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  • 陕西省生境质量时空演变及驱动机制分析

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

    摘要: 生境质量是生物多样性保护和区域生态环境改善的重要基础,生态文明建设背景下研究生境质量时空演 变及驱动机制具有重要意义。以陕西省为研究区,基于2000年、2010年和2020年的土地利用数据,利用InVEST模 型、泰尔指数和地理探测器模型分析了三大地区(陕南、陕北、关中)生境质量的时空演变特征及驱动因子。结果表 明:( 1)20002020年全省平均生境质量呈现稳定且略微上升趋势,空间分布差异明显,表现为陕南和陕北地区高 于关中地区;( 2)全省三大地区间和地区内的生境质量差异较大,陕南和关中地区差异性大于陕北地区;( 3)受空 间尺度影响,全省和三大地区的驱动因子有所不同,植被与地形因子对全省生境质量影响最大,土地利用因子是三 大地区的主要影响因素,且随着时间推移影响程度逐渐加强,地形因子与植被因子对三大地区的影响各有不同; ( 4)除单因子影响外,社会经济与自然环境因素的协同作用对三大地区生境质量变化影响显著。

  • 南疆塔中-38团沙漠公路沿线风沙输移规律与 防沙体系研究

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

    摘要: 在建塔中-38团沙漠公路由塔克拉玛干沙漠腹地延伸至其东南缘,全程皆分布不同程度的风沙危害形 式,对沙漠公路的建设、服役、养护等造成严重威胁。基于该地区的遥感影像解译及风况数据分析,揭示了沙漠公 路沿线不同区段内的风沙环境特征和沙丘移动规律,在此基础上提出了相应的沙害防治体系框架。通过研究发 现:(1)沙漠公路沿线区段盛行起沙风向为NE、ENE、E,起沙风频率由21.7%增长至33.8%,风向特征由锐双峰态势 发展为钝双峰态势,风沙环境逐步恶劣;(2)沿线区段输沙势介于178.23~309.43 VU,风能环境为低至中等,合成输 沙方向介于SW-WSW,风向变率为中等;(3)区段沙丘年平均移动速度在3.16~6.26 ma-1 之间,沙丘移动速度和方 向存在明显空间差异,且部分区段沙丘移动方向与合成输沙方向一致性较差。基于以上沙漠公路区段环境特征, 提出阻-固结合的沙漠公路防沙体系,对沙漠公路沙害的发展变化规律与公路的可持续研究具有实际应用价值。

  • 氮沉降促进西北干旱区高寒湿地生态系统N2O排放

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

    摘要: 在气候变化背景下,大气氮沉降的增加会对干旱区高寒湿地N2O排放产生影响。以天山中部的巴音布鲁 克天鹅湖高寒湿地,不同水分条件的常年淹水区、季节性淹水区和常年干燥区为研究区,设置3个氮添加量处理( 0、 10 kg hm-2 a-1 和20 kg hm-2 a-1 ),采用静态箱-气相色谱法监测了植物生长季生态系统N2O的排放量,并探究了 N2O排放与主要环境因子之间的关系。研究结果表明:( 1)在不同水分条件下,氮素增加显著促进了生态系统N2O 的排放( PPF)与施氮量(N)、土壤5 cm地温(T)呈多元一次方程关系( F=-2.763+0.209N+ 0.151T, R2 =0.483, P

  • 国土空间功能演变及协同/权衡关系研究 ——以内蒙古呼包鄂地区为例

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

    摘要: 国土空间面临资源利用粗放、生态环境破坏、区域发展失衡等问题,明晰国土空间功能有利于区域协调发展。以1990年、2000年、2010年、2018年为观测期,在分析呼包鄂地区国土空间功能演变特征的基础上,采用耦合 协调度及双变量空间自相关模型对国土空间功能演变的协同/权衡关系进行评价。结果表明:近28 a,研究区生产/ 生活功能局地上升,空间分布呈现以各市辖区为高值中心、向外梯度递减的圈层/半圈层格局;生态功能有所下降, 空间分布具有自然山水规模尺度依赖效应;国土空间功能耦合协调度整体上升,协同关系旗县数量增加,但整体水 平较低,空间分异表现为生产-生活功能协同/权衡关系集聚分布;生产/生活-生态功能协同/权衡关系趋于离散;各 功能协同/权衡关系空间耦合效应水平较低,国土空间功能亟需调整优化。

