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    2025年, 第42卷, 第9期 刊出日期:2025-09-15 上一期    下一期
    第42卷第9期封面与目录
    2025 (9):  1-4.    
    摘要 ( 79 )   PDF(32913KB) ( 30 )  
    相关文章 | 计量指标
    天气与气候
    1981—2024年西藏地区平均风速及其资源时空变化
    杜军, 次旺, 黄志诚, 德庆卓嘎
    2025 (9):  1549-1562.  doi: 10.13866/j.azr.2025.09.01    cstr: 32277.14.AZR.20250901
    摘要 ( 249 )   HTML ( 41 )   PDF(19687KB) ( 167 )  

    近地面风速特征对沙尘暴、蒸散、大气污染、风能开发等研究具有重要意义。本文基于近44 a(1981—2024年)西藏38个气象站点逐日平均风速资料,以及逐月平均大气环流和海温等指数,采用线性倾向估计、Pearson相关系数、Pettitt突变检验法和逐步回归等方法,分析近44 a西藏平均风速及其资源时空变化特征及其影响因子。结果表明:(1) 西藏大部分站点年和四季平均风速及≥3 m·s-1日数均显著减小,藏西北风速减小更快;平均风速≥3 m·s-1日数在春季减少的范围更广,冬季增加的站点最多。(2) 近44 a西藏年平均风速及≥3 m·s-1日数减小速率分别为0.08 m·s-1·(10a)-1、13.5 d·(10a)-1,主要表现在春季。(3) 西藏20世纪80年代年、季平均风速均偏大,以春季最明显;90年代仅春季平均风速偏大,其他三季和年平均风速均正常;进入21世纪后,四季和年平均风速均正常。在平均风速≥3 m·s-1日数上,20世纪80年代和90年代均偏多,21世纪00年代和10年代均偏少。(4) 近44 a四季和年平均风速及其≥3 m·s-1日数由偏大到偏小的转折时间分别发生在20世纪90年代初和90年代中后期,2010年左右平均风速出现了由减小向增大的转折。(5) 除冬季外,西藏年、季平均风速显著减小是由全球气候变暖引起。

    数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    甘肃省数值模式暴雨预报效果比较与性能评估
    彭筱, 孔祥伟, 陈晓燕, 吴晶, 伏晶, 李文学
    2025 (9):  1563-1573.  doi: 10.13866/j.azr.2025.09.02    cstr: 32277.14.AZR.20250902
    摘要 ( 164 )   HTML ( 16 )   PDF(6544KB) ( 98 )  

    利用国家气象站降水观测资料,基于MET检验系统对2022年主汛期甘肃暴雨过程中欧洲中期天气预报中心全球模式(ECMWF)、中国气象局全球同化预报系统(CMA-GFS)、中国气象局中尺度天气数值预报系统(CMA-MESO)和中国气象局上海数值预报模式系统(CMA-SH9)的降水预报性能进行评估,结果表明:(1) 四种数值模式的晴雨准确率相差不大,均在0.80以上。对≥50 mm降水预报的TS评分,CMA-SH9评分最高,CMA-MESO次之。(2) 根据影响系统及环流形势特征将甘肃主汛期暴雨分为副高边缘型、西北气流型和低槽型三种类型。对≥50 mm降水预报,四种模式中CMA-SH9模式预报效果最好,尤其是对于低槽型暴雨过程,其次是副高边缘型。(3) 基于MODE空间检验发现,对≥50 mm降水预报,CMA-MESO、CMA-SH9两个区域模式预报能力优于ECMWF、CMA-GFS两个全球模式;7月14日暴雨过程中CMA-SH9模式预报暴雨的质心距离和轴角偏差相对偏小,对暴雨的位置与空间走向预报最接近实况。

