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  • 宁夏盐池县生态系统水分利用效率时空特征及其影响因素

    分类: 地球科学 >> 地理学 提交时间: 2024-06-12 合作期刊: 《干旱区研究》

    摘要: 水分利用效率(WUE)是衡量植物光合固碳和水分消耗之间权衡关系的重要指标。研究区域植被WUE的时空变化特征对区域生态恢复、水资源的合理利用与开发等方面至关重要。本研究基于MODIS数据的GPP和ET数据评估2000—2019年盐池县植被WUE的时空变化特征及其主要的影响因子。结果表明:(1)2000—2019年盐池县的ET和GPP分别以7.61mm·a-1和7.23gC·m-2·a-1的速率显著增加,空间上呈西北高东南低的分布特征,具有较强的空间异质性。(2)近20a,盐池县植被WUE变化范围在0.80~1.11gC·kg-1·H2O之间,多年均值为0.91gC·kg-1·H2O,年际变化不显著;从空间上来看,全县WUE存在较强的异质性,高值主要分布在东北部,低值位于西南部。(3)近20a,宁夏盐池县WUE在空间上有54.70%的区域呈上升趋势,主要分布在东北部;45.30%的区域以下降趋势为主。未来,盐池县61.48%区域的植被WUE变化趋势具有较强的同向持续性;而38.52%的区域将会发生逆转。(4)在不同研究时段,各土地利用类型的WUE均表现为:林地>耕地>草地。(5)在年际尺度上,植被WUE与GPP呈显著正相关关系,而与ET不相关;GPP的变化主要与ET、NDVI和降水呈显著正相关关系。这表明盐池县植被恢复在增强植被生产力的同时,也加剧了区域水分消耗,为盐池未来生态植被重建和水资源的合理开发提供了科学依据。

  • 2000—2020 年河西走廊国土空间格局演变特征及驱动力分析

    分类: 地球科学 >> 地理学 提交时间: 2024-05-31 合作期刊: 《干旱区地理》

    摘要: 河西走廊是我国人类活动最密集的干旱地区,明晰河西走廊国土空间格局演变特征及驱动机制有助于缓解地区国土空间开发保护矛盾。采用空间转换矩阵、景观格局指数、最优参数地理探测器等方法,从“量变”“形变”2个维度定量研究2000—2020年河西走廊国土空间格局时空演变特征及其驱动力。结果表明:(1)河西走廊城镇空间、农业空间以及其他生态空间持续扩张,绿色生态空间剧烈减少了2758.87 km2,国土空间开发程度不断提高的同时生态保护效果尚不显著。(2)国土空间主导转换类型是生态空间内部“荒漠-绿地”交互演变,不同主体功能区中交叉转换规模差异显著。伴随国土空间交叉转换,其景观格局呈现出破碎化、分散化、复杂化演变特征。(3)河西走廊国土空间格局演变受到多维度影响因子驱动,其中“量变”过程受到的驱动作用包括国家政策指引、自然地理支撑、交通区位约束和社会经济催化,而“形变”则是以自然地理为基础,在交通区位和社会经济的影响下进一步发生演化。

  • 祁连山北麓草原5 种优势植物生物量与土壤养分特征

    分类: 地球科学 >> 地理学 提交时间: 2024-05-20 合作期刊: 《干旱区地理》

    摘要: 为明晰荒漠草原优势植物的植物生物量与土壤养分关系,研究选取祁连山北麓肃北区域荒漠草原骆驼蓬(Peganum harmala)、狗尾草(Setaria viridis)、中华羊茅(Festuca sinensis)、碱茅(Puccinellia distans)和冰草(Agropyron cristatum)5种优势植物,测定该其生物量和根际土壤养分,探究其植物生物量分配及其与土壤养分间的关系。结果表明:(1)5种优势植物间总生物量和根冠比差异显著(P冰草>中华羊茅>骆驼蓬>狗尾草。(2)5种植物根际土壤有机碳、碱解氮、速效钾、全氮、全磷、全钾及其化学计量特征均存在显著差异(P狗尾草>冰草>骆驼蓬>中华羊茅。(3)不同植物生物量、根冠比及土壤养分变异性不一致,骆驼蓬、狗尾草和中华羊茅的根际土壤全钾与碱茅和冰草的根际土壤含水量等均为弱变异,而土壤养分及其化学计量特征为中等变异。5 种优势植物的生物量与根际土壤碱解氮和全钾呈正相关性(P<0.05)。可见荒漠草原生态系统中植物生物量分配和根际土壤养分在生活史和物种间的差异较大,今后应根据不同优势植物养分需求,合理施肥来修复退化的荒漠生态系统。

