人类活动对鄂尔多斯土地荒漠化的影响及未来可采取的对策

<正> 鄂尔多斯北起内蒙河套以南,南以长城为界,行政组成包括内蒙古伊克昭盟,陕西省榆林地区的一部分及宁夏盐池县的一部分。独特的沙地和剥蚀裸露的景观同周围地区——北部的黄河河套平原、东部的黄土丘陵、西部的基岩山地及南部的黄土高原形成鲜明的对比。第四纪以来,鄂尔多斯的环境变化在很大程度上是一个自然过程。特别是气候变化,     

近30年内蒙古自治区植被变化趋势及影响因素分析

基于NOAA和MOD IS数据,以生长季累计NDVI为植被表征指标,采用基于像元的趋势分析方法,对过去近30年内蒙古自治区的植被变化进行了系统分析(分为1983～1999年和2000～2009年两个时段),确定了植被发生趋势性变化的区域,并利用气候和社会经济统计资料确定了影响植被变化的主要因素。研究结果表明:近30年来,内蒙古自治区72.1%的地区植被未发生明显的趋势性变化;5.5%的地区(科尔沁沙地以南和鄂尔多斯东北部)植被状况两个时期均持续好转,13.9%的地区(锡林郭勒盟草原、科尔沁沙地以南、后套平原和土默川平原)植被前期好转,后期一直保持平稳状态;0.6%的地区(科尔沁沙地北部)植被前期变差,后期无明显变化趋势;1.8%的地区(大青山山脉北侧的乌盟后山及大兴安岭的部分地区)植被前期未发生明显变化,后期明显变差。除锡林郭勒植被好转和大青山山脉北侧的乌盟后山地区植被变差主要受降水影响外,研究期内植被活动显著增强的大部分地区主要受人为因素的影响。西辽河沿岸平原、土默川平原、后套平原、科尔沁沙地以南等耕作区的植被变化主要与农作物产量的变化有关,鄂尔多斯地区和乌兰布和沙漠东部边缘的磴口县等草原区NDVI的显著增加与区域草原开垦、持续植树种草、禁牧轮牧等防沙治沙等活动有关,大兴安岭部分地区的NDVI显著减少与森林火灾有关。     

内蒙古大青山中段降水时空分布特征分析

文中利用内蒙古大青山中段地区的6个气象观测站61年的降水日值数据,分析该地区小尺度气候条件下降水的空间分异和时序变化。结果如下：北坡地区降水量较低并以小雨量级降水为主,降雪量较大且春季向多雨转化;南部平原地区的夏季降水较低,中雨量级降水呈逐年增加趋势;南坡地区在山脉地形抬升及喇叭口地形的辐合作用共同影响下更易形成降水,其灾害性的大量级降水形成的可能性更高;丘陵地区的连续性降水的强度和频率呈逐年增加的趋势。     

中国干旱区浅层地下水的形成、分布与运移

地球陆地浅层地下水的形成过程是大气降水、地表水与地下水相互转化的过程.主要依赖山区河流出山口径流维系生存和发展的中国干旱区,浅层地下水的形成过程完全不同于我国东部湿润区和青藏高寒区.研究表明:中国干旱区山地地下水以降水(雪冰融水)入渗补给为主,且最终转变为地表水补给河流,并参与平原盆地浅层地下水的形成过程;而盆地平原浅...     

宁夏雷暴天气过程的气候特征

利用宁夏20个测站1961~2006年的雷暴观测资料,通过数理统计、线性趋势等方法,对宁夏单次雷暴天气过程进行了分析研究。结果表明:宁夏各地单次雷暴天气过程差异较大,年平均单次雷暴过程的次数呈明显减少的趋势,每10a减少24次;雷暴日平均单次雷暴过程也呈明显减少的趋势,1980年以前为相对偏多期;各地单次雷暴天气过程持续时间多在2h以内,北部平原地区单次雷暴天气过程持续时间短,主要出现在偏W方向,南部山区单次雷暴过程持续时间长,主要出现在偏N方向;通过对500hPa温度场变化分析,宁夏雷暴天气过程的变化主要受大气环流变化的影响。     

