天山北坡经济带城市人居环境质量与城市化水平协调性评价

从城市的居住生活条件、生态环境质量、基础设施与公共服务质量、社会和谐度4个方面构建评价体系,对天山北坡经济带2014年的城市人居环境质量进行了评价,结果表明:研究区内城市人居环境质量整体偏低且两级分化较明显,人居环境质量的协调度指数反映出近一半城市子系统间的反馈关系不强;利用ArcGIS从宏观角度反映研究区的城市人居环境质量的空间差异特征:东疆哈密地区、吐鲁番地区的水平较低,伊犁地区的水平最高,以乌鲁木齐经济圈为中心向外辐射的一系列城市的人居环境质量较高。经定量分析,得出影响城市人居环境质量的主要因子包括:人口密度、人口自然增长率、人均居住面积、人均道路铺装面积、人均绿地面积、建成区绿地覆盖率;以城市人居环境在城市化进程中的优化配置程度为标准,可将城市分为4种类型:经济环境协调模式(高—高型),环境滞后模式(高—低型),经济滞后模式(低—高型),经济环境双滞后模式(低—低型),结合影响因子分别对4类城市的人居环境改善进行讨论,为今后进行"以人为本"为原则的城市建设提供相关建议。     

长期围栏封育对天山中部草地土壤有机碳及微生物量碳的影响

以天山中部中科院巴音布鲁克草原生态观测站三种类型草地长期(26 a)围栏封育样地为研究对象,通过野外调查取样结合室内分析的方法,研究了长期(26a)围栏封育对草地土壤有机碳和微生物量碳含量的影响,结果表明:(1)围栏外(自然放牧条件下),表层的土壤有机碳含量为高寒草甸(165.29 g·kg-1)＞高寒草甸草原(98.73 g·kg-1)＞高寒草原( 83.54 g·kg-1),微生物量碳含量依次为高寒草甸草原(181.70 mg·kg-1)＞高寒草甸(146.37 mg· kg-1)＞高寒草原( 43.06 mg· kg-1).围栏封育后,高寒草甸、高寒草甸草原、高寒草原表层土壤有机碳含量分别提高了 11.37％、3.26％和2.21％;高寒草甸草原和高寒草甸微生物量碳含量分别增长2.89％和12.04％,而高寒草原降低40.36％.(2)从围栏内外土壤剖面来看,土壤有机碳、微生物量碳含量随着土壤深度的增加依次降低,微生物熵也随土壤深度的增加呈现降低的趋势.(3)微生物量碳含量与土壤速效钾、全磷含量达到极显著负相关(P＜0.01),与速效磷含量达到极显著正相关(P＜0.01),与土壤有机碳、全氮、全钾含量呈显著正相关(P＜0.05)与土壤速效氮含量正相关,但不显著.     

月季品种天山祥云种子萌发试验

为了解化学药剂与植物生长调节物质对耐寒杂交月季品种天山祥云F1代种子萌发的影响,采用不同浓度的CaCl2、KNO3、NAA、GA3溶液对天山祥云F1代种子实施了萌发试验.结果表明,CaCl2、KNO3、NAA、GA3溶液均能对天山祥云F1代种子的萌发产生有利影响,其中50 mg/L的NAA溶液浸泡24h后,发芽率可达40％,促进萌发的效果显著优于其他处理.     

天山新疆段及南北麓草地植被覆盖度时空变化特征研究

天山草地分布面积广阔,不仅是新疆畜牧业发展的主要支撑,也在维护生态安全方面具有重要贡献。为了解天山新疆段草地植被覆盖度的动态特征与变化趋势,以2001-2020年MODIS NDVI产品为主要数据源,采用像元二分模型估算植被覆盖度,运用转移矩阵和趋势分析法研究其变化特征,并利用地理探测器模型分析驱动因素。结果表明,研究区草地多年平均植被覆盖度在0.34～0.42波动,主要以中低、中植被覆盖度为主,各等级植被覆盖度大致呈西部高覆盖东部低覆盖的分布特征;从变化趋势来看,研究区草地植被覆盖度总体上有上升趋势,盆地周围覆盖度增加、中部山区其变化基本稳定,增加和基本稳定的区域面积占总面积的10.41%和89.16%;从地理探测器运行结果来看,单因子作用解释最大的是降水量,q为18%,当降水量与海拔交互作用时对研究区草地植被覆盖度的影响更为明显。研究结果可为天山草地生态安全保护与质量评估提供参考依据。     

引入陕西的天山马鹿产茸性能分析

对引入陕西的87头天山公马鹿的产茸资料进行统计分析。结果表明天山马鹿年平均产茸量5.56±1.98 kg。各锯龄平均产茸量由0.98±0.72 kg(1锯)到6.53±2.58 kg(10锯)不等。     

