干旱区农田排水系统演变的生态效应研究进展

在干旱区流域绿洲形成与发展过程中，普遍存在土壤次生盐渍化和不断改进的盐渍化治理过程，这导致在绿洲下部与临近荒漠区广泛形成农田排水系统景观，但其产生的生态效应还不清楚，限制了全面认识人工绿洲生态系统的环境变化过程。利用航片和遥感影像数据，基于图论网络分析和景观连通性模型，分析农田排水系统形成与演变的过程与格局；采用缓冲区分析、空间地统计模型、GIS相关性分析和群落多样性测度等方法，研究农田排水系统演变对廊道效应、土壤性状、土地利用和物种多样性的影响；利用经过改进的生物地球化学模型，研究农田排水系统演变对区域碳、水循环的影响，探讨农田排水系统与陆地生态系统的相互作用机制。深化对干旱区人类活动的生态效应的认识，并丰富绿洲生态学的研究内容，对绿洲农业可持续发展具有重要科学意义。     

试论内陆干旱区新疆巴里坤湖晚更新世气候变化格局

西部内陆干旱区晚更新世以来气候变化格局一直是许多地学工作者极为关注的问题。不少研究者认为西部内陆干旱区古气候变化的格局和东部季风区相似。即冰期是干冷的、间冰期是温暖的。作者认为西部干旱区随着第四纪不同的发展阶段与其相应的古气候也随着作阶段性的变化。经综合分析研究表明,当进入晚更新世古气候演变为不同程度的冷湿与暖干相结合的气候格局。即表现为冰期冷湿与间冰期暖干的气候型。从此取代了早、中更新世的与东部季风区相似的冷干与暖湿相结合的气候型。     

《干旱区研究》征稿简则

1．《干旱区研究》是由中国科学院新疆生态与地理研究所主办的，以干旱区水、土、生物、气候等的研究为主要内容的综合性学术期刊。刊载该领域的原始创新性、综合性、理论性和实用性的学术论文。坚持“百花齐放，百家争鸣”的方针，依靠广大科学工作者，探索和揭示干旱区的自然奥秘。开展广泛而深入的基础理论研究，促进干旱区自然资源与环境的和谐发展；为培养和造就大批的干旱区自然资源、生态与环境的科技人才创建平台；为知识创新服务，为国民经济的建设和发展服务。     

中国半干旱区公众环境意识历史演变的研究

本文通过对半干旱地区公众环境意识历史演变的分析 ,总结出了环境意识演变的特点 ,指出了半干旱区公众环境意识历史演变形成的误区 ,并在此基础上提出了其变革的对策。     

全新世新疆自然环境演变初论──地质记录及演变序列

众多地质记录表明，新疆全新世气候环境是以暖干为主要特征的，但其中也有次级波动。其演变具有以下几个重要界线，即１２０００ａＢｐ，９０００ａＢｐ，３０００ａＢｐ和１５００ａＢｐ。由于全新世以来新疆经历了两种环境演变模式的影响（西风型和季风型），故此其环境演变格局中水热配置关系更加复杂，大致有以下几种类型：暖干、暖（温）湿、冷（凉）湿、凉干等。，总的说来，新疆新冰期是以冷（凉）湿为主要特征；而气候最适宜期中，虽有次级暖干波动，但总背景是暖或温湿的。     

《干旱区资源与环境》征稿简则

《干旱区资源与环境》是中国自然资源学会干旱、半干旱区研究委员会主持下的综合性学术刊物。本刊欢迎有关干旱地区的形成、演变与环境特征，以及资源合理利用与环境整治的途径，特别是干旱地区绿洲建设与绿洲化的理论与实践经验、干旱地区产业结构布局与调整的理论与研究方面的成果及论文，以此促进包括内蒙古地区在内的我国西北地区的开发与建设。     

中国干旱区形成的古地理过程

本文扼要的论述了自第三纪以来我国干旱区形成的原因及古地理过程，并将全过程分为森林化（过程）时期、草原化（过程）时期以及荒漠化（过程）时期，以及每一时期的特征及对现代环境的影响。     

水稻病虫害综合防治五大关系的理性分析

本文论述“预防为主，综合防治”植保方针的理论和实践意义，结合我国水稻病虫害综合防治２０ａ的研究进展，提出综合防治的体系特征及其五大关系：（１）有害生物的种质分化与种型演变；（２）防治体系与预警系统；（３）为害损失与防治指标；（４）多抗性品种的开拓与推广；（５）多效药剂的研究开发与应用。进而探讨ＩＰＭ与可持续性植物保护的相互关系     

