干旱区研究

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亚洲中部干旱区湖泊的地域分异性研究

李均力, 包安明, 胡汝骥, 王亚俊

2013 (6): 941-950.

摘要 ( 1512 )

PDF(3840KB) ( 1221 )

湖泊是干旱区气候与环境变化的敏感指示器，了解干旱区湖泊的空间分布和变化特征，有利于正确分析和评估气候变化和人类活动对干旱区水资源的影响。采用2010年的Landsat 遥感数据资料，对新疆、中亚五国及其毗邻高山地区的湖泊制图，并分析该区域内湖泊的数量、面积的时空分布特征。研究表明：① 2010年研究区域内大于0.01 km²以上的湖泊总数为30 952个，总面积为496 674.35 km²，其中哈萨克斯坦北部、阿尔泰山地区和昆仑山南麓是湖泊富集的地区。② 湖泊数量与湖泊面积呈幂指数关系，湖泊面积每升高一个10的量级，该量级内的湖泊数量下降4~6倍，湖泊面积增加1~2倍，与全球的湖泊分布相比，属于湖泊分布相对稀少的地区。③ 湖泊数量在纬度带的空间分布相对均一，大型湖泊集中分布在41°~44°、46°和48°~50°的纬度带上；低海拔地区的湖泊数量多，面积大，高海拔地区湖泊数量多，面积小；山区、河谷湿地和哈萨克斯坦北部草原湖泊数量多；荒漠区湖泊分布稀少。④近20 a来，高山地区湖泊与平原地区湖泊呈相反的变化模式，高山地区湖泊处于稳定或快速扩张态势，而平原地区的湖泊剧烈萎缩。

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大气红外探测器（AIRS）资料揭示的中亚地区上对流层水汽时空变化特征

张雪芹, 李敏姣, 孙通

2013 (6): 951-957.

摘要 ( 1901 )

PDF(2722KB) ( 1097 )

水资源纠纷已成为当前威胁中亚地区国家安全与稳定的主要因素，而上对流层水汽作为全球水循环的重要组成部分，其空间分布和变化过程对中亚地区水资源分配具有重要科学价值。利用最新的AIRS水汽质量混合比数据，分析了中亚地区2003—2011年上对流层水汽的时空变化及其异常特征，揭示了其与青藏高原、热带季风区等受亚洲夏季风影响区域的显著差异。研究表明：就整个亚洲中低纬地区而言，中亚地区全年上对流层水汽偏少，且年内变化相对稳定，逐月波动不大。与夏季青藏高原南部及热带季风区北部的水汽大值区相比，在黑海—里海以东至我国新疆西部之间的中亚地区上对流层为显著的水汽含量低值区。近9 a中亚地区上对流层水汽整体呈微弱的增加趋势，且具有较强的波动性：水汽最小、最大值分别出现在2009年、2010年，这一显著振荡对近9 a水汽的线性变化趋势影响较大。就季节变化而言，春、夏季分别呈微弱的下降、上升趋势，秋季上升趋势显著，冬季在2~3 a波动变化特征明显。

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胶东半岛大沽河流域径流变化特征

姜德娟, 王晓利

2013 (6): 965-972.

摘要 ( 1640 )

PDF(3733KB) ( 919 )

大沽河是胶东半岛最大的河流，被称为青岛市的“母亲河”，近年来受气候变化与人类活动的共同影响，河川径流量急剧减少，河道断流形势严峻。基于1964—2008年大沽河3个水文站点（南村、产芝水库和尹府水库）的径流资料以及青岛气象站点的气象资料，初步探讨了大沽河流域径流的年际年内特征、变化趋势及其原因。结果表明：大沽河年径流存在明显的年代际特征，45 a间有一定下降趋势，特别是20世纪80年代以来，南村站河道常出现全年断流现象；3个水文站均于60年代初发生了突变，而且尹府水库站的年径流还存在显著的准4 a的变化周期；南村站径流的季节特征及变化趋势均比较显著，年径流量的89.8%集中在汛期，汛期径流量及各月径流（除8—9月）在45 a间均呈显著下降趋势，非汛期径流变化趋势虽不明显，但其径流量自80年代以来大多年份为0；相对而言，产芝水库和尹府水库站径流的季节差异及趋势相对较小；由基准期（1964—1980年）到变化期（1981—2008年），降水变化与人类活动分别导致年径流量减少的比例为52.38%和47.62%，说明两者对径流的减少作用均比较显著，而且在全球气候变化的背景下，人类活动进一步加剧了径流的减少，并促使大沽河演变为季节性河流。

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干旱区绿洲城市水资源开发利用的潜力——以乌鲁木齐市为例

唐宏, 夏富强, 杨德刚

2013 (6): 973-980.