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    水土资源
    干旱内陆河流域典型荒漠生态系统水热通量变化特征及影响因素
    徐文韬, 杜永军, 张衡, 田浩, 柴文光, 李小龙, 贾伟康, 杨广
    2025 (9):  1574-1586.  doi: 10.13866/j.azr.2025.09.03    cstr: 32277.14.AZR.20250903
    摘要 ( 179 )   HTML ( 23 )   PDF(14107KB) ( 110 )  

    针对气候变化背景下干旱内陆河流域荒漠生态系统水资源压力和生态响应问题,本文以我国西北干旱内陆河玛纳斯河流域下游典型荒漠生态系统为研究对象,结合涡度相关法在古尔班通古特沙漠南缘同步监测潜热通量(LE)、显热通量(H)和波文比(B)、空气温度(TA)、相对湿度(RH)、饱和水汽压差(VPD)和平均风速(WS)等,运用皮尔逊相关系数,探讨荒漠生态系统2023年和2024年4—10月水热通量变化特征及其环境影响因子。研究结果表明:(1) 半小时尺度上,LEH均基本呈单峰型变化,最大值出现时间为13:00—15:00,LE最大值出现时间比H最大值出现时间提前1~2 h。影响LE主要环境因子为TA(0.63)>VPD(0.62)>WS(0.51),影响H主要环境因子为WS(0.73)>VPD(0.61)>TA(0.56)>RH(-0.33),影响B主要环境因子为WS,r为0.11。(2) 在日尺度上,HLE呈明显季节变化特征,LEH呈现先增大后减小趋势,呈现“U”型趋势,B生长中期逐渐平缓;影响LE主要环境因子为TA和VPD,影响H主要环境因子为WS和RH。(3) 在月尺度上,水热通量变化呈现相似趋势,HLE近似呈现单峰型变化。7月和8月LE均值较大,10月出现均值最小值,6月和7月H均值较大,10月出现均值最小值。影响LE主要环境因子为TA、VPD、RH,呈现显著正相关,TA正相关性最强,r=0.85;影响H主要环境因子为TA、VPD和WS;TA和VPD正相关性均较强,r分别为0.85和0.83,影响B主要环境因子为WS、TA、VPD和RH,其中RH呈负相关。研究结果解释了干旱内陆河流域典型荒漠生态系统不同时间尺度下水热通量变化特征及其与环境因子关系,为荒漠生态系统生态建设提供理论基础。

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    六盘山区生态系统产水服务供需关系的多维时空分异
    刘雯惠, 侯迎, 马小娟
    2025 (9):  1587-1598.  doi: 10.13866/j.azr.2025.09.04    cstr: 32277.14.AZR.20250904
    摘要 ( 130 )   HTML ( 8 )   PDF(18680KB) ( 66 )  

    在黄河流域生态保护和高质量发展的背景下,被誉为“湿岛”的六盘山区,其生态系统产水服务对于干旱黄土高原的重要性愈发凸显。通过建立适用于山区的生态系统产水服务供给与需求量评估方法,结合InVEST模型、供需匹配度指数等方法,在时间和空间维度系统评估该区生态系统产水服务供需关系的多维分异特征。结果表明:近30 a六盘山区生态系统产水服务供给量和需求量均呈现先减后增的趋势,其中东南山区供给量变幅最大(13.1%),北部山区需求量变幅最大(-37.1%)。研究区海拔2000 m以上为生态系统产水服务供给区及供需高匹配度区,2000 m以下为需求区。需求量高值区在2000年后由北部向东南和西南山区转移,进而呈现出北部较高、西南中等、东南较低的供需匹配度时空分布格局。综合而言,六盘山区生态系统产水服务供需关系在时空维度和垂直带上呈现多维的非均衡分布规律,随时间和海拔增加,2000年前北部山区供需匹配度增加,西南、东南山区降低;而2000年后北部山区匹配度降低,西南、东南匹配度增加。研究结果揭示六盘山区水资源供需关系的空间分异规律,为干旱山区水资源优化配置提供科学依据。

