分类： 地球科学 >> 地理学 提交时间： 2025-07-14 合作期刊: 《干旱区研究》
摘要： 蒸散作为水循环的关键环节，对水资源调控和生态保护至关重要，尤其在干旱区水资源消耗和再分配中起着重要角色。本文以阿克苏河流域为研究区域，利用2001—2022年MOD16蒸散量产品数据，系统分析了实际蒸散量(AET)与潜在蒸散量(PET)的时空变化规律，并探讨了其影响因素，为区域水资源管理和生态环境保护提供了科学依据。结果表明：（1）MOD16产品数据与ET0数据较为一致（R2=0.8133);产品精度满足阿克苏河流域蒸散量时空分布研究要求；（2）多年平均AET和PET分别为168.36 mm和1569.03 mm，AET总体呈现上升趋势，PET呈下降趋势。AET与PET在空间分布上差异明显且变化趋势相反；（3）近22 a来，阿克苏河流域AET显著增长且主要集中在耕地、林地及绿洲，而PET整体减少但在绿洲边缘及河道附近增加，AET稳定性差而PET相对稳定，两者Hurst指数均显示未来趋势可能发生变化，其中AET有56%区域具有反持续性，PET有89%区域具有反持续性；（4）AET与PET变化与气候因子变化具有内在联系，其中风速和相对湿度是影响区域AET和PET变化的主要驱动因素。该研究可为干旱区水资源管理与科学利用提供重要参考。
分类： 地球科学 >> 地理学 提交时间： 2025-02-27 合作期刊: 《干旱区研究》
摘要： 阿克苏河流域生活与灌溉用水20%来自地下水，了解该地区高砷地下水分布与形成至关重要。根据水化学和同位素结果，运用统计法与图解法分析地下水水化学特征、砷的空间分布与形态，结合地质地貌、水文地球化学过程揭示砷的赋存条件，研究典型剖面高砷地下水富集的影响因素与过程。结果表明：研究区单一结构潜水为碱性氧化性微咸水，承压水区潜水为碱性弱氧化性咸水、承压水为碱性还原性淡水；As含量在0.05～160 µg·L-1，超标率为19.5%，高砷地下水水化学类型主要为Cl·SO4-Na、SO4·Cl -Na·Ca、Cl-Na型，主要分布在阿克苏河与台兰河中下游深度为10～42 m的承压水区潜水与承压水中；从山前倾斜平原到细土平原，潜水赋存环境变化为氧化-弱氧化-弱氧化偏还原，承压水处于还原环境；地下水As含量与饱和指数总体呈现逐步增大的趋势；单一结构潜水与承压水主要受水岩作用控制，承压水区潜水主要受蒸发浓缩控制；地下水As的分布主要与结构因素有关，自然来源主要为雌黄的溶解，干旱的气候、地质地貌、沉积环境为高砷地下水的富集创造外部条件，pH、脱硫酸作用、氧化还原电位（Eh）、地下水循环模式等影响As的释放与迁移。研究有助于了解阿克苏河流域高砷地下水的形成演化规律，对保证供水安全具有重要意义。
分类： 地球科学 >> 地理学 提交时间： 2024-07-30 合作期刊: 《干旱区地理》
摘要： 2023年4月23日和5月6日阿克苏地区东部出现极端低温霜冻天气（简称“4.23”过程和“5.6”过程），尤其“5.6”过程库车市出现历史最晚终霜。基于常规观测、L波段探空、NCEP/NCAR1°×1°逐6 h再分析等资料，利用天气动力学方法对比分析2次极端低温过程环流背景，高低空配置、冷空气及冷平流强度、锋生作用等，探讨极端低温霜冻成因。结果表明：（1）两者有共性也有差异，共性表现在2次过程500 hPa阿克苏地区东部均受低槽（低涡）后部西北气流携带冷空气影响，且温度梯度大，锋区增强；均有深厚冷平流自阿克苏西部沿高层偏北气流向阿克苏地区东部低层下传；低温时段贴地层均有逆温和明显锋生，锋生与冷空气进入南疆盆地的路径及低温持续时间对应，且高层能量锋区较强，中低层锋区在增强过程中有斜压不稳定发展；均在霜冻出现前6 h冷平流强度增至最大，冷平流与8 ℃以上降温区域对应较好，且850 hPa温度降至3~4 ℃，对低温霜冻预报有一定指示性。（2）不同点在于“4.23”过程冷空气为西北路径，西翻和东灌冷空气共同影响阿克苏地区，贴地层逆温明显偏强，为辐射+平流降温；“5.6”过程冷空气为偏北路径，较强冷高压翻越天山进入南疆盆地，同时有东灌冷空气补充，影响范围大、逆温弱但整层降温明显，以辐射降温为主。（3）“5.6”过程低涡在新疆维持时间长，其冷空气及锋区强度、假相当位温梯度及影响时间均较“4.23”过程更强，灾害更重。
