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[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
张玉凤 李双双 延军平
基于2008～2017年土地利用、社会统计数据,对秦岭—淮河南北城市生态安全时空变化特征进行分析,进而借助障碍度模型探究城市生态安全的影响因素。结果表明:(1)2008～2017年秦岭—淮河南北城市生态安全处于临界安全等级,且呈微弱的增长趋势,说明区域城市生态安全等级"稳定向好";(2)在空间上,城市生态安全呈现"东高西低、南高北低"分布格局,高生态安全区主要集中在长江中下游、淮河平原东部;(3)在未来趋势上,有24.2%的城市生态安全呈增长趋势,连片分布于长三角地区、江汉平原,35.2%的区域呈退化趋势,主要位于关中平原、黄河下游西部;(4)在影响因素方面,中国南北过渡带城市生态安全影响因素具有一致性,水域(湿地)覆盖率、人均绿地面积、水资源总量和第三产业比重为主要影响因子,在未来城市生态建设中,优化产业结构、增加生态用地比重、保障资源总量可有效提高城市生态安全。
[期刊] 地理科学进展
[作者]
李双双 杨赛霓 刘宪锋
基于秦岭—淮河南北气象站点逐日降水数据和全国0.5°×0.5°逐月降水格网数据,选取16个极端降水指数,辅以趋势分析、Mann-Kendall检验和相关分析等气候诊断方法,分析了1960-2013年秦岭—淮河南北极端降水时空变化特征,探讨了极端降水变化与ENSO事件的关系。结果表明:11960-2013年秦岭—淮河南北除长江下游降水呈增加趋势外,其他区域降水均呈下降趋势;2极端降水变化主要表现为:降水日数减少,降水强度上升,突发性强降水事件增多,连续性干旱事件增多;在空间上,秦巴山地、长江下游和黄河下游以极端降水强度上升为主,关中平原、巫山山区和四川盆地以极端干旱强度上升为主;3在影响因素方面,秦岭—淮河南北极端降水与ENSO事件关系密切。在厄尔尼诺年,秦岭—淮河南北春季极端降水偏多,夏季和全年偏少;在拉尼娜年,春季极端降水偏少,秋季和全年偏多。就各个区域而言,在厄尔尼诺年,黄河下游、关中平原、秦巴山地和四川盆地极端降水呈下降趋势,淮河平原极端降水呈上升趋势,长江下游和巫山山区响应并不明显。
[期刊] 地理科学进展
[作者]
李双双 延军平 杨赛霓 胡书山 赵怡
基于134个气象站点1960-2016年逐日最高温和相对湿度数据,辅以趋势分析、空间分析和相关分析等方法,对秦岭—淮河地区热浪时空变化特征进行分析,探讨了赤道东太平洋海温异常与热浪变化的相关关系。结果表明:(1)近57年秦岭—淮河地区热浪呈现"非线性、非平稳和阶段性"的变化过程,年代变化可分为3个阶段:1960-1972年热浪呈现东西分异,分界线大致位于112°E,以东地区热浪异常偏多,以西地区则"高低交替"波动;1973-1993年热浪维持"低位波动",并在20世纪80年代中期呈现快速增加;1994-2016年,关中平原、秦巴山区、巫山山区和四川盆地热浪维持"高位波动",黄河下游、淮河平原和长江下游热浪则经历从"相对偏多"向"相对偏少"的转变;(2)在影响因素方面,最高温波动变化是秦岭—淮河地区热浪频次年代变化的主导因素,相对湿度变化的影响相对较弱;(3)近57年来关中平原热浪年代变化与赤道太平洋西部海温异常关系更为密切,长江流域与东部海温异常关系更为密切;对于黄河下游和秦巴山区的热浪变化与不同分区赤道太平洋海温异常关系均较弱。
[期刊] 地理科学进展
[作者]
李双双 张玉凤 汪成博 王婷 延军平
