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  • 2013—2020 年塔里木河流域胡杨林生态恢复成效评估

    分类: 地球科学 >> 地理学 提交时间: 2023-02-02 合作期刊: 《干旱区地理》

    摘要: 生态输水是塔里木河流域退化胡杨林生态恢复的主要措施,及时监测和准确评估其恢复成效是优化输水策略、完善胡杨林修复体系的关键。以2013年以来8个胡杨林区为研究对象,基于中高分辨率遥感数据监测不同胡杨林区生态输水前后植被面积、长势及植被覆盖度的时序变化,探讨胡杨林恢复与生态输水的关系。结果表明:(1)2016 年以来整个流域累计漫溢水面为2172.96 km2,占林区总面积的4.39%,主要分布在输水通道两侧及末端10 km范围内。(2)输水前后林区植被整体呈现由退化到恢复的转变,林区生态恢复水平与年最大漫溢面积显著正相关。(3)生态恢复成效评估表明,生态恢复最显著的区域是塔里木河中上游和叶尔羌河下游的夏马勒林场,但整个流域远离输水通道的胡杨林仍有退化趋势。合理规划输水通道建设,扩大胡杨林区的受水范围是退化胡杨林生态恢复的关键。

  • 新疆准噶尔盆地未开垦盐碱土盐分与盐生植被多样性分析

    分类: 生物学 >> 生态学 提交时间: 2022-02-11 合作期刊: 《干旱区地理》

    摘要: 以新疆准噶尔盆地未开垦盐碱土为研究对象,测量土壤含盐量、pH、电导率、八大离子等指标,采用多元统计、主成分分析法(PCA)对采样区盐碱土分布特征与盐生植被多样性进行研究。结果表明:(1)研究区以硫酸盐-氯化物盐土、硫酸盐盐土为主。中、重度硫酸盐-氯化物盐土、硫酸盐盐土以链状或条带状集中分布在昌吉回族自治州、博尔塔拉蒙古自治州。阿勒泰地区的苏打盐土、苏打碱土呈点状分布。(2)昌吉回族自治州以真盐植被为优势种,如梭梭(Haloxylon ammoden⁃ dron)和叉毛蓬(Petrosimonia sibirica);博尔塔拉蒙古自治州以泌盐植被为优势种,如琵琶柴(Reau⁃ muria songarica)、骆驼刺(Alhagi sparsifolia)。(3)二次多项式较好地表达了土壤盐分与植被多样性关系,土壤含盐量在5~10 mgg-1 之间时,Shannon-Wiener指数、Hurlbert指数、Pielou均匀度指数达到最大值;pH在8.4~9.2范围内,盐生植被物种更为丰富,分布较均匀。(4)盐生植被优势种与土壤性状的PCA分析表明,土壤盐分是影响琵琶柴、梭梭、猪毛菜(Salsola collina)、柽柳(Tamarix chinen⁃ sis)分布的关键因子,而刺毛碱蓬(Suaeda acuminata)、唐古特白刺(Nitraria tangutorum)主要受土壤 pH、CO23 - 的影响。本研究为未开垦土地资源的合理利用、生态修复提供理论依据。

  • 新疆草地生态系统健康评价体系构建

    分类: 物理学 >> 普通物理:统计和量子力学,量子信息等 提交时间: 2022-01-26 合作期刊: 《干旱区研究》

    摘要: 草地是重要的陆地生态系统类型,草地生态系统健康评价是干旱区草地健康研究的重要组成部分。新疆位于中亚干旱区,典型的山盆地形结构孕育的天然草地具有鲜明的垂直地带性,又因水热组合差异形成了丰富多样的草地类型,这使得新疆草地生态系统健康评价成为一项系统的复杂工作,急需构建适用于新疆的草地生态系统健康评价体系。本研究以新疆草地生态系统为研究对象,构建新疆草地生态系统健康评价总体框架,从数据来源与评价方法阐述了新疆草地生态系统健康评价体系。基于草地样方、生物气象与多源遥感数据建立草地生态系统基础数据库,针对草地健康评价方法,明确评价目标,确定评价区域与参照系统,进而筛选评价指标,最后通过选择评价方法开展草地健康评价,采用四分法将评价结果划分为健康、亚健康、警戒与崩溃。采用该体系在新疆和田地区民丰县开展草地生态系统健康评价,结果显示围栏内的温性荒漠类草地处于健康状态,围栏外的温性荒漠类草地为亚健康状态。通过构建新疆草地生态系统健康评价体系,能够为基层草原部门开展草地生态健康评价提供参考,促进草地可持续发展。

