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利用137 Cs断代技术进行沉积物的测年,结合1953—2010年的降雨资料,对黄土洼天然聚湫坝淤地沉积物粒度特征与降雨的关系进行了分析。结果表明,坝淤地4．1 m沉积物是在近百年内形成的,至少记录了42次较大的暴雨洪水事件;集中性降水形成的洪水,主要携带粗颗粒沉积物,对土壤的侵蚀力更强;在丰水年,沉积物粒度与年降水、7—9月降水、30日最大降水和24 h最大降水的相关性极显著,而在枯水年,沉积物粒度与降水因子的相关性较丰水年弱。本研究为反演陕北黄土高原土壤侵蚀产沙过程,推算侵蚀量提供理论依据。 相似文献
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基于四川省盆地区1961-2012年57个台站逐月气温和降水数据,利用标准化降水蒸散指数(SPEI)对盆地区近52 a季节性干旱的时空分布特征及变化趋势进行分析。结论表明,(1)在季节性增暖和少雨趋势协同作用下,盆地农区春夏秋冬四季干旱化加剧,其中秋季增温率达0.154℃·10 a~(-1),且降水以15.22 mm·10 a~(-1)的速率减少,干旱化趋势在四季中最为显著。(2)对比不同等级的干旱,秋季中旱站次的增加趋势最为突出;从1990 s后期开始春夏秋冬四季重旱和特旱站次大体上呈增加趋势,极端干旱灾害影响扩大。(3)四季盆地区域干湿分布特征和变化趋势均存在显著的空间差异,其中盆西平丘区、盆中丘陵区和部分盆南缓丘区是季节性干旱化倾向较为明显、干旱影响面积较大的地区,需要加强防灾减灾措施,以规避干旱事件增多带来的不利影响。 相似文献
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通过对不同时期塔里木北部灌区农田样地土壤采样及剖面分析,结合第二次全国土壤普查和塔里木北部灌区相关农业资料,利用Arc GIS软件分析农田土壤有机碳储量和碳密度变化,揭示绿洲化过程中塔里木北部灌区农田土壤有机碳库的演变规律,分析影响土壤有机碳固存的主要因素。结果表明:1灌区不同类型土壤的固碳能力差异显著,有机碳含量从高至低依次为草甸土、盐土、潮土和风沙土;剖面土壤有机碳含量自上而下递减,其中表层土壤有机碳含量高达2~8 g·kg~(-1)。2剖面0~20 cm和20~40 cm深度的平均土壤有机碳密度分别为(1.36±0.09)kg·m~(-2)和(1.10±0.07)kg·m~(-2),其中风沙土的土壤有机碳密度远低于该区平均水平。3与1981年相比,2011年塔里木北部灌区土壤有机碳密度增量不明显,固碳速率为-0.01~0.03 kg·m~(-2)·a~(-1);不同类型土壤的有机碳密度变化差异显著。总体而言,在绿洲化过程中,新疆塔里木北部灌区的土壤有机碳含量呈增加趋势,土地开发年限及农田管理措施是影响该变化的主要因素。 相似文献
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西北地区秋季干旱指数的变化特征 总被引：15，自引：5，他引：15
利用甘肃、宁夏、青海、新疆4省(区)的137个气象站30年的降水、蒸发资料,确定适合西北地区的干旱指数计算方法,分析中国西北地区秋季降水、蒸发、干旱指数的空间分布、时间演变等特征.结果表明:西北地区秋季平均自然降水从东南到西北依次减少,在甘肃西部、青海西北部、新疆南部有一条东西向的少雨带,是干旱最严重的地方.新疆南部、甘肃西部、青海西部重旱频率最高,平均2年一遇;新疆北部、甘肃南部、青海南部、中旱频率为30%左右,平均3年一遇,轻旱频率30%左右,平均3年一遇.表明西北地区的干旱有明显的地域特征,即新疆中南部、甘肃西部、青海西部为干旱区,新疆北部、甘肃中东部、青海东部和南部为半干旱区. 相似文献
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西鄂尔多斯高原5种荒漠灌丛土壤碳排放特征 总被引：1，自引：0，他引：1
为了进一步厘定西鄂尔多斯高原地区5种天然荒漠灌丛土壤碳排放的主控因子,估算灌丛土壤碳排放量,并阐明不同灌丛土壤的碳排放特征,选用5种典型荒漠灌丛林为研究对象,通过土壤碳通量ACE(automated soil CO_2exchange station)监测系统分别测定了5种灌丛土壤呼吸速率、土壤温湿度及碳排放量。结果表明:(1)5种灌丛土壤碳排放速率日动态总体呈现"不对称钟形"单峰曲线特性,峰值在11:30—13:30。5种灌丛生长季土壤碳排放速率均显著高于非生长季,其中半日花灌丛(Helianthemum songaricum Schrenk)比其他灌丛高0.76~1.67倍。土壤年平均碳排放量沙冬青灌丛为8 090.63 kg·hm~(-2)·a~(-1)、四合木灌丛7 868.16 kg·hm~(-2)·a~(-1)、霸王灌丛7 287.40kg·hm~(-2)·a~(-1)、半日花灌丛8 375.69 kg·hm~(-2)·a~(-1)和红砂灌丛7 618.47 kg·hm~(-2)·a~(-1);(2)在3种未来气候情景(低排放情景B1、中等排放情景A1B和高排放情景A2)下,5种灌丛土壤碳排放量将比基准情景高达8.30%,其中霸王灌丛变化最为明显。不同类型灌丛地土壤碳排放对气温变化的响应存在差异,但差异不显著。本研究可为全球环境变化下中国西北干旱、半干旱地区碳平衡估算提供数据基础和参考依据。 相似文献
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依据河南省45个气象站近45年逐月降水资料,以标准化降水指数作为干旱指标,详细分析河南省范围内干旱强度、影响范围、发生频率的时空演变规律。结果表明:(1)在过去45 a中河南省干旱具有明显的周期性且近年来有增强的趋势;从干旱发生站次比上来看,年尺度干旱站次比呈阶段性先增后减的变化趋势,且在全省范围内多发全域性、局域性干旱,分别为11、12 a;春季、夏季、秋季三季干旱站次比呈现上升趋势,上升率分别为1%·10a~(-1)、5.5%·10a~(-1)、9.6%·10a~(-1),其中,夏旱多为区域性干旱,春、秋两季多为全域性干旱,分别为13、12 a。(2)全省平均干旱频率为9.83%,秋季干旱频率高于其他三个季节,为17.53%;河南省东部商丘地区、西部三门峡地区是年、季尺度干旱高发地区,年尺度干旱强度与干旱站次比在时间上变化规律一致,都存在2～6 a的周期性。(3)年尺度干旱强度呈现增强趋势,20世纪90年代干旱强度最高,不同季节中干旱强度都表现为增强的趋势,为此河南省未来发生全域性干旱的风险依然很高。 相似文献