论文基于2000—2019年秦岭—淮河南北MODIS-NDVI植被覆盖数据,对中国南北过渡带植被时空变化进行分析,并探讨植被动态变化驱动因素。结果表明:(1)在趋势变化上,2000—2019年秦岭—淮河南北植被显著恢复。其中,秦巴山区植被恢复面积占比最高,其次是巫山山区和关中平原;植被退化区面积占比仅为6.4%,主要分布于长三角城市群。(2)在气候因素上,NDVI变化与气温显著相关(P<0.05)面积占比为9.1%,低于降水(13.1%)和日照时数(14.5%)显著区域,无显著相关区域分布面积最广,说明在关键生长季(5—9月),区域水热条件较好,植被年际波动受气候变化影响区域较少。(3)在驱动因素上,受气候因素和生态建设驱动绿化占比分别为19.2%和30.0%,其中,生态建设驱动绿化区与秦巴山区、大别山生态修复工程,川东、长江中下游撂荒地空间格局一致,说明耕地转为生态用地是区域植被快速恢复的主要原因。研究结果对量化湿润—半湿润地区植被驱动因素,优化生态建设评估模型具有启示意义。
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
晏德莉 延军平 李双双 汪成博 武亚群 万佳 王辉
基于1960～2017年秦岭-淮河196个气象站点逐日最高温、最低温、相对湿度数据,以表观温度指数为基础,采用极点对称模态分解(ESMD)及专用气象要素空间插值软件ANUSPLIN,对秦岭-淮河南北高温高湿天气时空变化特征进行分析,进而利用小波相干方法探讨该区高温高湿天气与赤道东太平洋海温异常的多时间尺度响应关系。结果表明:(1)以20世纪80年代中期及2010年为时间节点,秦岭-淮河以北及秦巴山区高温高湿天气日数呈"下降-缓慢上升-快速上升"阶段性变化特征,秦岭-淮河以南及淮河平原呈"下降-缓慢上升-下降"趋势;(2)秦岭-淮河南北高温高湿天气呈"东多西少、南多北少"的空间分布特征,且影响范围向北扩大;(3)赤道东太平洋东部地区海温异常对秦岭-淮河南北各区高温高湿天气的影响比西部地区更显著且长时间周期尺度比短时间周期尺度更稳定。
[期刊] 自然资源学报
[作者]
许丽丽 万云 盛晟 温腾 徐驰 安树青
利用Landsat遥感数据定量研究了淮河流域1995—2007年间各湿地类型的规模变化,分析了其变化特征,辨识了湿地消长的热点区域,并研究湿地变化热点空间分异的影响因子。结果表明,研究期间流域内水田、库塘等人工湿地大幅增加(净增量分别占1995年湿地总面积的16.81%、4.57%);湖泊、沼泽等自然湿地则明显减少(净减少量分别占1995年湿地总面积的1.06%、2.79%),且多转为人工湿地。湿地变化热点多分布于流域东部及南部;人工湿地变化热点分布连续而集中,自然湿地变化热点则稀少而分散。高程和气温对人工湿地增长热点及自然湿地减少热点的发生影响强度相对较高;社会经济与可达性因素对热点的发生具...
[期刊] 资源科学
[作者]
马新萍 白红英 侯钦磊 袁博 章杰
利用灞河流域马渡王水文站1959年-2010年的实测径流量数据,结合年内分配不均匀系数、小波分析法、M-K突变点检验法等数理方法,研究分析了灞河流域年内、年际径流深度变化特征,并定量估算了气候因子和人类活动对径流量变化的影响。结果显示:①灞河径流深年内分配极不均匀,年内分配不均匀系数达到0.92;②季节分配上,径流量主要集中在夏秋季节,占到全年径流量的68.15%,并且夏季到秋季灞河径流量呈逐渐增长的趋势,春季和冬季是径流量变化低谷时期;③运用Kendall秩相关系数计算得出的M值为-2.572(|-2.572|>1.96)(在0.05显著性水平下的临界值),说明灞河年径流量呈显著下降趋势;④...
