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[期刊] 自然资源学报
[作者]
吴华武 李小雁 赵国琴 李广泳 李舟 李柳
稳定同位素方法已被广泛用来研究水循环过程中的水汽来源分析、不同水体间补给关系及水量平衡。论文基于青海湖流域2012年夏季所收集的河水和逐次大气降水中δ18O和δD及实测的气象数据,分析了它们的氢氧稳定同位素时空变化特征。结果表明:降水中同位素值组成变化存在两个明显的变化阶段,在8月中旬之前降水中稳定同位素值较低,而之后明显偏高,这与受夏季风和局地再循环水汽的影响有关;该流域大气降水线(LMWL)的斜率(8.69)和截距(17.5)明显大于全球大气降水线(GMWL),表明青海湖流域夏季大气降水在一定程度上受夏季风所携带湿润海洋性气团的影响;降水中稳定同位素与降水量及温度之间存在负相关关系,表明青...
[期刊] 自然资源学报
[作者]
郝玥 余新晓 邓文平 贾国栋 娄源海 白艳婧
论文利用北京西山鹫峰地区２０１１年７月—２０１２年７月观测站点内大气降水δＤ和δ１８Ｏ数据，研究了北京西山山前丘陵区降水稳定同位素的变化特征。结果表明：研究区的大气降雨δＤ和δ１８Ｏ的平均值要低于中国和全球降水同位素的平均值，并与北京地区的降水同位素组成平均值之间显示出较大的差异，且同一个月份内降水的同位素特征也具有较大的变化范围。由于季风气候以及局地水汽循环的共同影响，使得夏季降水中的δＤ和δ１８Ｏ值较小，并且在４—７月随着月降水量的增加和温度的升高，在温度效应和降雨量效应的交互作用中，降雨量效应此时起主导作用，月均δＤ和δ１８Ｏ值呈现减小的趋势，而在７—９月，温度效应呈现出主导作用，δＤ和．．．
[期刊] 中国农业资源与区划
[作者]
王海艳 李滔 章叶飞 张露 杨军 朱建强 刘章勇
[目的]长湖流域是调控长江中游地区生态平衡的重要湿地生态系统，其降水变化对区域水资源可持续利用和防灾减灾具有重要意义。[方法]基于1961—2020年长湖流域逐日气象数据，选取9个极端降水指数，运用线性回归分析、相关分析和重标极差分析（rescaled range analysis，R/S）探讨了长湖流域极端降水事件的变化特征及其对气温变化的响应，并预测该区域极端降水事件未来演变趋势。[结果] (1) 1961—2020年长湖流域年降水量整体呈上升趋势，上升速率为5.4 mm/10a，多年平均降水量为1151.9 mm；年内降水呈单峰模式，6月的降水量最高，占比为14.99%，12月最低，占比为2.37%。(2) 长湖流域极端降水指数均呈上升趋势，除持续湿润日数（CWD）和持续干旱日数（CDD）增加趋势不明显外，其他指数上升趋势显著。(3) CWD和CDD与其他指数的相关性较低，除1日最大降水量（RX1day）与极端降水日数（R95d）相关性不显著以外，其他极端降水指数之间均呈显著相关关系。(4) R/S分析结果表明，未来长湖流域极端降水事件将持续前期的变化趋势。[结论]长湖流域极端降水事件总体呈增加趋势，温度上升会对极端降水强度起促进作用。
关键词：
极端降水 温度 长湖 长江中游 气候变化
[期刊] 资源科学
[作者]
李远平 杨太保 马建国
降水集中度和集中期能定量地表征降水量在时空场上的非均匀性。运用淠河流域12个雨量站点1956年-2010年的逐日降水资料,基于降水集中度和集中期分析了淠河流域近55年来汛期降水的时空特征和变化规律。研究结果表明:淠河流域汛期降水集中度变化于0.69~0.11之间,多年平均值0.31,多年平均降水集中期在40~41候。汛期降水量和集中度呈比较显著的上升趋势,增大了汛期发生洪涝灾害的风险。汛期降水量和降水集中度分别在1983年、1962年发生增多突变,集中期无明显突变。汛期降水量、集中度和集中期序列近55年来都具有显著的3~4年周期振荡。汛期降水量和集中度呈比较显著的正相关,和降水集中期呈微弱负相...
