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[期刊] 林业科学研究
[作者]
任璐 王顺利 于澎涛 王彦辉 张学陪 王彬 刘贤德 金铭
［目的］探究祁连山地区冻土的季节性变化以及植被对祁连山季节冻土的影响，建立冻土深度与温度的关系。［方法］对比观测了祁连山排露沟小流域的阴坡青海云杉林下土壤和阳坡草地土壤冻结融化过程，定量分析土壤冻结层随季节的变化。［结果］（１）祁连山区季节性冻土每年１０月中下旬开始冻结，４月冻土层上界面开始融化，８月消融完毕。该冻结融化过程可划分为单向冻结、单向融化和双向融化３个阶段段。（２）青海云杉林内土壤的冻结起始时间与草地土壤基本相同，但冻结速率比草地快，最大冻结深度比草地大；青海云杉林土壤冻结层融化阶段的起始时间亦与草地基本相同，融化速率相近，但青海云杉林下冻土融化持续的时间更长。（３）积温决定土壤冻．．．
关键词：
祁连山 生态水文 冻土 冻结深度 植被
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
张秀敏 盛煜 吴吉春 陈继 李静 曹元兵 李昆
采用样方法对祁连山大通河源区高寒植被生态系统进行了调查,计算了丰富度指数、多样性指数和均匀度指数等表征物种多样性的定量指标。根据已有的等效高程模型得到植被采样点的冻土地温,并基于冻土地温时空转换模式得到一个温度从低到高的温度梯度带,通过分析高寒植被物种多样性随冻土地温梯度的变化探讨了多年冻土环境变化对高寒植被的影响。结果表明:随着冻土地温的升高,物种丰富度、物种多样性、均匀度呈上升—降低—上升趋势,并在季节冻土区内达到最大值;植被类型由高山稀疏植被向高寒草甸演替,高寒草甸向高寒沼泽草甸演替,最终向高寒草甸演替。相同植被类型在不同地温带具有不同的物种多样性分布特征,高山稀疏植被和高寒灌丛随着地温...
关键词：
物种多样性 冻土地温 大通河源区
[期刊] 林业科学研究
[作者]
孙逸晨 魏江生 舒洋 赵鹏武 齐桂萍 张静
[目的]季节冻土退化会直接影响生长季初期的水分补给，进而影响区域森林健康。然而，目前大兴安岭南段的冻土退化，特别是气候变化下冻土如何退化尚不清楚。[方法]在内蒙古赛罕乌拉国家级自然保护区长期实验森林中，定位观测2014—2022年气温、土壤温度、土壤体积含水量等环境因子，分析森林季节冻土退化特征。[结果]研究表明：大兴安岭南段气温加速上升，1997—2022年间年平均气温上升速率为0.42℃·(10 a)~(-1)，比1973—1996年间的升温速率[0.34℃·(10 a)~(-1)]加快了23.5%；且冻融期（当年11月—次年6月）平均气温上升速率更快[0.46℃·(10 a)~(-1)]。土壤的冻融模式呈自上而下单向冻结，单向融化；冻结速率、融化速率随着土壤深度的增加而变快，在40～80 cm土层达到最大值（冻结速率2.23 cm·d~(-1)、融化速率4.50 cm·d~(-1)）。季节冻土持续退化，观测到的最大冻结深度由80 cm减少至40 cm；冻融期显著缩短，开始冻结时间推迟，完全融化时间提前，导致年冻融期缩短15.21%。应用本文建立的冻融多元线性回归模型计算得出，积温升高对研究区季节冻土退化的贡献率超过90%，是该区域季节冻土退化的最主要原因。[结论]在大兴安岭南段，冻土退化主要表现为冻融期缩短，气温升高是导致季节冻土退化的主要驱动因素，今后有必要监测季节冻土的变化，从而更好地进行森林经营。
关键词：
气候变化 季节性冻土 冻土退化 冻融期
[期刊] 资源科学
[作者]
杨晓玲 马中华 马玉山 王润元
利用1961-2010年石羊河流域4个气象站点的冻土深度、冻土日数和气温观测数据以及邻近地区气象站点冻土数据,采用气候统计学分析方法,对石羊河流域最大冻土深度和冻土日数的时间演变、空间分布及与气温的关系进行了分析。结果表明:石羊河流域年代、年最大冻土深度和冻土日数呈显著减少趋势,减少速率分别为4.537cm/10a、6.001d/10a,均通过了а=0.01的显著性水平检验。年最大冻土深度和冻土日数的时间序列分别存在7~8a和8~9a的准周期变化,并发生了突变。冻土主要出现在11月至次年3月,年最大冻土深度几乎都出现在1月和2月,年冻土日数以12月和1月最多。石羊河流域冻土的空间分布与海拔高度...
