川滇农牧交错带极端降水的时空演变及突变分析

采用川滇农牧交错带内分布较均匀、无缺测站点的1971-2015年逐日降水资料,借助泰森多边形、趋势分析、 Mann-Kendall、滑动T检验、反距离权重空间插值(IDW)等方法,研究该区域极端降水的时空演变特征及突变.结果表明,川滇农牧交错带全区域强降水量(R95pTOT)、强降水日数(R95pD)、一日最大降水量(RX1day)、五日最大降水量(RX5day)均呈上升趋势,松潘高原强降水日数为各区域最高,而横断山区除强降水日数外,其他各极端降水指数均大于松潘高原和川西高原,同时,川西高原各指数年际变化比松潘高原和横断山区更剧烈. R95pTOT与R95pD上升的大值区均集中在川西高原东部和横断山区东部,下降大值区均分布在横断山区西南部;RX1day, RX5day随着持续时间的延长,极端降水量的下降区有明显的扩大,而上升区有明显的缩小.典型站点理塘站和木里站极端降水指数发生突变的时间较接近,大致在20世纪70-80年代.     

川滇农牧交错带参考作物蒸散量演变特征及驱动因子分析

应用川滇农牧交错带24个地面观测站点1961—2015年的逐日气象资料,选用Penman-Monteith公式计算各站点逐日参考作物蒸散量(ET₀)和地表湿润指数(SWI),并采用气候倾向率、反距离插值法(IDW)、Mann-KendalL突变检验、主成分回归分析等方法分析研究区的ET₀和SWI时空变化特征以及各主要气象因子对不同区域参考作物蒸散量演变的影响程度。结果表明,1961—2015年,川滇农牧交错带ET₀呈下降趋势,SWI呈缓慢上升趋势,1987年为ET₀和SWI的突变年;湿润区与半湿润区可近似以横断山区边界作为分界线;全区四季参考作物蒸散量均在下降,冬季时空演变不显著;平均风速是影响ET₀变化的主导因子,日照时数和相对湿度次之,ET₀对最低气温响应最弱。     

近15年北方6省(区)草地覆盖度时空变化及其与气温、降水的关系

基于2001—2015年的中分辨率成像光谱仪(MODIS)植物均一化指数(NDVI)数据,反演中国北方6省(区)草地覆盖度的空间格局和变化趋势,结合同期北方6省(区)气象站点气温和降水数据,分别从不同时空尺度和不同草地类型分析草地覆盖度的年际动态及其对气候变化的响应。结果表明:(1)我国北方6省(区)草地覆盖度总体上呈东南高西北低的特征,15年间平均草地覆盖度为46.14%,其中草甸覆盖度最高,平均为63.13%,荒漠草地覆盖度最低,平均为19.15%。(2)2001—2015年间我国北方6省(区)草地覆盖度呈上升趋势,平均为0.39%/年。其中坡面草地覆盖度增加趋势最明显,平均为1.01%/年;平原草地和草甸增加趋势次之,平均值分别为0.46%/年和0.45%/年;荒漠草地为0.35%/年,高山亚高山草甸最小,平均为0.28%/年。整个草地覆盖度增加趋势面积比例为80.48%,其中坡面草地覆盖度呈极显著增加趋势的面积最大(75.95%),草甸草地次之(53.93%),高山亚高山草甸、荒漠草地和平原草地分别为53.12%、50.57%、45.59%。(3)2001—2015年间,我国北方6省(区)温度变化较小,温度平均降低速率为-0.01℃/年,降水量平均增加速率为3.38 mm/年。(4)我国北方6省(区)草地覆盖度与降水的相关性大于温度,与温度呈正相关的面积占草地总面积的40.61%,而与降水量呈正相关的面积占草地总面积的86.86%。     