  • 黄土高原典型县域碳排放特征与时空格局 ——以庆城县为例

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

    摘要: 县域是中国碳排放的重要组成部分和碳汇功能的主要承载空间,更是双碳目标和政策落实的关键行政单 元。以庆城县为例,探讨黄土高原典型县域的碳排放特征和时空格局,为推动黄河流域生态保护,实现高质量发展 和绿色低碳转型提供启示和参考。结果表明:( 1)欠发达地区县域碳排放变化和结构具有鲜明的特征。规模以下 工业是庆城县最大的碳排放来源,工业碳排放比重低,第三产业和生活碳排放比重相对较高。( 2)庆城县碳排放空 间分布符合帕累托法则,即80%的碳排放集中在20%的区域,总体表现为整体分散,局部集聚的空间分布特征。 高碳区主要集中在川区、残塬区和县城区;中碳区主要分布在残塬区和交通沿线;低碳区则广泛分布于梁峁沟壑 区。( 3)受地形地貌影响,黄土高原县域碳排放呈现出明显的时空格局差异。县城、工业集中区、主要乡镇等中、高 碳区最大斑块指数增加,整体性提高,碳源多样性减少,类型趋于单一化。交通沿线和城乡居民聚居区等中碳区与 低碳区交错地带碳源多样性增加,聚集度降低。

  • 矿井水对荒漠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。

  • 镍铜砷复合污染对土壤微生物和酶活性的影响

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

    摘要: 土壤中的微生物和酶活性是表征土壤质量的重要生物学性状。以甘肃省金昌市金川区宁远堡镇白家咀 村冶炼厂附近下风向遭受重金属复合污染的农田土壤为研究对象,采用大田调查的方法对其020 cm和2040 cm 土层的重金属(Zn,Pb,Cd,Cr,Cu,Ni,As,Hg)、微生物(细菌、真菌、放线菌)和酶活性(脲酶、碱性磷酸酶、过氧化氢 酶、脱氢酶)进行了调查分析。结果表明:( 1)土壤在020 cm土层,Ni、Cu和As点位超标率依次为15.4%、30.8%和 38.5%;在2040 cm土层,Ni、Cu和As点位超标率均为7.7%。( 2)Pb、Hg、Ni、Cu、Cd、As与细菌、脲酶、碱性磷酸酶、 过氧化氢酶、脱氢酶呈负相关关系;Cr与放线菌和真菌之间呈正相关关系;Zn与细菌生物量之间呈正相关关系;细 菌与放线菌生物量之间呈负相关关系。( 3)Pb、Zn 和 Cr 为主导土壤生物学性状的主要因子,其贡献率依次为 72.4%、16.2%和4.9%。在铜镍砷复合污染区,过氧化氢酶活性对重金属Cu、Ni、Cd、As较为敏感,可作为该区土壤质 量评价的有效指标。

  • 呼伦贝尔草原风蚀坑土壤水分异质效应研究

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

    摘要: 风蚀坑是沙质草原常见的一种风蚀地貌,是草地沙化的一种重要表现形式,其对草原植被破坏性强。本 文选择呼伦贝尔草原处于活跃发展阶段的风蚀坑为研究对象,并以周边草地为对照,对风蚀坑内外不同位置、不同 深度的土壤含水量进行研究。结果表明:( 1)风蚀坑造成草原土壤水分的破口效应,导致其周边近20 m范围草 地土壤含水量显著降低,且在沙坑边缘0~3 m范围内形成了一条干燥带,其土壤含水量比对照低45.15%;( 2)沙 坑内土壤含水量较对照降低44.44%,但沙坑下风向积沙区土壤含水量与对照无显著差异;( 3)风蚀坑的沙坑及积 沙区不同深度的土壤含水量异质性较大,变异系数CV可达到50%以上,且随着土层深度的增加,土壤含水量呈现先 增大后减小的趋势;( 4)经过雨季,风蚀坑的积沙区有一定的储水作用,而沙坑及边缘区却呈现出严重的失水 效应,土壤处于极度干燥状态,为沙坑的风蚀扩张提供了条件。

