六盘山自然保护区不同区域植被生长与气候变化的关系初探

研究了处于半干旱区的六盘山自然保护区不同区域植被生长与气候条件之间的关系。研究结果显示:六盘山自然保护区近40年来7～9月是一年中降水最多的时期,11月～次年2月平均月降水量在20 mm以下。近10年间3～6月相对湿度大减。这些因素使得六盘山植被区仅在六盘山和南区的阴湿区有较好植被保存,而中北部近于祼地;夏季在生长旺盛季,雨水充沛,温度适宜,森林和草原以及种植区的植被生长最好;秋季植被首先从北部退化,六盘山及东侧附近植被的季节性退化比西侧要晚。     

山西省年降水分区及其趋势特征

【目的】探明山西省年降水量的分区趋势特征，为当地农业生产及气候预测提供参考依据。【方法】以山西省内18个国家基本、基准气象站1981—2020年降水月值数据为基础，采用旋转经验正交函数（REOF）对年降水场进行分区分析。【结果】山西省年均降水量为386～700 mm，分布很不均匀，从东南部及东部偏北地区向西向北呈逐渐减少趋势。山西省年降水场可分为3个区，Ⅰ区位于山西省南部（南区），年均降水量为523 mm，最为丰富；Ⅱ区位于山西省北部（北区），年降水量降水最少，为433 mm；Ⅲ区位于山西省中部（中区），是Ⅰ区和Ⅱ区的过渡地带，年均降水量为517 mm。南区年降水量呈不显著减少趋势，趋势率为2.472 mm/10a，最近一次突变出现在2016年；北区年降水量呈显著增加趋势，趋势率为19.658 mm/10a，突变发生在2011年，且在2018年后降水量增加趋势更加明显；中区年降水量增加趋势不显著，趋势率为11.295 mm/10a，最近的突变发生于2019年。3个区域年降水量均存在多尺度周期变化特征，其中南区主周期为28年、22年、8年和13年；北区主周期为28年、18年和6年；中区主周期为28年和6年。【结论】山西省年降水量地区分布很不均衡，受地形影响较明显，各区降水发展趋势不一致，均具备多尺度周期特征，且各区第一主周期均为28年。     

近50年北方农牧交错带气候月季变化和空间分布规律

基于33个站点1960—2010年的常规气象数据和GIS空间分析方法,分析了研究区的气温和降水的季、月以及不同区域的变化规律,以期为气候变化背景下该区域农业生产及生态建设提供科学依据。结果表明:全区平均气温50年内上升2.0℃左右,线性上升趋势明显;各季气温升高不同,冬季0.57℃/10年,春季为0.43℃/10年,秋季为0.35℃/10年,夏季为0.30℃/10年。各月的气温变化为2月份的气温50年上升了近4℃,为各月最大,波动也最明显,3、4月份次之。平均年降水量总体减少40.0mm左右。夏季降水与年降水震荡趋势相似,秋季与春季降水有一定的年际波动,不同的是春季降水略增多,秋季微减少,冬季降水变化的趋势不明显。各月中,7、8月份的降水下降幅度较大,其他月份的降水波动性大。结合分区研究表明,近50年研究区东段南部、中段西部、西段大部分地区呈现出持续的暖干化趋势。     

基于DEM 的贵州山区气温和降水推算方法研究

选取贵州省19个气象站50a(1960-2009年)的气温、降水资料,并以26.876°N为界(威宁测站纬度)将贵州分为南北两个区域——南区和北区,同时以1km×1km的DEM数据为基础,结合多元回归等方法,分区域建立基于纬度、归一化的海拔和坡向、以及坡度因子的气温和降水推算模型,由此在其选定区域进行气候要素小网格推算.结果表明:地理因子中,纬度因子对温度和降水的贡献最大;南区温度模型相关显著,但降水模型没通过检验;而北区温度和降水模型效果都很好;在推算区域中,温度,降水分布存在纬向差异.     