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土壤有机碳(SOC)作为陆地碳库的重要组成部分,不仅对土壤肥力产生重要影响,而且在一定程度上影响着全球变暖趋势,为了深入探究土壤侵蚀与有机碳的关系,利用137 Cs核示踪法,以黄土丘陵沟壑区典型流域王茂沟坡耕地、林地、草地和梯田四种土地利用为研究对象,分析了不同坡面下土壤侵蚀对SOC迁移和沉积的影响规律。结果表明:与该流域137 Cs面积浓度背景值相比(1237 Bq/m2),坡耕地平均137 Cs面积浓度最小,平均137 Cs流失率最大,达到95.86%。根据侵蚀速率,四种坡面景观侵蚀速率大小依次为:坡耕地>草地>林地>梯田。根据土壤有机碳空间分布特征发现,除坡耕地外,林地、草地和梯田土壤沉积与土壤侵蚀同时发生,并且土壤137 Cs面积浓度与有机碳面积浓度呈现显著相关关系(p<0.05)。研究结果表明采用137 Cs核示踪法可以较为科学的解释该区域土壤侵蚀作用对坡面有机碳迁移-沉积的影响规律。 相似文献
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兰州市南北两山的绿化是为当地居民营造良好居住环境的重要工作,该地区造林树种生长规律更是植被恢复中树种选择和抚育管理的依据。以2005年在兰州市甲子坪1号和2号试验地以及2006年在皋兰山试验地栽植的侧柏和山杏为对象,通过树高和胸径调查以及树干解析,对其生长特性进行研究。结果表明:在2014年调查时,甲子坪1号和2号试验地以及皋兰山试验地的侧柏平均树高分别为3.0 m、3.7 m和3.0 m,平均胸径分别为3.5 cm、5.2 cm和3.0 cm,侧柏的存活率为80%~88%,山杏的存活率达到80%以上。2008—2014年的3次调查结果表明,侧柏的树高平均增长量为0.15~0.18 m·a~(-1),山杏的树高平均增长量为0.17~0.20 m·a~(-1)。对侧柏优势木(树高4.5 m)、平均木(树高3.5 m)和劣势木(树高2.8 m)的树干解析得出,侧柏苗期(栽植后3 a)的高生长速率为0.3~0.4 m·a~(-1),个体间没有显著差异,但造林3 a后优势木的高生长速率为0.2~0.4 m·a~(-1)、平均木为0.2 m·a~(-1)、劣势木为0.1~0.2 m·a~(-1),个体间差异显著。 相似文献
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采用一种适用于非线性、非平稳序列的信号提取方法 -EEMD,基于1901-2015华北平原的266个格点的标准化降水蒸散指数,确定了旱涝灾害等级序列,分析了旱涝灾害演变的周期规律及旱涝等级频率的空间分布。结果表明:1)SPEI-12表征的旱涝灾害等级序列在1940年出现了突变,干旱灾害集中在1940年之前,洪涝灾害集中在1940年之后,年际尺度上存在平均周期为4年和8年的波动周期,年代际尺度上存在着13年、29年、46年的平均波动周期。2)极端干旱和极端洪涝分别发生556次和655次,分别占旱涝发生总次数的1. 76%和2. 08%,但总体干旱频率(19. 46%)明显高于洪涝频率(16. 43%),气候整体偏干。3) SPEI-3表征的旱涝灾害等级序列经EEMD分解后,春季1994年以后洪涝灾害等级逐渐增高。夏季旱涝灾害等级处在4以下且在1982年后干旱灾害开始加重。秋季1993年以后由干旱灾害转为洪涝灾害。冬季干旱灾害有逐年加强趋势。4)不同旱涝灾害等级的频率季节差异显著,旱涝灾害主要发生在夏季。空间上,干旱灾害主要分布在河南西部和北部、山东西部和南部、河北北部。洪涝灾害主要集中在河南北部和中部,山东西部和南部、河北西北部以及北京、天津市。本研究能为该区农业健康发展提供参考。 相似文献
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基于面向对象分类的马兰冰帽变化与气候响应 总被引：1，自引：1，他引：1
以Landsat遥感影像和数字高程数据为基础数据,利用面向对象分类方法提取了马兰冰帽1990、2000、2015年3期冰川边界,并分析了冰帽变化情况。结果表明:马兰冰帽在近25 a来一直处于退缩状态。由1990年的195.87 km~2减少到2015年的188.60 km~2,退缩了7.27 km~2,占1990年冰帽面积的3.71%,退缩速率为0.15%·a~(-1);不同时段内冰帽变化速率具有差异性,1990—2000、2000—2015年2个时段内冰帽退缩速率分别为0.16%·a~(-1)、0.14%·a~(-1),冰帽退缩速率处于减慢状态;不同朝向的冰川发育特点和变化差异显著,南坡冰川退缩速率较北坡慢。25 a来,研究区域内夏季平均气温升高了2.21℃,升温显著,增温率为0.67℃·(10a)~(-1),年降水量增加了53.52 mm,线性增加率为16.22 mm·(10a)~(-1),增加速度缓慢。由此推断,夏季气温显著升高是引起马兰冰帽持续退缩的主要原因。同时,研究发现地形条件对冰川规模变化也产生重要影响。 相似文献
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大量研究表明沉积物的粒度和粘土矿物可以作为研究环境演变的载体。玛纳斯河兴农湖剖面位于新疆维吾尔族自治区克拉玛依市附近的一个农场内。本文分析了该剖面的粒度变化特点和粘土矿物的类型与含量变化。研究表明,兴农湖剖面以湖相沉积为主,位于古玛纳斯湖的边缘,是古玛纳斯湖的一部分。粘土矿物主要由伊利石、蒙皂石、高岭石和绿泥石组成。根据粒度和粘土矿物分析,将兴农湖沉积环境演变划分为9个阶段。 相似文献
