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： 本研究针对祁连山国家公园山体沿海拔（2700~4043 m）自下而上出现的针叶林、草甸化草原、高寒灌丛、高寒草甸、流石滩稀疏植被5种典型植被，研究土壤碳、氮、磷含量及生态化学计量比垂直分异规律，为祁连山国家公园生态系统土壤碳氮磷生物地球化学循环过程提供数据参考和科学依据。结果表明：（1）祁连山山体垂直带上0~40 cm土壤总碳、总氮和总磷含量分别为15.33~83.46 g·kg-1、1.63~7.76 g·kg-1、0.41~0.66 g·kg-1。土壤总碳和总氮含量均表现为针叶林>草甸化草原>高寒灌丛>高寒草甸>流石滩稀疏植被，都是沿着海拔的升高显著降低。土壤全磷含量表现为高寒灌丛显著高于高寒草甸，其余植被间差异不显著。（2）0~40 cm土壤铵态氮、硝态氮、速效磷含量分别为11.01~14.73 mg·kg-1、2.78~12.46 mg·kg-1和4.35~13.57 mg·kg-1。土壤铵态氮含量在各植被类型间差异不显著，土壤硝态氮含量沿着海拔的升高而显著降低，土壤速效磷在流石滩稀疏植被中含量较高。（3）0~40 cm土壤C:N、C:P和N:P含量分别为9.52~10.11、29.89~320.24和3.18~29.63，土壤C:N沿着海拔升高逐渐降低，土壤C:P和N:P在流石滩稀疏植被中显著低于其他植被，潜在指示碳和氮是流石滩限制性养分元素，但相对于碳和氮，流石滩是一个富磷的环境。海拔综合多种环境因子变化，显著影响土壤碳、氮、磷的生物化学过程。
分类： 地球科学 >> 大气科学 提交时间： 2023-01-17 合作期刊: 《干旱区研究》
摘要： 基于19822020年逐日气象数据，采用趋势分析、相关分析、Hurst指数及相对重要性等方法，分析新疆极 端气候事件时空变化特征及规律。结果表明：新疆极端温度指数均表现出暖化趋势，不同极端温度指数呈增温趋 势的站点占比为50.98%~100%。冷指数增温高于暖指数，空间上南疆暖化趋势较北疆更加显著。除持续干旱指数 CDD外，极端降水指数整体均呈不显著上升趋势，占比为61.76%~85.29%。极端温度频率指数和雨日降水总量及 中、小雨日数的增加对新疆暖湿化趋势贡献相对较大。除冰冻日数ID和年均雨日降水强度SDII外，其他极端气候 指数变化均可持续，且极端降水的增加和多数极端温度尤其是冷指数暖化趋势在高海拔区域更明显。
分类： 地球科学 >> 大气科学 提交时间： 2022-12-20 合作期刊: 《干旱区研究》
摘要： 利用采自芦芽山3个海拔高度的华北落叶松（Larix principis-rupprechtii）年轮样芯建立树轮差值年表，采用 树轮气候学的方法，以1984年/1985年为界，将树木整轮、早材和晚材差值年表与气候要素进行相关分析，探讨不同 海拔华北落叶松径向生长对气候因子的响应，在19571984年和19852020年2个时段的异质性特征。结果显 示：（ 1）芦芽山3个海拔树木早材和晚材径向生长变化在19572020年与研究区的气候变暖趋势难以拟合，与气温 因子的响应发生了分离。（ 2）在19571984年，低海拔早材生长与气候因子未表现出显著的相关关系，生长季降水 因子（ 6月降水量）对中高海拔早材生长具有明显的限制作用；进入19852020年，生长季降水因子（ 4月降水量）对 低海拔早材的生长影响增强，中高海拔早材生长主要与1月降水量显著正相关，即生长季气候因子对中高海拔早材 的生长限制作用减弱。（ 3）生长前养分积累对研究区华北落叶松树木晚材的生长至关重要：在19571984年，低海 拔与中高海拔晚材宽度年表均与5月降水量呈显著正相关关系；在19852020年，树木晚材径向生长表现出与生 长前气候因子（上一年11月，当年1月、 3月、 5月）的显著相关关系。（ 4）2个不同的时段内，低海拔早材生长模式的 改变可能是气温升高带来的干旱胁迫造成的；而中高海拔早材生长模式差异有可能是由于气温升高缓解了中高海 拔地区低温对早材生长的抑制作用。综上所述，随着全球气候变暖，芦芽山3个海拔华北落叶松树木早材和晚材生 长在2个时段对于气候要素的响应特征、响应模式存在差异，与气候因子响应存在一定的分离现象，在今后区域 气候重建工作中应考虑该地区树木生长的分离现象，保证重建工作的可靠性。