[期刊] 自然资源学报
[作者]
李静 吴华武 李小雁 贺斌 裴婷婷 蒋志云 鲍志诚
水分条件是直接影响农作物产量高低的主要限制因子之一,但对青海湖流域油菜和燕麦植物水分利用方式的认识尚不清楚。论文收集油菜和燕麦整个生育期内降水、植物和土壤水氢氧稳定同位素组成,并通过直接对比法和多源混合模型定量地计算出油菜和燕麦对不同深度土壤水分利用比例。结果表明:降水中同位素组成表征出较大的波动性变化,浅层土壤水同位素组成受蒸发作用影响明显富集于深层土壤水分,且土壤水中同位素在垂直方向上呈浅层土壤水较富集于深层土壤水。油菜在生育期内根系吸水方式在浅层和深层土壤间发生明显的转换,如在蕾薹期、开花期、灌浆期
[期刊] 自然资源学报
[作者]
李静 吴华武 李小雁 贺斌 裴婷婷 蒋志云 鲍志诚
水分条件是直接影响农作物产量高低的主要限制因子之一,但对青海湖流域油菜和燕麦植物水分利用方式的认识尚不清楚。论文收集油菜和燕麦整个生育期内降水、植物和土壤水氢氧稳定同位素组成,并通过直接对比法和多源混合模型定量地计算出油菜和燕麦对不同深度土壤水分利用比例。结果表明:降水中同位素组成表征出较大的波动性变化,浅层土壤水同位素组成受蒸发作用影响明显富集于深层土壤水分,且土壤水中同位素在垂直方向上呈浅层土壤水较富集于深层土壤水。油菜在生育期内根系吸水方式在浅层和深层土壤间发生明显的转换,如在蕾薹期、开花期、灌浆期及成熟期主要依赖于0~10 cm(95.1%)、0~10 cm(68%和44.8%)、30~60 cm(69.9%)及0~10 cm(38.8%)的土壤水分。而燕麦根系吸水范围却没有表征出明显的改变,在整个生育期内土壤水分利用深度在0~30 cm间变化。这将为高寒地区耕作方式调整及发展节水高效的现代农业提供理论依据。
[期刊] 资源科学
[作者]
刘磊 李小雁 蒋志云 魏俊奇 南木甲
在气候变化背景下探讨流域不同海拔高度的土壤水分状况,对于深入认识变化环境下流域水资源特征具有十分重要的意义。本文通过对青海湖流域不同海拔高度的土壤水分采样,探讨了流域土壤水分的时空变化规律,并对生长季流域不同海拔的水分盈亏状况进行了初步分析,结果表明:(1)流域平均土壤含水量在生长季旺期达到峰值(28.79%),生长季初期(22.81%)和生长季末期(22.91%)相对较低;随海拔的升高,流域土壤含水量不断增加,且在生长季旺期增加最为显著(P<0.01);(2)经过一个生长季,湖滨32003300m海拔范
[期刊] 资源科学
[作者]
刘磊 李小雁 蒋志云 魏俊奇 南木甲
在气候变化背景下探讨流域不同海拔高度的土壤水分状况,对于深入认识变化环境下流域水资源特征具有十分重要的意义。本文通过对青海湖流域不同海拔高度的土壤水分采样,探讨了流域土壤水分的时空变化规律,并对生长季流域不同海拔的水分盈亏状况进行了初步分析,结果表明:(1)流域平均土壤含水量在生长季旺期达到峰值(28.79%),生长季初期(22.81%)和生长季末期(22.91%)相对较低;随海拔的升高,流域土壤含水量不断增加,且在生长季旺期增加最为显著(P<0.01);(2)经过一个生长季,湖滨3200~3300m海拔范围内土壤水分收支略有亏缺,减少1.24%,3300~3400m和3400~3600m海拔范围内,水分收支基本平衡,分别增加0.54%和-0.57%,3600~3800m海拔范围内,水分收支有所盈余,增加3.69%;流域海拔3800m以上地区为水分盈余区,且该区域对气候变化较为敏感,气温升高一旦导致流域水分收支平衡区向高海拔推进,将会使青海湖流域水分盈余区大面积减小,进而对流域水资源造成严重影响。
[期刊] 自然资源学报
[作者]
于静洁 宋献方 刘相超 杨聪 唐常源 李发东 佐仓保夫 近滕昭彦
运用环境同位素和水化学成分作为水循环研究的示踪剂,揭示了永定河流域中下游地下水循环特征。通过现场调查并对浅层和深层地下水采样,进行室内水化学和氢氧同位素组成测定,分析了流域内深层和浅层地下水的氢氧同位素和水化学组成的空间分布规律和演化趋势,揭示了流域地下水循环特征。结果表明,降水是山前地下水的主要补给源,地下水在接受降水的补给后经过了不同程度的蒸发作用,山区受蒸发影响较小,平原区较大,尤其是平原区浅层地下水呈现出强烈的蒸发浓缩作用;水化学特征表现为自西部山区到山前平原至滨海平原,自浅层到深层,地下水的矿化度逐渐升高;平原区浅层和深层地下水含水层之间存在明显的越流补给现象;沿海地区未发现海水入侵...
