论文以天山乌鲁木齐河源1号冰川1958/1959—2009/2010年平衡线高度观测资料为基础,研究了平衡线高度及其与气候变化的关系。结果表明,在研究时段内,平衡线高度变化分为正常波动、缓慢下降、迅速上升三个阶段,变化范围介于3 948~4 484 m,多年平均为4 067 m,总体呈普遍上升趋势,总计上升了90 m,且在2009/2010年超过了冰川的上界,意味着该年度冰川全部处于消融状态。积累区比率作为平衡线高度变化的一个重要指标,在这一时期内也呈现明显的下降趋势,下降了约17%。物质平衡与平衡线高度具有显著的负相关性,物质平衡减小100 mm,平衡线高度将上升17 m。冰川处于稳定状态时...

冰储量变化与冰川水资源变化及其对河川径流的贡献有密切关系。论文以天山乌鲁木齐河源1号冰川为例,基于雷达测厚、冰川测图等多年实测资料,通过GIS技术,计算出该冰川不同时期的储量值,并对其变化特征进行分析。结果表明,乌鲁木齐河源1号冰川1962、1981、1986、2001和2006年的储量分别为10 736.7×104、10 296.2×104、9 989.4×104m3、8 797.9×104和8 115.0×104m3。1962—2006年44 a间,在气候变暖背景下,冰储量亏损24.4%,厚度减薄12.1%,面积减小14.0%,最大长度缩短7.6%,且均呈加速趋势。1981年之前,冰川面积...

采用数理统计、Morlet小波分析和Mann-Kendall突变检验对乌鲁木齐河源1号冰川1959—2008年径流序列进行分析,揭示了冰川融水径流的变化趋势、周期特征和突变特性,并对径流与气候、冰川变化关系进行了探讨。结果表明:乌鲁木齐河源1号冰川近50 a来径流增加趋势显著,特别是在1993年发生突变后,平均径流较1993年前增加了69.4%。径流序列第一主周期为15 a,第二主周期为6 a。在13～16 a时间尺度上看,1号冰川融水径流在未来的几年将继续保持偏多趋势,但是从5～7 a和超长期时间尺度上看则相反。冰川融水径流与冰川物质平衡、年均气温、消融期气温及年降水量存在良好的瞬时响应关系...

采用1985年-2006年夏季天山乌鲁木齐河源区3个水文监测点(乌源1号冰川水文点、空冰斗水文点与总控制水文点)的日平均径流资料和乌鲁木齐探空站逐日高空大气0℃高度资料,应用统计方法定性与定量相结合地分析了22年来该区域夏季0℃层平均高度变化和日平均径流变化趋势及其相关性。研究表明:1号冰川水文点的0℃层高度和日平均径流的相关性最好,且日平均径流的变化趋势滞后0℃层高度变化,其次是总控制水文点,空冰斗水文点的相关性最差;日平均径流与超前2~3d、持续3~4d的0℃层高度累积值之间的相关系数最大。最后选取1号冰川水文点相关系数最高的序列进行回归分析,日平均径流与0℃层高度之间呈指数函数关系,以0...

在乌鲁木齐河源区采集两年的大气降水和1号冰川、空冰斗、总控3个水文点逐日定时径流样品,对主要离子、pH、电导率EC和总溶解固体TDS进行了分析。结果表明,大气降水离子类型为Ca2+-Na+-HCO3--SO42-,接近中性;径流离子类型为Ca2+-HCO3--SO42-,呈弱碱性。径流中EC和TDS均值总控>1号冰川>空冰斗,其中1号冰川径流的峰值远高于其它两个水文点。受不同下垫面的影响,1号冰川水文点TDS变化受日径流量影响显著,而空冰斗水文点基本不受影响。径流中离子组成主要受岩石风化作用影响,离子比值和Piper图分析说明控制径流离子的主要过程是碳酸盐、黄铁矿和长石类矿物风化。海盐校正分析...

