基于Holdridge分类系统的东北地区主要树种的水热分布类群

根据东北地区树种分布资料和233个气象站资料,利用Holdridge生命地带分类系统计算了东北地区50种主要树种的Holdridge生命地带分类系统的年生物温度(BT)、可能蒸散(APE)、年降水量(PREC)和可能蒸散率(PER)。构建了Holdridge指标与树种分布的纬度、经度和海拔高度的回归模型,定量的分析了东北地区树种分布的气候规律。综合年生物温度(BT)和可能蒸散率(PER)两个气候指标将50种主要树种划分为8个水热指标类群,分别为寒温耐旱型、寒温湿润型,寒温潮湿型,中温耐旱型,中温湿润型,中温潮湿型,暖温耐旱型和暖温湿润型。     

东北地区主要树种分布与气候的关系

根据东北地区树种分布资料和气象资料,计算了东北地区50种主要树种的Kira温暖指数(WI)、温暖指数的全范围和最适范围以及徐文铎提出的湿度指数(HI)。建立了东北地区气候因子与树种地理分布的回归模型,并对气候因素与树种地理分布的相关关系进行了分析。综合50种主要树种的水热指标值,将其划分为寒温湿润型,寒温潮湿型,中温耐旱型,中温湿润型,中温潮湿型,暖温耐旱型和暖温湿润型7个Kira水热指标分布类群,论述了东北地区主要树种沿热量和水分梯度的分布格局。     

东北地区湿润指数及其干湿界线的变化特征

利用1961～2007年东北地区124个气象站的温度、降水、风、水汽压、日照等气候资料,采用Penman-Monteith-模型计算参考蒸散量,进一步计算了湿润指数,分析了参考蒸散量和湿润指数的变化趋势及干湿界线的变化情况.结果表明:湿润指数总体呈下降的趋势,变干趋势发生在半干旱半湿润气候区及湿润气候区的大部分地区,湿...     

中天山北坡近30年相对湿润指数变化趋势分析

利用中天山北坡乌昌地区1981-2010年的逐月降水、气温资料,通过Thornthwaite方法计算潜在蒸数量确定气候相对湿润指数,并分析其时空变化特征；同时应用小波分析及Mann-Kendall法,对相对湿润指数进行突变和周期分析,结果表明:降水量呈波动的增加过程,空间分布不均,气温增暖趋势明显；在气候变暖的背景下,潜在蒸散量呈波动上升趋势,空间上分布差异显著(P＜0.01),各区变化趋势较一致,基本上保持同增同减的过程；相对湿润指数在-0.88 ～ 1.10间,由南至北递减,在时间序列上均呈弱的负趋势。进入21世纪,气候干旱化态势显著,秋季气候干旱化速率快于其它季节,但未出现明显的突变时间区域；各区振荡周期存在差异,但3 a和6 a的周期振荡一致性较好,同时不同时段内7～8a的低频振荡周期表现得也较为显著。     

新疆野生维管束植物物种丰富度分布格局的水热解释

新疆地处中国干旱区,地形气候复杂,生境类型丰富多样,为研究极端条件下物种丰富度的分布格局及其成因提供了理想场所.利用新疆维管束植物丰富度数据和对应的气候数据,分析水热因子对新疆维管束植物物种丰富度的影响.结果表明:物种丰富度随年降水量和年实际蒸散量的增加单调递增,随年平均气温和年最大可能蒸散量的增加呈单峰型变化.在盆地...     

近48年新疆乌-昌地区气候变化

根据新疆乌-昌地区15个气象台站1961-2008年的气候资料,采用气候倾向率、Mann-Kendall突变检测、Morlet小波、自然正交分解(EOF)和Kriging插值技术等方法,对近48年平均气温、降水量、日照时数和平均风速以及年潜在蒸散量和地表湿润指数等要素的变化趋势和特征进行了研究。结果表明:①近48年乌-昌地区年平均气温、降水量呈升高(增多)趋势,日照时数和年平均风速呈减少(小)趋势,受其影响,潜在蒸散量明显减小而地表湿润指数有所增大,气候总体呈较明显的"暖湿化"趋势。但受自然环境和城市化效应的影响,各地气候"暖湿化"的速率有明显差异;②突变检测表明,乌-昌地区年平均气温、降水量和湿润指数分别在1972年、1986年和1985年发生了显著的突变性升高,年日照时数、平均风速和潜在蒸散量分别于1972年、1979年和1985年发生了显著的突变性减小;③各气候要素分别存在4~24年的周期性变化;④各要素的主要空间分布特征均是同向变化,其中年平均气温、风速和地表湿润指数空间分布的同向性强于其他要素;⑤乌-昌地区年平均气温、降水量、日照时数、潜在蒸散量和湿润指数与地理坐标均具有极显著的多项式回归关系,这为各气候要素的栅格化处理提供了理论依据。     