基于 DEM 的贵州山区气温和降水推算方法研究

选取贵州省19个气象站50a（1960－2009年）的气温、降水资料,并以26?876°N 为界（威宁测站纬度）将贵州分为南北两个区域———南区和北区,同时以1 km ×1 km 的 DEM 数据为基础,结合多元回归等方法,分区域建立基于纬度、归一化的海拔和坡向、以及坡度因子的气温和降水推算模型,由此在其选定区域进行气候要素小网格推算。结果表明：地理因子中,纬度因子对温度和降水的贡献最大;南区温度模型相关显著,但降水模型没通过检验;而北区温度和降水模型效果都很好;在推算区域中,温度,降水分布存在纬向差异。     

江淮梅雨期气温日较差异常及其环流背景分析

利用1951~2001年江淮地区109个台站的逐日最高、最低气温资料,对江淮地区气温日较差变化趋势的气候特征及其环流背景进行了分析。结果表明,江淮地区梅雨期的气温日较差可划分为南、北、西3个气候区域,各个区域的气温日较差呈现出明显或不明显的减小趋势,北区的减小趋势最为明显;江淮特别是江淮南区气温日较差的异常与江淮地区梅雨期的降水有较好的对应关系;以江淮南区梅雨期气温日较差为代表分析其异常与环流背景的相关关系,发现季风环流、南亚高压加强(减弱),副高减弱(增强),低层暖(冷)平流加强,空气柱厚度增加(减小),使江淮南区降水减少(增多),利于气温日较差偏大(偏小)。     

近20年甘肃岷县气候变化特征及周期初探

本文采用统计分析方法分析了甘肃岷县1997～2016年风速、气温、降水、日照等气候要素的变化特征。结果表明,甘肃岷县近20年年均风速、降水等气候要素年际间具有一定波动,但并无显著变化趋势;年均气温变化呈现波动上升趋势,年日照时数呈现明显下降趋势,每年下降18.31h,周期为2-3年。     

1987—2012年安西自然保护区生物多样性对气候变化的响应初探

生物多样性对气候变化的响应是研究区域生态环境演变的重要部分。为了分析甘肃安西极旱荒漠国家级自然保护区生物多样性对气候变化的响应趋势,笔者等选择保护区建区25年来温度和降水的变化情况及动植物资源的演变趋势,通过调查区域内动植物资源现状和总结区域25年以来年均温度和降水的变化趋势,与建区时保护区动植物资源概况进行对比。结果显示:保护区近25年来年均气温以升高趋势为主,21世纪初较20世纪80年代末升高0.989℃;年降水量整体上呈现下降趋势,21世纪初较20世纪80年代末减少3.3 mm。保护区荒漠植被出现群落面积减少、局部覆盖度下降、群落类型减少趋势;动物出现珍稀濒危数种减少、区系演变和动物种类数量减少的趋势。为掌握和应对气候变化对安西自然保护区生物多样性的影响提供了科学依据。     

乌兰察布市近40年气温降水时空分布特征分析

对乌兰察布地区1971—2010年的降水与气温进行了分析。趋势分析表明,近40年来乌兰察布地区年降水量呈减少趋势,其中春、秋季降水量为增加趋势,夏、冬季节降水为减少趋势;年平均气温表现出明显的增加趋势,并在1987年以及1997年发生了明显的跃变;小波分析发现年降水量存在着5年、10年、20年以及28年左右的周期,年平均气温存在着6年、15年、20年以及28年左右的周期;旋转主因子分析发现乌兰察布地区夏秋季降水、气温的区域划分具有一致性,南部地区降水多,气温高;北部地区降水少,气温低,但北部地区气温波动较大。     

固原市原州区1951年～2008年降水与气温变化分析

分析了1951年～2008年固原市原州区58年降水、气温资料的年、季气候变化情况,结果为：原州区年降水量自1964年以后呈长期下降趋势;冬季降水自1961年后呈长期上升趋势,近10年春夏降水下降和秋冬降水上升的趋势明显。与降水不同,近几十年的年平均气温和四季气温均呈上升趋势,年平均气温自1984年以后呈整体快速上升,冬季气温从1967年后持续上升,夏季气温从1976年后上升,春温和秋温自1987年上升。存在1967年、1976年、1984年、1987年四个关键变温年。原州区目前所处气候背景是相对的热千年、暖湿冬、暖干春、热干夏、暖湿秋波动阶段。     