摘要 ( 1701 )

PDF(2573KB) ( 753 )

西北干旱地区的水资源短缺，严重制约了绿洲城市的健康发展。基于乌鲁木齐市1995—2010年水资源开发利用现状，构建了水资源开发利用潜力的综合评价模型。结果表明：① 地表水是乌鲁木齐市的主要水源，全市多年平均水资源量为11.20×10⁸ m³，人均水资源量远低于新疆平均水平。水资源开发率持续快速增长，用水总量甚至已超过区域当年来水总量。② 用水总量呈波动增长，2010年达10.89×10⁸ m³，农业生产是主要的用水部门，但近年来农业用水比例有所下降，工业与生活用水逐步增加。③ 水资源本底条件和开发利用程度显著恶化，利用效率和管理能力则迅速改善。总体来看，乌鲁木齐市水资源开发利用潜力在波动中逐渐下降，其中人口快速增长、经济高速发展、水资源污染加重是主要因素。

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新疆额尔齐斯河流域“2005•6•1”大洪水分析

努尔兰·哈再孜, 马哈提·穆拉提别克, 玛哈萨提·哈孜哈力

2013 (6): 981-985.

摘要 ( 1733 )

PDF(1623KB) ( 979 )

2005年6月1—2日，额尔齐斯河全流域发生了突发性融雪和降雨混合型大洪水，各支流洪水峰高、量大、来势凶猛，其中额尔齐斯河源头支流——库依尔特斯河发生有实测资料（50 a）以来最大洪水，布尔津河、哈巴河发生有实测资料（54 a）以来第2、第3位洪水，给当地造成较大经济损失。根据河流实测洪水、降水量、气温、高空和环流形势等资料，对这次洪水的成因、过程、特点进行分析。结果表明：① 在额尔齐斯河流域融雪与降雨混合型大洪水的形成过程中，前期气温和大尺度降水天气起重要作用；② 从[JP2]有实测洪水记录的50多年以来，第4次发生全流域性洪水，在全球气候变暖和随阿勒泰地区冬季降水量明显增多的形势下，灾害性洪水出现的可能性将增加；③ 由于融雪与降雨混合型洪水过程较长、峰量较大，因此，洪水挟沙能力较强，在设计蓄水工程时要引起重视；④ 对下游有较大城市或重点水利工程的山区河流，要加强防洪预警系统的建设力度，以减轻灾害性洪水造成的损失。

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晋西北矿区、非矿区不同植被下土壤水分特征

王尚义, 牛俊杰, 朱炜歆, 张秀伟

2013 (6): 986-991.

摘要 ( 1998 )

PDF(1897KB) ( 976 )

晋西北地区是黄土高原及北方农牧交错带的重要组成部分，一方面，短缺的水资源本身难以保证矿业开发的大规模用水需求；另一方面，部分地区的含水层又因地下开采而遭受严重破损和污染，两者矛盾十分尖锐。为确定晋西北地区土壤干层深度，了解不同植被土壤的水分差异，评价采矿对土壤水分含量的影响，对矿区、非矿区3种植物种类0~600 cm土壤深度的水分含量变化进行研究。结果表明，矿区、非矿区土壤含水量为：柠条>小叶杨>沙棘；土壤干层深度为：小叶杨>沙棘>柠条；不同采样地点的平均土壤含水量为：矿区<非矿区；土壤含水量与采样地点、土壤深度呈极显著正相关（P<0.01），与植物种类呈极显著负相关（P<0.01）。

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沙漠化逆转过程中不同粒组颗粒养分与全土养分的关系

陈小红, 段争虎, 雒天峰, 谭明亮

2013 (6): 992-997.