基于信息熵的天山山区降水时空变化特征

降水是山区气候中最重要的气象要素之一,其大小及变化直接关系到干旱山区中、下游的生态环境与经济社会的发展,但是,由于技术和地理条件的限制,是难以精确观测的气象要素。本研究采用天山山区31个台站和1960-2008年间的实测降水资料,应用信息熵方法对天山山区年、季和月的降水变化特征进行分析。结果表明,天山山区降水在时间和空间上均存在变异性,时间变异性表现为信息熵的无序指数(DI)年际变化小于季节变化,季节变化小于月变化。DI多年变化特征呈现下降趋势;冬季DI变化最为显著,夏季最小;冬季北坡降水随高程的增加DI变化呈显著增加趋势(P0.05),春、夏和秋季南坡降水随高程的增加DI变化呈显著减少趋势(P0.05)。山区月降水4-9月逐渐增加,10月至次年3月降水逐渐减少,月降水DI的变化与降水变化呈反相特征。在空间上DI变化与降水的分布相反,表现为南强北弱,东强西弱,伊犁河谷降水DI变化最小。结果证明,DI方法能够有效地分析山区降水的时空变化特征,为合理开发山区的水资源提供科学依据。     

葡萄种植行向对覆膜越冬膜下温度的影响

为消除葡萄东西行向种植双膜覆盖越冬膜上雪被不足的顾虑,2014—2015年冬季在新疆阜康进行了东西向、南北向膜下和土埋的温度逐日观测。结果表明,寒冷期最低温度东西向较高。整个冬季东西向有大于土埋的补偿温度,而南北向是低于土埋的亏缺温度。在-25.6℃的最低气温日,东西向是-3.0℃、南北向-5.4℃、土埋-4.6℃。经推算,在-37℃极端最低气温时,分别是-9.6℃、-13.6℃、-10.4℃。两种行向都经得住极端最低气温和长期低温的酷寒,东西向好于南北向。最高温度、平均温度也是东西向较高,温差则反之。10℃萌发生长的日期东西向比土埋提前37天,南北向提前35天。东西向还较南北向高产优质,生长旺盛。东西向因为优越的光照条件,可不再担忧雪被不足的问题。若采用篱架式南北向栽培,双膜越冬也是安全可靠的。     

沙尘对天山积雪消融的影响

积雪是西北干旱区重要的水资源,春季融雪时期,沙尘天气频繁,沙尘沉降会减少积雪表面反射率,增加雪层的太阳辐射吸收,加速积雪的融化,影响干旱区年内的水资源分布。通过融雪期在天山积雪雪崩研究站开展模拟沙尘沉降试验,观测积雪物理特性参数变化,分析沙尘对积雪消融的影响。本研究设置2 g·m^-2、4 g·m^-2、8 g·m^-2、自然雪4个处理,3组重复,从3月4日开始,3月11日结束。结果表明：沙尘沉降对积雪消融具有明显影响。在2 g·m^-2、4 g·m^-2、8 g·m^-2沙尘沉降量下,随着融雪的进行,沙尘沉降量逐渐增大,致使积雪表面粒径增大,积雪反射率降低,雪表层温度差变大,2 g·m^-2、4 g·m^-2、8 g·m^-2导致积雪消融速率比自然状态下的快22.36%、46.05%和76.90%。通过野外试验获得了主要积雪物理参数对沙尘沉降的响应,量化了沙尘沉降对积雪消融的影响,其结果可为西北干旱区水资源管理提供参考。     

天山北坡山区流域融雪径流模拟研究

天山北坡山区流域资料稀缺,融雪径流模拟比较困难。以天山北坡的乌鲁木齐河、玛纳斯河和奎屯河流域为例,利用水文气象资料和冰雪遥感数据,建立流域融雪径流SRM模型,以2007年3—8月为模拟校准期,2005年和2006年3—8月为模拟检验期,模拟3个资料稀缺山区流域融雪日径流,检验模拟结果和模型的有效性,评价SRM模型在资料稀缺流域的适用性。结果表明:3个流域SRM模型融雪径流模拟具有比较好的模拟效果。在模拟校准期间,3个流域R2平均值为0.85,D_V平均值为9.42%,模拟精度比较高;在模拟检校期,2006年3个流域R~2平均值为0.72,D_V平均值为13.3%,2005年R~2平均值为0.78,D_V平均值为4.85%,表明3个流域SRM模型的参数估算合理,建立的SRM模型是有效的,SRM模型在天山北坡的资料稀缺山区流域融雪径流模拟中具有其适用性。     

Groundwater contributions in water-salt balances of the lakes in the Badain Jaran Desert,China

Groundwater-fed lakes are essential for the ecology in arid and semiarid regions.As a typical arid region,the Badain Jaran Desert (BJD) is famous in the world for the presence of a large number of groundwater-fed saline lakes among the mega dunes.Based on the up to date geological surveys and observations,this study analyzed the groundwater contributions in water-salt balances of the lakes in the desert.We found different types of springs,including the sublacustrine springs that indicate an upward flow of groundwater under the lakebed.A simplified water balance model was developed to analyze the seasonal variations of water level in the Sumu Barun Jaran Lake,which revealed an approximately steady groundwater discharge in the lake and explained why the amplitude of seasonal changes in lake level is less than 0.5 m.In addition,a salt balance model was developed to evaluate the salt accumulations in the groundwater-fed lakes.The relative salt accumulation time is 800–7,000 years in typical saline lakes,which were estimated from the concentration of Cl-,indicating a long history evolution for the lakes in the BJD.Further researches are recommended to provide comprehensive investigations on the interactions between the lakes and groundwater in the BJD.