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    干旱区微塑料污染来源、迁移规律与生态风险
    汪彩琴, 邵佳时, 扶黛叶, 张道勇, 潘响亮
    2025 (9):  1599-1611.  doi: 10.13866/j.azr.2025.09.05    cstr: 32277.14.AZR.20250905
    摘要 ( 167 )   HTML ( 16 )   PDF(6779KB) ( 82 )  

    干旱区作为全球微塑料(Microplastics,MPs)的重要源汇区域,其独特的气候条件和人类活动模式塑造了微塑料污染的特殊性。本文系统梳理了近年来干旱区微塑料的来源与污染特征、迁移规律及生态风险。污染特征方面,干旱区土壤微塑料丰度呈现显著空间异质性,纤维状微塑料占比达64%~92%,聚乙烯(Polyethylene,PE)、聚丙烯(Polypropylene,PP)和尼龙为主要成分,其中农膜残留是主要来源。迁移机制上,风蚀和沙尘暴事件主导局地至区域尺度传输,纤维状微塑料因高长径比和低密度更易通过大气环流实现跨境迁移;电场与风场耦合作用延长了微塑料的大气驻留时间。生态风险方面,微塑料通过改变土壤理化性质(如孔隙结构、持水性)、干扰微生物代谢及诱导植物氧化应激,对生态系统产生多维度影响。未来需重点关注多尺度模型耦合、微塑料-污染物复合效应及标准化监测体系的建立。

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    荒漠绿洲扩张区土壤微生物群落和多功能性的时效累积效应——以张掖绿洲为例
    赵丽娜, 李昱达, 缑倩倩, 王国华, 屈建军
    2025 (9):  1612-1627.  doi: 10.13866/j.azr.2025.09.06    cstr: 32277.14.AZR.20250906
    摘要 ( 130 )   HTML ( 10 )   PDF(22129KB) ( 41 )  

    近50 a来随着中国西北干旱地区人口数量的急剧增加,荒漠绿洲边缘农田和林地呈不断向沙漠扩张的趋势。目前关于荒漠绿洲扩张区土壤微生物群落演替和多功能性的变化规律研究还相对有限。本研究以河西走廊张掖绿洲扩张区域开垦和种植5 a、10 a、20 a、30 a农田和梭梭林(Haloxylon ammodendron)为研究对象,对0~20 cm土壤理化性质(土壤养分、pH、电导率、含水量)、土壤酶(碳、氮、磷酶)和土壤微生物(细菌和真菌:16S rRNA基因和ITS区域进行扩增子测序)进行取样分析,阐明农田和人工林地土壤细菌和真菌群落组成、结构、多样性和多功能性演变规律以及土壤多功能性与土壤微生物之间的潜在关系。结果表明:开垦30 a,农田土壤多功能性呈现先增长后降低的趋势,在开垦10 a时达到最高,20 a开始显著下降(P<0.05);而梭梭林土壤多功能性随种植年限增加而增加,多功能性在30 a达到最大。对于农田,土壤真菌群落比细菌群落变化更为显著,其中土壤多功能性与真菌群落病原体呈显著负相关(r=-0.655,P<0.01),而与α多样性(r=0.508,P<0.05)和网络复杂性均呈显著正相关(r=0.645,P<0.05),主成分分析表明土壤真菌群落病原体可作为农田土壤多功能性变化的主要影响因素;对于梭梭林,细菌群落对土壤多功能性变化的贡献更强,多功能性与α多样性(r=0.546,P<0.001)和网络复杂性均呈显著正相关(r=0.542,P<0.001),土壤细菌群落α多样性和结构复杂性可作为梭梭林土壤多功能性关键影响因素。研究结果可为荒漠绿洲扩张区农田和林地土壤健康管理提供数据支持和科学依据。