河西地区水量平衡与绿洲建设

本文根据近年来的最新研究成果,计算和报导了河西内陆干旱区及其径流形成区(山区)和径流散失区(平原)的具体水量平衡数据资料。山区和平原的水量平衡方程完全不同,祁连山区形成的70多亿立方米的地表和地下水资源,是改善平原局部地区水量平衡,变荒漠为绿洲的基本依据。此外,还根据河西地区水资源形成、转化特点,用水量平衡原理论证了正确计算总水资源的方法;开发利用地下水,最大限度地夺取无效蒸发,是提高总水资源利用率的基本途径;水土平衡失调,水资源开发利用过度,是绿州不稳定的根本原因。     

河北平原农田用水现状及灌溉方式和保证率对农田用水的影响

针对目前河北南部平原地区农田用水现状,在ArcGIS的支持下,采用定量化的分析方法,通过建立线性代数模型,对河北南部平原各个县近年来的农田用水情况进行估算和时空分析;然后结合河北平原各个县的农田用水实际,讨论灌溉方式和灌溉保证率对农田用水的影响,并在目前作物布局不变的基础上,对不同县的农田节水量进行估算和分析。结果表明农田用水有增加的趋势,灌溉保证率对农田用水影响较大;建议对农田用水变化大、节水潜力大的地区先建立节水示范基地,然后逐步推广到其它地区。     

叶尔羌河流域气温、降水及径流变化特征分析

应用叶尔羌河流域的9个水文、气象站的观测资料,分析了叶尔羌河流域的气温、降水、径流的变化特征.结果显示:年代际时间尺度上叶尔羌河全流域以及帕米尔高原区、低山丘陵区、平原区在20世纪90年代以来呈明显的增暖、变湿趋势;44 a来年平均气温均呈显著的线性增加趋势,帕米尔高原区秋季温度上升最显著,平原区冬季升温最显著;帕米尔高原区与平原地区均以夏季降水的线性增湿最为显著;近50 a来,叶尔羌河流域中,仅提兹那甫河年径流量呈显著线性增加趋势,叶尔羌河年径流量虽然也呈线性增加趋势,但不显著;叶尔羌河与提兹那甫河年径流量自70年代以来呈反位相变化.     

天山三工河地区地貌及其过程对生态环境的影响

天山三工河地区山地、平原、湖泊、沙漠俱全，自然带图谱完整。文章论述了该区地貌的形成和特征，地貌类型及生态环境特点，探讨地貌过程对生态环境的作用和影响，并提出防治因灾害性地貌过程加剧引起生态环境退化的措施。     

亚洲中部干旱区湖泊的地域分异性研究

湖泊是干旱区气候与环境变化的敏感指示器,了解干旱区湖泊的空间分布和变化特征,有利于正确分析和评估气候变化和人类活动对干旱区水资源的影响。采用2010年的Landsat 遥感数据资料,对新疆、中亚五国及其毗邻高山地区的湖泊制图,并分析该区域内湖泊的数量、面积的时空分布特征。研究表明：① 2010年研究区域内大于0.01 km²以上的湖泊总数为30 952个,总面积为496 674.35 km²,其中哈萨克斯坦北部、阿尔泰山地区和昆仑山南麓是湖泊富集的地区。② 湖泊数量与湖泊面积呈幂指数关系,湖泊面积每升高一个10的量级,该量级内的湖泊数量下降4~6倍,湖泊面积增加1~2倍,与全球的湖泊分布相比,属于湖泊分布相对稀少的地区。③ 湖泊数量在纬度带的空间分布相对均一,大型湖泊集中分布在41°~44°、46°和48°~50°的纬度带上;低海拔地区的湖泊数量多,面积大,高海拔地区湖泊数量多,面积小;山区、河谷湿地和哈萨克斯坦北部草原湖泊数量多;荒漠区湖泊分布稀少。④近20 a来,高山地区湖泊与平原地区湖泊呈相反的变化模式,高山地区湖泊处于稳定或快速扩张态势,而平原地区的湖泊剧烈萎缩。     