分类： 地球科学 >> 地理学 提交时间： 2024-07-04 合作期刊: 《干旱区研究》
摘要： 净生态系统生产力(NEP)是评估陆地生态系统碳吸收量的重要指标，而土地利用/覆盖变化(LUCC)是影响区域碳吸收量变化的主要因素之一，分析LUCC与NEP的变化趋势，对区域实现“双碳”目标具有重要意义。基于阿克苏河流域 2000—2020 年 LUCC 与 MODIS 遥感数据估算区域内各土地利用/覆盖类型的年均固碳速率，借助PLUS模型模拟未来40 a的LUCC，预测未来40 a流域NEP时空变化趋势。结果表明：(1)近20 a流域内总NEP呈上升趋势，上升速率为0.136 Mt C·(10a)-1 ，林地平均固碳速率最高;(2)未来40 a阿克苏河流域总碳吸收量在不断上升。林地面积的增加是阿克苏河流域碳吸收量上升的主要途径，生态保护工程的积极性对流域内碳吸收量起到关键作用。
分类： 地球科学 >> 地理学 提交时间： 2024-07-04 合作期刊: 《干旱区研究》
摘要： 深入挖掘土地利用类型内部转换过程信息，衡量土地利用变化强度对蒸散发的影响，准确评估实际蒸散发时空变化规律对流域水资源科学管理和高效利用具有重要意义。基于强度分析模型揭示2000—2020年阿克苏河流域不同层次土地利用类型强度变化特征及对流域实际蒸散发的影响，结果表明：(1)时间间隔层次上流域土地利用变化强度呈先增加后减小的趋势，2000—2005年变化最为活跃。地类层次上耕地、建设用地、水域、林地面积增减变化表现较为活跃。转移层次上耕地面积的增加主要来源于草地(占比54.31%)和未利用地(占比26.26%);(2)流域多年平均蒸散发为166.56 mm。年际波动较大，整体呈增加趋势，年增长率为3.68 mm·a-1。年内4—10月蒸散发占全年蒸散发的71.76%。实际蒸散发高值分布在山区林地和平原区耕地，低值区分布在山前荒漠区及绿洲与荒漠过渡带地区;(3)主成分分析结果表明，阿克苏河流域实际蒸散发变化的驱动力为草地、耕地、未利用地的转化强度，土地利用变化强度与实际蒸散发之间的相关系数为0.87，二者存在较强的相关关系。
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： 由于造景岩石普遍为钙质和铁质胶结的砂岩和砾岩，丹霞地貌具有独特的景观特征和成因机制，同时因具有较高的科学和观赏价值而成为备受关注的旅游资源。东南湿润区丹霞地貌的研究程度较高，但是对西北干旱气候区丹霞地貌的研究还比较少见。以新疆阿克苏温宿大峡谷为研究对象，通过野外调查、样品显微镜观察、盐化学和元素地球化学实验以及ArcGIS面积高程积分（Hypsometric integral，HI）方法，探讨该地区丹霞地貌的特征和成因。结果显示：（1）研究区呈现峡谷、山峰及峰林景观，以发育陡崖泥流林和顶盖型石柱为特色，其造景岩石主要为新近纪河流相红色砾岩和砂岩，硬度较高的砾岩层为形成顶盖型石柱提供了有利保障。（2）红层位于温宿盐丘附近，岩石含盐量较高，主要的盐类型为氯化物、硫酸盐和硝酸盐。陡崖洞穴风化碎屑物样品中的大部分主量元素相对于表岩迁出，说明干旱气候下化学风化仍较活跃。（3）面积高程积分显示研究区南部HI值为0.61，处于幼年期，而北部HI值为0.38，处于老年期，整体地貌演化发育阶段差别较大。研究区虽然降水量较低，但河流侵蚀作用明显，同时构造也是影响丹霞地貌演化的主要因素。
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： 阿克苏河流域位于西北干旱区，具有十分典型的绿洲-荒漠格局。构建流域生态网络，对于筑建“一带一路”沿线地区生态屏障具有重要意义。以阿克苏河流域5县市为对象，基于生态源地和阻力面提取流域生态廊道，对比分析1980—2020年流域生态网络变化，根据生态“夹点”和障碍点优化2020年流域生态网络。研究发现：（1）研究期间流域生态源地面积上升6%，空间上存在一定程度的破碎化问题。（2）流域阻力值总体上小幅度上升，在经济较为发达的地区出现以城镇为中心的高阻力值区。（3）研究期间增加6条新的生态廊道，生态网络相较之前更加密集。（4）2020年流域生态网络包含12处夹点和7处障碍点，针对土地覆被类型提出相应的改进措施。研究可为干旱区生态网络修复、关键区域识别和区域绿色发展提供启示。