  • 昆仑山北坡两种优势灌木的生物量预测模型

    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: 构建数学模型是估算灌木生物量的重要方法之一。本研究以中昆仑山北坡山前荒漠带常见的两种荒漠灌木红砂(Reaumuria soongarica)和合头草(Sympegma regelii)为研究对象。采用全株收获法采集植株,分别以株高(H)、冠幅面积(S)、植株体积(V)为自变量,植株地上生物量(W1)、地下生物量(W2)、全株生物量(W3)为因变量,建立函数模型,选取决定系数(R2)、估计标准差(SEE)、回归检验显著水平(P值)为评价指标,以P< 0.001为前提,选取R2尽量大、SEE尽量小的模型为红砂和合头草生物量最优预测模型。结果显示:红砂和合头草的生物量最优预测模型均为二次函数模型,合头草全株最优预测模型为一次函数模型除外。红砂植株体积(V)与生物量的相关性最高,生物量最优预测模型R2为0.820~0.920。合头草冠幅面积(S)与生物量相关性最高,生物量最优预测模型R2为0.935~0.973。红砂和合头草生物量最优预测模型均通过(P< 0.001)显著性检验,拟合率在84.1%~95.6%之间,可用于生物量估算,本研究为预测荒漠生态系统碳储量和评价碳汇潜力提供科学依据。

  • 草原灰钙土与风沙土水分时空特征

    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: 受人为和自然因素干扰,宁夏荒漠草原原生灰钙土经过长期沙化,面积逐渐缩小并形成岛状斑块分布在广大风沙土中。为揭示灰钙土沙化后土壤水分时空特征,于2017—2019年生长季内(5—10月)在宁夏盐池县皖记沟村选取大(200~300 m2)、中(约100 m2)、小(约50 m2)面积各3个斑块,分别开展斑块内部灰钙土与其外围风沙土的含水量对比研究。结果表明:(1)从时间上来看,2017年均匀降雨格局使得全年土壤平均含水量最高;2018年全年降雨量略高于2017年,但集中于春季,夏秋季几乎无降雨事件,导致全年土壤含水量均较低;2019年夏季降雨年型使得土壤平均含水量在夏季最高。(2)0~100 cm剖面内灰钙土含水量随土层深度的增加表现出先增加后减少,10~40 cm土层较高;而风沙土含水量随土层深度的增加而增大,0~20 cm土层土壤含水量远低于20~100 cm。0~20cm土层灰钙土含水量大于风沙土,20~100 cm土层灰钙土含水量显著小于(P<0.05)风沙土(2018年中小斑块除外)。除大斑块外围风沙土含水量显著大于(P<0.05)中小斑块外,不同大小斑块之间灰钙土含水量无显著差异(P>0.05)。(3)灰钙土0~100 cm土层储水量整体低于风沙土,且同一时间段内变化幅度小于风沙土。当降雨量25 mm时,风沙土储水量则多于灰钙土。荒漠草原的土壤含水量由降雨量及其分配格局主导,其次是土壤类型。灰钙土和风沙土的含水量不仅在剖面上分布具有明显差异,而且对降雨的响应也有明显的不同。