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    植物生态
    气候变化背景下软紫草在中国的潜在适生区预测
    商淑静, 刘丹辉, 周轶昕, 吴家驹, 陆婷, 李文军
    2025 (9):  1628-1639.  doi: 10.13866/j.azr.2025.09.07    cstr: 32277.14.AZR.20250907
    摘要 ( 150 )   HTML ( 14 )   PDF(10374KB) ( 47 )  

    探究软紫草(Arnebia euchroma)在中国的潜在适生区分布和其生态适应性,旨在为软紫草的野生植物资源保护及合理开发利用提供理论依据。本研究基于MaxEnt模型和ArcGIS软件,对软紫草在中国的51个分布点和11个环境因子进行潜在适生区预测,探讨影响软紫草分布的主要环境因子,并预测其在当前(1970—2000年)与未来(2021—2040年、2041—2060年)不同气候情境下的潜在适生区。结果表明:最湿季度平均温度(bio8)、季节性降水量(bio15)、最暖季度平均降水量(bio18)和海拔(elev)是影响软紫草分布的主导环境因子,贡献率分别为36.2%、13.9%、10.1%、8.5%;当前气候背景下,软紫草在国内主要分布于新疆中部和西藏西北部,潜在适生区总面积为96.26×104 km2;与当前时期相比,未来4个时期气候情景下软紫草的潜在适生区分布变化不明显,适生区总面积呈减少趋势,但高适生区面积略有增加。

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    梭梭种子内生微生物群落组成及功能
    朱朝华, 翟祎笑, 李欣荣, 缪潆祥, 马彤, 李善家
    2025 (9):  1640-1649.  doi: 10.13866/j.azr.2025.09.08    cstr: 32277.14.AZR.20250908
    摘要 ( 148 )   HTML ( 7 )   PDF(2965KB) ( 31 )  

    为揭示荒漠植物种子内生微生物的生态适应机制及促生潜力,本文以旱生植物梭梭(Haloxylon ammodendron)种子为研究对象,结合高通量测序和传统培养技术,揭示其内生微生物群落结构特征和促生、抗逆潜力。结果表明:梭梭种子内生细菌涵盖31门668种,优势门为厚壁菌门(Firmicutes)和拟杆菌门(Bacteroidetes);内生真菌涉及13门583种,优势门为子囊菌门(Ascomycota)和担子菌门(Basidiomycota)。功能注释显示其内生微生物的分工特征,内生细菌以化能异养和发酵功能为主,内生真菌群落呈现腐生与病原功能分化。常规培养方法筛选到13株可培养内生细菌,其中包括两株多功能促生菌(Priestia aryabhattai HB-4、Priestia megaterium HB-9)和3株耐盐碱菌株(Bacillus zhangzhouensis HB-6、Bacillus safensis HB-10及Bacillus pumilus HB-11)。实验结果显示,菌株HB-4和HB-9能够促进小麦生长;菌株HB-6、HB-10、HB-11能够缓解盐碱胁迫对小麦生长造成的抑制。本研究揭示了梭梭种子内生微生物的生态功能特征,为荒漠生态系统微生物资源挖掘及植物促生菌剂开发提供了新思路。

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    荒漠化治理
    回字形固沙体系固沙效应的风洞模拟试验
    屈建军, 朱志昊, 申保收, 高永平, 李宏
    2025 (9):  1650-1659.  doi: 10.13866/j.azr.2025.09.09    cstr: 32277.14.AZR.20250909
    摘要 ( 110 )   HTML ( 6 )   PDF(11648KB) ( 40 )  