安徽省的草地资源及其开发利用问题

<正> 安徽省的丘陵山地约占全省总面积的三分之二,其中可供放牧利用的草山草坡2100万亩,灌丛草地280万亩,疏林草地370万亩,加上农区的零星草地、沼泽草地和水草基地,合计约占全省总面积的20%左右.如果因地制宜地分别采取农牧、林牧、渔牧、副牧相结合,充分利用这些草地资源,从事多种经营,大有利于本省现代化大农业的发展. 一、草地资源评价(一) 多样的草地类型.由于本省的地形、土壤复杂多样,气候条件差异较大,形成了多种多样的草地类型.这里既有亚热带草地,也有暖温带草地,二者都包括山地(丘陵) 草地和平原草地.山地草地又分疏林草甸草地、灌丛草甸草地、草甸草地、沼泽草甸草地和沼泽草     

中国北方农牧交错带降雨侵蚀力时空分布研究

利用2000～2008年逐日降水量数据,对我国北方农牧交错带降雨侵蚀力进行研究。发现研究区年均降雨侵蚀力介于3 485.46～5 654.76 MJ.mm/(hm2.h)之间;夏季降雨侵蚀力所占比重最大;春秋两季相当,仅次于夏季;冬季全区降雨侵蚀力为零;降雨侵蚀力各季节的空间分布不同;降雨侵蚀力与降水量和降水强度的组合状况密切相关。该研究可为其他地区的降雨侵蚀力时空分布研究提供方法和技术参考,研究结论可以为研究区水土保持措施的制定提供科学依据和指导。     

内蒙古荒漠草原植被NPP时空变化及气候因子分析：以四子王旗为例

基于遥感数据和气象数据,利用光能利用率模型(CASA),对典型荒漠草原四子王旗1987—2016年植被NPP进行测算,分析NPP时空变化及其与年均气温和年降水量等气候因子的相关性。结果表明:1)1987—2016年四子王旗植被NPP值为144.52g/(m2·年)(C),植被类型地带性分布差异明显,空间上表现出南高北低的分布特征;2)1987—2016年四子王旗植被NPP总体呈现出增长趋势,年际波动为3.09～3.69Tg(C);3)研究区植被NPP与年均气温和年降水量呈显著正相关关系,且与年降水量相关系数更高,表明年降水量是影响荒漠草原区植被NPP的主要气候因子。通过研究荒漠草地植被NPP时空分布及其与气候因子的关系,有助于认识荒漠草原陆地生态系统对气候变化的响应。     

北方农牧交错带生态空间潜力研究——以神池县为例

北方农牧交错带生态环境脆弱,由人类活动造成的土地利用结构不合理、生态空间不足等问题日益突出。基于景观生态学原理,以山西省神池县为例,分析该地的土地利用状况,从宏观尺度对其开展生态空间潜力研究。结果表明,从历史和现实条件看,神池县未来的生态发展应建立以森林为主的生态系统;从景观生态现状分析,该地区主要土地利用景观类型为耕地、林地(人工林和天然林)、草地,而耕地分布广泛且效益低下、林地数量少且质量低劣、草地生态服务功能差等问题限制了生态发展空间,据生态空间潜力计算,约有13.66%的低效草地、4.99%的撂荒耕地以及0.13%的其他未被利用土地可为恢复森林生态系统留出空间,未来林地用地面积可达总面积的42.70%,生态空间潜力巨大。基于潜力分析结果,文章提出了实现恢复森林生态系统目标的途径与阶段,以期为北方农牧交错带偏农区的土地规划和生态发展提供指导性意见。     

基于土地利用—生态系统耦合模型的生态系统服务价值评估——以中国北方农牧交错带为例

土地利用是人地系统的重要组成部分,能够提供巨大的生态服务功能,它的变化也会导致生态服务价值的改变。考虑初级生产、维持CO2和O2平衡、养分循环、涵养水源、土壤侵蚀等主要服务功能,以我国北方农牧交错带为研究对象,提出了一个基于土地利用生态系统耦合模型的土地利用生态系统服务价值估算方法。估算结果表明,20世纪70年代—2000年我国北方农牧交错带生态系统总服务价值呈先下降后回升趋势,由1 434亿元降低到1 296亿元。土地利用数量结构和空间格局对生态服务价值也有较大影响,其中耕地和草地的贡献率最大,2000年分别达31%和44%;林地虽然所占面积小,但其生态服务价值比重也不断上升。总体来看,研究区还需进一步加强生态环境的可持续性保护。     