  • 植物表皮毛的凝结水形成及吸收机制研究进展

    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: 荒漠植物适应长期缺水条件形成了从空气吸水并在体表滞留及向体内运输的高度进化的结构特征,其叶片表面附属结构如表皮毛等在收集、储存及运输凝结水方面具有重要的生物学意义。本文基于目前相关研究进展,简要概述了凝结水对荒漠植物的生物学效应及生态效应,阐述了叶片表面润湿性与其集水能力相关理论,基于此重点阐述荒漠植物叶表特殊结构(表皮毛)在凝结水形成、运输、吸收过程中的重要作用,并总结了植物体表滞留及吸收凝结水的相关研究方法,为深入理解基于表皮毛结构特征驱动的荒漠植物收集凝结水的策略以及干旱荒漠植物的抗逆机制提供理论依据。

  • 植物叶片-土壤化学计量及植物内稳态特征

    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: 为了解荒漠植物叶片碳(C)、氮(N)、磷(P)含量与土壤环境因子的关系,以新疆艾比湖保护区高、低水盐 环境下 14 种荒漠植物群落为研究对象,测定植物叶片 C、N、P 含量,讨论其化学计量比、植物内稳态特征及其与土壤 环境因子的关系。结果表明:(1)在不同水盐环境下,土壤有机碳(SOC)、全氮(TN)、C:N、C:P 及植物叶片 N、P 含量 存在显著差异。(2)Pearson 相关性分析表明,叶片 C:P 与土壤电导率(EC)、SOC、C:N 和 C:P 呈显著负相关;叶片 C 与 土壤 C:N 呈显著负相关;叶片 P 与土壤 SOC、C:N,叶片 N 与土壤 C:N、叶片 C:N 与土壤 TN 呈显著正相关;叶片 P 与土 壤 C:P、叶片 C:N 与土壤 N:P 呈极显著正相关;且冗余分析表明,土壤 C:P 对艾比湖保护区植物叶片 C、N、P 含量及化 学计量特征影响显著。(3)随土壤水盐的变化,植物叶片 N、P 含量及 N:P 的内稳态模型模拟结果不显著,内稳性指 数 H 均大于 4,属于绝对稳态,说明该研究区植物对土壤养分的适应性良好。

  • 干旱区绿洲-城镇-景观演变及生态环境效应

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

    摘要: 绿洲、城镇和荒漠是干旱区内陆河流域重要的景观类型,随着流域社会经济发展,干旱区生态环境问题日益凸显。本研究选取我国西北干旱区第二大内陆河黑河流域内绿洲-城镇-荒漠的景观组合作为研究对象,利用景观转型核密度与景观结构指数分析20002020年期间黑河流域绿洲-城镇-荒漠的时空格局与转型特征,借助多元回归树(MRT)模型探究三类景观转型之间的权衡-协同关系,基于遥感生态指数(RSEI)与景观转型生态贡献率揭示绿洲-城镇-荒漠景观转型的生态环境效应。结果显示:(1)黑河流域荒漠广布,绿洲仅在中下游河道沿岸集中分布,城镇面积占比最小,其空间分布和规模结构与绿洲有紧密关联;(2)黑河流域绿洲-城镇-荒漠景观转型可概括为:农业活动主导期(20002005年)、产业快速发展期(20052015年)和发展转型协调期(20152020年);(3)气温、GDP、海拔、降水量是影响绿洲-城镇-荒漠景观转型之间权衡-协同关系的主要因素;(4)20002020年期间流域景观转型以正的生态环境效应为主,耕地扩张是正效应的主导因素;耕地退化、水域减少与草地退化则是带来负效应的主要因素。研究结果可为干旱区内陆河流域实施生态保护与高质量发展提供理论指导。

  • 打赢“三北”攻坚战,再造一个“新三北”:实现路径与战略规划

    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: 45 年来,中国持续开展三北防护林体系建设工程(简称三北工程),工程区的土地沙化、盐 渍化、水土流失等环境恶化状况得到了有效遏制和根本性改善,沙区人民群众脱贫致富、生活安康。新时 期、新要求,三北工程也面临一些新挑战,亟待实现转型升级、提质增效。文章系统梳理和分析了当前 三北工程建设面临的新形势和新任务,聚焦三北工程总规和第6 期规划,立足实现三个转变的路 径安排,规划未来􀀁10 年三北工程三大标志性战役的战略布局,擘画未来新三北工程的战略愿 景,提出加强机构和能力建设、打造示范样板、强化科技支撑等一系列政策建议。

