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[期刊] 草业科学
[作者]
刘佳 朱求安 王乐 张江 朱超凡 瞿莉莎
草地不仅是黄河上游畜牧业发展的关键依托，而且其变化会对黄河上游水源涵养能力产生深远影响。探究黄河上游近40年草地植被的时空变化规律和突变特征，对其草地生态系统的治理和保护具有重要现实意义。本研究首先从13个常见的土地利用/土地覆盖(LULC)数据集中，提取了黄河上游地区的草地面积进行精度评价，再对精度最高的LULC数据集以及NDVI数据集，应用趋势分析法、累积距平法、M-K突变检验法和BFAST法分析黄河上游草地面积和NDVI的趋势变化和突变特征。结果表明：1)不同的LULC数据集在黄河上游区域表现出较大的差异性，其中CLUD-A数据集可以较为真实地反映黄河上游草地面积的变化特征。2)近40年间，黄河上游草地总面积呈现非显著(P> 0.05)减小趋势；空间栅格尺度上，草地面积在黄河上游93.6%的区域保持不变，在西部和东部的少部分区域呈现减小趋势；5.4%区域的草地面积发生突变，且70%以上突变区域在突变后保持减小趋势；2001年是草地面积突变的关键年份。3)针对NDVI的分析显示，在黄河上游草地分布区域中，50.1%的区域呈现NDVI显著(P <0.05)增加趋势，集中在黄河上游的东北部、东南部和西南部地区；10.9%区域的NDVI发生突变，且75%的突变区域在突变后呈现增长趋势，2005年是NDVI突变的时间节点。综上可知，近40年间，在人类活动和气候变化的综合影响下，黄河上游西部和东部部分地区的草地面积和NDVI趋势变化较为明显，2001-2005年是两者突变的关键时间段；整体而言，黄河上游地区的草地面积呈现非显著减小趋势，草地生长状态往好的方向发展。
[期刊] 资源科学
[作者]
党素珍 王中根 刘昌明
基流是枯水期河川径流的主要来源,是一种比较稳定的径流组成部分,对于干旱内流河流域水文模拟和水资源开发利用至关重要。本文基于1979年-2008年莺落峡水文站的实测流量资料,采用数字滤波法中的单参数数字滤波法和递归数字滤波法对内陆河流域黑河上游的流量过程进行了基流分割研究。探讨了黑河上游年基流量和基流指数BFI的年内与年际变化特征,以及不同水平年基流指数BFI变化规律。研究表明,黑河上游基流量年内变化为先增后减,峰值出现在8月份,基流指数则是先减后增,6月份最小。受气温升高和融雪径流影响,黑河上游基流量年际变化呈增加趋势,而基流指数呈减少趋势。在不同水平年,枯水年份的平均基流指数BFI为0.57...
[期刊] 自然资源学报
[作者]
吕继强 沈冰 莫淑红 邵年华 秦毅
利用黄河高寒区吉迈(达日县)水文站、国家气象局达日、玛多观测站1959—2007年,共计49 a水文、气象及部分冻土监测资料,采用峰型度及丰枯率指数、Mann-Kendall时间序列突变点及趋势检验方法、小波分析法、灰色关联分析等统计方法,分析径流年际、年内变化特征,探讨径流长期变化主要影响因素,并建立核主成分支持向量机(KPCA-LSSVM)预测模型,对未来2011—2014年径流情势进行分析。结果表明,由于区域气候、下垫面条件变化及人为因素影响,不同时期作用于水资源的主导因素存在差异,径流时间序列存在明显突变点,为1961、1999和2005年;黄河源区径流2002—2006年间存在不显著...
[期刊] 资源科学
[作者]
张帅 邵全琴 刘纪远 徐新良
草地是黄河源区最主要的覆被类型,采用黄河源区玛多县1977年、1990年和2003年3期夏季时相的MSS/TM遥感影像,通过人机交互式目视解译方法,首次采用草地覆被变化分类系统,提取了玛多县1977年~2003年间草地覆被时空变化特征,在此基础上分析了玛多县20世纪70年代以来的草地覆被时空变化特征,以及草地覆被变化与高程、坡度和坡向之间的关系。主要结论有:①玛多县的草地退化格局在20世纪70年代已经基本形成,之后退化过程一直持续发生,1990年~2003年间退化程度略有加强;②草地覆被变化以轻度和中度退化为主,主要类型为破碎化和覆盖度下降,这2种类型对应的草地面积比重为27.62%;③草地覆...