分类： 地球科学 >> 大气科学 提交时间： 2023-03-14 合作期刊: 《干旱区地理》
摘要： 南疆中西部的阿克苏地区，由于地理位置及地形的原因，在地面冷空气很强的时候，很容易就会出现翻山大风。为深入了解阿克苏翻山大风的机理，提高此类灾害性大风的预报能力，针对2019年8月1518日出现的一次罕见翻山大风天气过程，利用常规气象观测资料、探空观测资料、模式预报资料、NCEP逐6 h格距11的再分析资料和阿克苏站、托万克提根洪沟站2个地面自动气象站的逐小时风向风速资料，对本次大风的精细特征及其影响系统和动力、热力条件进行了分析。结果表明：（1）此次大风是在东欧阻塞高压发展加强、中亚低涡长时间维持并3次分裂东移的形势下，由高空急流和低层冷平流的共同作用使冷空气的势能向动能转化而引发的持续性大风。（2）过程中出现了3次大风波动，均是高空槽引导冷空气翻越天山而形成，前2次是短波槽引起，大风持续时间短，第3次是主槽东移引发，大风持续时间长。（3）第一次大风波动中有对流性雷暴大风叠加，瞬间阵风达12级。（4）高空急流引起的强垂直运动和次级环流、中层辐合及低层辐散有利于大风的加强和维持。
分类： 地球科学 >> 地理学 提交时间： 2023-01-17 合作期刊: 《干旱区研究》
摘要： 植被生态质量是评价陆地生态系统的重要指标，如何使用遥感技术研究植被质量状况时空演变规律对生 态文明建设具有重要的参考价值。阿克苏地区作为我国典型的气候变化敏感区与生态环境脆弱区，研究其植被生 态状况具有重要的现实意义。本文结合多源遥感数据与气象观测资料，探究了阿克苏地区20002021年生长季 59月植被生态质量时空变化及其对气候变化与人类活动的响应。结果表明：（1）20002021年，阿克苏地区植 被覆盖度、植被净初级生产力呈上升趋势，植被绿度显著提升（; 2）20002021年，阿克苏地区植被生态质量呈稳 步上升趋势，且绿洲边缘荒漠、裸地区域植被生态质量上升区域面积显著扩张；（3）阿克苏绝大部分地区的植被生 态质量指数（VEQI）变化的主导因素为人类活动，而仅在温宿县北部等小部分区域，气候变化主导了VEQI的变化。 本文利用多个植被生态参数分析了阿克苏地区近22 a植被生态质量时空变化及其驱动因素，可为地区生态文明建 设提供数据基础和技术支撑。
分类： 地球科学 >> 水文学 提交时间： 2022-04-12 合作期刊: 《干旱区地理》
摘要： 生态输水调度是生态保护和恢复最有效的措施之一，实施生态输水对恢复干旱半干旱地区天然生态系统、维护绿洲生态系统健康具有重要意义。结合阿克苏河流域生态输水现状，在识别自然植被重点区和估算生态需水的基础上，建立了基于生态恢复目标的流域生态输水调度优化框架。首先采用高分系列影像识别自然植被信息，建立阿克苏河流域20152020年自然植被数据集，逐像元统计自然植被出现频次确定了艾希曼湖湿地区、第一师边缘胡杨林区、五团边缘胡杨林区3个自然植被重点区，面积达1257.69 km2；借助面积定额法和水量平衡法估算3个自然植被重点区的生态输水量分别为1.53108 m3、2.73108 m3、1.14108 m3；确定了流域生态输水的最佳时间为59月，单次或2次进行生态输水，建议单次生态输水量大于0.2108 m3且输水天数大于10 d；渠系网络分析显示3个自然植被重点区设置的8个输水口可以作为今后生态输水路径的参考。研究结果对阿克苏河流域生态输水调度、生态用水精细管理等具有重要的指导价值。
分类： 地球科学 >> 地理学 提交时间： 2021-10-10 合作期刊: 《干旱区地理》