北方农牧交错带草地植被数量波动特征——以宁夏盐池县为例

为了制定北方农牧交错带草地植被恢复措施,以宁夏盐池县人工封育区为研究对象,调查了2010—2014年植被数量特征(盖度、生物量、群落高度、密度),利用北方农牧交错带草地植被波动测度公式进行计算和分析。结果表明:(1)2010—2014年植被波动率变化范围是-0.109~0.200,整体波动率的变化并不显著,2012年的波动率为-0.109,是调查期内草地植被生长状况最差的年份,2010—2011年和2013—2014年呈现植被波动可逆性;(2)降水是影响研究区草地植被数量波动的重要生态因子,2010—2014年植被波动强度变化趋势与降水趋势大体一致,但是2012年植被波动的异常现象可能是受到了生物结皮的影响。     

紫外线B增强对滇杨、川杨光合参数及暗呼吸的影响

在自然条件下利用紫外灯补充紫外线B,模拟臭氧层破坏10%、20%后昆明地区增加的紫外线B强度2.5和5 k J/(m~2·d),研究了紫外线B增加对滇杨(Populus yunnanensis)(2 430 m)和川杨(P.szechuanica)(3 300 m)光合参数、暗呼吸速率、叶片厚度的影响。结果表明:与对照相比,2.5和5 k J/(m~2·d)紫外线B处理使滇杨的净光合速率(Pn)分别降低了32%和51%,川杨则降低了16%和39%;相反,2.5和5 k J/(m~2·d)紫外线B显著提高了暗呼吸速率(Rd)和叶片厚度;相关性分析表明:两种杨树的叶片净光合速率与水分利用效率均呈显著正相关,与暗呼吸速率呈显著的负相关(P0.01)。此外,2.5 k J/(m~2·d)紫外线B强度对滇杨和川杨的气孔导度、暗呼吸速率及其与净光合效率比值的影响不同;且川杨的净光合速率、暗呼吸速率、叶片厚度都显著大于滇杨,这些差异反映出生长在高海拔环境下的川杨比生长在低海拔的滇杨对紫外线B增强具有更强的耐性。     

基于聚类分析的河北省自然灾害区划分

通过搜集各类灾害研究数据,运用聚类分析方法,对河北省进行自然灾害分区。结果显示,河北省自然灾害共分为六个区,即燕山山地丘陵灾害区(Ⅰ区),冀北山地盆地、坝上高原灾害区(Ⅱ区),滨海平原灾害区(Ⅲ区),太行山山麓北部平原灾害区(Ⅳ区),燕山山麓平原灾害区(Ⅴ区),太行山山麓南部平原灾害区(Ⅵ区)。在此基础上,针对不同区域的灾情特点提出相应的防灾减灾建议,以期积极防灾,最大限度降低灾后损失。     

基于Landsat TM冬季影像的香格里拉高寒草甸分布的提取与验证

根据1995年地面实测的土地利用资料,识别香格里拉市不同坡度、坡向和海拔组合下的高寒草甸和裸地的分布情况,利用1995年Landsat TM冬季影像计算裸土植被指数和归一化植被指数,以识别潜在分布区内的裸地和绿色植被,进而分析1995年香格里拉市高寒草甸的空间分布格局。结果表明:1995年香格里拉市高寒草甸和裸地集中分布区的坡度为9°～37°,坡向为南、西南、西、西北和北方向,海拔为3 900～4 631 m;高寒草甸和裸地的潜在分布区为1 742.89 km2。剔除潜在分布区内的裸地和绿色植被,提取得到1995年香格里拉市高寒草甸的面积为1 070.28 km2,其中,在高寒草甸集中分布区域的提取面积为512 km2,与真实分布情况相比,其面积精度为76.10%,空间重合度为90.87%。因此,采用Landsat TM冬季遥感影像提取滇西北高寒草甸的分布(尤其在集中分布区)是可行的。     

三门峡市“三品一标”农产品发展现状及对策

<正>三门峡市位于河南省西部,豫、陕、晋3省交界处,辖2县(渑池县、卢氏县)、2市(灵宝市、义马市)、2区(湖滨区、陕州区),62个乡镇,1 364个行政村,总人口230万人,其中农业人口156万人。三门峡市总面积10 496 km~2,地貌以山地、丘陵和黄土塬为主,地形地貌复杂,其中山地占54.8%,丘陵占36%,平原占9.2%,素有"五山、四岭、一分川"之称。三门峡市耕     