[期刊] 林业科学
[作者]
牛赟 刘贤德 敬文茂 车宗玺 赵维俊
通过统计分析祁连山排露沟流域气温、日照时数、土壤温度、降水、冻土冻融及河川径流等监测数据(2002-2011年),研究气温、日照、土壤温度、冻土冻融的变化特征,分析降水、冻土冻融与河川径流的关系。结果表明:年均气温1.7℃,年均日照时数127.1 h,年均土壤地表温度3.3℃,5,10和15 cm深处年均土壤温度2.3℃,20和40 cm深处年均土壤温度2.4℃;土壤开始冻结日期为10月11日左右,冻土结束消融日期为7月18日左右,季节性冻土存在时间为年均278天,占全年时间的76.16%;12月10日之前,冻土增厚的速率约1.22 cm·d-1,此后,冻土增厚的速率逐渐减小,平均为0.78 ...
[期刊] 中国农业资源与区划
[作者]
吕爱丽 霍治国 杨建莹
[目的]研究季节性冻土的分布与变化对多样性农区农业生产的影响,对于合理利用气候资源,指导当地农业生产具有重要的意义。[方法]文章以临汾市为例,选用1960—2019年临汾市17个观测站逐日的冻土深度、温度、地温、降水量和蒸发量等资料数据,采用克里金空间插值法分析研究区冻土的空间分布,并运用M-K检验、一元线性回归、相关分析等方法分析研究区不同海拔高度季节性冻土的变化趋势及影响因素。[结果](1)临汾市季节性冻土深度山区大于盆地,北部大于南部,冻土深度与海拔高度正相关显著,相关系数为0.712 (P<0.01),冻土期明显缩短,蒸发量的相对减少对冻土期和冻土深度变化起到一定抑制作用,降水量对冻土期和冻土深度影响甚微。[结论]临汾市冻土期缩短,冻土深度变浅,使越冬农作物干旱加剧,病虫害发生几率增加,同时增加了植物安全越冬系数,使作物生长季延长,对农业增产起到一定作用。
[期刊] 草业科学
[作者]
郭雅蓉 侯扶江 于应文
以祁连山北坡高寒灌丛化草甸和高寒草原为对象,测定比较夏季、冬季和春秋季牧场的夏季土壤呼吸特征及与其影响因素之间的关系,为牧场碳汇管理提供依据。以高山灌丛化草甸为主的夏季牧场日均土壤呼吸速率(Rs)为0.26μmol·(m2·s)(-1),以高寒草原为主的冬季和春秋季牧场日均Rs分别为0.24和0.19μmol·(m2·s)(-1)。随放牧增强,冬季牧场Rs减小,春秋季和夏季牧场Rs增加。冬季牧场Rs与土壤含水量(soil mosture,SM)显著正相关(P
[期刊] 资源科学
[作者]
戴声佩 张勃 王强 马中华 邹悦 张亚宁
本文利用SPOTVGT-NDVI数据和旬气温、降水数据,分析了祁连山草地植被NDVI时空变化趋势及其对气温、降水的旬响应特征。结果表明:①1999年-2007年祁连山草地植被NDVI呈缓慢增加趋势。典型草原和平原草地植被年均NDVI和生长季NDVI增加速率高于高寒草甸草地和沙漠草地。祁连山草地植被NDVI增加和减少的面积分别为69776km2和15928km2,植被NDVI增加的区域分布在冷龙岭、拉脊山、大通山、达坂山、青海南山、走廊南山、托来山、托来南山等地区,减少的区域分布在乌鞘岭、大通河、石羊河、黑河、北大河、疏勒河等河流河谷以及青海湖周边地区;②祁连山草地植被NDVI年内月和旬变化曲线...