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
周毅 吴华武 贺斌 李静 段伟利 王建锋 童世贤
稳定同位素示踪技术已成为研究河流的水文过程及其变化的重要手段,尤其在河网交错密集和水力关系复杂的长江流域。通过分析枯水期和丰水期长江水及大气降水中δ~(18)O和δD组成的变化,揭示其时空变化特征及其影响因素。结果发现长江流域大气降水δ~(18)O组成表征出明显的空间分布差异特征,长江河源区降水δ~(18)O值最低,随着海拔高度降低降水中δ~(18)O值自长江上游向下游地区逐渐减小,这与流域的水汽来源及海拔高度密切有关;枯水期长江水δ~(18)O和δD值明显要高于丰水期,原因在于丰水期河水受到较弱的蒸发富集作用和大量降水补给影响;无论在丰水期还是枯水期长江水自上游到下游其同位素值呈逐渐增大的趋势,这主要受不同河段支流和湖泊等水体补给的影响。三峡大坝的蓄水和放水过程对河水同位素组成产生一定的影响,丰水期对相应河段河水同位素组成的影响不大,但在枯水期则影响较为明显,这将对充分认识长江流域大气降水-河水-湖水间水力联系与探讨其水资源合理利用提供科学依据。
[期刊] 自然资源学报
[作者]
吴华武 章新平 关华德 孙广禄 黄一民 张婷婷
根据2010年在长沙地区进行降水收集和气象要素观测的资料,分析了该地区降水中δ18O与温度、降水量之间的关系,揭示了降水中δD、δ18O的变化特征,讨论了水汽输送对降水中δ18O变化的影响。结果表明,在天气尺度下,长沙地区大气降水中δ18O与降水量、温度之间存在显著的负相关关系,即该地区降水中δ18O的变化具有显著的降水量效应及反温度效应。对长沙地区的降雪样和降雨样进行线性回归,得出大降水事件和降雪的大气降水线具有较大斜率和截距。随着降水量的减小,大气降水线方程的斜率和截距也逐渐减小,这主要由于小降水事件的雨滴在降落过程中受到二次蒸发强烈,同位素分馏强烈。利用HYSPLIT模式追踪该地区气流的...
[期刊] 资源科学
[作者]
孙永亮 李小雁 汤佳 许何也
利用青海湖流域内及周边6个气象站近50年来的逐日最高、最低、平均气温和降水量,青海湖水位、面积以及沙柳河和布哈河逐月径流资料分析了该流域的气候变化及其水文效应。结论认为:青海湖流域近年来最高气温以(0.29±0.17)℃/10年的速度增加(p>0.05),最低气温以(0.55±0.5)℃/10年的速度显著增加(p0.05),降水天...
[期刊] 自然资源学报
[作者]
李小雁 许何也 马育军 王建华 孙永亮
研究青海湖流域的土地利用/覆被变化,对识别流域人类活动特征和分析区域生态环境演化规律及其成因具有重要意义。文章以1977~2004年4期遥感影像数据为基础,采用土地利用转移矩阵、动态度、利用程度等方法,研究了青海湖流域1977年以来的土地利用变化特征及其空间分异规律。研究结果表明:①近年来流域内生态用地数量逐渐减少,其中水域面积净减少292.70km2;②对草地的开垦占用是流域增加耕地的主要来源,1977~2004年因湖泊水位下降而增加的沙地面积为103.22km2;③1977年以来,流域内除2000~2004年水域面积减少速率显著上升达0.71%外,其他主要类型土地面积变化速率不断减缓;④流...
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
王怀清 赵冠男 彭静 胡菊芳
基于鄱阳湖流域在江西省内部分对应的79县市气象站1960~2006年逐日降水观测资料,采用线性回归的方法分别研究五大流域的年降水量、降水日数、暴雨日数等3要素的变化趋势,并用Mann法进行了变化趋势的显著性检验,用距平与均方差之比达到1.5和2.0作为气候异常检验指标,对各流域的各时间序列进行了异常检验,采用了Mann-Kendall法对各时间序列进行突变检测。结果表明:(1)各流域的年降水量变化趋势基本一致,年降水量与年暴雨日数密切相关;饶河流域强降水事件较多,降水强度大,赣江中游流域降水时间分布相对较均匀,强降水事件较少;(2)各流域年降水量、暴雨日数总体呈波动上升趋势,20世纪90年代以...
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
尚程鹏 章新平 张新主 姚天次 王婷
基于洞庭湖流域96个气象站点1961~2015年逐月降水数据和美国NCEP/NCAR再分析数据,对洞庭湖流域近54 a来冬季降水的时空变化特征和典型冬涝、冬旱年的大气环流及水汽输送形势进行分析,并讨论逐年冬季降水与同期欧亚环流指数(EUCI)、可降水量和水汽通量散度的关系。结果表明:近54 a,流域冬季降水存在明显的年际和年代际变化特征,具体表现为20世纪60年代和70年代降水偏少,80年代降水开始增多,其后期至90年代中后期降水偏多明显,进入21世纪以来降水又呈波动减少的趋势。此外,流域冬季平均降水量和冬季降水标准差均呈现由南向北、由东向西递减的空间分布特征。从大气环流和水汽输送形势来看,典型冬涝年和冬旱年的空间分布大致相反,表明流域冬季异常降水是与大尺度环流形势的异常密切关联的。计算发现,逐年冬季可降水量、水汽通量散度和欧亚环流指数与流域冬季降水均具有较好的关系,相关系数分别达到0.43、-0.68、-0.53,通过0.01的信度检验。
关键词：
洞庭湖流域 冬季降水 大气环流 水汽输送
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