绿洲规模扩张的阀限与预警指标体系框架建构

本文讨论了绿洲规模扩张的阀限 ,认为干旱区绿洲扩张要受到资源、环境与生态的限制 ,绿洲规模一旦超过这些阀限 ,将会出现严重的人地关系失调。在此基础上探讨了绿洲规模扩张预警的意义以及指标体系建构的原则与步骤 ,提出了绿洲规模扩张的预警指标体系     

绿洲土地利用变化未来趋势预测及其调控研究

土地利用/覆盖变化(LUCC)是全球变化研究的重要核心问题之一,基于区域和地方尺度的绿洲土地覆盖变化信息的定量提取与模拟预测在干旱区生态环境演变研究中具有重要的价值,也是对全球变化研究的重要补充。选择干旱区典型绿洲新疆于田地区为研究靶区,对于田绿洲过去近17年土地利用/覆盖动态变化定量研究基础上,利用马尔柯夫—CA模型模拟土地利用的动态演变过程,定量分析其演变的特点和预测其未来的演变趋势,以便为未来绿洲区域人口、资源与环境可持续发展,进行合理化调控奠定基础。     

新疆博斯腾湖水污染特点分析

通过实地调查和对监测资料的分析 ,对博斯腾湖水质污染的特点进行了讨论。结果显示 :(1)造成博斯腾湖水质污染的主要原因是大量农田排盐水入湖 ,导致湖水污染 ;(2 )博斯腾湖污染最严重的区域是黄水区 ,主要超标物是可溶盐、COD和氨氮 ;(3)污染物入湖量最大的时间是 7～ 9月 ,入湖污染物约占全年入湖量的一半 ;(4 )博斯腾湖水质的污染主要是几个大排水渠引起的 ,它们的排放量占全部排水渠排放量的 80 %以上。同时 ,根据博斯腾湖水污染的特点 ,提出了农业发展和水环境保护的具体措施。     

用虚拟水理论探讨干旱区生态用水问题

新疆有限的水资源不可避免地导致绿洲农业经济用水与生态用水的矛盾.虚拟水理论是有别于传统水资源配置的一个新理论.通过分析目前新疆绿洲农业生产用水与生态用水的现状,计算出新疆主要农作物的虚拟水含量,尝试用虚拟水策略探讨干旱区水资源的合理利用,并分析该理论在新疆水资源利用方面的前景,以及存在的一些问题.     

Assessment of ecological quality in Northwest China (2000-2020) using the Google Earth Engine platform: Climate factors and land use/land cover contribute to ecological quality

The ecological quality of inland areas is an important aspect of the United Nations Sustainable Development Goals (UN SDGs). The ecological environment of Northwest China is vulnerable to changes in climate and land use/land cover, and the changes in ecological quality in this arid region over the last two decades are not well understood. This makes it more difficult to advance the UN SDGs and develop appropriate measures at the regional level. In this study, we used the Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS) products to generate remote sensing ecological index (RSEI) on the Google Earth Engine (GEE) platform to examine the relationship between ecological quality and environment in Xinjiang during the last two decades (from 2000 to 2020). We analyzed a 21-year time series of the trends and spatial characteristics of ecological quality. We further assessed the importance of different environmental factors affecting ecological quality through the random forest algorithm using data from statistical yearbooks and land use products. Our results show that the RSEI constructed using the GEE platform can accurately reflect the ecological quality information in Xinjiang because the contribution of the first principal component was higher than 90.00%. The ecological quality in Xinjiang has increased significantly over the last two decades, with the northern part of this region having a better ecological quality than the southern part. The areas with slightly improved ecological quality accounted for 31.26% of the total land area of Xinjiang, whereas only 3.55% of the land area was classified as having a slightly worsen (3.16%) or worsen (0.39%) ecological quality. The vast majority of the deterioration in ecological quality mainly occurred in the barren areas Temperature, precipitation, closed shrublands, grasslands and savannas were the top five environmental factors affecting the changes in RSEI. Environmental factors were allocated different weights for different RSEI categories. In general, the recovery of ecological quality in Xinjiang has been controlled by climate and land use/land cover during the last two decades and policy-driven ecological restoration is therefore crucial. Rapid monitoring of inland ecological quality using the GEE platform is projected to aid in the advancement of the comprehensive assessment of the UN SDGs.     