2006、2007年在乌鲁木齐河流域山区,沿河源冰川区到中游山区的6个水文站点(1号冰川、空冰斗、总控、巴拉提沟、跃进桥和后峡)定期持续采集径流样品,对流域山区河流水化学组成、演化过程及影响因素进行了分析。结果表明,所有径流样品的离子组成均为Ca2+-HCO-3-SO2-4型,呈弱碱性。河源区冰川径流中TDS和EC均值总控>1号冰川>空冰斗,其中1号冰川径流峰值最大。与河源区相比,上中游3个水文站径流离子含量、TDS和EC明显增高。通过Piper图显示,上中游径流水化学类型与河源区相似,表明整个流域山区径流水化学形成过程存在相似原理。结合Gibbs图和离子比值进行分析,得出碳酸盐、黄铁矿和长石...

【目的】探讨乌鲁木齐市冬小麦不同生长发育阶段气温、降水量和日照时数等气候条件对冬小麦产量形成的影响,进而对近35a冬小麦生长季气候变化及其对冬小麦产量形成的利弊进行分析,以期为制订适应和应对气候变化、采取趋利避害的冬小麦生产管理和技术措施提供理论依据。【方法】利用1977-2011年新疆乌鲁木齐国家基本气象站逐日气温、降水量和日照时数资料以及乌鲁木齐市冬小麦产量资料,在对近35a冬小麦生长季平均气温、降水量、日照时数变化趋势和变化特征分析的基础上,使用积分回归和相关分析方法,对冬小麦不同生长发育时段气候条件对产量形成的影响程度进行分析,进而就近35a气候变化对冬小麦产量影响的利弊进行探讨。【结...

为了对天山中部流域尺度森林变化水文响应进行定量分析，论文以乌鲁木齐河流域为研究区，基于流域１９８０—２０１３年水文气象资料，在分析流域径流变化规律的基础上，使用ＳＷＡＴ模型，根据天山云杉分布的生境限制因素，设定了５种不同的云杉分布情景，据此，确定不同丰枯年份云杉林变化对径流的影响。结果表明：１）ＳＷＡＴ模型能较好地模拟乌鲁木齐河流域月径流过程，在林地状况恒定的前提下，影响模型模拟的最敏感的参数为地表径流参数ＣＮ２，率定期与验证期Ｒ２和ＥＮＳ均高于０．８５，相对误差｜ＲＥ｜均小于５％，模型模拟精度较高；２）在相同气象条件下，丰水年、平水年、枯水年云杉林变化与径流呈线性相关，云杉林面积每增加１％，．．．

在总结前人确定山地冰川物质平衡线高度的各种方法基础上,对利用山地冰川物质平衡线进行古气候恢复的方法进行探讨。以我国乌鲁木齐河流域一号冰川为例,运用侧碛垄最大高度法确定了小冰期第二次冰进时冰川的平衡线高度,依靠1960年代以来该冰川所积累的大量观测资料,建立和完善现代冰川平衡线高度与气候统计关系公式,并通过变化应用到该冰川小冰期第二次冰进。给出了该次冰进时气候的半定量推算结果。

荒漠草地是干旱半干旱陆地生态系统的重要组成部分，对研究生态系统碳循环和功能评估具有深远影响。本研究以乌鲁木齐荒漠草地为研究对象，基于MODIS-MOD17A2H GPP和气象数据（降水、温度），利用Theil-Sen Median趋势分析、Mann-Kendall（MK）显著性检验等方法，探究2001—2020年乌鲁木齐荒漠草地GPP时空特征及其对气温、降水的响应。结果表明：（1）近20年来乌鲁木齐荒漠草地GPP多年平均值为94.26 gC·m^-2·a^-1，整体呈微弱波动上升趋势。（2）各区县荒漠草地GPP均表现为轻微增加趋势，水磨沟区的增长速率最高，其次是沙依巴克区，达坂城区最低。（3）荒漠草地GPP对降水的响应显著高于气温，对降水响应敏感的区域占研究区的59.47%，表明降水是影响乌鲁木齐荒漠草地生长的主要气候限制因子。（4）未来乌鲁木齐市荒漠草地整体会有“部分退化、局地改善”的发展趋势，对于北部及南部地区有退化趋势的区域亟需采取人工补水或补播改良等合理的保护和修复措施。研究结果可为乌鲁木齐市荒漠草地生态环境动态变化特征及合理利用提供参考。