分类： 地球科学 >> 大气科学 提交时间： 2022-06-07 合作期刊: 《干旱区地理》
摘要： 雷电活动参数作为反映区域雷电活动特征的重要指标，地形对其影响不容忽视。利用20142018年青海省地闪数据、数字地形高程数据以及HWSD土壤数据集，定量分析海拔、坡度、坡向以及土壤电阻率对青海省地闪分布特征的影响。结果表明：（1）青海省地闪主要集中在海拔3150~4850 m、坡度0~35的地区，其中东北坡向地闪次数最多，东南坡向地闪次数最少，地闪对应的土壤电阻率主要集中于100m。（2）地闪密度随海拔的升高先增大后减小，随坡度的增大而减小；地闪平均强度随海拔的升高先减小后增大，随坡度的增大而增大。（3）选取922700~974424E、314048~341648N地闪活跃区域，对其1 km1 km网格内地闪数据与地理参量平均值进行相关性分析，所选区域内地闪密度与平均海拔呈正相关关系，与平均坡度呈负相关关系；而地闪强度与平均海拔呈负相关关系，与平均坡度呈正相关关系。
分类： 地球科学 >> 大气科学 提交时间： 2022-01-21 合作期刊: 《干旱区地理》
摘要： 天山山区是新疆干旱区降水最为充沛的区域，已有针对该区域降水的研究大多使用日降水及以上尺度资料，降水日变化特征分析相对较少。基于天山山区11个国家气象站20122018年夏季（68月）逐小时降水资料，分析降水特征量（包括降水量、降水频次和降水强度）的日变化特征，揭示降水与海拔高度的关系。结果表明：总降水量和总降水频次的峰值出现在20:0022:00，谷值出现在12:0013:00。夜间降水多于白天，主要由长时降水贡献。总降水强度呈现出白天整体增强、夜间偏弱的特征。降水与海拔高度密切联系，小雨等级降水在高海拔山区频发，在海拔2000 m左右存在一个最大降水带。
分类： 地球科学 >> 大气科学 提交时间： 2021-12-14 合作期刊: 《干旱区地理》
摘要： 帕米尔高原是中亚最重要的水源地，但因其较高的海拔导致降水数据极其缺乏，限制了对 帕米尔高原大气降水和水文过程的认识。为认知帕米尔高原降水的空间分布，使用 WRF（Weather research and forecasting）模式，以 6 km 的高分辨率模拟了 2016 年 12 月至 2017 年 11 月帕米尔高原大气降水的时空分布，模拟结果揭示了帕米尔高原高大地形对水汽输送的阻滞作用，造成帕米尔高原各季节降水主要分布在迎风坡上。在冬季和春季，降水主要发生在帕米尔高原西侧迎风坡，降 水整体上随海拔的升高而增大，降水区集中在海拔3000~5000 m 处，高海拔地区降水量高出平原地区数倍之多。而夏季降水主要出现在帕米尔高原的南麓，因高原的阻挡，夏季风不能深入到高原 内陆，造成夏季高原顶部降水量不足 100 mm。
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： 利用2000—2017年MODIS NPP数据与气象观测数据，采用趋势分析及相关分析法，揭示 了新疆地区植被净初级生产力（NPP）时空演变格局及其对气候变化响应的海拔分异性。结果表明：（1）18 a间，新疆植被NPP年均值为145.96 g C·m-2，以4.422 g C·m-2·(10a)-1速率呈不显著增长；受地形及区域水热条件的制约，植被NPP表现出北疆优于南疆、山区优于平原的分布规律。（2）NPP均值大体上随海拔的增加先增后减。在海拔3900 m）地区取代降水成为限制植被活动的主导因子。在不同海拔梯度下，植被NPP与气温主要呈负相关性，与降水量呈正相关性，且相关性在海拔<1400 m时有更突出的梯度差异。
分类： 地球科学 >> 地理学 提交时间： 2021-06-13 合作期刊: 《干旱区研究》