新疆适度人口初步研究

新疆位于干旱区,生态环境脆弱,快速的人口增长导致了环境压力的不断增大。因此,确定适当人口规模,对新疆资源和干旱区绿洲生态环境保护至关重要。本文在P-R-E模型的基础上,选取经济发展和资源利用水平指标,对新疆的适度人口进行了实证研究,为新疆的可持续发展提供了一个量化的基础,并从可持续发展的角度提出了相应的建议。     

新疆喀什市地下水水源地扩采方案对比分析

在简要介绍研究区水文地质条件的基础上,初步选定了7个地下水集中扩采方案,建立了研究区地下水渗流数学模型,对各扩采方案开采后地下水流场的变化,浅层水和深层水补排关系的改变以及开采水质进行了对比研究,推荐方案7为最优开采方案。这一结论对喀什市地下水的合理开发具有重要的指导意义。     

干旱地区植物结构与水的关系

新疆域内大多为干旱、半干旱地区,这些地区内,土壤基质以及地面上分布的植被,总的趋势是旱化、沙化及盐渍化。“三化”中主导因素是干旱化,水是其中的关键。因此,人们普遍认为:干旱地区最主要的特征就是缺水。对生长在这些地区众多种植物而言,关键也是水,即水的吸收,水的利用及防止过多水分丧失。这是植物体适应干旱、半干旱地区恶劣环境的关键所在。     

Spatio-temporal pattern and changes of evapotranspiration in arid Central Asia and Xinjiang of China

Accurate inversion of land surface evapotranspiration (ET) in arid areas is of great significance for understanding global eco-hydrological process and exploring the spatio-temporal variation and ecological response of water resources.It is also important in the functional evaluation of regional water cycle and water balance,as well as the rational allocation and management of water resources.This study,based on model validation analysis at varied scales in five Central Asian countries and China's Xinjiang,developed an appropriate approach for ET inversion in arid lands.The actual ET during growing seasons of the study area was defined,and the changes in water participating in evaporation in regional water cycle were then educed.The results show the simulation error of SEBS (Surface Energy Balance System) model under cloud amount consideration was 1.34% at 30-m spatial scale,2.75% at 1-km spatial scale and 6.37% at 4-km spatial scale.ET inversion for 1980-2007 applying SEBS model in the study area indicates:(1) the evaporation depth (May-September) by land types descends in the order of waters (660.24 mm) > cultivated land (464.66 mm) > woodland (388.44 mm) > urbanized land (168.16 mm) > grassland (160.48 mm) > unused land (83.08 mm);and (2) ET during the 2005 growing season in Xinjiang and Central Asia was 2,168.68×10 8 m 3 (with an evaporation/precipitation ratio of 1.05) and 9,741.03×10 8 m 3 (with an evaporation/precipitation ratio of 1.4),respectively.The results unveiled the spatio-temporal variation rules of ET process in arid areas,providing a reference for further research on the water cycle and water balance in similar arid regions.     

新疆湖泊沉积记录的气候水文变化及其环境效应

在综合分析湖泊沉积记录的西北干旱区全新世气候特征及演变规律基础上,对新疆不同时间尺度上湖泊的水文变化进行了研究.新疆不同地区全新世气候环境存在差异,北疆全新世主要经历了早期温干、中期暖湿以及后期温十的气候演化过程,但不同湖泊记录的气候转型时间有所差别.南疆全新世以来湖泊记录研究较少,对气候演变规律有不同的认识,但中全新世暖湿气候特征具有一致性.根据近千年来的湖泊沉积记录研究,近百年来新疆处于暖干化阶段.总体来看,全新世以来湖泊水位出现了明显的波动.并呈现总体下降的趋势.然而,近50年来,随着流域人口增加、社会经济发展等强烈的人类活动影响,造成流域水资源的匮乏,导致湖面的快速萎缩,引起严重的区域环境问题.地质历史时期的湖面升降,敏感地体现了气候的波动过程,由气候因子波动及人类活动趋势分析,新疆湖泊水面将继续萎缩.     

西北干旱区农村城镇化可持续发展探析

西北干旱区农村城镇化是该地区实现工业化和现代化的重要途径,但由于自身恶劣的自然地理条件和落后的经济发展条件,其发展与生态、资源关系的失衡和矛盾日益加深。在对西北干旱区农村城镇化发展进行多维度审视和研究的基础上,探讨了该地区农村城镇化可持续发展的有效路径和规划对策。