    本研究基于稳态草方格固沙尺寸(高长比为0.1~0.2),提出新型沙方格沙障技术,就地取沙构建高20 cm、长100 cm的沙方格沙障。该技术虽具有施工便捷、成本低廉优势,但单独使用易受风蚀破坏。为此通过在沙方格外围设置纤维网沙障或刷状草方格沙障,构建创新性回字形防护模式。为明晰沙方格沙障固沙机理,提升回字形固沙体系固沙效益,通过风洞模拟试验设置了单独沙方格沙障,以及纤维网沙障+沙方格沙障和刷状草方格沙障+沙方格沙障两种组合,测量输沙率和沙面蚀积状态。采用函数拟合输沙率随高度的变化关系,并分析纤维网沙障或刷状草方格沙障对沙方格沙障的防护效果。结果表明:(1) 单独使用沙方格沙障能显著降低0~10 cm高度的输沙率,但10 cm以上高度输沙率略有增加。(2) 前置柔性沙障(纤维网沙障或刷状草方格沙障)能有效削弱风沙流动能,进一步降低输沙率,其中刷状草方格沙障的阻沙效果优于纤维网沙障(84.6%>80.6%)。(3) 随着风速增加,沙方格沙障内的蚀积现象逐渐明显,积沙高度增加。在10 m·s-1风速下,前置柔性沙障能有效保护沙方格沙障,防止其高度降低;在更高风速下,刷状草方格沙障的防护效果优于纤维网沙障(沙方格高度分别降低2~8 cm与降低3~9 cm)。(4) 沙方格沙障与前置柔性沙障的联合应用能显著提高沙方格沙障的固沙效果和使用寿命。刷状草方格沙障因其复杂的三维刷状结构、更优的防护性能和较低的综合成本,建议在实际应用中优先考虑。本研究为沙漠化防治中沙障的优化设计提供了新的模式,为就地取材、以沙治沙和回字形治沙体系提供了科学依据和技术支撑。

    数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    雅鲁藏布江中下游宽谷风蚀区风沙运移
    刘昊, 宫航, 丁国栋
    2025 (9):  1660-1670.  doi: 10.13866/j.azr.2025.09.10    cstr: 32277.14.AZR.202509010
    摘要 ( 128 )   HTML ( 14 )   PDF(9981KB) ( 72 )  

    雅鲁藏布江中下游宽谷风蚀区是青藏高原风沙活动最频繁的地区之一。深入研究流域宽谷区风沙季不同下垫面起沙规律,对防风固沙与生态环境可持续发展具有重要意义。本研究选取雅鲁藏布江流域中下游林芝段4种典型下垫面,基于梯度风速仪、多通道集沙仪同步观测,系统揭示不同下垫面风沙运移特征。结果表明:(1) 受地表植被影响,近地层风速廓线符合对数函数但参数显著分异。(2) 沉积物粒径呈空间分异特征,河漫滩流动沙地粉粒占比37.93%显著高于其他下垫面,而河岸流动沙地以细-中砂粒为主(占比83.49%)。(3) 输沙过程具有显著下垫面依赖性,风沙流结构符合指数-幂函数复合模型。(4) 风沙季单位面积输沙量排序为:河岸沙地(96.16 t·d-1)>山麓沙地(77.65 t·d-1)>河漫滩沙地(69.87 t·d-1)>疏林地(5.23 t·d-1)。

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    巴丹吉林沙漠周边沉积物粒度空间分异与粉尘释放源区识别
    刘军, 左合君, 王海兵, 张雪, 廖承贤
    2025 (9):  1671-1680.  doi: 10.13866/j.azr.2025.09.11    cstr: 32277.14.AZR.202509011
    摘要 ( 101 )   HTML ( 6 )   PDF(12606KB) ( 17 )  