基于"湿岛"效应的六盘山自然保护区降水差异影响分析

选取1975—2015年六盘山自然保护区附近各气象站和保护区内外自动气象观测站的降水资料,利用EXCEL、SPSS统计软件,统计保护区各站多年降水量平均值,并对比分析不同观测站点的降水差异。结果表明,保护区降水量的分布受地形影响很大,夏季东坡迎风坡比西坡北风坡降水量多;降水量分布有南多北少和东多西少的特点。在海拔2 600 m以下地区是随着地势增高而降水量增多,在2 600 m以上地区随地势增高而降水量减少。降水有明显的季节特征,夏秋多、冬春少。     

宁夏近50年极端强降水事件的时空变化分析

[目的]研究近50年宁夏极端强降水事件的时空变化特征。[方法]根据宁夏20个站点1961～2010年的逐日降水资料,采用百分位的方法定义宁夏极端降水事件的阈值,选取极端降水事件的降水量、频率、强度等多个指标,并利用线性回归和M-K非参数统计检验法分析了宁夏极端降水事件的时空分布及变化趋势特征。[结果]采用百分位法确定的宁夏近50年平均极端降水阈值大致呈现从南到北逐渐减小的分布状况,阈值较大的区域主要位于宁夏海原以南的固原地区,较小的区域位于宁夏的同心、盐池以北的大部地区,与宁夏气候平均年降水量的分布极为相似;近50年宁夏大部分地区的极端降水频率、极端降水量以减少趋势为主,而极端降水强度呈增大趋势。对麻黄山、六盘山2个典型站的极端降水事件分析发现,麻黄山极端降水频率与极端降水量呈减少趋势,极端降水强度为增大趋势,六盘山极端降水频率、极端降水量与极端降水强度均呈减少趋势;麻黄山年极端降水频率在1994年之前呈减少趋势,1994年以后呈增加趋势,突变发生在2003年;年极端降水强度1984年以来为增加趋势,突变时间为1984年,六盘山从1978年至今为减小趋势。[结论]该研究为宁夏气候突变分析提供理论依据。     

基于生态值的戴云山保护区地块选择研究

在自然保护区规划设计中,如何以最合理地块构建自然保护区并能在最大程度上有效地保护生物多样性、维护生态安全,是缓解生态保护与经济开发矛盾所亟需解决的问题。本研究针对戴云山地区探讨地块选择方法的适用性,基于戴云山地区生态评价,结合空间特征和生态现状要求,提出戴云山自然保护区空间优化建议。结合保护区植被多样性特征,应用地块选择算法,将戴云山所属地区共18 762小班进行网格分割,根据森林资源二类调查资料,选取地类、树种组成、郁闭度、平均树高、平均胸径、龄组和立地质量7个指标,求得各网格的生态值,绘制戴云山地区生态值分布图,引入改进的nal-Briers优化模型,实现保护区范围的最优化选择。依此方法共选择88个地块(网格)组成5个构建自然保护区的备选区域,其中包含原自然保护区2处备选区域(编号2,3),新增备选区域位于原保护区东部(编号4)、北部(编号1)和东南部(编号5)各1处。考虑保护区设计原则,编号2,3和4备选区域形成的区域可有效减弱边缘效应的影响,为建设戴云山自然保护区最优区域组合。选择后的戴云山自然保护区,实现了地块数量与生态值间的最优组合,最大限度保护戴云山整体植被多样性。地块选择算法在国内森林生态系统类型自然保护区设计中可能具有适用性,为我国森林生态系统类型自然保护区设计研究提出了新思路。     

1994-2014年淮安市降水特征分析

根据1994—2014年淮安市盱眙、金湖、淮安区、洪泽、淮阴区、涟水6站降水资料,统计分析近21年来淮安市降水变化特征。结果表明,近21年淮安市降水分布特征为南多北少,年降水主要分布在6—8月;Mann－Kendall突变检验显示,近21年淮安市年降水量从1996年起呈显著上升趋势;而暴雨过程主要发生在6—8月,占暴雨过程总数的84．4％;暴雨过程降水量南部高于中北部,而日降水强度则北部高于南部。     