退耕还林(草)背景下渭河流域植被覆盖时空变化分析

以SPOT VGTETATION的归一化植被指数为基础,借助GIS软件的空间分析功能和线性回归分析法对渭河流域植被覆盖空间分布特征以及退耕还林(草)工程实施以来植被覆盖时空变化趋势进行了分析。结果表明:渭河流域六盘山、子午岭、秦岭北麓和关中盆地一带各有一条NDVI高值区。渭河源区植被覆盖较好,黄土塬区次之,丘陵沟壑区最差。退耕以来NDVI年最大化值增加显著,植被覆盖在空间上呈现出整体改善,局部退化趋势。轻微改善、中度改善、明显改善的区域所占面积分别为29.35%、26.49%和8.21%,另有6.59%的土地轻微退化。其中,黄土高原丘陵沟壑区植被覆盖增加趋势显著,变化斜率出现负值的区域主要位于渭河中下游和泾河中上游地区。研究区不同坡度等级的坡地植被覆盖状况得到明显改善,变化速率由大到小依次排序为0°-6°、6°-15°、15°-25°和>25°的坡地。位于丘陵沟壑区的吴旗等县坡地植被恢复趋势最为明显,泾河中游、北洛河中上游以及渭河上游等地区也有明显好转趋势。     

新疆野生优良牧草资源(二)

<正> 12.鸭茅(Dactylis glomerata) 鸭茅为多年生、中生疏丛型上繁禾草,是山地草甸和山地草甸草原的建群种,广泛分布于北疆海拔1 300—2 800m的各大山区。鸭茅株高40—120cm,根系发达,株丛繁茂,叶量丰富,适口性好,尤以牛、马最喜食,调制成干草后各类家畜均喜食,在年降水量400—500mm的山地亩产干草200—250kg,人工栽培亩产干草350—400kg,是建立人工割草地、刈牧兼用草地和改良草甸型天然草地的优良牧草,具有人工栽培前途并有较高的育种价值。     

宁城县玉米种植存在的问题及解决途径

宁城县位于内蒙古自治区赤峰市最南部,河北、辽宁、内蒙古三省(区)交界处,地处东经118°26'～119°25',北纬41°17'～41°53'.地势西高东低,山川交错,丘陵起伏,地貌特征"五山四丘一分川".属中温带内陆季风干燥气候区,四季分明,冬季漫长,严寒少雪,偏北风多;夏季炎热,雨热同季,降水集中(7-8月);春秋两季多风少雨.     

实施"进退还"战略兴旗富民见成效

察右前旗地处内蒙古自治区中部,乌兰察布盟南部,实属我国北方农牧交错带.但是近半个世纪以来,特别是近30年,由于人口的迅猛增长以及对粮食的迫切需求,使该旗逐步由农牧结合区演变为以粮为主的农垦区,耕地面积一度达到132万亩,人均达到5亩,山地乡高达8亩.由于广种薄收和掠夺式利用土地,引起大面积风蚀沙化,生态环境遭到严重破坏.全旗有90%的耕地都存在不同程度的水土流失和风蚀沙化,有50万亩天然草场退化严重,有6.42万人的生存受到风蚀沙化的威胁,其中有3.24万人处于温饱线以下.     

基于 Mann-kendall法的嘉陵江流域降水量时空分布规律

选取嘉陵江流域11个气象站点经过处理的1961-2015年月降水量数据资料,以Mann-kendall非参数检验方法为主,分析嘉陵江流域降水量时空分布特征,为其水资源检测、评估和防治提供一定理论依据和基础.结果表明:(1)嘉陵江流域近55年年均降水量为977.7mm,整体上呈现出下降的趋势(Z=-0.56),且存在多个突变点;(2)降水量在春季和秋季均呈减小幅度,秋季最为明显(Z=-1.35),且主要集中在夏季,约占全年降水量的48.3%;(3)年均降水量空间分布总体表现为自东南向西北地区逐渐减少.遂宁地区降水量春季减小幅度最大(Z=-1.86),夏季上升最为明显(Z=2.49),秋季除武都地区增加(Z=0.21),其余地区均呈减小趋势,冬季巴中地区降水量上升幅度最大(Z=1.00).研究降水量的变化,预测和防治流域内旱涝和泥石流等气象灾害的发生,并在一定程度上预测未来气候变化趋势具有重要的意义.     