    为揭示巴丹吉林沙漠周边区域沉积物粒度特征及识别粉尘潜在释放源区,本研究于2023年8月采集该沙漠外围7个典型区域(温图高勒戈壁、阿拉腾敖包戈壁、雅布赖戈壁、阿拉腾朝克戈壁、鼎新-东风戈壁、古日乃干湖区及居延海干湖区)表层(0~2 cm)与下伏层(10~20 cm)沉积物样品各110个,综合运用筛分法与激光粒度分析法解析粒度组成,结合沉积物蚀积模型量化潜在蚀积率与PM10潜在释放率。结果表明:(1) 表层沉积物因水成作用叠加风成改造呈细沙(2~3 Φ)、细砾石(-3~-1 Φ)和极细粉沙(8~9 Φ)三峰分布模式,下伏层呈现四峰分布特征(存在粗粉沙峰);表层沙粒占比(58.23%~84.60%)显著高于下伏层(30.87%~81.20%),且自鼎新-东风戈壁到雅布赖戈壁方向沙粒比例呈递增趋势,砾石、粉沙及黏粒比例呈递减趋势。(2) 鼎新-东风戈壁与古日乃干湖区表层细颗粒物质流失显著,潜在蚀积率(7.82%)与PM10潜在释放率(4.01%)最高,雅布赖戈壁最低(0.15%与0.02%)。(3) 干湖区以湖相细粒沉积为主,戈壁区受冲洪积作用控制,分选性差;鼎新-东风戈壁高风能区风力筛选导致表层粗化,侵蚀强度空间分异显著。研究证实,鼎新-东风戈壁与古日乃干湖区是巴丹吉林沙漠周边最主要的粉尘潜在释放源区,其地表保护对区域防沙治沙及跨域粉尘传输治理具有关键意义。

    数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    12.6 ka以来毛乌素沙地典型风成沉积剖面光释光定年及其意义
    黄龙, 杜埼敏, 李敏琪, 古斯乐图, 司月君, 黄日辉, 杭晓菊, 牛东风
    2025 (9):  1681-1690.  doi: 10.13866/j.azr.2025.09.12    cstr: 32277.14.AZR.20250912
    摘要 ( 115 )   HTML ( 7 )   PDF(11883KB) ( 29 )  

    毛乌素沙地环境演化对全球气候变化具有高度敏感性,其风沙-古土壤等沉积序列主要受东亚季风环流系统的影响。然而,沙地环境演化对季风变化的响应在局部区域呈现非线性响应特征,导致基于风成沉积重建区域气候环境变化过程存在不确定性。本文采用光释光定年技术对毛乌素沙地3个剖面的8个风成沉积物样品开展了系统的定年分析,结果表明:(1) 剖面在约12.6 ka与0.1 ka沉积风沙层,而在约6.9 ka和9.6~4.2 ka发育古土壤层,分别对应较干冷气候与全新世大暖期的暖湿气候,揭示了沙地沉积受气候变化的影响。(2) 约12.6 ka沙地东南部剖面发育了典型的风沙层,而同期中心区域剖面未见风沙沉积记录,可能与区域地形梯度引发的风力强弱变化及局部地貌差异有关。(3) 沙地腹地剖面古土壤初始与停止发育时间的异同点可能与局部生态过程、地形地貌及气候事件等综合因素有关。(4) 沙地东南部剖面缺失全新世中晚期沉积物,可能与区域流水剥蚀有关;而沙地中心区域剖面上部沉积的较年轻风沙层,可能与区域气候趋于干旱化导致的风沙活动增强有关。

    数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    生态与环境
    我国原生与恢复草原固碳能力的差异及驱动力
    刘晗, 龚亚珍, 贾册, 刘士磊
    2025 (9):  1691-1702.  doi: 10.13866/j.azr.2025.09.13    cstr: 32277.14.AZR.20250913
    摘要 ( 120 )   HTML ( 7 )   PDF(8608KB) ( 25 )  