[期刊] 自然资源学报
[作者]
王晓峰 符鑫鑫 楚冰洋 李月皓 延雨 冯晓明
秦岭是我国重要的"中央水塔",是南水北调的重要水源地。基于InVEST模型评估2000—2018年秦岭地区产水服务,分析其时空演变特征,利用相关性分析和地理加权回归方法(GWR)探究不同因素对秦岭地区产水服务变化的影响。结果表明:秦岭地区多年平均产水量为235.16 mm,19年间产水量呈现微弱下降趋势,产水量在空间上表现为由南部向北减少的特点。秦岭地区产水量波动程度和变化趋势都较弱,产水服务整体比较稳定。各因素对产水量的影响具有明显的空间异质性,降水主导的范围最大(33.18%),且集中分布于产水量较多的秦岭南侧。其次为NPP(17.90%)和实际蒸散量(16.71%),两者在中北部地区是主要影响因素。研究结果对促进区域生态安全和可持续发展具有一定的指导意义。
[期刊] 林业科学
[作者]
刘广全 土小宁 赵士洞 孙升辉 G.Gravenhorst
秦岭锐齿栎林、油松林和华山松林 (包括 0～ 60cm土层 )营养元素总贮量达 2 9 2 50 0～ 390 1 739t·hm-2 ,其大小为锐齿栎林 >华山松 >油松林 ,土壤中营养现贮量占系统总量的 93 1 0 %～ 99 39% ,植被层和凋落物层仅占 0 57%～ 3 0 0 %和 0 1 0 %～ 1 99% ;3林分乔木层生物量、木材蓄积量和营养元素积累量平均值分别为 1 2 0 4 83t·hm-2 、1 2 9 384m3·hm-2 和 1 2 2 6 9kg·hm-2 ,锐齿栎林 >油松林 >华山松林。 3林分林下植被层生物量现存量和营养元素积累量平均值分别为...
[期刊] 地理科学进展
[作者]
李双双 何锦屏 段克勤 任涛涛 延军平
识别降雪异常空间模态，明晰降雪异常的影响因素，对理解中国南北过渡带气候变化规律具有重要的实践意义。论文基于1970—2020年逐日气象数据，辅以湿球温度动态阈值法、经验正交分解法等气候诊断方法，对秦岭南北冷季(11月—次年5月)降雪异常空间模态进行识别，探讨了不同主导模态与海气异常的相关关系。结果表明：(1)秦岭南北冷季降雪异常存在2个主导模态。第1模态为“全区一致型”，降雪异常偏强区分布于关中平原、秦岭山地、汉江谷地和大巴山区东段；第2模态为“山地主导下降型”，反映山地降雪异常对气候变化的敏感性；(2)在时间变化上，第1模态以年际波动为主，20世纪90年代中期后，空间模态多处于负相位，即全区一致降雪偏少；第2模态以年代转折为主，近期空间模态多处于正相位，即山地降雪异常偏少；(3)在影响因素上，第1模态降雪异常与1月中高纬度500 hPa欧亚遥相关波列相关，第2模态降雪异常与冬季赤道中东太平洋海温异常密切相关。研究将降雪异常格局与环流异常机制组合研究，可为理解中国南北过渡带降雪异常预警信号提供理论基础。
[期刊] 中国水产科学
[作者]
边坤 张建禄 苟妮娜 靳铁治 郭林文 王开锋
秦岭黑河是西安市主要水源地,其水生生态环境直接影响西安市乃至周边地区的社会稳定与可持续性发展。为分析秦岭黑河鱼类群落结构特征及其历史变化,揭示生态环境改变对鱼类群落的影响,本研究结合历史资料和实地调查,于2018年和2019年的1月、5月、7月和11月对黑河流域进行调查。研究共采集鱼类7020尾,隶属3目5科16属17种,其中鲤形目(Cypriniformes)最多,占种类总数的82.35%。在生态类型方面,产黏性卵、杂食性和底栖性鱼类在黑河鱼类中占多数,分别为总种类数的76.47%、64.71%和64.71%。流域中鱼类优势种为拉氏鱥(Phoxinus lagowskii)和麦穗鱼(Pseudorasbora parva)。鱼类多样性指数范围分别为物种数(S)(12～17)、Shannon-Wiener多样性指数(H′)(1.55～1.88)、Pielou均匀度指数(J)(0.56～0.66)和Margalef丰富度指数(D)(1.54～2.15),同时通常夏季鱼类多样性指数最高。通过聚类分析和NMDS分析可得,黑河鱼类可划分为Ⅰ～Ⅲ共3个群落,其中群落Ⅰ由水库生境鱼类组成,群落Ⅱ和Ⅲ由峡谷生境鱼类组成。ABC曲线分析显示,不同季节中数量优势度曲线都高于生物量优势度曲线, W统计值范围为–0.146～–0.181,秋季最高,其次为冬季和春季,夏季最低。与历史资料相比, 2010年代和20世纪80年代的鱼类调查结果相似性指数为中等不相似(0.46)。研究结果表明,秦岭黑河流域鱼类群落结构发生了显著变化,推测水库建设和生境破坏是导致其变化的主要原因。
关键词：
鱼类群落 生态类型 历史变化 黑河
[期刊] 中国人口.资源与环境
[作者]
苏坤慧 延军平 白晶 王晓喆 李建山 田青霞
选取河南省淮河南北观测站1954-2008年的气候资料,基于SAS数理统计等软件,利用时间序列ARIMA建模及灰色关联度等方法,分析了河南省淮河南北气候变化人为影响度的变化特征。结果表明:气象资料通过了统计软件的预处理,证明了运用数理统计软件处理气候数据的可能性,在物理技术处理气候数据的基础上提供了另一种处理分析方法;以此为基础,淮河南北各站点经模型的比较后均得出较理想的模型,如长垣市的ARIMA(1,1,2)模型通过各项检验且BIC值较小,确定此模型,得其气候变化的人为影响度为51.2%;同理确定其他各观测站平均影响度为54.4%;人为影响度较大的城市位于淮河以北,认为是人为影响度随热量带北...