摘要 ( 1229 )

PDF(1432KB) ( 894 )

通过野外采样和实验室分析，利用空间变化代替时间变化的手段，研究了宁夏盐池县多年围封区沙漠化逆转过程中不同粒组颗粒养分与全土养分的关系。结果表明：随着沙漠化程度的减小，中粗砂、极细砂和黏粉粒组分中有机碳和氮、磷、钾的含量及全土中有机碳和氮、磷、钾的含量均呈逐渐增大的趋势；相关分析表明，不同粒组颗粒养分与全土养分呈极显著正相关，沙漠化逆转过程中全土有机碳和氮、磷、钾养分的固存效应是与不同粒径颗粒结合的有机碳和氮、磷、钾养分共同作用的结果。通径分析表明，不同粒组颗粒养分对全土中各养分指标的影响程度和重要性不同，与粒径较大的中粗砂和极细砂结合的非保护性颗粒养分对全土养分的影响较显著。

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新疆盐渍土渗透势与盐分的关系

陈春秀, 田长彦

2013 (6): 998-1003.

摘要 ( 1837 )

PDF(1787KB) ( 1575 )

采集新疆不同类型不同质地的盐渍土共30个采样点450份盐碱土土样，分别用土水比为1∶1和1∶5进行浸提，测得浸提土样渗透势、总盐、pH、主要离子含量等化学参数，研究土水比为1∶1和1∶5浸提液渗透势的相互转换关系以及渗透势和总盐的关系。结果表明：新疆盐渍土土水比为1∶1和1∶5之间的渗透势具有极显著线性相关性，两者相互转换方程式为：Ψs_1∶1=4.32Ψs_1∶5+0.007（R²=0.97，P<0.000 1）；土水比为1∶1的土壤溶液渗透势与总盐的方程式为Ψs_1∶1=67.26-19.67ln(St _1∶1+30.46)（R²=0.96，P<0.000 1）；土水比为1∶5的土壤溶液渗透势与总盐的方程式为Ψs _1∶5=232.59-39.82ln(St_1∶5+343.68)（R²=0.90，P<0.000 1）。这些方程能够很好地诊断新疆盐渍土的盐渍化程度，将对于我国盐渍土的改良应用以及盐生植物的种植具有重要意义。

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新疆伊犁盆地昭苏黄土剖面稀土元素特征

郭利成, 陈秀玲, 宋友桂, 贾丽敏

2013 (6): 1004-1012.

摘要 ( 1923 )

PDF(1903KB) ( 966 )

对晚更新世以来，伊犁地区与典型黄土高原地区黄土的稀土元素（REE）特征差异研究表明，伊犁盆地黄土剖面的REE特征不仅在含量上与典型黄土区的相似，分馏特征也基本相似，呈斜“L”型的分布模式，均发生轻、重稀土分异，分布曲线为负斜线，表现出中度的Eu负异常，Ce异常不明显，意味着晚更新世以来，不同地区黄土的物质来源具有一定的相似性。研究还发现，伊犁地区与黄土高原地区的稀土元素特征存在细微差异，昭苏黄土平均的稀土元素总量略高于昭苏古土壤平均值，与典型黄土区不同，这可能是由伊犁地区粉尘来源及其沉积环境的差异所致，且晚更新世以来不同区域黄土剖面REE特征参数三角图解也证实了这点。

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祁连山排露沟流域青海云杉林土壤养分和pH变化特征

刘贤德, 赵维俊, 张学龙, 敬文茂, 范莉梅

2013 (6): 1013-1020.

摘要 ( 2858 )

PDF(1601KB) ( 837 )

祁连山北坡中山带森林灰褐土是生长青海云杉的集中地带。选择排露沟流域海拔2 900～3 300 m的青海云杉林为研究对象，每隔100 m海拔梯度设置3个调查样地，研究青海结果表明：① 在海拔梯度上，0~40 cm土层土壤有机质、全氮及全磷平均含量高海拔处高于低海拔，而且高海拔与低海拔差异显著（P<0.05）；土壤全钾和速效钾含量则是高海拔低于低海拔，差异亦显著（P<0.05）；速效磷含量随海拔升高没有明显的变化规律，而且海拔间差异不显著（P<0.05）；土壤pH随海拔的升高不断减小，但是海拔间的差异不显著（P＞0.05）。 ② 在不同土层深度，0~10 cm土层土壤有机质、全氮、全磷、速效磷和速效钾平均含量均大于10~20 cm和20~40 cm土层，而且0~10 cm土层含量显著大于20~40 cm土层（P<0.05）；土壤pH和全钾含量则随土层深度增加，pH在0~10 cm土层与20~40 cm差异显著（P<0.05），但全钾含量在不同土层差异均不显著（P＞0.05）。 ③ 在碳、氮、磷、钾营养元素循环中，土壤pH和土壤有机质是影响青海云杉群落养分供应的首要限制因子。

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樟子松幼苗水力结构参数和生长特征对模拟降水梯度的响应

宋立宁, 朱教君, 康宏樟

2013 (6): 1021-1027.