  • 氮添加对新疆野苹果幼苗枝叶大小的影响

    分类: 地球科学 >> 地理学 提交时间: 2022-01-26 合作期刊: 《干旱区研究》

    摘要: 新疆野苹果(Malus sieversii)是全世界栽培苹果的祖先之一,也是我国重要的战略性植物种质资源,但目前其种群退化严重,对新疆野苹果进行保育需要了解其对氮添加的响应。对不同水平氮添加处理的新疆野苹果幼苗小枝的枝叶大小性状进行单因素方差分析以及异速生长分析,以探明新疆野苹果对氮添加处理的响应,为种群恢复提供理论基础。结果表明:(1)中氮处理对小枝茎的伸长有显著促进作用,且显著降低了野苹果叶面积比率以及叶茎质量比;高氮处理显著降低了野苹果的出叶强度。(2)氮添加对新疆野苹果枝叶之间的增速以及分配格局的影响不是体现在生物量上,而是体现在枝叶形态上,枝长-总叶面积和枝长-叶片数量性状对低中氮处理曲线的增速显著性增长。低、中氮处理组更偏向生长更多叶面积较小而轻的叶片,而高氮处理下的变化趋势不同于低、中氮处理。(3)适当添加氮肥可改善枝叶生长状况和枝叶功能性状相互关系,建议在开展野苹果幼苗原生境移植过程中,考虑生境之间的养分差异并进行针对性氮肥添加。

  • 塔里木盆地南缘绿洲土地覆盖变化及驱动力

    分类: 地球科学 >> 地理学 提交时间: 2021-08-12 合作期刊: 《干旱区研究》

    摘要: 以塔里木盆地南缘的策勒绿洲为研究区,基于4期土地利用和遥感影像、以及气象、水文和社会经济数据,分析了1990—2018年策勒绿洲土地利用/覆被变化特征。结果表明:(1)策勒绿洲各土地利用类型发生明显转变,农田面积向四周扩增,林地分布区域发生大幅度转移,不同覆盖程度的草地之间转化频繁。(2)绿洲共有138.41km2的面积发生转变,占总面积的53.85%,各类型的单一动态度依次为:高覆盖草地>农田>低覆盖草地>建设用地>中覆盖草地>未利用土地>林地,双向动态度依次为:高覆盖草地>农田>低覆盖草地>建设用地>林地>中覆盖草地>未利用土地。(3)绿洲林草植被指数低于0,表明林地和草地一直处于退化的状态;绿洲土地利用变化驱动力主要为人口、降水以及径流量。

  • 不同降雨频次对粗枝猪毛菜生育期化学计量特征的影响

    分类: 地球科学 >> 地理学 提交时间: 2021-08-12 合作期刊: 《干旱区研究》

    摘要: 降水格局变化下,研究植物各器官碳(C)、氮(N)、磷(P)化学计量特征和养分传输通路的构建,有助于理解C、N、P元素分配规律,对本土植物的生存和延续具重要意义。本研究设置4个降水处理:每月增水1次20 mm(W1)、每月增水2次,每次10 mm(W2)、每月增水4次,每次5 mm(W4)和自然降水作为对照(CK)。探讨荒漠植物粗枝猪毛菜(Salsola subcrassa M. Pop.)不同器官(叶、茎、果)C、N、P化学计量特征及其中性洗涤纤维(Neutral Deter⁃gent Fiber,NDF)、酸性洗涤纤维(Acid Detergent Fiber,ADF)、酸性洗涤木质素(Acid Detergent Lignin,ADL)含量的差异,以期揭示降水模式变化对典型荒漠植物养分获取的影响。结果表明:(1)各降水频次下,随植株生长,粗枝猪毛菜叶片和果中N含量均逐渐减少,但茎中逐渐增多。与CK相比,W4处理提高了叶片、茎及果在整个生育期内的N含量;叶片和茎中P含量随植物生长均逐渐减少,但果中逐渐增多,与其他处理相比,W4处理提高了茎和果在整个生长时期内P含量。(2)各降水处理下,叶片和茎中C:N值随时间的推移均呈先增后减趋势,其C:P和N:P值逐渐增大,果中C:N与C:P值较稳定,而果中N:P值逐渐减小。与其他处理比,W4处理显著增大了叶片和果在果实成长期内的N:P值(P˂0.05)。整体上,与CK相比,其余各频次降水均优化了粗枝猪毛菜的养分分配策略。(3)随植株生长,其叶片和茎的NDF、ADF及ADL含量均显著增加(P˂0.05)且叶片在不同时期同一处理下均达到差异显著(P˂0.05),与其他处理比,仅W4处理增加了茎和果在果实成长期的ADF含量。综上,W4处理下粗枝猪毛菜的养分分配更利于促进植株生长,表明该植物在高频次、小量级降雨下更利于优化养分分配、完成生活史。