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Grain-size characteristics of linear dunes on the northern margin of Qarhan Salt Lake,northwestern China 总被引：4，自引：0，他引：4
In order to clarify the formation mechanism of linear dunes on the northern margin of Qarhan Salt Lake, northwestern China, we analyzed the grain-size and sorting parameters of the dune and interdune sands. The surface sands(0–30 mm) from the dune base to the crest of both flanks and interdune corridors were sampled along transects from upwind to downwind through the dune field. The results indicated that the grain-size distribution differed at different positions between and within the dunes. The frequency curve for dune sands mainly showed a bimodal distribution, while the interdune sediments showed a trimodal distribution. The grain size distribution of the linear dunes showed a finer crest pattern, i.e. the crests were composed of sands that were generally finer, better sorted than those of base sands. In addition, at the dune field scale, the dune crest sands were tending to become much finer but sorting became worse along the downwind transects. However, the grain-size parameters of sediments in the interdune corridors showed no clear pattern. The results demonstrated that the grain size and sorting parameters exhibited a systematic change not only at the individual scale but also at the dune field scale. Our results quantitatively estimate the limited role of cohesive sediments on the formation of linear dune under unidirectional wind regime. More attention should be paid to a long-term wind regime observation, internal sedimentary structures and their formation ages. 相似文献
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河北邯郸HZ-S孔第四纪沉积物粒度特征分析 总被引：3，自引：0，他引：3
对河北邯郸HZ-S孔第四纪沉积物样品采用MS-2000型激光粒度分析仪进行测试和系统的粒度分析,研究结果表明:沉积物总体形成于水动力平稳低能的河湖相沉积环境。与典型的古洪水平流沉积物粒度特征进行对比,显示具有古洪水平流沉积特征。物质来源主要是以洪水为介质动力的河流冲积物(或洪积物),沉积物组成总体以粉砂为主,主要由悬移质构成,沉积物分选较好,粒度分布多为单峰型。其次是以地表径流为介质动力的陆源碎屑物质,由于短距离搬运,造成沉积物分选较差,跃移组分较多,粒度分布多为双峰型。纵向上沉积物平均粒径与<32μm细颗粒级百分含量呈同步正相变化,其大小主要受<4μm的粘土含量变化所控制。 相似文献
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以黄土塬区冬小麦田为研究对象,基于涡度相关数据分析麦田能量平衡的日变化、季节变化和能量分配特征及其主控因子。结果表明,长武塬区麦田全年获得的净辐射(Rn)为2.56×103MJ·m-2·a-1,涡度相关系统的能量闭合度达到0.72。冬小麦生育期内,越冬期和灌浆期麦田主要能量支配项为感热通量(H),最大值出现在6月,为7.09 MJ·m~(-2)·d~(-1);其他生育期和休闲期,主要能量支配项为潜热通量(LE),最大值出现在5月,为10.71 MJ·m~(-2)·d~(-1)。波文比(β)在生育期平均值为0.57,休闲期为0.46。土壤热通量(G)年总量为-15.26 MJ·m-2·a-1,日总量最大值出现在6月,为1.85 MJ·m~(-2)·d~(-1),10月至次年1月为负值,表现土壤释放热量。 相似文献
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关中盆地黄土剖面古洪水平流沉积物鉴别研究 总被引：1，自引：0，他引：1