[期刊] 草业科学
[作者]
高天胜 付宇鹏 陈生云 戎战磊 赵传燕
分布在海拔2500～3800m之间的亚高山草甸是祁连山区分布面积最大的陆地生态系统类型，在区域碳固持方面发挥重要作用。然而，对于亚高山草甸生态系统碳交换的季节动态特征至今缺乏研究。本文利用2021年全年的涡度相关系统连续监测数据分析了祁连山中部天涝池小流域典型亚高山草甸生态系统碳组分通量的变化特征。结果表明：（1）亚高山草甸净生态系统碳交换（NEE）平均通量呈单谷曲线，生态系统呼吸（Reco）、生态系统总初级生产力（GPP）平均通量变化均呈单峰曲线，且均在11:00-13:00之间达到碳吸收峰值，夜晚则是碳排放。（2）逐步回归分析表明，在日尺度上NEE受5 cm土壤温度（Ts）控制，Reco与空气温度（Ta）、土壤温度和5 cm土壤含水量（SWC）关系极显著（p<0.01），GPP与Ts、SWC关系极显著（p<0.01）。（3）在月尺度上Reco、NEE、GPP均与叶面积指数（LAI）表现出显著的相关关系，随着生长季开始，NEE、Reco、GPP逐渐增大，随着生长季结束，各通量组分迅速减小。年NEE为-267.9 gC·m-2·a-1，碳汇作用较强。研究结果为评估祁连山北麓区域围封禁牧的亚高山草甸生态系统固碳服务评估提供科学依据。
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
卿晓霞 王兆兴 周健 黄巍
为预测伏牛溪中下游河段沿岸工程设施在流域暴雨期的潜在淹没危险性，利用ＭＩＫＥ１１模型模拟了不同重现期暴雨和长江洪水发生时，伏牛溪中下游河段淹没深度及淹没范围。结果表明：５０年及１００年一遇暴雨发生时，伏牛溪中游河段的平均淹没深度分别为４．９ Ｍ和５．７ Ｍ，淹没面积分别为４０ ５４２ Ｍ２和４１ ９８０ Ｍ２，鳌山综合市场处居民生活用地会被淹没；５０年及１００年一遇长江洪水倒灌发生时，下游河段平均淹没深度分别为７．５ Ｍ和８．９ Ｍ，淹没面积分别为９ ８９０ Ｍ２和１０ ９３１ Ｍ２；５０年及１００年一遇暴雨和长江洪水同时发生时，下游河段平均淹没深度分别达到９．４ Ｍ和１０．１ Ｍ，淹没面积分．．．
关键词：
数值模拟 雨洪淹没影响 山地城市河流
[期刊] 地理科学进展
[作者]
石光普 石圆圆 郭玉珍 陈少勇 林纾 郭俊庭
利用祁连山区及周边29个气象观测站近41年秋季云形状和气温观测资料,分析了祁连山区秋季层状云出现频率的空间分布与时间变化特征,探讨了秋季层状云出现频率与气候变暖的关系,并选用同期NCEP/NCAR全球再分析资料,对祁连山区秋季层状云的环流特征和水汽输送进行了分析。结果表明:①祁连山区秋季层状云出现频率为8%～26%,呈西少东多的空间分布。②近41年来,祁连山区秋季增温1.2℃,气温变化的倾向率为0.29℃/10a,80年代中期以后发生了增温的突变。③祁连山区秋季层状云的出现频率呈明显的减少趋势,近41年来减少约11%,倾向率为-2.7%/10a,尤其在20世纪80年代中期以后与同期祁连山区显著增温相对应,层状云出现频率减少更为明显,层状云出现频率与气温呈明显的反相变化趋势。④在气候变暖的背景下,祁连山区的层状云出现频率减少,减少的幅度从西北向东南递增。当祁连山区秋季平均气温在升高1℃时,祁连山区层状云出现频率减少2%～10%,祁连山西段、中段减少2%～4%,祁连山东段减少4%～10%。⑤祁连山区秋季层状云偏多与偏少年在欧亚500 hPa环流场上存在明显的差异,层状云偏多年,极涡向亚洲北部伸展,东亚大槽较偏弱,乌拉尔山高压脊偏强,脊前偏北气流引导极地冷空气沿偏西北路径向中国西北地区输送,中亚地区到高原上不断有低值系统发展东移,同时南支槽加强,来自阿拉伯海、南海、东海的暖湿气流向内陆地区的输送明显加强,与进入高原北部的冷空气交绥,从而使祁连山区层状云出现频次增多;层状云偏少年,中亚-中国西北地区暖性高压异常加强,东亚大槽偏强,冷空气活动路径偏东,亚洲大陆至西太平洋冬季风特征明显,偏北风加强,不利于东南暖湿气流向西北内陆地区的输送,冷暖气流在祁连山区交绥次数减少,从而使祁连山区层状云出现频次减少。⑥印度洋沿孟加拉湾的向北的水汽输送,副热带西太平洋的偏东气流在南海和中南半岛附近转为向北的水汽输送,地中海、里海的西风带纬向水汽输送是3支影响祁连山区秋季层状云多寡的水汽输送通道,进而对祁连山区秋季降水产生影响。