摘要 ( 1509 )

PDF(1485KB) ( 909 )

水分是影响樟子松生长和存活的关键因素，为弄清樟子松幼苗对水分胁迫的响应过程，采用人工控制降水处理方法 (105%年均降水量：500 mm，无干旱; 74%年均降水量: 350 mm，轻度干旱；42%年均降水量: 200 mm，干旱)，监测了2 a生樟子松幼苗水力结构和生长特征对降水处理的响应。结果表明：随着降水量减少，幼苗水分饱和亏缺没有发生显著变化；轻度干旱下幼苗组织密度显著增加，干旱下幼苗失水系数显著降低；表明樟子松幼苗的保水、抗旱能力随干旱胁迫程度增强而增加。干旱胁迫显著降低了株高、基径和各器官生物量的增加量，轻度干旱胁迫下幼苗根重比和根冠比显著增加，表明轻度干旱胁迫改变了生物量分配格局，促使幼苗向有利于水分维持方向的发展策略；与轻度干旱相比，干旱胁迫下幼苗生物量分配策略并没有发生明显变化。樟子松幼苗可以通过改变水力结构特征和生物量分配策略来适应轻度干旱；而在干旱下幼苗仅改变水力结构特征，不利于其在干旱环境下生存。

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青海湖流域沙柳河草甸群落结构与数量特征

李成秀, 李小雁, 杨太保, 李岳坦

2013 (6): 1028-1035.

摘要 ( 1665 )

PDF(2186KB) ( 698 )

沿青海湖流域沙柳河河岸，选取多个断面进行样方调查，分析沿沙柳河距河流入湖处不同距离、垂直河岸方向上草甸群落结构、地上生物量以及物种多样性的变化特征，并讨论影响群落结构变化的生境因子。结果表明：① 在所调查的样地中，有草本植物52种,隶属39属，13科。平均总盖度为70%，平均地上生物量为131 g•m^-2。② 随着离湖距离的增加，Shannon-Wiener指数、物种丰富度、物种均匀度指数、地上生物量呈现先增加后略微减小的趋势，盖度的变化趋势是先增加后不变。土壤含水量和土壤含盐量、海拔等可能是影响植物群落空间分布差异的主要原因。③ Shannon-Wiener指数、物种丰富度与地上生物量呈现不明显的线性关系。

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黄土高原水蚀风蚀交错带植被覆盖度动态变化

孙艳萍, 张晓萍, 刘建祥, 徐金鹏, 陈文凯

2013 (6): 1036-1043.

摘要 ( 1334 )

PDF(2346KB) ( 834 )

以GIMMS（global inventory modeling and mapping studies）归一化植被指数（normalized difference vegetation index，NDVI）为数据源，采用像元二分模型，提取1982—2006年黄土高原水蚀风蚀交错带不同时段（1982—1989年、1990—1999年、2000—2006年）的植被覆盖度，并运用转移矩阵模型，定量分析水蚀风蚀交错带植被覆盖变化情况。结果显示：研究区植被覆盖度整体呈增加趋势，时段间先增加后减少；从植被空间分布来看，中低植被覆盖度所占比重最大，其次为低植被覆盖和中植被覆盖类型，高植被覆盖度类型所占比例最小。总体来说，从时段1（1982—1989年）到时段3（2000—2006年）研究区植被是良性发展的，虽然局部环境有一定恶化，但整体环境仍呈改善趋势。分析发现，低覆盖度植被类型重心向西南方向移动，而中高覆盖度类型和高覆盖度类型重心向东移动，反映了黄土高原西南地区宁夏、甘肃中部受降雨减少和城市化等因素的影响，在近25 a植被受到了一定破坏，而中东部吴旗、志丹、安塞、延安等地及毛乌素沙地东胜附近近年来进行的退耕还林等一系列生态建设，产生了较好的效益。

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乌鲁木齐县天然草地毒害植物初步调查及防治对策

阿德力·麦地, 柳妍妍, 古丽努尔, 孔小新, 纳比乌拉

2013 (6): 1044-1048.