    净初级生产力(Net Primary Production,NPP)是反映草原生长情况和表征草原固碳能力的重要指标。本文以我国北方4省为研究区,基于NPP、土地覆盖等多源遥感数据及社会、经济、气象等统计数据,分析了原生与恢复草原固碳能力的时空变化情况及关键驱动力,为我国制定更具针对性的草原生态政策提供参考。结果表明:恢复草原固碳能力高于原生草原80%左右;原生草原固碳能力的空间聚集情况(0.534~0.653)略窄于恢复草原(0.511~0.736);降雨量、日照时长与生态保护区政策是草原固碳提升的共同驱动力,降雨量达到600 mm和年日照时长超过3000 h提升草原固碳效果最佳;温度超8 ℃有利于原生草原固碳,最佳恢复草原面积介于100~200 km2;在政府推行生态恢复政策前,气象条件是草原恢复的主要驱动力,政策推行后影响力逐渐增强;相关部门应继续推进行之有效的生态恢复政策,助力我国早日实现“双碳”目标。

    数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    2000—2021年中国工业碳排放生态足迹的时空动态演变与减排潜力
    左喜梅, 赵文婷
    2025 (9):  1703-1714.  doi: 10.13866/j.azr.2025.09.14    cstr: 32277.14.AZR.20250914
    摘要 ( 138 )   HTML ( 6 )   PDF(5167KB) ( 100 )  

    工业是实现碳达峰、碳中和目标的关键领域,而现有研究对工业碳排放生态足迹的时空动态演变及其对生态系统的多尺度影响缺乏系统性研究。本研究基于三维生态足迹模型,核算2000—2021年中国30个省(市、区)的工业碳足迹,揭示其时空动态演变特征并评估区域减排潜力,结果表明:(1) 中国工业碳足迹呈现出显著的时空差异,反映出区域产业结构和能源消耗模式的差异,中西部地区因承接高耗能产业,排放压力持续增大,东部地区则有所改善。(2) 碳汇流量和存量资源在不同区域间存在互补性,但整体存在失衡,部分地区碳汇资源面临超载风险。(3) 工业碳足迹广度与深度均呈现出显著的空间正相关性,且随着时间推移集聚效应不断增强,呈现内陆化、片区化、边缘化迁移趋势,揭示工业碳排放梯度转移特征。(4) 不同区域的碳减排特征和潜力存在显著差异,东部地区减排潜力较大,中西部地区则需重点关注碳汇资源的可持续利用。本研究从生态学视角揭示了工业碳排放与生态系统承载力之间的动态关系,提出基于区域差异的差异化减排策略,为构建低碳工业发展与生态保护协同治理模式提供科学依据。

    数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    基于PLUS-InVEST模型的新疆碳储量时空演变与预测
    张坤, 吴新萍, 刘永强, 张丽芳, 秦艳, 杨雨鹭, 淦惠
    2025 (9):  1715-1725.  doi: 10.13866/j.azr.2025.09.15    cstr: 32277.14.AZR.20250915
    摘要 ( 164 )   HTML ( 16 )   PDF(12348KB) ( 31 )  

    “双碳”背景下,探究碳储量时空演变以及未来情景预测对维系生态平衡、促进区域高质量发展,实现“碳中和”目标具有重要意义。新疆作为生态脆弱、气候敏感区域,模拟其过去和未来土地利用变化和碳储量,有助于有效制定减排策略及加强生态系统恢复。本研究基于可持续发展理论,耦合PLUS-InVEST模型,综合评估1990—2050年新疆土地利用变化及对碳储量响应。结果表明:(1) 1990—2020年新疆土地利用以未利用地、草地为主,分别占新疆土地利用总面积的67%和23%以上。未利用地和草地呈现逐年下降趋势,其他地类均呈现上升趋势。(2) 草地是新疆碳储量的主要贡献地类,草地退化是导致新疆碳储量损失的主要原因,1990—2020年草地退化使碳储量损失224.16 t。(3) 2050年生态保护情景碳储量增加6.19×107 t;经济优先情景碳储量损失3.52×107 t。本文通过定量评价过去和未来30 a新疆土地利用变化及其对碳储量的影响,为新疆土地管理决策提供可靠的参考资料和准确的数据支持。