  • 大国治理:中国化防治的战略选择与未来愿景

    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: 中国70 余年来持续开展的荒漠化防治取得了巨大成就。当前中国荒漠化防治进入新阶段,仍面临沙化 土地基数大、治理难度高等问题,需要全方位满足生态建设、乡村振兴和沙戈荒地区风电光伏开发利用等国 家战略需求。新时期中国荒漠化防治的战略选择是整体提升、重点突破,战略核心是全域治理、创新驱动、 技术集成,分类施策的制度安排是全面实施一荒四制(养、防、治、用),全力打好打赢三北攻坚战的三大标志性战役,优先布局一批重点示范工程,加快政策更新,打造科技新引擎,助力荒漠化防治提质增效、擘画三生融合、人沙和谐的中国式现代化美好愿景,推进荒漠化防治的中国方案走向世 界、惠益全球。

  • 矿井水对草原土壤微生物群落结构及 多样性的影响

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

    摘要: 为探究矿井水排放对荒漠草原土壤微生物群落结构及多样性的影响,以宁夏干旱风沙区矿井水排放地的 荒漠草原为研究对象,通过高通量测序分析矿井水排放湖泊沿岸水滨区域(MJTA)、近岸陆域(MJTB)和自然区域 (MJTC)土壤中0~10 cm、10~20 cm和20~30 cm土层中细菌和真菌群落组成,结合土壤理化因子等生境因素,揭示矿 井水干扰对土壤微生物群落结构组成及多样性影响的主要因素。结果表明:( 1)矿井水排放显著改变了土壤细菌 和真菌的群落组成,对土壤细菌和真菌群落门水平相对丰度差异影响显著。( 2)水滨区域、近岸陆域和自然区域中 主 要 优 势 细 菌 门 均 为 放 线 菌 门(Actinobacteria)和 变 形 菌 门(Proteobacteria),主 要 优 势 细 菌 属 均 为: norank_f__norank_o__norank_c__MB-A2-108;水滨区域、近岸陆域和自然区域中主要优势真菌门均为子囊菌门(As⁃ comycota),水滨区域主要优势真菌属为unclassified_c__Sordariomycetes,近岸陆域和自然区域主要优势真菌属为光 黑壳属(Preussia)。( 3)矿井水外排导致荒漠草原水滨区域土壤盐分、水分显著高于近岸陆域和自然区域,盐分抑制 了土壤细菌和真菌的生长,但同时促进了研究区嗜盐碱细菌的富集。( 4)水滨区域土壤细菌和真菌多样性与丰富度 均显著低于自然区域,进一步说明矿井水对土壤细菌和真菌丰富度与多样性影响显著;不同土层土壤细菌和真菌 的丰富度与多样性差异较小;土壤环境因子与土壤细菌和真菌多样性分析表明土壤盐分、含水量、有机碳和pH是 影响荒漠草原土壤细菌和真菌群落多样性的主要影响因子。