古洪水水文学是环境变迁一个重要研究方向。鉴别古洪水沉积物则是古洪水水文学研究中最基本的任务。本文通过对关中盆地西部地区漆水河流域深入调查,在渭河北侧支流漆水河中游河谷,发现具有典型的古洪水平流沉积夹层的全新世黄土古土壤剖面。利用地貌学和第四纪地质学、沉积学,进而通过磁化率、粒度分析深入揭示了古洪水沉积物与风成黄土堆积物之间的主要区别。 相似文献
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Qinghai Lake is the largest saline lake in China.The change in the lake volume is an indicator of the variation in water resources and their response to climate change on the Qinghai-Tibetan Plateau(QTP)in China.The present study quantitatively evaluated the effects of climate change and land use/cover change(LUCC)on the lake volume of the Qinghai Lake in China from 1958 to 2018,which is crucial for water resources management in the Qinghai Lake Basin.To explore the effects of climate change and LUCC on the Qinghai Lake volume,we analyzed the lake level observation data and multi-period land use/land cover(LULC)data by using an improved lake volume estimation method and Integrated Valuation of Ecosystem Services and Trade-offs(InVEST)model.Our results showed that the lake level decreased at the rate of 0.08 m/a from 1958 to 2004 and increased at the rate of 0.16 m/a from 2004 to 2018.The lake volume decreased by 105.40×108 m3 from 1958 to 2004,with the rate of 2.24×108 m3/a,whereas it increased by 74.02×108 m3 from 2004 to 2018,with the rate of 4.66×108 m3/a.Further,the climate of the Qinghai Lake Basin changed from warm-dry to warm-humid.From 1958 to 2018,the increase in precipitation and the decrease in evaporation controlled the change of the lake volume,which were the main climatic factors affecting the lake volume change.From 1977 to 2018,the measured water yield showed an"increase-decrease-increase"fluctuation in the Qinghai Lake Basin.The effects of climate change and LUCC on the measured water yield were obviously different.From 1977 to 2018,the contribution rate of LUCC was -0.76% and that of climate change was 100.76%;the corresponding rates were 8.57% and 91.43% from 1977 to 2004,respectively,and -4.25% and 104.25% from 2004 to 2018,respectively.Quantitative analysis of the effects and contribution rates of climate change and LUCC on the Qinghai Lake volume revealed the scientific significance of climate change and LUCC,as well as their individual and combined effects in the Qinghai Lake Basin and on the QTP.This study can contribute to the water resources management and regional sustainable development of the Qinghai Lake Basin. 相似文献
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绿洲生态条件下氮磷肥配施对冬小麦干物质分配及产量的影响 总被引：2，自引：0，他引：2
在西北绿洲生态条件下,设165 kg·hm-2(N1),225 kg·hm-2(N2)两个氮素(纯氮)水平和105 kg·hm-2(P1)、165 kg·hm-2(P2)两个磷素(P2O5)水平共4个处理,研究了氮磷配施对冬小麦产量及干物质积累及分配、灌浆特性的影响。结果表明:N2P1、N2P2具有较高的籽粒产量,分别为7 644.73、7 686.25 kg·hm-2,同时,水分利用效率(WUE)也较高,分别为11.67、11.49 kg·hm-2·mm-1;千粒重和穗粒数随施氮量增加而提高,磷对籽粒产量构成要素影响不显著;氮、氮和磷互作对籽粒平均灌浆速率(V)、最大灌浆速率(Vmax)、有效灌浆持续期粒重增加值(Ws)和有效灌浆持续期灌浆速率(Vs)均有显著影响,但影响籽粒重量的主要因素是Vmax;氮、磷及氮和磷互作对不同器官干物质积累及其分配影响在不同生育时期表现不一。 相似文献