西藏高寒草甸气候湿润度的空间分布及其演变特征

为了深入研究西藏高寒草甸气候湿润度的时空变化规律,根据西藏地区及其周边38个气象观测站1971—2010年的日均平均温度、降水量资料,采用草原湿润度(K)指标,并利用Arc GIS软件分析西藏高寒草甸40年来气候湿润度的时空变化规律。结果表明:(1)西藏高寒草甸平均湿润度呈条带状由东北部和西南部向西藏中部逐渐减小。(2)湿润度变化趋势的区域特征比较明显,昌都市、日喀则市局部区域湿润度指数呈增加趋势,气候趋于湿润化,其他地区湿润度呈减少趋势,气候干旱化趋势明显。(3)湿润度表现为先升高后降低的趋势。西藏高寒草甸湿区面积由1990s占总面积94.61%,到21世纪初减少至83.24%,从另一个侧面说明研究区域气候干旱化趋势显著。(4)湿润度1.2等值线的位置发生了明显的位移,位置向西北方向推进,逐渐向高寒草甸草原和高寒草原入侵。对于西藏高寒草甸分布地区,在未来的气候变化过程中,对气候干旱现象应给予高度重视。     

全球气候变化对中国种植制度可能影响分析Ⅲ.中国北方地区气候资源变化特征及其对种植制度界限的可能影响

【目的】在全球气候变化背景下,分析中国北方地区的热量和降水资源变化特征,以及北方地区农业气候资源和种植制度界限变动情况。【方法】基于中国北方地区14个省(市、自治区)308个气象台站地面观测资料,综合分析热量和降水资源的年际和空间变化趋势。结合中国种植制度气候区划指标,分析从1950s—1980年和1981—2007年种植北界的空间位移情况。在种植制度北界变化敏感地带选择典型站点,运用作物生产潜力逐级订正法计算由一年一熟春玉米、春小麦及冬小麦种植模式改变为一年两熟冬小麦-夏玉米种植模式导致的作物生产潜力变化。【结果】(1)中国北方地区气温普遍升高,≥0℃积温带北移西扩,温度上升的累积效应十分明显,≥0℃积温为每10年升高65.5℃。年降水量呈带状分布,由东南向西北减少,全区年降水量呈减小的趋势,年降水量每10年变化-90—23mm,平均为每10年减少10.6mm。(2)在热量和降水共同影响下,北部中高原半干旱凉温作物一熟区(Ⅱ)面积减少,东北西北低高原半干旱温凉作物一熟区(Ⅲ)在东北地区面积增加,而在西北和华北地区面积减少,东北平原丘陵半湿润温凉作物一熟区(Ⅳ)面积增加,黄淮海水浇地二熟旱地二熟一熟区(Ⅵ)向北移动,总体而言北方地区东北部种植界限空间位移显著,而西南部变化不明显。(3)在种植制度北界变动的敏感地带,作物生产潜力明显改变:在东北平原丘陵半湿润温凉作物一熟区变化为一年二熟区,作物生产潜力增加1979kg.hm-2,相当于单位面积土地周年产量增加15.3%;在东北西北低高原半干旱温凉作物一熟区改变为一年二熟区,作物生产潜力增加7912kg.hm-2,相当于单位面积土地周年产量增加155.2%;在东北西北低高原半干旱温凉作物一熟区春小麦种植改变为春玉米,作物生产潜力增加2873kg.hm-2,相当于单位面积土地周年产量增加51.7%。【结论】全球气候变化背景下,研究区域内≥0℃积温增加,年降水量呈减少的趋势,种植界限敏感区域种植北界明显北移西扩,种植界限变化敏感区域内因种植模式改变带来单位土地面积周年作物产量增加。