基于SPEI的中国东北地区干旱分区及其气候特征分析

由于全球气候变暖引起蒸散的增加,并伴随着降水格局的变化,导致某些地区干旱的加剧。而东北地区位于北半球的中高纬,是受全球气候变暖影响最显著的地区之一。文中利用多时间尺度的标准化降水蒸散指数(SPEI)对东北地区的干旱特征和潜在的干旱风险进行了评估。结果表明:1)东北大部分地区年降水量呈非显著减少趋势,平均减少速率为4.51mm/10a。东北地区年均温在过去的52年平均增温速率为0.31℃/10a,达到了α=0.001显著水平。降水和温度的共同作用导致了东北地区明显的干旱化趋势;2)根据REOF时空分解的前5个空间模态,可以将东北地区划分为5个干旱亚区:东北南部、内蒙古东部、黑龙江省东部、东北北部和长白山地区;3)除长白山地区,其它4个分区都表现出明显的干旱化趋势,突变点大都发生在20世纪90年代。依据旱情进行区域的详细划分是进行干旱监测的一项重要的工作,因此,文中得到的结果对于东北地区气候均质的亚区减灾,水资源管理和预测潜在的干旱灾害气候上有指导意义。     

陇东地表湿润指数的年际变化特征

利用能够代表陇东气候类型的三个代表站1971~2005年月平均气温和降水资料,分析该地地表湿润指数的时空变化特征。结果表明:地表湿润指数变化多年平均,东南部的正宁最大,中部的西峰次之,北部的环县最小,呈现由东南向中部和北部逐渐干旱的空间变化特征;东南部的正宁和中部的西峰地表湿润指数以0.0028/a和0.0034/a的速率减小,地表趋于干旱化,北部的环县以0.005/a的速率增加,地表湿润程度有所增加;地表湿润指数的季节分布以春季最小,秋季次之,夏季最大,且春季和秋季有逐年减小的趋势,干旱化程度逐年加重,夏季呈增加趋势,地表湿润状况有所改善;地表湿润指数变化主要依靠降水的影响,但同时也受温度变化的影响,温度高,地表水分蒸发蒸散量大,地表易于变干,温度低,水分蒸发蒸散量小,地表不易变干。     

近30年气候变化对小陇山林业资源的影响研究

通过1985年、1994年甘肃小陇山林区两次森林资源二类调查和1998年、2000年两次森林资源统计资料分析,得出近30a来该区森林资源呈减少趋势,以20世纪90年代最为严重。利用区内70~90年代主要气象要素的演变特征,进行综合分析和量化计算得出影响森林资源正常生产的主要气象条件是年≥0℃积温及降水量,且水热的合理匹配更为重要。其适宜的水热匹配指标:年均降水量525mm,以495~555mm为宜,年≥0℃积温3930(℃.d),以3555~4340(℃.d)最佳。区内90年代以来降水减少,气候变暖,水热匹配极差,年3930(℃.d)积温线显著北抬;525mm雨量线明显南压,干暖气候的快速演变是造成该区森林线南移,森林资源锐减的主要气候原因。     

1960-2008年黑河流域地表干湿状况的时空变化分析

利用1960-2008年黑河流域16个气象站的逐日气象资料,采用FAO推荐的Penman-Monteith公式计算最大可能蒸散量,进而计算该流域的湿润指数,对地表干湿状况的时空变化特征及其主要影响因素进行分析。结果表明：黑河流域及其上、中、下游地区的湿润指数总体呈上升趋势,地表湿润状况有所改善,且湿润指数的年际波动性较明显,变异系数分别为14.97%、13.63%、25.47%、37.72%。除下游地区外,夏季的湿润指数变化速率最快,冬季的变化速率最慢;春季,黑河流域地表以变干趋势为主,其他季节均以变湿趋势为主。影响黑河流域地表干湿状况的主要因素是降水量,其他气候因子的变化对地表干湿状况起增强或削弱作用。     

干旱区农田蒸散量的日间变化分析

塔里木灌区位于中国新疆的塔克拉玛干沙漠北缘 ,本区开垦前是沙漠起伏、灌木丛生的原始荒漠 ,原始胡杨林点片连绵生长于荒漠之中。 1 95 2年 3月开垦至 1 996年 ,全灌区总灌溉面积已达到 660 0 0 ha。形成了稳定的农业生态环境 ,成为塔里木盆地最大的新绿洲。绿洲内部农田蒸散的日变化规律 ,极具干旱区特点。本文通过中国科学院阿克苏水平衡试验站的观测试验和一些干旱、半干旱及湿润地区的蒸发日变化过程进行了对比分析 ,论述了干旱区蒸发日变化的某些特征。     

