环境变化对湘江湘潭站径流的影响研究

环境变化引起河川径流的显著变化,为水文水资源管理带来新的挑战,如何区分气候变化和人类活动对径流的影响是水文科学研究的热点和难点。基于STARS和Pettitt方法,综合检验径流时间序列的突变点,构建天然期径流过程模拟的水文模型,将人类活动期的径流过程还原到天然状态,并从不同年代和不同水平年的角度探讨环境变化对人类活动期的径流影响。结果表明:1992年为湘潭站1957—2014年径流时间序列的突变点,新安江模型对湘潭站天然期径流过程具有较好的模拟效果,人类活动和气候变化引起人类活动期径流增加的贡献率分别为68.24%和31.76%,气候变化影响最大的时间为2011—2014年,人类活动影响最大的时间为2001—2010年,尤以丰水年影响最大。     

煤炭开采对矿区土地利用景观格局变化的影响

为揭示煤炭资源开采对矿区土地利用景观格局变化的影响,以徐州沛北矿区为例,应用GIS、景观生态学和数理统计方法,分析了该区土地利用结构和景观格局变化,并从生命周期的角度探讨了煤炭开采对景观格局演变过程的影响。结果表明:1994—2014年间沛北矿区土地利用结构和景观格局变化显著,耕地、林地和未利用地减少,工矿建设用地和塌陷水体持续增加;景观呈破碎化和均匀化趋势,景观分形特征趋于简单化和规则化。进一步对景观指数突变检验分析可知,耕地最大斑块指数和集聚度指数分别在1999年和2001年出现突变点;塌陷水体的最大斑块指数自1995年起持续上升,而集聚度指数呈显著上升—变化不显著—显著上升的趋势。煤炭持续大规模开采导致地面塌陷、积水,耕地损毁以及快速城镇化是景观格局变化的主要原因,但随着矿区土地复垦,耕地、水体面积增大,景观破碎化程度减小,对塌陷地的治理取得了一定成效。研究结果对矿区土地复垦和受损生态景观修复具有重要的指导作用。     

Abrupt temperature change and a warming hiatus from 1951 to 2014 in Inner Mongolia,China

An abrupt temperature change and a warming hiatus have strongly influenced the global climate.This study focused on these changes in Inner Mongolia, China. This study used the central clustering method, Mann-Kendall mutation test and other methods to explore the abrupt temperature change and warming hiatus in three different temperature zones of the study region based on average annual data series.Among the temperature metrics investigated, average minimum temperature(Tnav) shifted the earliest,followed by average temperature(Tnv) and average maximum temperature(Txav). The latest change was observed in summer(1990 s), whereas the earliest was observed in winter(1970 s). Before and after the abrupt temperature change, Tnav fluctuated considerably, whereas there was only a slight change in Txav.Before and after the abrupt temperature change, the winter temperature changed more dramatically than the summer temperature. Before the abrupt temperature change, Tnav in the central region(0.322°C/10 a)and west region(0.48°C/10 a) contributed the most to the increasing temperatures. After the abrupt temperature change, Tnav in winter in the central region(0.519°C/10 a) and in autumn in the west region(0.729°C/10 a) contributed the most to the temperature increases. Overall, in the years in which temperature shifts occurred early, a warming hiatus also appeared early. The three temperature metrics in spring(1991)in the east region were the first to exhibit a warming hiatus. In the east region, Txav displayed the lowest rate of increase(0.412°C/a) in the period after the abrupt temperature change and before the warming hiatus,and the highest rate of increase after the warming hiatus.     

作物生长季地表及耕作层地温的变化特征

为了研究辽西山区小流域地表及耕作层温度变化状态,从气候角度出发,运用气候倾向率等分析方法,分析了建平丘陵山区1959—2012年作物生长季地表温度、耕层温度变化趋势和特征。结果表明：建平的南、北部地表、耕层温度因地域性相差2.2℃,4—10月地表、耕层温度呈明显增加趋势,南部气候倾向率分别为0.288℃/10 a和0.248℃/10 a;北部气候倾向率分别为0.309℃/10 a和0.312℃/10 a。异常高温年出现在20世纪90年代之后,而异常低温年则出现在20世纪80年代之前。南部地表、耕层温度升高过渡区间在1981—1993年,1994年突变;北部过渡区间在1981—1996年,1997年突变。研究结果对辽西山地小流域治理,气候资源利用开发,合理安排农业生产提供参考。     