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    汾河流域生态系统服务供需风险量化评估及其影响阈值
    段宝玲, 冯强, 王晶, 张薇
    2025 (9):  1726-1741.  doi: 10.13866/j.azr.2025.09.16    cstr: 32277.14.AZR.20250916
    摘要 ( 114 )   HTML ( 3 )   PDF(21585KB) ( 18 )  

    汾河流域是黄河中游生态屏障区且工农业发达,研究生态系统服务供需风险对支撑黄河中游生态保护与高质量发展具有参考价值。已有研究在供需风险量化评估及驱动机制解析方面存在不足,本研究设计供需风险计算公式,利用InVEST模型、极限梯度提升树与沙普利加性解释等方法,阐释固碳、土壤保持与产水服务供需匹配的时空分异特征并揭示供需风险影响因素的阈值特征。结果表明:(1) 2000—2020年固碳与土壤保持服务供给与需求水平持续提高。产水服务供给的时间趋势比较复杂但2020年大幅增加,产水需求整体呈现为增加的趋势。固碳与产水需求表现为汾河谷地较高而周围山地较低的空间格局,固碳供给、土壤保持供给与需求的空间趋势与之相反。(2) 20 a间固碳和土壤保持供需比均表现为下降的趋势,2000—2015年多数地区产水服务供需比下降,但2020年出现反转。固碳服务均处于供需风险区,土壤保持供需高、中、低风险区相互交错,其中临汾地区面临最大的固碳与土壤保持供需风险,中、高风险区占流域面积比分别高达21.73%和18.14%。汾河流域主体处于产水服务供需安全区,只有太原和运城地区高风险区占比相对较高,仅为6.74%。(3) 人口密度与GDP以接近线性方式加剧固碳供需风险,年均气温对供需风险促进作用的临界点为10 ℃,超过后风险加剧。土壤保持供需风险随耕地或草地比例增加,坡度<11°或降水量<600 mm时供需风险增加较快,超过后变化缓慢。产水供需风险随降水量和草地比例的增加而降低,随GDP和人口密度的增加而增加,以7 ℃和12 ℃为临界点,年均气温的影响表现为轻度促进、无影响、强烈促进三个阶段。因此,20 a来的生态恢复、经济发展、降水变化共同推动了生态系统服务供给与需求及供需风险的时空格局演变。本研究构建的供需风险指数对生态系统服务供需风险管理具有应用价值。

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    延河流域生态敏感性与景观格局空间自相关性
    江永卿, 骆馥佳, 李炯, 刘广全, 刘长海, 艾宁
    2025 (9):  1742-1752.  doi: 10.13866/j.azr.2025.09.17    cstr: 32277.14.AZR.20250917
    摘要 ( 138 )   HTML ( 4 )   PDF(13896KB) ( 28 )  

    为了揭示延河流域生态敏感性与景观格局分布特征及其内在联系,本研究综合运用ArcGIS 10.8和Fragstats 4.2软件平台,采用双变量空间自相关分析法开展研究,结果表明:(1) 延河流域生态敏感性的空间异质性显著,其中极度敏感区、中度敏感区与高度敏感区面积分别为473.04 km2、1921.21 km2和1272.15 km2,分别占总面积的6.12%、24.87%和16.47%,空间分布上主要集中在水域、林地及耕地等景观类型。(2) 生态敏感性与景观格局指数间存在显著的空间自相关关系,斑块数量(NP)、边缘密度(ED)与生态敏感性正相关,表明景观破碎化程度的加剧会显著提升区域生态敏感性水平;而最大斑块指数(LPI)、平均斑块面积(Area_Mp)则与生态敏感性呈负相关,经过退耕还林(草)等林业生态工程的实施,流域内大尺度斑块比例显著增加,从而有效降低了区域生态敏感性。因此,今后延河流域在制定生态保护策略时需考虑空间自相关模式,针对不同区域需采取差异化措施,从而进一步推动延河流域生态保护和高质量发展。

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