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洪水沉积物粒度是反演洪水特征及过程的关键参数,也是识别古洪水沉积层的重要前提和依据。通过对山东北部丹河2018年洪水淹没区考察,取得21cm长无扰动沉积物短钻DH2,室内进行粒度分析,并对实验结果进行组分拟合,获得如下主要结论:1)DH2钻孔粒度整体较细,以细粉砂为主;2)洪水决口扇沉积层与下伏土壤层相比,沉积物粒度整体变细,黏土和细粉砂含量略有增加,粗粉砂和砂含量大幅减少;3)分选系数和峰度均显示洪水沉积分选趋向良好,偏度指示颗粒物变细,水动力减弱,沉积环境稳定;4)决口扇沉积层粒度具有由细到粗三个组分,根据其含量变化特征,可将此次洪水过程划分为三个阶段,即洪水初期强水动力快速输入阶段、中期持续性稳定输入阶段、末期准静水环境下沉积阶段。研究结果有助于认识洪水层沉积特征及水动力过程,也为识别地层中古洪水沉积提供了有力参考。同时揭示丹河下游地区河流地貌-水文系统受到人类活动的负面影响,导致洪水水流不畅,滞流现象严重,对于开展河道整治和防洪减灾具有一定意义。 相似文献
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《干旱区科学》2015,(5)
Stable isotopic compositions(δ18O and δD) have been utilized as a useful indicator for evaluating the current and historical climatic and environmental changes. Therefore, it is vital to understand the relationship between the stable isotopic contents in lake water and the variations of lake level, particularly in Lake Qinghai, China. In this study, we analyzed the variations of isotope compositions(δ18O, δD and d-excess) in lake water and precipitation by using the samples that were collected from Lake Qinghai region during the period from 2009 to 2012. The results showed that the average isotopic contents of δ18O and δD in lake water were higher than those in precipitation, which were contrary to the variations of d-excess. The linear regression correlations between δ18O and δD in lake water and precipitation showed that the local evaporative line(LEL) in lake water(δD=5.88δ18O–2.41) deviated significantly from the local meteoric water line(LMWL) in precipitation(δD=8.26δ18O+16.91), indicating that evaporative enrichment had a significant impact on isotopic contents in lake water. Moreover, we also quantified the E/I ratio(evaporation-to-input ratio) in Lake Qinghai based on the lake water isotopic enrichment model derived from the Rayleigh equation. The changes of E/I ratios(ranging from 0.29 to 0.36 between 2009 and 2012) clearly revealed the shifts of lake levels in Lake Qinghai in recent years. The average E/I ratio of 0.40 reflected that water budget in Lake Qinghai was positive, and consistent with the rising lake levels and the increasing lake areas in many lakes of the Tibetan Plateau. These findings provide some evidences for studying the hydrological balance or water budget by using δ18O values of lake sedimentary materials and contribute to the reconstruction of paleolake water level and paleoclimate from an isotopic enrichment model in Lake Qinghai. 相似文献