  • 疏勒河上游径流变化与预测分析

    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: 采用19562020年疏勒河上游昌马堡水文站逐月径流量资料,选取基尼系数、洛伦兹不对称系数等8个 径流年内分配特征指标,结合M-K检验、R/S分析等多种统计方法,从年内、年际综合分析疏勒河上游径流演变规 律。结果表明:( 1)疏勒河上游径流量年内分配呈单峰型分布,主要集中在汛期,除绝对变化幅度(R)外,其余年 内分配指标均呈下降趋势,表明年内分配逐渐趋向均匀;( 2)年径流量总体呈增加趋势,尤其在1997年发生突变 后,倾向率加大,年径流量平均值较突变前增加59%;( 3)春、夏、秋、冬四季径流量总体均呈上升趋势,其中夏季倾 向率最大,冬季倾向率最小;20世纪90年代发生突变后,径流量平均值较突变前均明显增加,变化幅度排序为:秋季 (76%) >冬季(74%) >夏季(58%) >春季(45%);( 4)疏勒河上游年和四季径流量均具有多时间特征尺度周期,且第一 主周期均为56 a;( 5)对20222024年径流量预测显示,疏勒河上游径流量在未来3 a将继续呈上升趋势。研究结 果为准确掌握疏勒河上游径流变化规律及特性提供了科学依据,对疏勒河流域水资源的可持续开发利用以及研究 相似内陆河流域径流变化规律具有指导意义。

  • 近60 a伊塞克湖水量平衡变化及影响因素分析

    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: 基于卫星遥感数据,提取近60 a伊塞克湖面积、水位变化信息,反演伊塞克湖水量变化时间序列,结合 19602020年CRU气象数据、19602000年乔尔蓬阿塔气象站气温降水观测数据和入湖水量观测数据,建立湖泊 水量平衡模型,分析水量平衡各分量的变化特征,并探讨其影响因素。结果表明:( 1)1960年以来伊塞克湖水量变 化经历了持续减少-波动增加的过程,1998年为变化的时间拐点;20世纪6080年代中期,入湖水量主要受灌溉引 水影响持续减少,1986年后随灌溉水量减少、降水和冰川融水的增加而转为上升趋势;湖区降水以9.1 mm(10a)-1 的 速率增加,蒸发量随湖区升温和湖体面积增加总体呈显著增加趋势。( 2)20世纪80年代中期以前伊塞克湖大部分 年份湖泊水量呈负平衡,地下水持续补给湖泊,1986年起湖泊的水量收支亏损逐渐减小,1998年以来以正平衡为 主。( 3)入湖径流、降水、蒸发等水量平衡分量的互动关系决定了湖泊水量的变化,而产流区气候变化和灌区灌溉引 水通过改变入湖径流间接驱动湖泊水量的变化;19601986年,以灌溉引水为主的人类活动是驱动伊塞克湖水量 变化的主导因素,贡献率达71.6%,1987年以来,气候变化因子对湖泊水量变化的累计贡献超过80%。