  • 灌丛土壤酶活性对UV-B辐射及 凋落物分解的响应

    分类: 地球科学 >> 地球科学其他学科 提交时间: 2022-09-26 合作期刊: 《干旱区研究》

    摘要: 探究土壤酶活性对UV-B辐射和不同凋落物分解的响应对揭示凋落物周转及土壤养分动态具有重要意 义。采用模拟UV-B辐射滤减(聚脂薄膜法)和分解袋法,研究了UV-B辐射变化对西北干旱荒漠区典型灌丛红砂和 珍珠以及二者的混合凋落物层下土壤酶活性的影响。结果表明:(1)辐射滤减提高了不同凋落物土壤脲酶和碱性 磷酸酶活性,且对珍珠灌丛土壤酶活性的促进作用更明显,不同土层(0~5 cm 和 5~15 cm)分别增加了 45.45%、 58.28%和39.04%、117.65%;然而,辐射滤减降低了不同凋落物土壤多酚氧化酶和木质素过氧化物酶活性,同样对珍 珠灌丛土壤酶活性的抑制效应更明显,不同土层分别减少了36.69%、39.52%和59.78%、43.63%;辐射滤减对土壤纤 维素酶活性无明显效应。(2)在辐射滤减和自然光照条件下,混合凋落物土壤多酚氧化酶活性均小于单一凋落物, 说明混合凋落物土壤中有机质的腐殖化程度大于有机质的积累,土壤腐殖化程度更高。(3)不同类型凋落物对表层 土壤(0~5 cm)酶活性的影响更为明显;随着土层加深,各类型下土壤脲酶和磷酸酶活性均降低,多酚氧化酶活性增加。

  • 阴山北麓区6种植物群落的土壤细菌特征

    分类: 地球科学 >> 地球科学其他学科 提交时间: 2022-09-26 合作期刊: 《干旱区研究》

    摘要: 灌木、半灌木和小乔木是干旱荒漠区主要的植物类型,这些荒漠植物在维持荒漠区生物多样性和生态功 能方面起着重要的作用。利用高通量测序技术,分析了阴山北麓荒漠区6种典型荒漠植物群落:红砂(Reaumuria songarica)、白刺(Nitraria tangutorum)、沙冬青(Ammopiptanthus mongolicus)、蒙古短舌菊(Brachanthemum mongoli⁃ cum)、盐爪爪(Kalidium foliatum)和梭梭(Haloxylon ammodendron)的土壤细菌多样性和群落组成及其与土壤因子的 关系。结果表明:(1)6种荒漠植物群落土壤理化性质差异显著,其中盐爪爪和红砂群落土壤水分和养分条件较好; (2)土壤细菌优势类群均为放线菌门(Actinobacteria)和变形菌门(Proteobacteria),两者占细菌总数的60%以上,优 势细菌门所占比例在6种植物群落之间差异显著;(3)盐爪爪群落土壤特异性细菌物种数显著高于其他植物群落, 盐爪爪与红砂群落的土壤细菌Shannon多样性指数显著高于其他植物群落,Shannon多样性指数对环境变化的响应 更为敏感,土壤水分和养分越高,细菌Shannon指数越高;(4)冗余分析(RDA)结果表明:不同植物群落引起的土壤 含水量、机械组成、pH和电导率的变化驱动了土壤细菌群落组成。

  • 气候变化和人类活动对盐池县植被净初级生产力的影响

    分类: 地球科学 >> 地理学 提交时间: 2022-08-09 合作期刊: 《干旱区地理》

    摘要: 为定量区分退耕还林还草背景下北方典型农牧交错带植被变化过程中气候变化和人类活动的相对贡献率,以宁夏盐池县20002020年植被变化为研究对象,基于MODIS13Q1-NDVI数据、地表覆盖数据和气象数据,采用Thornthwaite 纪念模型和CASA(Carnegie- ames- stanford ap⁃proach)模型分别估算了逐年的潜在净初级生产力(Potential net primary productivity, PNPP)和实际净初级生产力(Actual net primary productivity, ANPP)。综合运用趋势分析、相关分析和差值比较法分析了20002020年盐池县净初级生产力(Net primary productivity, NPP)时空变化特征及其驱动力,并定量确定了气候因子和人类活动对盐池县植被变化的相对贡献率。结果表明:(1)在20002020年盐池县NPP总体呈上升趋势,但存在着显著的空间异质性,主要表现为植被NPP改善区面积远大于NPP退化区面积,且改善或退化程度也存在显著的空间分异。植被改善区主要分布于荒漠、荒漠草原等退耕还林还草工程区域和灌溉区,而植被退化区则分布于荒漠和荒漠草原的边缘地带。(2)植被变化归因分析表明,在植被改善区,气候变化和人类活动共同主导驱动了植被的改善,但气候变化的相对贡献率(59.77%)大于人类活动的相对贡献率(40.23%),而在植被退化区,人类活动的相对贡献率(91.77%)则显著高于气候变化的相对贡献率(8.23%)。(3)驱动力分析表明,研究区植被NPP变化与降水量呈显著正相关,而与气温的相关性较弱;而人类活动是驱动植被退化区NPP下降的主要原因,但负向影响力有所减弱。总体而言,气候变化是植被改善区的主要驱动力,而人类活动是植被退化区的主要驱动因素,两者共同作用则使盐池县整体生态环境得以改善。