[期刊] 资源科学
[作者]
夏权 陈少勇 李艳 马敏劲
利用黄河上中游地区45个气象站1961年-2011年逐月降水资料及NCEP/NCAR再分析资料,分析了其盛夏降水的时空变化及其相关的环流异常特征。结果表明:①该区盛夏降水总体呈下降趋势,1960年代初、1970年代中后期、1990年代为偏涝期,其它时期为偏旱期;②该区盛夏降水的前3种空间分布模态为:全区一致型、南北反向型、东西反向型。根据REOF进一步将该区盛夏降水异常细分为高原东部区、渭河上游区、河套北部区、渭河下游区和黄河源区,各区降水趋势及周期变化存在明显差异;③该区盛夏旱涝变化与500hPa高度场上西太平洋副热带高压、印度低槽、鄂霍次克海高压、中高纬环流形势及100hPa高度场上南亚高...
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
孙莉茹 毕华兴 马志瑾 赵丹阳 王宁 刘泽晖 王鑫
【目的】河川径流是地表重要的水资源，对其变化特征和原因进行解析，是流域水资源科学管理规划的前提。【方法】本文采用Mann-Kendall趋势检验、Pettitt突变检验、Budyko弹性系数法等方法分析了黄河上游和中游近70年（1951—2020年）径流变化的趋势和成因。【结果】（1）1951—2020年黄河上游年降水量呈不显著增加趋势（4.04 mm/（10 a）,P> 0.05），中游呈不显著减少趋势（4.90 mm/（10 a）,P> 0.05）；上游、中游年潜在蒸散发均呈不显著增加趋势（1.77、2.23 mm/（10 a）,P> 0.05）;(2)黄河上游和中游1980—2020年土地利用/覆盖变化明显，主要表现在林草面积的增加，上游、中游年NDVI分别以0.025/（10 a）、0.042/（10 a）的速率显著增加（P <0.01）;(3)1951—2020年，上游和中游年径流量分别以3.46、7.46 mm/（10 a）的速率显著减少（P <0.01），并分别在1986年、1990年发生突变；（4）上游和中游径流对降水变化最为敏感，其次是土地利用/覆盖变化、潜在蒸散发变化，且径流对各影响因子的敏感性逐年增强，即气候和土地利用/覆盖的变化将更容易引起径流的变化；（5）土地利用/覆盖变化是导致黄河上游和中游径流减少的主要原因，其次是降水和潜在蒸散，但各影响因子对径流变化的影响性质和程度在上游和中游不同区间存在一定的差异。其中，上游地区降水、潜在蒸散发、土地利用/覆盖变化对径流的影响性质和程度分别为-14.04%、1.30%、112.73%；中游地区分别为21.54%、3.63%、74.83%。【结论】1951—2020年黄河上游和中游径流变化是气候变化和土地利用/覆盖变化共同作用的结果，但主要影响因素为人类活动主导的土地利用/覆盖变化，且各因子对径流的影响在不同区间存在一定的差异。本研究结果可为黄河上游和中游不同区间的水资源管理和综合治理提供理论支持。
[期刊] 自然资源学报
[作者]
王毅荣
利用月降水、气温等资料,分析甘南草原地区水热配置和土壤水分变化。结果表明:牧草生长期降水增多,成熟期降水减少;逐月降水、气温变化的线性趋势有明显差异;月降水明显减少和气温明显上升中存在突变,周期谱有明显差别。土壤水分存在显著下降趋势,在1995年发生了突变(转向明显负距平)。土壤水分年际演变与降水同向性较好,年代际变化与气温呈反位相配置;土壤水分演变振荡周期对降水短周期和气温长周期响应明显。
[期刊] 草业科学
[作者]
闫俊杰 刘海军 崔东 陈晨