  • 伊犁河—巴尔喀什湖流域实际蒸散发时空 变化特征及其环境影响因子

    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: 基于多种遥感数据,运用Mann-Kendall法、Theil-Sen median 趋势分析、Pearson相关分析、水量平衡原理, 探讨20002020年伊犁河巴尔喀什湖流域实际蒸散发时空变化规律及其主要影响因素,并讨论了流域生态系统 水资源供给量的变化。结果表明:( 1)流域上、中、下游的多年平均年蒸散发量分别为439.0 mm、317.9 mm、201.1 mm;其中上、中游在夏季的日蒸散发量最大,而下游在春季最大;流域上、中游蒸散发量的年内分配均为单峰型, 峰值分别在7月与6月,下游为双峰型,峰值分别在3月与11月。( 2)流域上、下游的年蒸散发量均呈现显著的上 升趋势,显著区域主要分布在上游的伊犁河谷、天山山脉与下游的伊犁河三角洲附近;相对20002010年,2010 2020年伊犁河谷和伊犁河三角洲地区多年平均年蒸散发增加超过10%。( 3)流域上、中游蒸散发与气温和NDVI呈 现较高的正相关性;流域下游蒸散发与土壤湿度呈现较高的正相关性。( 4)流域生态系统的水资源供给服务总量在 20002020年有所下降,其中上游已多次出现缺口,中、下游在2020年开始出现缺口,需通过控制用水总量、提升用 水效率保障水资源供需平衡。

  • 石羊河流域水生态安全影响因子及驱动机制研究

    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: 基于W-SENCE-PSR(以水为主线的复合生态系统-压力状态响应)框架模型构建水生态安全评价指标体 系,利用20092018年石羊河流域相关统计数据,运用模糊系统分析法和BP神经网络模型法,多层面多角度解析 石羊河流域的水生态安全驱动机制。结果表明:( 1)当年降水变化、单位面积牲畜头数、生态环境用水量占总用水 量比例、雨水利用量、径污比是水生态安全的主要影响因子;( 2)对水生态安全的影响程度排序为:资源子系统社 会子系统>经济子系统>环境子系统>生态子系统,响应子系统>压力子系统>状态子系统,资源子系统和压力子系统 是主要驱动力来源;( 3)20192023年,压力子系统和环境子系统将是主要驱动力来源;( 4)近10 a,水生态安全整 体状况较差,始终处于Ⅰ级区(较差)和Ⅱ级区(一般)。

  • 柴达木盆地典型流域地表水-地下水转化关系及 水化学特征

    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: 柴达木盆地是典型的干旱内陆区,认识其地表水-地下水转化关系、水化学特征及沿程变化规律,对区域 水资源开发利用和生态保护有重要意义。在现场调查和水文地质条件分析的基础上,采用水化学、统计分析等方 法,研究了典型流域地表水-地下水转化关系、水化学特征及差异性。结果表明:( 1)根据地质构造、地层和地形对 水力联系的控制作用,将地表水-地下水转化关系分为基岩阻隔+岩性控制型、岩性控制型和岩性控制+水文气象影 响型。( 2)从山区到尾闾,地表水和地下水水化学类型从Ca型转变为Na型或Mg型、从重碳酸根型转变为氯离子 型;沿程水化学影响机制从水-岩作用为主逐渐过渡到蒸发-沉淀作用占主导;受基岩阻隔和岩性控制的影响,山间 河谷和冲洪积扇前缘地表水-地下水转化关系的转变使沿程水化学特征的变化规律发生局部逆转。( 3)因含水层岩 性差异,盆地南部地表水、地下水中Na+ 、Cl- 和 SO2 4 - 占主导,东部、北部Ca2+ 和 HCO- 3 占主导,且北部F- 浓度较其他流 域高。

  • 芦芽山华北落叶松早晚材径向生长对气候变化响应的分离效应

    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。

  • 气候暖湿化评价指数构建及在青海省的应用

    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: 综合气象要素、干旱指标与植被指数构建了气候暖湿化评价指数,利用地表湿润指数(Hi)、自校核帕尔默 干旱指数(sc_PDSI)与年度归一化植被指数(NDVI),基于数据归一化方法构建气候暖湿化等级评价指数;并应用该 类指数综合评价了近60 a来青海省气候暖湿现象的时空分布等级变化,以验证该类指数在不同时间序列长度及涵 盖不同因素时的适用性。评价结果表明:( 1)青海省近60 a总体气候处于显著暖化与微湿润化阶段;其中显著暖湿 化区域集中于东南部祁连山部分地区、黄河流域南部至东南部与澜沧江流域地区;( 2)近60 a气候变化并未改变青 海省的气候暖湿及水资源分布格局;( 3)该类指数对于区域长时间尺度下气候暖湿化趋势评价具有良好的适用性 与实用性,能客观及时地反映评价区域气候暖湿化状况。