基于乌鲁木齐市及其周边10个气象站1961-2016年逐日气象资料,以日平均气温稳定≥5℃的初、终日分别作为天然草地青草期初、终日指标,使用线性趋势分析以及ArcGIS的空间插值技术对近56年乌鲁木齐市青草期初、终日、青草期日数、平均气温、≥5℃积温、降水量和干湿指数等水热气候要素的时空变化规律进行了分析。结果表明,乌鲁木齐市天然草地青草期初日的空间分布具有"平原荒漠类草地早、山地草原和草甸类草地晚"的特点;青草期终日与初日相反,呈现"平原荒漠类草地晚、山地草原和草甸类草地早"的特点;青草期日数、平均气温、≥5℃积温均为"平原荒漠类草地多(高)、山地草原和草甸类草地少(低)",青草期降水量表现为"山地草甸和山地草原多、高寒草甸和平原荒漠类草地少",青草期干湿指数随海拔的升高而增大。1961-2016年,乌鲁木齐市青草期初日以每10年-0.424d的倾向率呈不显著(P>0.05)的提早趋势,青草期终日以1.455d·10a-1的倾向率呈显著(P<0.01)的推迟趋势,青草期日数、平均气温、≥5℃积温、降水量以及干湿指数分别以每10年1.879d、0.16℃、61.14℃·d、6.93mm和0.015的倾向率呈显著(P<0.05)的增多或上升趋势,但上述变化具有区域性差异。近26年(1991-2016年)较前30年(1961-1990年),除青草期初日提早幅度的空间差异不明显外,青草期终日的推迟幅度以及青草期日数、平均气温、≥5℃积温等要素的增多幅度表现出"平原荒漠类草地多、山地草原和草甸类草地少"的特点,青草期降水量和干湿指数增大幅度的空间分布呈现"平原荒漠类草地少、山地草原和草甸类草地多"的特点。

乌鲁木齐市的城市用地扩展有着时间上的快慢交替和空间上的“T”型轴向式扩张的特点,可根据影响城市用地扩展的主导因子的不同,将不同历史时期乌鲁木齐市城市用地的扩展类型划分为交通指引型、工业投资拉动型、产业政策导向型、整体实力拉动型。

论文综述了近年来青藏高原冰川和湖泊变化研究取得的成果,并特别着重于冰川和湖泊变化的相互关系论述。在全球变暖背景下,近几十年青藏高原冰川以退缩为主,湖泊水量以增加为主。论文一方面对青藏高原冰川末端退缩、冰川面积和冰川储量变化方面的研究成果进行了综合分析,探讨了冰川变化的时空特征;另一方面从湖泊面积和水位与水量变化探讨了湖泊变化的时空规律。结果表明青藏高原冰川退缩的幅度总体上呈从青藏高原外缘向内陆呈减小的变化态势,受冰川融水补给比较大的湖泊近期面积扩张、水位上升明显。最后指出了青藏高原冰川、湖泊变化研究中存在的问题及今后的发展趋势。

以位于青藏高原长江源头的各拉丹冬地区和黄河源区的阿尼玛卿山地区冰川为例,利用两期遥感影像资料(长江源为1969年和2000年,黄河源为1966年和2000年),在地理信息系统技术的支持下分析研究区典型冰川作用区小冰期(LIA)、1969年(1966年)和2000年的冰川范围变化、冰川进退情况,在此基础上,运用由点到面的研究方法,外推整个长江和黄河源区近几十年来的冰川变化情况,并以沱沱河流域为例,分析了冰川变化对河川径流的影响。结果表明,长江源各拉丹冬地区1969～2000年冰川总面积减少了1.7%,而黄河源阿尼玛卿山地区冰川面积减少是长江源区的10倍,同期,长江源区冰川末端的最大退缩速率为每年...

选择黄河源头玛多县,利用遥感手段分析了该地区1990~2000年和2000~2004年的湿地动态变化,采用灰色关联度法,分析了不同类型的湿地与各气象因子的关联系数。结果表明:在1990~2004年间,黄河源湿地呈现持续萎缩的状态,减少速率平均为2864.48 hm2/a。其中前10年和后4年平均减小速率分别为2329.81和4201.14 hm2/a,后4年的变化速度是前10年的1.8倍。高原湖泊处于比较稳定的状态,转移概率小于3%,而高原沼泽湿地和河流湿地处于非常不稳定的状态,与其他土地类型的转移概率分别达到40.16%~38.37%和46.27%~40.25%。不同的湿地类型与气象因子的关...