摘要 ( 1469 )

PDF(752KB) ( 822 )

草地退化的主要原因是气候干旱、超载放牧、鼠害、毒害草入侵等，而毒害草入侵已对各种类型草地构成直接威胁。通过揭示乌鲁木齐县天然草地毒害植物种类的分布，为综合防治草地退化提供科学依据。根据采集的植物标本鉴定结果，该草地主要毒害植物约有46种，分属17科，29属，占该区植物种类的5%；毒害草的分布面积约3.27×10⁴ hm²，占草地总面积的9.83%。主要毒害植物为醉马芨芨（Achnatherum inebrians）、骆驼蓬（Peganum harmala）、苦豆子（Sophora alopecuroides）、马先蒿（Pedicularis sp.）等。这些毒害植物都是多年生草本，繁殖能力极强，生长迅速且植株高大，与矮小的牧草争光、争水、争肥，导致羊茅（Festuca ovina）和冰草（Agropyron cristatum）等牧草大片枯死。因此，根据草地的承载能力，确定理论放牧强度，通过减少家畜数量，采用划区轮牧制度等措施，为优良牧草创造良好的生长发育条件，抑制毒害草的生长，使其从种群中逐渐消失。

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微生境对辽东栎幼苗生长的影响

郑维娜 , 王孝安, 郭华, 王丹, 刘鹏 , 刘史力

2013 (6): 1049-1055.

摘要 ( 1203 )

PDF(826KB) ( 893 )

以早期辽东栎（Quercus wutaishanica）实生幼苗个体为研究对象，探讨影响辽东栎幼苗生长的关键微生境因子。采用典型样线调查法，对子午岭马栏林区1～3龄的辽东栎实生幼苗的生长指标和幼苗所处的微生境变量进行了调查分析。结果表明：3龄幼苗的株高、基径、芽数目与1、2龄幼苗有显著性差异，随着龄级的增长幼苗的生长率逐渐降低，影响幼苗生长的微生境变量呈增加趋势，对微生境做出响应的生长指标也呈增加趋势，暗示着微生境对幼苗生长的影响具有时滞效应。枯落物是限制幼苗生长的重要因素之一，乔木层的适度遮荫是1、2龄幼苗生长的最佳光照环境，3龄幼苗生长的最佳环境则是林隙，可见辽东栎幼苗要成功定居必须等待林窗的出现。

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国道312酒泉—嘉峪关段公路沿线景观格局变

谢余初, 巩杰, 钱大文, 孙朋

2013 (6): 1056-1063.

摘要 ( 2350 )

PDF(3278KB) ( 761 )

公路作为一种特殊的土地利用类型，对其周边景观格局起着“通道—障碍”双重作用。在RS和GIS技术支持下，以甘肃酒泉—嘉峪关市1986、1996、2006年和2010年Landsat TM/ETM+影像为数据源，应用景观格局指数分析法，对比分析近25 a来，酒泉—嘉峪关段国道312公路两侧不同缓冲区内景观格局变化。结果表明：① 1986—2010年，公路沿线景观格局变化显著，建设用地增加迅速，未利用地明显减少，且主要转化为建设用地；公路辐射作用在不同缓冲区内影响程度存在差异。② G312线酒泉—嘉峪关段交通道路廊道结构特征变化突出，公路连通度和通道作用不断加强。③ 公路及相关设施建设使得沿线景观斑块密度增加，景观异质性增强，部分斑块类型在不同缓冲区表现出一定程度的聚集效应；公路沿线景观格局趋于破碎化、多样化和均匀化。④ 公路沿线以2 000 m内缓冲区影响最大，而公路起始两端的市中心地带影响范围超过3 000 m。两城市扩张与经济发展以及原有景观格局特征是导致公路沿线生态效应差异明显的重要原因。

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塔里木河干流景观格局梯度分析

白元, 徐海量, 刘新华, 凌红波, 傅荩仪

2013 (6): 1064-1072.