  • 内蒙古各气候区主要作物生长季干旱特征及其与响应因子回归模型

    分类: 地球科学 >> 地球科学其他学科 提交时间: 2022-12-20 合作期刊: 《干旱区研究》

    摘要: 全球气候变化环境下,内蒙古各气候区出现不同程度的干旱,可能会对当地农牧业带来一定的灾害损 失。为了明确内蒙古地区主要作物生长季( 59月)干旱特征及其对气候因子的响应,将内蒙古全区划分为5个气 候区,选取19812012年内蒙古地区46个气象站点和20142020年20个气象站点逐月气象观测数据,计算了多 尺度标准化降水蒸散指数(Standardized Precipitation Evaporation Index,SPEI),揭示其干旱特征规律;以月尺度为例, 探明了各气候区作物生育期干旱高发时间与地区,干旱的气象主导因子,验证回归模型的适用性。结果表明:( 1) 从时间变化来看,19982008年干旱情况较为严重,其余年份干旱程度较轻;( 2)作物生长季内干旱面积和程度最 大为5月;西部特干旱气候区发生中度干旱的概率比东部湿润半湿润气候区高37%,而特大干旱主要发生在东部湿 润半湿润气候区;( 3)各气候区同一月份干旱气象主导因子各不相同,降水和最低温度是作物生长季干旱的最主要 影响因子;( 4)各气候区估算模型精度较高,误差在合理范围内,因此,回归模型可以用于有限气象数据下估算月 SPEI。研究结果可为科学评估内蒙古地区作物生长季干旱特征及其制定合理干旱应对措施提供科学依据。

  • 基于MSWEP降水产品的新疆干旱时空特征分析

    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: 由于新疆降水站点稀少且分布不均,且现有站点干旱监测资料空间代表性不足,利用遥感降水产品具有 覆盖面广、空间分辨率高、时效性好等优点,对于新疆干旱监测研究具有重要意义,Multi-Source Weighted-Ensemble Precipitation(MSWEP)多源遥感降水融合产品在世界各地得到广泛应用。气候变暖背景下,新疆降水变率增加,干 旱事件频发,以新疆106个气象站点资料为依据,在对MSWEP降水产品进行误差评估的基础上,结合标准化降水指 数SPI,应用MSWEP遥感降水产品,对新疆19802021年间干湿变化、干旱事件及其基本特征进行研究。结果表 明:( 1)MSWEP与站点观测资料的相关性较高( >0.8),MSWEP精度基本满足干旱监测需求;( 2)近42 a新疆干湿变 化以变湿为主;( 3)1980年以来,干旱事件频发且特征各异。识别到13次较大干旱事件,19851987年发生的干旱 事件为近42 a来最严重干旱事件,2009年510月发生的干旱事件为强度最高的短时干旱事件;( 4)干旱事件的持 续时间、强度、严重度等特征各异,部分事件持续时间短但强度高,部分事件持续时间长但强度偏低。总之,MSWEP 遥感降水产品为缺资料地区的干旱监测提供了重要数据支撑。

  • 1991—2021年天山融雪末期雪线高度遥感监测研究

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

    摘要: 研究融雪末期雪线高度变化有助于预测冰雪系统未来的变化趋势、理解区域和全球气候变化。基于 Google Earth Engine(GEE)平台和Landsat卫星数据,发展了区域雪线高度提取模型,提取了天山4个子流域1991 2021年的融雪末期雪线高度,并分析了雪线高度的变化特征及其与气象因素的关系。结果表明:( 1)Landsat提取 的融雪末期雪线高度与Sentinel-2提取的融雪末期最小化积雪范围具有较高的一致性,其总体精度为91.6%, Kappa系数达0.9以上,利用该模型可准确获取融雪末期的区域雪线高度。( 2)研究区近30 a融雪末期雪线高度呈明 显的上升趋势,上升速率介于2.7~6.4 ma-1 之间;其中,玛纳斯河流域雪线高度上升速度最快,阿克牙孜河流域雪线 高度上升速度最慢。( 3)夏季气温是影响研究区融雪末期雪线高度变化的主要因素( P