以伊犁河谷为研究区,利用MODIS NDVI数据及像元二分模型,反演草地植被覆盖度,以草地植被覆盖度为评价标准,结合数字高程模型(digital elevation model,DEM)数据及Getis-Ord Gi*冷/热点分析方法,对伊犁河谷2001-2015年草地退化的时空特征进行了分析。结果表明,1)受持续过度放牧及气候条件影响,2001-2015年伊犁河谷草地整体持续退化,15年内退化草地比例达46.18%,但退化以轻度为主;2)空间上退化草地的分布范围逐步向高海拔区域扩展,海拔1 500-3
[期刊] 草业科学
[作者]
李红霖 贺丽 吴科君 鄢武先 邓东周 陈德朝 刘思泽 文智猷
近年来，若尔盖高原地区弯曲河流横向迁移现象越来越突出，河道两岸带状成型淤积体(点边滩)越来越多，侵蚀农牧民草地资源越来越严重，区域水源涵养功能受到显著影响，一定程度上，威胁到黄河上游地区的生态安全、生物多样性保护和畜牧业经济的发展，探索点边滩治理方案迫在眉睫。本研究以黄河上游白河干流全段岸线植被群落为研究对象，采用典型样地法，在白河干流沿程凹凸岸设置典型样地，开展白河干流全段植物群落特征及生物多样性分析研究，以期揭示白河干流全段植物群落特征变化及植被因子在点边滩形成过程中的关键作用。结果表明：1)干流空间尺度：白河干流全段岸线植被群落共记录灌草藤植物26科70属88种，其中，灌木6科8属10种，草本21科62属77种，藤本1科1属1种；草本层是白河干流岸线高寒灌丛群落物种构成的主体，群落以中生、湿中生植物为建群种或优势种，随着白河干流沿程往下走，群落总体上呈现物种数、平均高度和平均盖度、草本层地上生物量逐渐增加，物种多样性逐渐下降的变化规律。2)凹凸岸空间特征：河岸带植被群落凹凸岸异质性表现较为明显，灌木层植被种类、物种多样性指数凸岸高于凹岸，草本层种类、草本层地上生物量、物种多样性均表现为凹岸高于凸岸，且凹凸岸在中下游的异质性表现高于上游。因此，在黄河上游地区的河岸滩治理中，应针对不同的河段采取不同的治理措施，尤其是放牧、采砂、城镇建设等人为活动的合理控制及河岸带植被在弯曲河流演变过程中的相互作用，同时对凹凸岸两个关键区域给予更多关注。
[期刊] 资源科学
[作者]
罗君 石培基 张学斌
明确区域人口时空演化特征,有助于推动人口高质量集聚。本文以多源数据为基础,采用人口重心、标准差椭圆、人口分布结构指数、人口-土地一致性系数、空间自相关分析和GIS空间统计分析等方法,从城市群整体、县、乡(镇)和栅格尺度对兰州—西宁城市群人口时空特征进行分析,得出以下结论:①兰西城市群人口呈现规模小、流动性弱、城镇化水平低、人口和城镇化率小幅缓慢增长等基本特点。②人口重心略微西移,人口分布"西北—东南"走向的空间格局基本稳定,呈"核心—外围"式空间结构,兰州、西宁和临夏是3个人口集聚中心,其中兰州市显现出人口集聚的"虹吸效应"。甘青两片人口分布格局存在差异,甘肃片区人口密度中南部高、北部低,青海片区人口以西宁为中心向其他县域"圈层"递减。③海拔是影响兰西城市群人口垂直分布格局的主要地形因素,人口分布的高程梯度效应和河谷盆地集聚指向明显,人口主要集中在海拔低于2400 m的中海拔河谷盆地内。多尺度、多视角的研究结论及相应的对策建议,可为区域人口空间优化布局提供科学依据。
[期刊] 资源科学
[作者]
张艳红 张树文 刘兆礼
本文利用地形图图件、遥感资料在MGE和ARCGIS8.3软件支持下获取了洮儿河上游地区5个时期和4个时段的土地利用数据,分析研究区近50年土地利用时空演变过程:①土地利用时间演变特征:从土地利用变化速率看,在1950年~2000年内,以森林快速减少为主要特征,其减少的速率为2 663.05 hm2/年,而草地和耕地则分别以2 067.62 hm2/年和1 166.10hm2/年的速度增加;②土地利用空间演变特征:从土地类型组成看,研究区土地利用结构在50年内发生很大的变化,其中林地比重变化最大,由原来的64.39%下降到1980年代的45.91%,其后略有上升,而草地则由原来的28.12%上升...