摘要 ( 1200 )

PDF(2382KB) ( 946 )

基于GIS 技术，以塔里木河干流为研究对象，通过缓冲区取样分析了流域整体景观格局及其空间分异特征；针对流域本身自然地理梯度特点，分别在流域5个河段沿横向梯度设置了35个缓冲带，并利用Fragstas 软件分别在景观水平和类型水平上选取景观指数，进行景观格局梯度分析与比较。结果表明: ① 研究区其他类型土地利用占总面积的54.88%，为整个流域景观的背景，植被占35.1%。低覆盖草地占植被面积最大、空间上呈连片的趋势，高覆盖草地空间分布较集中，林地斑块较小，被其他景观分离，空间结构破碎化较严重，耕地斑块数目最多，从上游至下游景观多样性降低，景观异质性减小。② 土地利用空间格局异质性特征比较明显，呈现出“上游—中游—下游”地域梯度和河道两侧缓冲带梯度格局，河流对景观格局的空间分布有明显影响，由不同宽度缓冲带的景观格局指数分析，塔里木河的宽度效应在河段1、2、3、4分别为8.6～10 km、6.6～8.1 km、4.8～4.9 km、1.4～5 km，各指数随缓冲带宽度的变化趋势反映出河流效应的强弱。③ 在类型水平上各景观指数反映不同景观类型对河流效应的敏感程度，有林地主要分布在1～5 km，疏林地为1～10 km，高覆盖草地为1～9 km，低覆盖草地为1～12 km。以河道为中心建立的辐射缓冲带的景观格局分析方法，很好地揭示了河流廊道—绿洲—荒漠过渡地区景观梯度动态和生态效应幅度，有利于制定更有效的发展政策，为受损生态系统的生态修复提供了有力依据。

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基于改进相对资源承载力模型的天山北坡可持续发展研究

汪菲, 杨德刚, 王长建, 张豫芳, 唐宏, 尹晶晶

2013 (6): 1073-1080.

摘要 ( 1012 )

PDF(2250KB) ( 708 )

某一区域人口可持续发展的重要保障在于这一区域的自然资源及经济资源禀赋条件，特定区域人口和经济的双重合理布局是可持续发展的基础。利用改进的相对资源承载力模型，计算2000—2010年天山北坡的相对资源人口承载力和相对资源经济承载力，探讨天山北坡各县市相对资源承载力的时空演变及差异特征。研究表明：① 以新疆为参照区，近10 a来天山北坡处于人口非常富余、经济超载或严重超载阶段。② 与全疆相比，水资源是天山北坡的优势资源，土地资源是制约天山北坡人口、经济发展的劣势资源。③ 以天山北坡为参照区，相对资源人口承载力非常富余度最大的是克拉玛依市，超载最严重的是博乐市；相对资源经济承载力超载最严重的是克拉玛依市，非常富余度最大的是奇台县。④ 依据相对资源人口、经济承载力的超载或富余状态，将天山北坡各县市归为4类资源承载力匹配区。

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吐鲁番周边历史文化资源景观格局动态演变

孟优, 张滢

2013 (6): 1081-1086.

摘要 ( 2214 )

PDF(1156KB) ( 804 )

应用遥感和GIS技术以及景观格局理论，以历史文化资源丰富的吐鲁番为研究区，利用1990年、1999年和2010年的遥感数据，研究吐鲁番周边历史文化资源景观类型变化。结果表明：① 自然科学的研究方法和先进的空间信息技术手段，可以改进部分社会学科对历史文化资源保护定量化的不足；② 整个时段（1990—2010年）周边历史文化资源总斑块数目变化不大，Shannon多样性指数由0.965 2减小到了0.837 6，Shannon均匀度指数由0.436 8增加到0.521 7，优势度指数有所降低；③ 从不同景观类型来看，受人类干扰较小的历史文化资源有海洋墓地、阿萨协亥尔古城、阔坦吐尔古城；受人类干扰较大的有高昌故城、交河故城、苏公塔。研究结果可为吐鲁番地区的历史文化资源管理和保护提供科学依据。

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干旱区农田排水系统演变的生态效应研究进展

冯异星, 罗格平, 许文强, 韩其飞, 王渊刚

2013 (6): 1087-1093.

摘要 ( 1160 )

PDF(933KB) ( 1032 )

在干旱区流域绿洲形成与发展过程中，普遍存在土壤次生盐渍化和不断改进的盐渍化治理过程，这导致在绿洲下部与临近荒漠区广泛形成农田排水系统景观，但其产生的生态效应还不清楚，限制了全面认识人工绿洲生态系统的环境变化过程。利用航片和遥感影像数据，基于图论网络分析和景观连通性模型，分析农田排水系统形成与演变的过程与格局；采用缓冲区分析、空间地统计模型、GIS相关性分析和群落多样性测度等方法，研究农田排水系统演变对廊道效应、土壤性状、土地利用和物种多样性的影响；利用经过改进的生物地球化学模型，研究农田排水系统演变对区域碳、水循环的影响，探讨农田排水系统与陆地生态系统的相互作用机制。深化对干旱区人类活动的生态效应的认识，并丰富绿洲生态学的研究内容，对绿洲农业可持续发展具有重要科学意义。

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1961—2009年西北地区东部降水时空分布及成因

朱晓炜, 杨建玲, 崔洋, 谭志强

2013 (6): 1094-1099.