呼和浩特400余年乡村聚落格局时空演变分析

以历史文献、地方志、历史地图为基础,利用核密度分析、莫兰指数等方法对呼和浩特地区1572-2020年的聚落演变过程进行了分析。结果发现：1)聚落数量变化呈波动增长过程。明末清初聚落散落分布,清中叶确定基础集聚格局,民国时期奠定现代聚落格局。2)聚落空间集聚自南部长城沿线半湿润区不断向大青山北部半干旱区移动,发展过程中由插花式布局向条带状扩展布局转变,在武川县北部和黄河沿岸形成高密度集聚。3)水热条件和地貌状况是聚落发展的基础条件,人口数量变化是聚落兴起的前提条件,历史政策和社会经济繁荣是驱动农牧交错区聚落发展的主要因素,聚落格局演变实质上反映农牧交错带北移和地区农业化发展的过程。以上内容对重新认识北方农牧交错带地区聚落的形成过程及原因具有一定参考意义。     

土壤微生物在生物结皮形成中的作用及生态学意义

在荒漠地区的固定、半固定沙地和流动沙地上,微生物、藻类植物及地衣、苔藓植物能参与并形成生物结皮,其在干旱和半干旱荒漠地区具有重要生态意义。其中土壤微生物因其极强的适应性和生存能力,在生物结皮形成各阶段都起着积极的作用。土壤微生物的生长和活性与土壤酶活性的变化具有良好的相关性,它的组成、分布和数量因沙丘类型和沙土层深度的不同而有所变化,也受到季节和植被的影响。土壤微生物的生理代谢活动及数量变化可以改变沙土表面理化性质,在土壤结皮的形成、植物营养的转化过程中发挥积极作用,为植物生长创造了良好的条件。     

河西走廊地下水水化学特征及其演化规律

根据新一轮国土资源实际调查资料,结合前人研究成果,以大气降水水质分析结果为背景值,系统研究分析了河西走廊地区的水文地球化学特征,揭示了走廊平原地下水水化学组分在水平和垂直方向的演化规律,论证了下游盆地200m以下深层淡水的形成机理,提出了颇具典型意义的水文地球化学分带模式。     

近期新疆湖泊变化所示的气候趋势

由绿洲及其所在荒漠盆地平原与周边山地系统共同组成的新疆地域系统、是我国西北干旱区的主要部分之一。由于荒漠盆地平原系统不产生径流 ,因此 ,地表水、浅层地下水和泉水、湖泊都必然地以相邻的山地系统为供给水源地。从山地进入荒漠盆地平原的河流就成为主要供给渠道。博期腾湖、艾丁湖、艾比湖 1 995年以来 ,湖水水位明显升高 ,湖水面积的不断扩大 ,从湖泊水面面积的演变过程 ,主要水源变化 ,气温略微上升 ,降水显著增多诸因素综合系统分析 ,说明在全球气候背景下 ,区域气候和水文变化朝着有利新疆社会经济发展的方向演变 ,这种趋势将持续到 2 1世纪前 1 0年     

新疆乌-昌地区太阳能资源精细化时空变化分析

利用新疆乌昌地区16个气象站1961年至2009年的逐日日照时数资料和乌鲁木齐站逐日太阳辐射资料,在使用气候学方法估算出各站逐年太阳总辐射的基础上,采用线性趋势分析和Mann-Kendall检测对年日照时数和年太阳总辐射变化趋势、突变特征进行分析,应用混合插值法建立年日照时数和年太阳总辐射多年平均值及其突变前后变化量的空间分布式数学模型,在ArcGis平台上完成基于数字高程模型(DEM)数据的年日照时数和年太阳总辐射及其突变前后变化量的100m×100m格点的精细化分布式模拟。结果表明:乌昌地区年日照时数和年太阳总辐射总体表现为"平原多,山区少;东部多,西部少"的空间分布格局。近49a,乌昌地区年日照时数和年太阳总辐射呈较显著的减少趋势,并分别于1986年和1984发生了突变性的减少,但突变后较突变前,各地年日照时数和年太阳总辐射变化具有较明显的区域性差异,其减少幅度总体表现为平原多于山区,东部多于西部。     

呼和浩特市环境地貌与城市建设

本文以呼和浩特市为例,探讨了半干旱温带平原地区城市环境地貌学研究的一些内容。用地面坡度图、地表复杂程度图和城市地貌区域分布分析了地貌特征和区域结构特征。同时研究了城市地表物质组成及其在工程上的性质,指出了在城市发展过程中可能发生的灾害性地貌过程及城市发展的方向。     