[期刊] 资源科学
[作者]
刘光生 王根绪 胡宏昌 任东兴 孙向阳
气候要素序列的变化主要包括趋势变化、随机变化和周期变化,因此本文采用M-K趋势分析、R/S分析及小波分析研究长江黄河源区近45年(1961年-2007年)气候变化特征。经M-K检验和R/S分析,表明近45年长江黄河源区气温显著升高,增幅明显高于青藏高原平均值,其对全球变暖的响应更为显著,降水变化不一致,总体呈现增加的趋势;气候变暖存在非对称变化现象,长江源区年平均最高气温和极端最高气温变化明显,而黄河源区正好相反,年平均最低气温和极端最低气温变化显著;各项气候要素变化长期相关性特征均表现为持续性,过去总体升温的趋势预示未来气温总体趋势仍将继续上升,降水变化趋势与过去一致;小波分析结果表明,长江...
[期刊] 资源科学
[作者]
姚玉璧 王润元 尹东 邓振镛 张秀云 李侠
黄河在甘肃玛曲县境内形成了一个长433km“U”字形的第一弯,这里拥有大面积亚高山草甸类草场和沼泽湿地,被誉为亚洲最好的牧场之一,但是,近50年来黄河首曲草地生态逆向演替,草场退化、沙化,水土流失,生物多样性减少,生态功能弱化。利用黄河首曲玛曲县草地与湿地气候资料和生态观测资料及统计资料,分析研究表明:造成生态环境退化的主要原因是气候变化和环境蠕变。玛曲县降水量年际变化呈下降趋势,气温年际变化趋势呈上升趋势,增温速度均大于全国增温速度。草地年干燥指数呈显著上升趋势,20世纪80年代末至2004年明显趋于干旱化,气候变化是草地生态退化的自然诱发因素,而超载过牧,滥采乱挖,人为破坏,生物链失衡等环...
关键词：
草地生态退化 气候变化 环境蠕变 玛曲县
[期刊] 自然资源学报
[作者]
邵志江 郑斌 汪涛
2022年冬奥会水质安全保障是目前永定河上游水环境保护的重要工作。通过对2013—2017年永定河上游张家口地区河流水质的长期监测,研究永定河上游张家口地区主要河流地表水水质时空变化及其主要污染物年通量。结果表明:(1)2017年永定河上游张家口地区洋河上游水质清洁,中下游水质中度污染;清水河上游水质清洁,下游水质轻度污染;桑干河水质清洁。(2)不同河流水质年际变化差异明显。其中,洋河上游年际变化较小,中下游水质趋于恶化;清水河和桑干河水质波动较小;全流域五年综合污染指数为0.82,对应水质级别为轻污染。(3)洋河和清水河水质季节变化明显,而桑干河水质季节变化不明显。洋河夏季水质较差,清水河上游春季水质劣于夏秋季。总磷和氟化物是永定河上游主要污染物,洋河是污染物主要贡献源,其中总磷贡献率为74%,氟化物贡献率为61%;且总磷是水污染主要的限制因子,一旦污染,治理十分困难,因此应引起相关部门的高度重视。
[期刊] 自然资源学报
[作者]
王超 赵传燕
论文利用数字高程模型(DEM),使用多元回归模型对黑河上游2000—2009年TRMM多卫星降水资料的月数据进行了降尺度研究,并用地面气象台站观测数据对降尺度的结果进行了检验,检验结果表明这种降尺度的方法能够在不降低(甚至提高)数据质量的情况下,得到空间精度更高的降水资料。在此基础上,基于降尺度后的月降水数据,对黑河上游2000—2009年降水10 a平均值年总量空间变化,以及年内降水分配、年内降水的空间差异进行了分析。结果表明:①降尺度之后的数据比原始数据能更加表现降水变化的细节和趋势;②坡向对降水的影响表明,在东西方向,东坡的降水要高于西坡,最高可以达到10%,而南北坡的降水差异变化较小;...
关键词：
黑河上游 TRMM数据 山区降水 降尺度
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