  • 极干旱区稀疏植被地上生物量遥感估算

    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: 以库姆塔格沙漠南部阿尔金山北麓山前戈壁区为研究区,借助无人机影像数据准确提取植被覆盖区;采用高空间分辨率WorldView-3数据的估算结果对中空间分辨率Landsat-OLI数据的估算结果进行修正;选取红光反射率波段(RED)、近红外反射率波段(NIR)、比值植被指数(RVI)、归 一化植被指数(NDVI)和修正土壤调节植被指数(MSAVI)反射率波段作为遥感特征参数,采用逐步线性回归(SLR)、套索回归(LASSO)和岭回归(RR)模型分别对稀疏荒漠植被地上生物量进行估算。结果表明:(1)WorldView-3数据可准确刻画极干旱区稀疏荒漠植被的时空分布特征,其估算精度高于Landsat-OLI数据。(2)采用非线性的多元回归模型SLR、LASSO和RR构建遥感特征参数与地面样方数据之间的回归模型可以有效提高模型的稳定性。RR模型的回归效果优于SLR模型和LASSO模型。(3)提取稀疏荒漠植被信息时,采用WorldView-3数据的植被生物量估算结果对 Landsat-OLI数据的植被地上生物量估算结果进行修正,可以有效提高Landsat-OLI数据的提取精度。

  • 吐鲁番市化风险动态变化及驱动力分析

    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: 荒漠化是当今最为严重的生态问题之一,开展荒漠化风险量化评估,有助于荒漠化风险调控,实现区域生态经济可持续发展。通过从气候、下垫面和社会经济等因素选取指标,构建吐鲁番市荒漠化风险评价体系,基于3S技术分析评估其20002018年的荒漠化风险程度,并采用地理探测器进行驱动力分析。结果表明:(1)20002018年吐鲁番市荒漠化风险变化较大,总体呈现出局部变差整体向好的趋势,东部荒漠化风险程度高于西部地区。(2)研究时段内吐鲁番市东部鄯善县的极高风险面积增加;西部托克逊县的极高风险范围得到控制,面积明显缩小;中部高昌区极低风 险面积减少,低度风险分布较为稳定。(3)单因子驱动力:起沙风天数、第一产业GDP、降水量、生境质量指数、牲畜数量、平均气温6个因子对吐鲁番市荒漠化风险影响较大;在两两指标交互作用中,起沙风天数与第一产业GDP、降水量、生境质量指数、平均气温、牲畜数量的相互耦合是影响荒漠化风险的主要因素。

  • 1960—2020 年内蒙古草原连续无降水日 变化特征分析

    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: 基于内蒙古荒漠草原9个气象站逐日降水和美国国家环境预报中心(National Centers for Environmental Prediction,NCEP)/美国国家大气研究中心(National Center for Atmospheric Research,NCAR)再分析资料,利用统计方法分析了该地区19602020年连续无降水事件变化特点及异常年份环流特征。结果表明:(1)连续无降水事件最多出现在夏季,但平均持续日数和最大持续日数在夏季最短,短期连续无降水事件和较长期降水事件相间出现是夏季降水分配格局,而其他季节则相反。(2)研究区年均无降水日数为304.1 da-1,年均连续无降水事件次数为39.6次a-1,年均连续无降水事件平均持续日数为8.0 da-1,年均最大持续日数为43.7 da-1。(3)近61 a连续无降水事件3个参数变化不显著,但20052020年连续无降水事件次数显著增加而平均持续日数则显著减小。(4)年平均持续日数和最大持续日数均与连续无降水事件次数呈显著负相关关系,而平均持续日数和最大持续日数呈显著的正相关。(5)异常连续无降水事件期间对流层中高层有明显的温度、湿度和高度异常。