摘要： 南疆暴雨是小概率事件，其预报预警的难度较大。南疆一些暴雨过程的历时短，降水强度大，并伴有短时强降水事件（即“短时强降水暴雨”）；而另一些暴雨过程的降水时间相对较长，未伴有短时强降水事件（即“非短时强降水暴雨”）。为探究南疆上述两类暴雨的差异，利用2013—2019年426个自动气象站逐小时降水资料，对比分析了南疆夏季短时强降水暴雨和非短时强降水暴雨的差异，结果表明：（1）南疆夏季以短时强降水暴雨为主，超过70%的站点在暴雨日中出现过短时强降水事件；短时强降水暴雨主要发生在7月，该月约95%的暴雨日中都出现过短时强降水事件。（2）南疆海拔在2000~2500 m的站点出现暴雨的比例最高，海拔低于1000 m的站点最低。南疆短时强降水暴雨主要发生在海拔低于2000 m的区域，非短时强降水暴雨则主要发生在海拔高于2000 m的区域，上述两类暴雨均具有明显的夜雨特征。（3）南疆总暴雨与短时强降水暴雨的累计降水量、降水频次和平均降水强度的日变化特征相似，二者与非短时强降水暴雨的差异较大。非短时强降水暴雨的累计降水量、降水频次和平均降水强度的峰值时段均出现在上午；短时强降水暴雨的累计降水量和平均降水强度的峰值时段出现在傍晚前后和前半夜，累计降水频次的峰值时段则主要出现在后半夜至清晨，短时强降水暴雨的降水强度与累计降水量的关系比降水频次更密切。南疆短时强降水暴雨和非短时强降水暴雨的观测特征存在显著差异，二者的降水形成机制也不相同。
分类： 地球科学 >> 地理学 提交时间： 2021-04-23 合作期刊: 《干旱区研究》
摘要： 为揭示不同海拔新疆野苹果（Malus sieversii）养分化学计量特征的变异性，选择一条山谷作为固定研究区，在1300 m、1400 m、1500 m和1600 m等4个海拔梯度上连续3 a（2016—2018年）开展调查取样，对比分析野苹果一年生枝条N、P、K化学计量时空变异特征及其与环境的关系。结果表明：不同海拔和年份新疆野苹果枝条化学计量指标多为中、弱变异，其中P的变异性最弱，N:K变异性最强；年份对除P:K外的5个化学计量指标有显著影响，而海拔仅对N:P有显著影响；枝条N、N:P及N:K也受年份与海拔交互作用的影响。枝条P（2017年除外）、K及P:K在不同海拔间无显著差异，但均具有明显的年际变化；枝条N、N:P及N:K同时具有显著的年际和海拔变异性，其变化趋势各异。相关性分析和NMDS分析表明，野苹果自身生长状况（枯枝率、投影盖度、病虫害程度及结果量）、年降水量及土壤因子对枝条化学计量特征均有一定影响，但不同化学计量指标的响应特征不同；总体上，植株长势越好，其枝条养分含量越低。可见，野苹果枝条化学计量特征在不同海拔梯度和年际间具有明显的变异性，其影响因素较为复杂。
分类： 地球科学 >> 地理学 提交时间： 2021-04-23 合作期刊: 《干旱区研究》
摘要： 为研究不同海拔雪岭云杉（Picea schrenkiana）径向生长对气候要素的响应关系，分别在新疆伊犁尼勒克喀什河流域森林低、中、高海拔采集雪岭云杉树芯样本，建立不同海拔雪岭云杉树轮宽度年表。树轮年表与气象资料相关分析结果显示：影响3个采样点树木径向生长的气候因子主要是平均气温和相对湿度，对降水响应微弱。高、低海拔树轮径向生长对气温和相对湿度的响应相同，均对气温正响应，与相对湿度负响应，中海拔则与高低海拔相反。自1991年研究区气候突变后，雪岭云杉径向生长发生“生长分异”，高、低海拔树轮宽度指数呈显著下降，而中海拔呈显著上升。气候突变点前后，树木径向生长主要对气温和相对湿度响应关系不稳定，中海拔对5—9月的气温的正相关和对相对湿度的负相关显著增强，而低、高海拔主要与7—8月的气温转为显著负相关，与1—2月、7—8月相对湿度的正相关显著加强。根据雪岭云杉对气候要素的响应模式，气温的快速升温会加快水分蒸发，相对湿度随之下降，从而引起的干旱加剧对低、高海拔林区雪岭云杉生长产生负面影响，而适宜的增温可能对森林中部雪岭云杉生长具有促进作用。
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