10 合作期刊: 《干旱区研究》

    摘要: 以青藏高原腹地典型高寒草甸植被类型为研究对象,采用红外灯加热的方法模拟全球增温,并利用水分探头,于2012年植物生长季(5—9月)获取0~100 cm不同土层深度土壤水分含量数据,并分析其对增温的响应。结果表明:① 短期增温对高寒草甸土壤水分含量有提高作用,但增幅并不显著(P>0.05),平均提高2.85%。② 土壤水分含量随土层深度的增加呈现先减少后增加的趋势,在10~20 cm土层深度处降为最低值13.8%,在60~100 cm土层深度附近达到了20.57%的最高值;对照组5个月10~20 cm土层深度的土壤水分含量显著低于其他土层,而增温组0~20 cm土层深度的土壤含水量显著低于其他土层深度,表明增温对表层(0~10 cm)的土壤含水量影响较大,对深层土壤含水量的影响则较小,而且短期增温不会对土壤水分的垂直分布趋势产生影响。③ 土壤水分含量随时间的变化,在5—8月呈上升趋势,表明在青藏高原北麓河地区植物生长季,8月是其土壤水分含量最充足的月份,到了9月土壤中含水量开始降低,但5个土层深度降幅均不明显;增温组土壤水分含量随时间的变化趋势与对照组基本一致。

  • 中国干旱内陆河出山径流对流域气象要素与全球气象指数的响应特征研究

    分类: 地球科学 >> 大气科学 提交时间: 2018-11-13 合作期刊: 《干旱区地理》

    摘要: 干旱内陆河出山径流及其影响因素分析对于流域水资源评价、流域经济生态安全保障具有重要意义。本文基于1960—2012年塔里木河流域“三源流”与黑河流域的出山径流、降水、气温资料,以及四个全球气象指数监测数据,采用小波分析方法研究了各水文气象要素的周期特征,以及流域出山径流对气象要素与气象指数的响应特征。结果表明:(1)各水文气象因子多具有1~2个显著周期,周期多在2~7 a尺度范围内。(2)叶尔羌河、黑河出山径流与流域降水分别在6~17a、2~16a周期上关系显著。各出山径流与流域降水、气温的多尺度共振周期性差异,反映了各径流来源构成及其与气象要素年际动态方面的差异。(3)各流域出山径流对气象指数的响应特征不同,这在显著时频域以及径流响应时滞等方面均有表现。本文研究可为气候变化条件下干旱内陆河流域生态-水文过程响应及水资源管理提供依据。

  • 黑河上游天涝池流域典型灌木生态参数研究

    分类: 地球科学 >> 水文学 提交时间: 2018-10-23 合作期刊: 《干旱区地理》

    摘要: 祁连山自然保护区是河西地区重要的水源涵养区,而灌丛作为祁连山主要植被类型之一,对该区水源涵养功能具有举足轻重的作用。本文以黑河上游天涝池流域两种典型亚高山灌木为研究对象,基于2014 、2015 年野外观测和ArcGIS10.1分析功能,获得灌木生长季期间生态参数(叶面积、叶面积指数和比叶面积)的变化;同时,结合分辨率为0.5m×0.5m的LiDAR数据和Geoeye-1影像数据,估算研究区灌木叶面积指数的空间分布。研究结果表明:灌木在生长季期间比叶面积值在一定范围内波动;叶面积、叶面积指数变化较大。其中,在6月、7月份增加最明显,8月份趋于稳定,9月份叶片开始凋落。其次,随海拔梯度水热条件的不同,流域灌木叶面积指数空间异质性较大,以海拔3 400m为节点,在3 200~3 400 m 海拔带叶面积指数呈递增趋势,在3 400~3 750 叶面积指数呈递减趋势。