六盘山植被覆盖度的变化及其与气温降水蒸发量的关系

使用1982～2005年的NDVI资料和气象观测资料,将NDVI资料换算成覆盖度,分析六盘山植被覆盖度的变化情况及其与温度、降水和蒸发量的关系。结果表明,六盘山的植被覆盖度一直处于波动状态,这种波动主要是由于气候原因引起的;植被覆盖度增加或减少的季节性的明显差异,与天然草原植被恢复和退耕还林草工程有关;降水对六盘山北部各季节的植被生长影响很大,对中部则只是在春季影响较大,在南部降水已不是影响植被生长的限制因素;气温的变化对六盘山北部植被生长影响很小,对中、南部春季和夏季植被的生长影响较大,其中春季为正相关,而夏季则为负相关;蒸发量对六盘山各区域覆盖度的影响较为一致,春、夏季蒸发量与夏季植被覆盖度呈负相关,而冬季蒸发量与冬季植被覆盖度呈显著的正相关。     

长江河口内溢油轨迹的数值模拟研究

构建了海洋与溢油模型相耦合的长江河口的溢油轨迹预报系统,海洋模型能较好模拟该海域的表层流场;溢油模型采用拉格朗日和随机游走的油粒子追踪法,可快速预测油粒子的漂移扩散轨迹和扫海面积。研究表明,大潮时溢油的油粒子的分布范围和扫海面积均比小潮时刻大,在南支溢出的油粒子会漂移到南、北港和南、北槽,对生态环境危害最大,会影响陈行和青草沙两大水库取水口,并对中华鲟和九段沙湿地保护区产生潜在的生态危害;在北支溢出的油粒子主要分布在北支水道和两岸,如果溢油点位于上段会倒灌进南支水道,将会产生较大的生态危害;在南港溢出的油粒子会漂移到南北槽,不会对两大水库和中华鲟保护区产生危害,但会对九段沙保护区造成潜在的危害;在北港溢出的油粒子则会漂移到崇明岛外海,且扩散范围很大,只对中华鲟保护区造成危害。     

基于阈值分析法的江淮流域汛期极端强降水变化特征分析

利用1951～2004年江淮流域91个测站汛期(5～9月)的逐日降水资料,采用阈值分析方法来确定强降水的阈值,对强降水阈值和日数的空间分布特征进行分析。结果表明,江淮流域中西部地区强降水阈值总体呈南高北低的分布特征,东部地区呈南高-中低-北高的分布特征;54年间江淮流域有4个年际变化突出的区域;强降水日数总体上呈南高北低的趋势,且54年的年际变化不明显。     

壶瓶山自然保护区华南虎野外调查及栖息地评价

湖南省壶瓶山是森林和野生动物类型的国家级自然保护区,是近几年发现华南虎Panthera tigris amoyensis证据较多的区域.中美华南虎联合调查队于2001年10～12月采用访问调查法、样带调查法、痕迹调查法和红外线自动照相技术等目前国际国内通用的方法和技术,对该保护区进行了调查.此次调查虽未得到华南虎存在的确切证据,但较系统地调查了该区域的生境状况,初步评价了华南虎的生存环境.该区域历史上是华南虎分布较多的区域.经分析,目前仍具备华南虎生存的基本条件,是以后实施华南虎重引入工程较为理想的试验基地.表2参13     

吕梁山地形对气候的影响分析

本研究以中尺度区域气候差异与地形的关系为研究方向,对吕梁山东、西两侧近同一纬度区域的气候要素数据进行分析。以榆林市、原平市、延安市、介休市为研究样区,收集30年(1989—2018年)的年均气温和年均降水量数据,采用Mann-Kendall检验方法进行气候变化趋势分析和气候突变检验。结果表明,北段、南段的东西侧气候变化趋势和气候突变具有差异性,但南北段东西两侧气候变化不同步。由于南北段的东西侧研究区域纬度地带性和经度地带性影响很小,可见吕梁山地形对吕梁山东、西两侧的气候产生了一定的影响。通过本研究,对于如何根据吕梁山具体地形条件分析气候变化,进一步合理配置农、林、牧、副和旅游等产业具有重要意义。