  • 气候变化背景下中亚干旱区大气水分循环 要素时空演变

    分类: 地球科学 >> 地理学 提交时间: 2022-12-14 合作期刊: 《干旱区研究》

    摘要: 基于再分析资料,系统分析了19792018年中亚干旱区大气水汽含量、水汽收支、降水量、实际蒸发量等 水分循环要素的时空变化特征。结果表明:(1)中亚水分循环要素空间差异明显,降水量和实际蒸发量在天山和帕 米尔等山区及周边绿洲区为高值区,荒漠平原地区为低值区,而大气水汽含量相反。(2)19792018年中亚水汽含 量呈微弱的减少趋势,变化速率区域差异明显,咸海周边区域明显减少,而新疆大部和天山山区明显增加;中亚地 区水汽输送以纬向输送为主,经向输送相对较弱,不同区域水汽收支和变化有较大差异,其中西边界和北边界水汽 输送减少,东边界和南边界水汽输送增加;水汽收支在中亚西北部、中亚南部、帕米尔高原和天山山区呈增加趋势, 而中亚北部和新疆大部有减少趋势。(3)与水汽输送变化的表现不同,19792018年中亚降水量有增加趋势,为 4.14 mm(10a)- 1,且年际波动较大,显著增加趋势分布在中亚北部、新疆大部和天山山区,而在中亚西北部和南部 有明显减少趋势。(4)中亚实际蒸发量有微弱的增加趋势,在中亚北部、天山山区和帕米尔高原有明显增加,而在里 咸海、中亚南部和新疆南部干旱地区明显减少。从季节来看,各水分循环要素季节变化与年变化时空分布特征基 本一致。研究成果有助于进一步了解中亚干旱区大气水分循环演变及机理。 关

  • Spatiotemporal variation in vegetation net primary productivity and its relationship with meteorological factors in the Tarim River Basin of China from 2001 to 2020 based on the Google Earth Engine

    分类: 地球科学 >> 地理学 提交时间: 2022-12-12 合作期刊: 《干旱区科学》

    摘要:Vegetation growth status is an important indicator of ecological security. The Tarim River Basin is located in the inland arid region of Northwest China and has a highly fragile ecological environment. Assessing the vegetation net primary productivity (NPP) of the Tarim River Basin can provide insights into the vegetation growth variations in the region. Therefore, based on the Google Earth Engine (GEE) cloud platform, we studied the spatiotemporal variation of vegetation NPP in the Tarim River Basin (except for the eastern Gobi and Kumutag deserts) from 2001 to 2020 and analyzed the correlations between vegetation NPP and meteorological factors (air temperature and precipitation) using the Sen slope estimation method, coefficient of variation, and rescaled range analysis method. In terms of temporal characteristics, vegetation NPP in the Tarim River Basin showed an overall fluctuating upward trend from 2001 to 2020, with the smallest value of 118.99 g C/(m2•a) in 2001 and the largest value of 155.07 g C/(m2•a) in 2017. Regarding the spatial characteristics, vegetation NPP in the Tarim River Basin showed a downward trend from northwest to southeast along the outer edge of the study area. The annual average value of vegetation NPP was 133.35 g C/(m2•a), and the area with annual average vegetation NPP values greater than 100.00 g C/(m2•a) was 82,638.75 km2, accounting for 57.76% of the basin. The future trend of vegetation NPP was dominated by anti-continuity characteristic; the percentage of the area with anti-continuity characteristic was 63.57%. The area with a significant positive correlation between vegetation NPP and air temperature accounted for 53.74% of the regions that passed the significance test, while the area with a significant positive correlation between vegetation NPP and precipitation occupied 98.68% of the regions that passed the significance test. Hence, the effect of precipitation on vegetation NPP was greater than that of air temperature. The results of this study improve the understanding on the spatiotemporal variation of vegetation NPP in the Tarim River Basin and the impact of meteorological factors on vegetation NPP.