近40a中国北方降水量与蒸发量变化

利用我国北方1951-1990年年降水量、年蒸发量、年平均风速和太阳辐射等资料,计算了干燥度指数,并据其将我国划分为干旱区(D<0.20),半干旱区(0.20～0.50),湿润区(D>0.50)。近40a我国半干旱区降水量和蒸发量发生了巨大变化,区域差异显著,年代际特征明显。东北区和华北区降水量具有减少趋势,西北东部和西南区有增加趋势。至于蒸发量的变化,东北区具有增加趋势,华北区、西北东部和西南区有减少趋势。近40a我国干旱半干旱区降水量与蒸发量均在减小,但降水量的减小速度大于蒸发量,气候在变干。我国气候的干湿变化主要取决于降水量的变化。     

用Thornthwaite与Holdriddge植被的PE指标对柴达木地区植被──气候关系的初步分析

我们以张新时用Ｔｈｏｒｎｔｈｗａｉｔｅ植被的ＰＥ（可能蒸散）指标所作出的可能蒸散的多元回归模型和他对Ｈｏｌｄｒｉｄｇｅ的修正系统对柴达木地区的植被－气候关系初步分析，二者在柴达木地区植被一气候相关性规律较好，这两种方法基本上适用于柴达木地区的自然条件。二者相比较，只是用Ｔｈｏｒｎｔｈｗａｉｔｅ的方法所估算的可能蒸散（ＰＥ）要比实际中的较小一些，Ｈｏｌｄｒｉｄｇｅ的方法相对比较精细一些。     

近50年中国干旱半干旱地区降水量与潜在蒸散量分析

在中国干旱半干旱地区日气象数据分析的基础上,依据彭曼公式计算出潜在蒸散量,以及生长季内的年平均降水量与潜在蒸散量二者的差值,利用空间分异分析,气候倾向率检测,以及时间序列MK突变检验等方法分析了降水量与潜在蒸散量的时空变化特征。结果表明:总体来看,我国干旱半干旱区50年来东、西部的气候变化有明显的差异,西北地区降水量增加,潜在蒸散量减少,干旱化程度在减轻,且变化十分显著。而东部干旱半干旱区降水量减少,潜在蒸散量增加,干旱化严重。     

新疆哈密石城子河流域水文水资源分析

不同地区的自然地理环境塑造了不同特征的河流,同时,河流的活动也在不断改变着与自身有关的自然环境。我国暖温带干旱区除塔里木河流域的水文特征、水资源及其合理利用有较多的研究外,其余中小河流的研究甚少。哈密石城子河的水文特征基本反映了我国暖温带干旱区众多中小河流域的水文特征。利用石城子河流域水文气象站1956-2001年资料,对该流域径流形成、洪水、泥沙、水质等进行分析,以揭示我国暖温带干旱区中小河流域的基本特征,为科学利用该地带中小河流域水资源提供理论依据。     

绿洲-荒漠过渡带蒸散与主要环境因子关系分析

以实测气象资料为基础,通过波文比能量平衡法对芨芨草地蒸散量进行计算,分析了不同天气条件对蒸散与主要环境因子之间相互关系的影响,建立了适合新疆天山北麓绿洲-荒漠过渡带的蒸散预测模型。结果表明:1)影响过渡带蒸散的四大主要环境因子依次是净辐射(Rn)、土壤热通量(G)、气温(T气)、相对湿度(RH)。2)不同天气条件下各主要环境因子及蒸散日变化曲线特征差异显著。晴天蒸散曲线呈"单峰型",阴天表现为"多峰型",而雨天显示为"偏峰型"。平均情况下基本与晴天一致。3)除Rn外,其它主要因子与蒸散线性拟合度均表现为雨天最大,晴天、平均次之,阴天最差。4)适合不同天气条件下的蒸散预测模型表明:除阴天外,热量是影响干旱区绿洲-荒漠过渡带蒸散的主导因素。     

基于MOD16数据的焉耆盆地蒸散量变化研究

蒸散量是水资源转化中非常关键的变量,特别是对当前变化环境下干旱区作物耗水量的时空变化与预测具有重要的作用。基于2001—2019年MOD16数据产品,通过遥感反演蒸散量数据,对焉耆盆地实际蒸散量(AET)和潜在蒸散量(PET)的时空变化进行分析,结果表明:(1)MOD16蒸散产品和小型蒸发皿实测数据较为一致(R2=0.94),其精度可以用于分析和探究焉耆盆地蒸散量的时空分布特征。(2)多年平均AET与PET分别为128.7 mm和1381.5 mm,年际变化尺度上AET呈上升趋势,PET呈下降趋势。(3)多年平均AET与PET在空间分布上呈现出明显的差异特征且表现出相反的趋势,年际AET与PET线性倾斜率处于基本不变趋势。(4)AET与PET的变化趋势与焉耆盆地膜下滴灌技术的普及与气象要素(蒸发量、相对湿度、平均气温)的改变具有内在的联系。