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
贺红元 傅辉恩 车克钧 阎克林
该文根据1973年以来黑河流域(上游下段)及其观测支流寺大隆、天涝池河的流量实测资料,分析并讨论了祁连山森林植被对山区流域内河川年径流量,洪、枯期流量,季节性径流及流域产水量的影响。结果表明:森林覆盖率较高的小流域,河川年径流量、雨季流量有相对减少的趋势;森林植被调节河川洪峰、枯水期及季节性径流作用明显;在相同森林流域内,森林覆盖率越高,冬春枯水季节稳定补给河道的径流量及流域单位面积产水量也相应提高,说明森林植被对山区流域河川径流有一定影响。
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
吕新苗 吴绍洪 陈辉 许清海 阳小兰
东祁连山南坡位于青藏高原、黄土高原和西北干旱区的过渡地带 ,植被类型具有多样性、复杂性和过渡性的特点 ,植被垂直分异十分明显 .以该区主要植被类型下的表土花粉百分含量为数据源 ,采用DCA排序方法定量研究表土花粉的组合特征及其与环境的关系 .结果表明 :主要的植被类型可以由他们的表土花粉谱区分开来———杨桦林、云杉林、高寒灌丛、高寒草甸 .花粉谱的变化也反映了植被随海拔高度和温度的变化 .但杨桦花粉在林中的代表性有待进一步研究 ;氧化作用对花粉的破坏作用最大 ,花粉浓度随pH值升高呈指数递减 ,pH值 7 6以上 ,花粉浓度迅速降低 .
[期刊] 地理科学进展
[作者]
戴声佩 张勃 王海军 王亚敏 李丹 王兴梅
基于RS、GIS技术和SPOT VGT-NDVI数据,运用累积平均法、均值法、趋势线分析法和影像差异法,分析了祁连山草地植被覆盖在时间和空间上的变化特征,并用Hurst指数动态预测祁连山草地植被覆盖未来变化趋势。结果表明:①1999-2007年祁连山草地植被NDVI呈缓慢增加趋势。典型草原和平原草地植被年均NDVIy和生长期NDVIg增加速率高于高寒草甸草地和沙漠草地。祁连山草地植被NDVI增加和减少的面积分别为69776 km2和15928 km2,植被NDVI增加的区域分布在冷龙岭、拉脊山、大通山、达坂山、青海南山、走廊南山、托来山、托来南山等地区,减少的区域分布在乌鞘岭、大通河、石羊河、黑河、北大河、疏勒河等河流河谷以及青海湖周边地区。②祁连山草地植被NDVI年内月和旬变化曲线均呈单峰型。③冷龙岭、宗务隆山、青海南山、镜铁山、拉脊山、乌鞘岭、大通河、黑河、北大河、疏勒河等河流河谷以及青海湖周边等地区未来草地植被覆盖有改善的趋势;走廊南山、托来山、托来南山、大通山以及湟水、石羊河等河流河谷地区未来草地植被覆盖有退化的趋势。沙漠草地、高寒草甸草地未来有改善的趋势;而典型草原和平原草地未来则有退化的趋势。
[期刊] 资源科学
[作者]
郭玲鹏 李兰海 徐俊荣 包安明
气候变化影响着积雪的时空变化和季节冻土的水热变化,同时积雪变化对季节冻土的水热状态也有着重要的影响。为了分析积雪和气温对季节冻土热状况的影响,本文使用基于TFACE原理的试验装置在天山积雪与雪崩研究站进行了野外空气增温控制试验。野外试验设置了三种处理:自然状态、增温Ⅰ和增温Ⅱ。自然状态为无人为干扰的纯自然状态,增温Ⅰ为距积雪或土壤表层10cm气温增温约2℃,增温Ⅱ为距积雪或土壤表层10cm气温增温约4℃。结果表明:气温增加对积雪消融有显著的影响。在初始雪深为128cm条件下,增温I和增温II处理下的积雪消融时间比自然状态下分别提前19天和25天。在融雪期,气温、最大雪深和最大雪深发生的日期是影...
关键词：
积雪 季节冻土 增温 气候变化
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