摘要： 阿克苏河流域作为西北干旱区内陆河，生态环境极为脆弱，研究其生态安全格局对优化区 域国土空间开发保护格局，推动生产生活方式向绿色转型，促进人与自然和谐共生具有重要战略 意义。基于研究区本底特征，运用空间主成分分析法（SPCA）对阿克苏河流域 1980—2018 年生态 承载力时空演变进行评估监测，利用最小累积阻力（MCR）模型提取生态廊道及生态节点，构建生 态安全格局。研究表明：（1）阿克苏河流域生态承载力空间差异明显，以中等承载为主，生态承载 优势区呈现由中东部向西部转移趋势。（2）阿克苏河流域生态承载力呈增长趋势。近 40 a 阿克苏 河流域整体生态承载力呈上升趋势，强承载区面积不断增加，弱承载区面积呈现波动下降趋势，表 明流域环境有所改善。（3）生态源地占整体面积较少，分布较为集中。根据生态承载力评估结果， 提取生态源地 23465.21 km2，约占研究区面积的 35.61%。生态源地集中分布于流域中部地区，北部 高山地区与西南部盆地、沙漠地区分布较少。（4）利用 MCR 模型及遥感影像，将阿克苏河流域划分 为 16 个生态安全格局分区，提取生态廊道 67 条，识别生态节点 71 处，并结合生态承载力评估结果， 对流域生态空间结构提出优化建议。
分类： 地球科学 >> 水文学 分类： 物理学 >> 普通物理:统计和量子力学,量子信息等 提交时间： 2021-10-10 合作期刊: 《干旱区地理》
摘要： 萨雷扎兹河发源于吉尔吉斯斯坦（以下称吉国），入境水量约占阿克苏河水量的44.3%，对 确保阿克苏地区经济社会的可持续发展具有重要的现实意义。近年来，吉国计划在萨雷扎兹河（阿克苏河上游）进行水资源开发，将会影响处于下游的我国境内阿克苏河流域的水资源量。基于 阿克苏河流域的径流数据，定量分析了萨雷扎兹河的径流变化特征和不同开发情景对阿克苏河下 游径流的影响。结果表明：在 1958—2015 年，萨雷扎兹河年径流整体呈显著上升趋势；径流的年内 分配差异较大，主要集中在 7、8 月；春、冬两季径流呈显著增长趋势，夏、秋两季呈微弱增长趋势；从 年代际变化看，除 1958—1959 年为偏枯水时段，1990—1999 年为偏丰水时段外，剩下的时间段均为 平水时段。吉国跨流域调水工程建设将对阿克苏河径流产生重大影响。从季节尺度分析，跨流域 调水工程建设将导致阿克苏河下游径流呈减少状态，其中夏季敏感性最高；从年尺度分析，跨流域 调水工程建设将导致阿克苏河下游径流呈减少状态，而且随着调水量的增多，阿克苏河下游径流 不断减少。研究结果可以为我国政府在处理吉国跨流域调水工程建设对阿克苏河径流产生影响 的问题上提供一定的参考。
分类： 地球科学 >> 地球化学 提交时间： 2019-11-14 合作期刊: 《干旱区研究》
摘要： 本文以新疆阿克苏市为研究区，利用1990—2015年统计数据，运用熵值法、多目标线性加权函数法和协调度模型，研究新疆阿克苏市城镇化与耕地集约利用水平及其耦合协调关系。结果表明：①阿克苏市城镇化水平在研究期大幅度提高，城镇化水平得分值从1990年的0.046增加到2015年的0.330，但总体水平不高。不同时期城镇化水平发展速度有所差异，1990—2004年缓慢发展，2005年开始进入快速发展阶段。经济城镇化和社会城镇化水平得分值较高，人口城镇化水平低于其他城镇化水平，经济城镇化对推动阿克苏市城镇化起主导作用。②耕地集约利用总体水平较低。在研究期呈先缓慢增长后缓慢下降趋势，但变化幅度不大。1990—2009年耕地集约利用水平缓慢上升，得分值为0.129~0.193；2010—2015年缓慢下降，得分值为0.191~0.167。耕地社会投入水平、利用效率和持续状况波动较大，2008年开始耕地面积大幅度增加，导致研究后期耕地集约利用水平出现下降趋势。③城镇化水平和耕地集约利用水平协调度呈先上升后下降趋势，1990—2011年协调度等级从轻度失调发展为优质协调，2012—2015年下降到濒临失调状态。协调发展度从1990年的0.42上升到2012年的0.78，2013—2015年下降到0.75，协调发展度等级从1990年的濒临失调发展类转变为2015年的中级协调发展类，1990—2010年为城镇化滞后型，2011—2015年为耕地集约利用滞后型。
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