1373～1596年河湟谷地聚落格局的时空演变

通过对历史文献中的聚落信息进行搜集整理,建立了河湟谷地聚落地名数据库,重建了明代1373~1596年的聚落格局时空演变过程,将其分为建制扩张期(1373~1411年)和防御扩增期(1480~1596年)。从空间分布上看,河流冲、洪积平原是聚落分布最密集的区域,且湟水流域聚落多于黄河流域。而空间演变过程则表现出冲、洪积平原密度增大并向高海拔地区扩展的特点。聚落的建立和分布受多重因素的影响,区域的自然地理条件、明代建制、军事防御、屯田和驿道的分布均产生重要作用,并在不同社会背景下产生了不同的聚落类型。     

基于MCI指数的东北地区1961-2014年气象干旱特征分析

文中利用东北地区208个国家气象站1961-2014年逐日气温和降水量资料,根据气象干旱综合监测指数(MCI)计算公式,并且依据当前气象干旱等级国家标准对干旱过程及干旱强度进行定义。分析东北地区近54年来发生干旱过程的时空特征。结果表明:春季是东北地区干旱发生的主要季节;东北平原地区干旱严重;而辽宁东部和吉林南部受干旱影响最小。近54年来,东北地区发生干旱过程的年际强度变化上与干旱的范围年际变化特征基本吻合。通过REOF的时空分析,将东北地区大致分成三个区域模态:辽河平原模态,大兴安岭中部模态及三江平原模态,并且各模态中干旱强度随时间变化趋势不同。     

近20 a来新疆植被覆盖变化特征研究

以前人提取的近20a(1982—2000年)植被覆盖度指数FVC为基础数据,根据新疆不同的自然地理区域和地貌类型,采用分区海拔的方法对FVC影像进行分类。对各地理区域植被的变化采用距平处理,初步定量分析了新疆植被的变化状况。结果表明,近20a来新疆无论是山地还是平原,高植被覆盖度的绿洲和森林面积均有所增加。以地区论,伊犁地区植被覆盖变化幅度最小,状况最为稳定;东疆地区绿洲与高覆盖度植被稳定,低覆盖度植被变化幅度相对较大;北疆平原地区绿洲面积增加,高覆盖度植被和无植被区面积减少;北疆山地森林植被增加,不同时间增加的速率不同,高覆盖度植被与森林的变化呈一定的相互转换关系;南疆地区绿洲面积显著增加,与此相对应的是高、中覆盖度草地的面积下降,山地荒漠面积近年来有所增加,森林和高覆盖度草地面积也有所增加。从植被类型转换方式来看,在平原区,绿洲与中、高覆盖度草地面积之间具有强烈负相关;而山区的植被类型转换多发生在无植被区与低、中覆盖度草地之间或高覆盖度草地和森林之间。人工绿洲面积的变化成为新疆平原区植被类型变化的重要因素,南北疆绿洲面积增加的同时,中、高覆盖度植被减少,即绿洲与沙漠之间过渡带的植被面积减少。     

近50年来内蒙古河套平原气候及湖泊环境演变

结合遥感影像解译和气象资料分析,研究内蒙古河套平原主要湖泊乌梁素海和哈素海面积、水质等环境参数变化过程,探讨湖泊环境演化的原因.研究表明:河套地区近50年来增温趋势明显,降水处于波动下降之中.但近30年来,乌梁素海湖泊面积却有所增大,这主要是由于黄河水灌溉农田后的退水补给增加,导致湖泊面积呈现扩展的趋势.同时,由于湖泊水生植物快速堆积以及流域物质淤积等原因,湖底抬升迅速,造成在相同来水情况下湖泊面积扩展幅度增大.通过湖泊水质资料分析,河套平原湖泊总氮、总磷等水质指标含量较高,水质逐渐变差的趋势明显.乌梁素海处于河套灌区后套平原的最低端,直接纳人农田退水、工业及生活污水等,引起湖泊水质较严重的富营养化.相对而言,哈素海水质较好,但也呈现下降趋势.在自然与人类活动共同影响下,尤其是近期强烈的人类活动,河套地区湖泊面临着较严重的富营养化问题.改善该地区的湖泊环境,需要加强流域水污染的综合治理,统筹社会经济与流域环境的协调发展.