[期刊] 地理科学进展
[作者]
李双双 张玉凤 张立伟 王婷 延军平
基于遥感数据全面认识复杂地形单元实际蒸散发时空规律,对区域可持续水资源管理具有重要的意义。论文基于MODIS实际蒸散发(ET)数据,对2000—2019年秦岭南北ET时空变化特征进行分析,探究不同分区ET对植被变化的响应关系,进而识别ET趋势和年代变化的高相关海气环流因素。结果表明:(1)在变化趋势上,以1000 m等高线为界,即秦岭地区北亚热带和山地暖温带的分界线,低海拔河谷地带为ET显著增加区,山地高海拔地区为ET下降区;(2)除城市、乡镇周边地区,研究期间秦岭南北下垫面相对稳定,转为生态用地的活跃区主要分布在山地1000 m过渡带,其是ET与NDVI变化显著相关区,而1000 m以上高海拔地区两者相关性较低;(3) ENSO、青藏高原北部气压异常,与秦岭山地、汉江谷地ET的趋势变化和年代波动显著相关,而西太平洋副热带高压与ET的趋势显著相关,与年代波动特征相关较弱。即发生中部型厄尔尼诺事件时,西太平洋副热带高压偏强,对流层低层形成异常反气旋,导致中国东部雨带北移,秦岭山地和汉江谷地降水偏少,气温偏高,ET往往偏大。研究结果启示:秦岭南北科学适应气候变化时,应关注秦岭山地、汉江谷地ET变化显著相关的环流信号;应深刻理解秦岭高海拔地区蒸散发下降趋势对区域水资源管理的影响。
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
刘静 殷淑燕
全球气候变暖背景下,自然生态环境敏感区农业热量资源的时空特征研究具有重要的现实意义。依据1960~2014年秦岭南北47个气象站数据,利用线性趋势、M-K检验和kriging插值法对无霜期时空变化进行分析。结果显示:从时间上看,秦岭南北无霜期随纬度增加而减少,初霜日和无霜期在年际波动中略有下降后快速上升,终霜日在波动中略有上升后快速下降。55年来无霜期呈显著的延长趋势且发生增多突变,秦岭以北、秦岭南坡、汉水流域和巴巫谷地的延长速率分别为0.400 6、0.280 4、0.396 1和0.407 5 d/a,突变年份分别为1999、2002、2001和1990年。从空间上看,无霜期平均值和标准差由南向北增加,80%站点初霜日推后、终霜日提前和无霜期延长。多数无霜期延长是初霜日推后与终霜日提前的共同影响。无霜期在28个站点呈波动变化,19个站点发生突变,突变时间多在1990s~2000s,2000s的突变区域面积最大且集中分布在东北部。分析结果可为气候变化对生态环境和农业生产布局的影响提供参考。
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
蒋冲 王飞 穆兴民 李锐
根据秦岭南北54个气象站1960～2011年逐日数据,利用FAO Penman-Monteith公式计算出各站的潜在蒸散量(ET0)。采用样条曲线插值法(Spline)、气候倾向率、Pettitt突变点检测、相关分析等方法对该区ET0的时空变化特征以及影响其变化的气象要素进行了分析。结果表明:(1)研究区多年平均ET0为964.2mm,空间分布呈东高西低格局。各分区按其大小排序为秦岭以北>秦岭南坡>汉水流域>巴巫谷地。四季ET0分布特征与年尺度上的结论基本一致,4个季节按其大小排序为夏季>春季>秋季>冬季;(2)近52aET0下降的站点占本区站点总数的比例排序为汉水流域>秦岭南坡>巴巫谷地>秦...
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