近50年青海海南地区气候变化趋势及突变分析

为了全面分析青海海南地区近50 年的气候变化特征及未来趋势发展,为该区域合理利用气候资源及农业生产提供科学参考,采用线性分析、M-K法,对青海省海南地区1961—2010 年温度、降水、日照时数的观测资料进行了分析。结果表明：近50 年来,海南地区气温总体呈显著增温趋势,以冬季升温最明显,贡献率最大为特征。夏季、冬季和年降水量呈不显著的增多趋势,春季和秋季降水量则呈不显著的减少趋势。夏季日照时数呈显著减少趋势,年和其他季节日照时数的增减趋势不显著,说明夏季日照时数的减少是影响年日照时数减少的主要因素。年平均气温在1990 年发生了增温突变,年降水量和年日照时数未发生突变。     

1958—2018年广西早稻高温热害时空变化规律

为了掌握广西水稻高温热害的变化规律特征,为水稻生产制定防灾减灾对策提供决策依据,本研究利用广西89个气象观测站1958—2018年观测资料及地理信息数据,采用GIS技术、M-K突变分析和Morlet小波周期分析等方法,探究广西早稻高温热害发生的时间变化规律和空间分布等特征。结果表明：（1）1958—2018年广西早稻高温热害呈增长趋势,20世纪90年代为发生低谷期,21世纪10年代为高发期;（2）高温热害发生次数在2009年发生增多突变,除重度高温热害外,轻、中度高温热害次数变化均有突变发生;（3）高温热害发生频次存在18、32年左右的显著周期变化,预计2018年之后广西早稻高温热害仍处于高发期;（4）高温热害高发区位于左、右江河谷,桂中盆地和西江—浔江—郁江等流域区域,沿海地区发生频次少于内陆。以上研究结论对实现水稻丰产稳产优产具有重要的现实意义。     

西北玉米对气候变暖的响应

选取陕西凤翔、大荔和新疆若羌、喀什的夏玉米,新疆乌兰乌苏、新源和甘肃武威、张家川的春玉米1980—2004年主要生育期资料,运用距平、线性趋势等方法分析所选地区玉米生育期变化特征及其对气候变暖的响应。结果表明,(1)西北地区夏玉米变化趋势不一致,各地播种期呈提前趋势,但大荔变化呈推迟趋势;各地成熟期呈提前趋势,但变化趋势不明显;全生育期呈推迟趋势,但大荔因播种期推迟趋势大而成熟期提前,使得整个生育期缩短。(2)西北地区春玉米播种期普遍提前,成熟期变化趋势不明显,整个生育期呈推迟趋势。(3)西北地区春玉米突变点普遍出现在20世纪80年代,夏玉米突变点均在西北地区气候变化的偏冷偏暖期内,突变点与气候突变时间及气候变化趋势较为一致,是对气候变化的响应。     

1971～2009年阜康绿洲气候变化规律分析

根据阜康市气象站1971～2009年平均气温、降水量资料,运用线性趋势估计、小波分析、距平与累积距平、滑动t检验等方法,对阜康绿洲年平均气温和降水量变化趋势、周期特征、突变特征进行分析.结果表明:(1)1971～2009年,阜康年平均气温和降水量均呈波动式上升;年平均气温以0.44℃/10a的线性倾向率上升,其相关系数...     

盐度对脊尾白虾存活、生长和蜕壳的影响

研究了盐度突变对脊尾白虾成活的影响,以及水体盐度(0、6‰、12‰、18‰)对单个体养殖条件下脊尾白虾生长、成活和蜕壳的影响.结果表明:(1)盐度由6‰到0的突变组,脊尾白虾的成活率最低,96 h成活率仅为6.67％;而盐度由6‰至12‰、18‰的突变组,96 h的成活率均在93％以上.(2)单个体养殖试验结果表明,随着水体盐度提高(盐度0～12‰条件下),脊尾白虾最终体长、总体长增长率和成活率均有增加趋势;盐度超过12‰时,总体长增长率显著下降,但成活率变化不大.(3)盐度对脊尾白虾的蜕壳周期有一定影响,盐度12‰组虾的第1次、第5次、第8次和第9次蜕壳周期最长;整体上,盐度12‰组平均蜕壳周期最长(9.57 d),盐度0组平均蜕壳周期相对较短(8.47 d).因此,脊尾白虾对盐度低于6‰的水体适应性较差,盐度12‰有利于提高该虾的生长速度和成活率.     

河北省三大棉区气候周期及突变特征分析

利用河北省棉区1961—2010年15个站点逐日气象资料,分析了河北省不同棉区气候周期振荡及突变点,结果表明：不同棉区棉花全生育期气温、降水、日照均存在多个时间尺度的周期变化特征,交替现象明显;全生育期平均气温年代际以及年际主要周期：冀南、冀中棉区为20～22 a、9～10 a、5～7 a,冀东棉区为22～24 a、11～14 a,全生育期平均气温升高明显,在1996年发生了突变,转入气温相对较高期。全生育期降水主要周期：冀南棉区为14～15 a,冀中、冀东棉区为22～24 a、8～10 a。全生育期日照存在9～10 a振荡周期,且1986年前后发生突变,转入相对偏少期。