摘要 ( 1225 )

PDF(3695KB) ( 1018 )

利用西北地区东部99个站点的逐月降水资料，对降水的时空分布进行研究。西北地区东部降水呈变干趋势，秋季最明显，年降水没有发生明显的突变。近10 a，秋季的年代际降水有增加的趋势。西北地区东部降水主要集中在宁夏南部与青海东部。各个季节及年降水的周期性不一致，存在4 a、8 a和12 a左右的周期。用EOF（经验正交分解法）对年降水进行分析，第一模态全区域呈现一致性；第二模态呈现南北相异；第三模态东西相异明显。结合地面状况，发现地形是影响西北地区东部降水分布的重要因素之一，其中最明显的地形系统是高原，六盘山、沙漠戈壁（包括巴丹吉林沙漠、腾格里沙漠和毛乌素沙地）等地形对降水分布也有影响。

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策勒绿洲-荒漠过渡带风沙前沿近地表沙尘水平通量观测

杨兴华, 何清, 程玉景, 范新明

2013 (6): 1100-1105.

摘要 ( 1201 )

PDF(1220KB) ( 790 )

沙漠地区近地表水平输送的沙尘物质通量及其随高度的变化是沙尘输送过程的重要表现特征。在塔克拉玛干沙漠南缘策勒绿洲-荒漠过渡带风沙前沿平坦沙地的风沙观测场，利用BSNE集沙仪对近地表（2 m）不同高度沙尘物质的水平输送进行了观测，对其随高度变化特征进行了分析，并对近地表水平运动的沙尘通量进行了计算。结果表明：观测点沙尘物质的水平通量随高度的增加而减小，与高度的关系可用幂函数和指数函数表示；55%～58%的沙尘量在地表0.5 m高度以内传输；73%～75%在地表1 m高度以内传输；87%～89%在地表1.5 m高度以内传输；2010年5月25日至2011年5月24日，通过0～2 m高度的单宽总输沙量为1 846.7 kg•m^-1；其中PM80、PM50的输送量分别为1 192.0 kg•m^-1、387.9 kg•m^-1。

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近60 a渭河流域降水特征

来文立, 宋进喜, 章杰, 任朝亮, 杜佳

2013 (6): 1106-1112.

摘要 ( 1910 )

PDF(3337KB) ( 1146 )

基于1952—2011年渭河流域天水、宝鸡、武功、西安4个气象站的逐日、逐月、逐年降水量资料，利用线性回归、5 a滑动平均法、Mann-Kendall法以及小波分析，对渭河流域近60 a降水量变化进行趋势、突变以及周期分析。结果显示：渭河流域降水季节分配不均，主要集中在夏、秋两季，春、秋两季降水量呈现明显减小趋势，夏、冬两季降水量变化趋势不明显；各季节降水量年际变化显著；流域内除夏季以外，其他季节均存在突变点；4个站点均存在年总降水量突变点；渭河流域降水量的震荡周期为28~30 a；降水天数呈现减少趋势；小雨降水强度有增加趋势；除西安站外，其余3个站点1976—1990年的暴雨天数最多，暴雨天数年际变化较大。

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单个掩星事件湿度场资料同化实验

马玉芬, 李曼, 史莲梅

2013 (6): 1113-1121.

摘要 ( 1114 )

PDF(3687KB) ( 1225 )

将一个掩星事件反演的湿度场数据同化入WRFDA系统。同化后，在850 hPa和500 hPa高度上掩星事件点附近的西北侧和200 hPa上的东南侧温度增高，850 hPa和500 hPa高度上掩星事件点的东南侧和200 hPa上的西北侧温度降低。水汽混合比在各层的正增长均位于掩星事件点的西北侧，负增长位于东南侧。温度和水汽混合比的正、负增长区以掩星事件点为中心呈准对称分布。气压在各个模式层上减小，平均偏差极值为0.5 hPa，位于近地面附近，减幅随着高度的增加而单调递减。温度和水汽混合比的正负增长在300 hPa上下均有，但温度的变幅极值区主要集中在300 hPa附近，极值达2 K以上。水汽混合比的调整主要出现在30 km以下的高空，其最大值2.2×10^-3kg•kg^-1在近地面(47.5°N, 72.5°E)附近，随着距离的增加而递减。此次单个掩星事件湿度场的同化不仅改善了沿天山一带的降水量预报效果，并且有效降低了青藏高原北坡的虚假降水量，缩小了虚假降水落区范围。