  • 西北干旱区边界范围及变化分析

    分类: 地球科学 >> 地理学 提交时间: 2021-12-14 合作期刊: 《干旱区地理》

    摘要: 选取青海省、甘肃省、宁夏回族自治区、新疆维吾尔自治区、内蒙古自治区和西藏自治区 1980—1995 年和 2010—2019 年两段时间的逐日地面气象要素和逐月降水量等要素确定西北干旱 荒漠区理论范围,基于该区域逐月降水量估算多年平均降水量,通过 Penman-Monteith 公式计算潜在蒸散量,获得湿润指数空间分布;最后将多年平均降水量与湿润指数进行叠加分析,识别西北干旱荒漠区的边界。结果表明:形成了南起昆仑山脉,北至阿尔泰山脉,西至贺兰山的西北干旱荒漠 区范围,但天山北麓、乌鲁木齐绿洲、伊犁河谷和塔城部分地区除外;通过对研究区 2 个时间段数据的对比,明确了西北干旱荒漠区范围变化是由于降水量及潜在蒸散量低的地区明显减少和湿润指数高的地区明显增多导致的,发现干旱区分界线明显北移,半干旱区面积明显增大;区划结果与山 系相结合将西北干旱荒漠区范围划分到区县级,为西北干旱荒漠区的资源开采利用、因地制宜的 生态修复提供了一定的数据支撑。

  • 阴山北麓草原干旱气象因子分析

    分类: 地球科学 >> 地理学 提交时间: 2021-09-14 合作期刊: 《干旱区研究》

    摘要: 草原是西部生态环境建设的关键部分,其生态系统极易受到破坏。近年来荒漠草原干旱灾害频发,以内蒙古阴山北麓荒漠草原生态水文国家野外科学观测研究站为试验区,通过监测不同坡位的降水变化,分析气象因子与干旱指标PA 值之间的联系与作用,并构建了回归模型。结果表明:(1)阴山北麓荒漠草原不同坡位的降水量为:下坡>中坡>上坡,对应的干旱指数PA 值为:上坡PA>中坡PA>下坡PA。(2)从各时间尺度观测可知:月尺度分析发现各坡位均出现不同程度的干旱现象,干旱频率较高;季尺度分析发现只在冬季出现轻旱现象;年尺度分析发现近5 a该区域未达到干旱阈值。说明该地区年均降水充足,未发生干旱灾害。(3)根据降水量、气温、风速等主要气象因子与干旱指数PA 值构建的多元回归模型为:YPA=78.799+0.255x1-3.395x2-1.831x3,R2为0.994,模型的拟合程度高,可以较好的反应出该区域的干旱情况。为进一步研究多气象因子与各类干旱指标之间的关系,以及构建旱情评价体系提供理论依据。

  • 塔里木盆地南缘绿洲土地覆盖变化及驱动力

    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: 以塔里木盆地南缘的策勒绿洲为研究区,基于4期土地利用和遥感影像、以及气象、水文和社会经济数据,分析了1990—2018年策勒绿洲土地利用/覆被变化特征。结果表明:(1)策勒绿洲各土地利用类型发生明显转变,农田面积向四周扩增,林地分布区域发生大幅度转移,不同覆盖程度的草地之间转化频繁。(2)绿洲共有138.41km2的面积发生转变,占总面积的53.85%,各类型的单一动态度依次为:高覆盖草地>农田>低覆盖草地>建设用地>中覆盖草地>未利用土地>林地,双向动态度依次为:高覆盖草地>农田>低覆盖草地>建设用地>林地>中覆盖草地>未利用土地。(3)绿洲林草植被指数低于0,表明林地和草地一直处于退化的状态;绿洲土地利用变化驱动力主要为人口、降水以及径流量。