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近50 a高台县绿洲时空变化研究

田文婷, 颉耀文, 陈云海

2013 (6): 1122-1128.

摘要 ( 1136 )

PDF(4110KB) ( 976 )

以近50 a的13期KeyHole、KATE-200、LandsatMSS/TM影像为数据源，提取高台县绿洲分布情况。计算绿洲单一动态度、双向动态度以及各乡镇绿洲相对变化率，并对高台绿洲13期矢量数据做叠置分析，确定高台绿洲在时间序列上的面积和空间变化情况。结果表明：近50 a高台县绿洲主要以扩张为主，其中绿洲扩张最迅速的时期是1990—1993年；双向动态度分析结果表明，绿洲—非绿洲相互转化剧烈；稳定绿洲主要分布在黑河沿岸以及各乡镇居民区周围，变化绿洲分布在稳定绿洲外围，骆驼城乡、南华镇是绿洲扩张主要区域，绿洲频繁波动和退缩现象主要出现在罗城乡、新坝乡、黑泉乡一带。

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新疆主要棉花品种耐盐性筛选与鉴定

杨淑萍, 危常州, 梁永超

2013 (6): 1129-1135.

摘要 ( 1354 )

PDF(1440KB) ( 915 )

采用发芽试验和水培试验，对新疆30个主要棉花品种进行系统的耐盐性鉴定。结果显示：芽期参试的30个品种中，耐盐级别为1级，属高耐盐的仅占16.67%；耐盐级别为2级，属耐盐品种的占到43.3%；盐敏感材料和中等耐盐材料10份，占品种总数的40.00%。苗期耐盐性结果显示：没有高耐盐材料，有8个品种耐盐级别为2级，耐盐级别为3级的材料占63.30%。此外，指标间的相关性分析发现：芽期相对芽长与相对根长呈极显著的正相关，相对芽长与盐害指数呈显著的负相关，苗期根冠比与盐害指数呈显著正相关，且棉花芽期的耐盐特性可间接反映苗期的耐盐性。

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关中—天水经济区土地生态系统水土保持价值

张伟, 李晶

2013 (6): 1136-1143.

摘要 ( 1018 )

PDF(1715KB) ( 969 )

水土保持价值的计算，对土地的可持续利用以及生态与环境的协调发展具有重要意义。利用遥感数据、DEM数据和统计数据，应用遥感与地理信息系统技术，以关中—天水经济区为研究对象，对该区域1980年、2000年、2005年和2010年的水土保持价值进行了测算。结果表明：关中—天水经济区的水土保持价值是逐年上升的，且涨幅不断增大，从1980—2000年增加了2.54×10¹⁰元，2000—2005年增加了1.56×10¹⁰元，2005—2010年增加了3.59×10¹⁰元，其中耕地、林地和草地的水土保持价值较大，水域、城乡居民建设用地和未利用地的水土保持价值较小。此外，水土保持价值的分布与植被覆盖度呈正相关。若要提高全区的水土保持价值，需要加强基本农田保护措施和林地、草地建设，提高林地、草地覆盖度。

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西安市耕地面积变化驱动力分析及动态预测

易浪, 任志远, 刘焱序

2013 (6): 1144-1149.

摘要 ( 1300 )

PDF(1076KB) ( 916 )

利用主成分分析对指标因子进行特征提取，采用灰色预测方法来构建预测指标，运用MATLAB软件建立的BP神经网络进行耕地面积预测。结果表明:经主成分分析的BP神经网络模型具有结构简单、收敛速度快、精度高的特点，对西安市耕地资源的预测精度较高，可靠性较好，具有一定的可行性。预测结果显示，西安市2013年的年末耕地面积为248 826.67 hm²，而经济的高速发展和城市化水平是西安市耕地面积减少的主要原因，在西安市城市发展过程中耕地资源的规划和保护应该得到充分的重视。

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