  • 2000—2018年古尔班通古特沙漠EVI时空变化特征

    分类: 地球科学 >> 地理学 提交时间: 2019-11-14 合作期刊: 《干旱区研究》

    摘要: 基于MODIS-EVI数据,采用一元线性回归、经验正交函数(EOF)、变异系数,从时间和空间两个维度分析古尔班通古特沙漠增强型植被指数(EVI)的时空变化特征。结果表明:2000—2018年古尔班通古特沙漠整体EVI的年际变化呈显著增加趋势,增长速率为0.0160·(10a)-1(P<0.01),其中固定沙丘、半固定沙丘和流动沙丘中的EVI年际变化也呈显著增加趋势;生长季内沙漠整体及不同类型EVI的变化趋势大致相同,从3月开始,EVI逐渐增加,并在6—7月达到一年中的最高值;古尔班通古特沙漠大部分区域的EVI呈上升趋势,上升趋势明显的区域主要集中在沙漠南缘以及沙漠西缘的开荒区域,沙漠腹地EVI上升趋势较小,EVI降低的区域主要分布在沙漠北部;古尔班通古特沙漠EVI波动较大的区域在沙漠西缘与南缘,其中波动最大的区域在沙漠西缘的开荒区域,沙漠腹地EVI波动较小。EVI能够较好地反映以固定和半固定为主的沙漠区植被覆盖变化,其反映的植被状况对区域沙漠地貌类型的空间划分具有重要的参考意义。

  • 新疆博斯腾湖近现代湖泊沉积物粒度分布特征及其环境记录

    分类: 地球科学 >> 地质学 提交时间: 2019-10-11 合作期刊: 《干旱区研究》

    摘要: 以新疆博斯腾湖岩芯(41cm)沉积物粒度为研究对象,结合放射性同位素210Pb测年方法建立了沉积年代序列,利用粒径-标准偏差方法分析了沉积物中环境敏感组分,并重建了过去150a来的湖泊水位变化历史。博斯腾湖岩芯沉积物中黏土质(64 μm)仅有5.1%,不同粒级组分的垂向变化趋势具有较为明显的差异性。通过粒径-标准偏差法对沉积物环境敏感组分的提取表明,组分C2(粒径7.59~22.91 μm)的平均粒径变化与中值粒径变化一致(r=0.7,P<0.01),组分C2对博斯腾湖沉积环境变化响应敏感,并由此重建了过去150 a的湖泊水位变化历史。1940年之前,博斯腾湖水位整体处于近150 a来的历史低值期,1910s—1930s低水位期代表了一次较大范围的区域干旱事件;在气候变化和显著增强的人类活动的共同作用下,1980s中后期博斯腾湖水位显著降低。湖泊水位作为沉积粒度变化的影响因子之一,可以通过湖泊沉积物中环境敏感组分的含量重建过去博斯腾湖水位的波动历史,为研究湖泊的历史变化规律及其影响因素提供一种新的途径。

  • 地表风化作用对楼兰地区雅丹地貌发育的影响

    分类: 地球科学 >> 地质学 提交时间: 2018-11-13 合作期刊: 《干旱区地理》

    摘要: 风蚀是雅丹地貌发育的主要控制因素,但是在特定环境中,其他环境因素也可能起重要作用。本研究通过对楼兰地区雅丹地貌野外调查、测试及室内实验分析,探讨风化作用对雅丹发育的影响。结果发现:新疆罗布泊地区广泛发育雅丹地貌,其中楼兰地区雅丹相对较为矮小,主要发育于全新世沉积岩上,地表没有植被或松散沉积物等覆盖,地层裸露。楼兰雅丹体为黏土质粉砂岩,干燥条件下较为坚硬(>20 Kg•cm-2),抗风蚀能力较强,但是雅丹体表层岩性发生明显软化(<10 Kg•cm-2)。这主要是由于罗布泊地区虽然降雨量十分稀少,但这些少量且集中的降水、地表昼夜温差导致大气水分凝结以及强烈太阳辐射等相互作用造成的。从这些广泛存在的松软层表明,雅丹体风化作用速度快于风蚀作用,而首先进行的表层风化作用,对雅丹风蚀作用起很大的促进作用,明显加速了楼兰地区雅丹地貌的发育。因此,受少量降水、昼夜温差和强烈的太阳辐射等影响的风化作用对楼兰地区雅丹地貌发育具有重要的影响。

  • 物种多样性及生物量与地下水位的关系——以海流兔河流域为例

    分类: 生物学 >> 生态学 提交时间: 2017-04-11 合作期刊: 《生态学报》

    摘要: 以3条样带上117块植被群落调查样方为基础资料,研究了海流兔河流域植被物种多样性及生物量与地下水位之间的关系。结果表明:1)地下水位高低及地貌类型均会影响草本层植物群落组成及优势种构成。滩地样地中,随地下水位降低,优势草本的更替方向为寸草,芨芨草,马蔺,狗尾草,碱茅;沙坡样地中,优势草本的更替方向为大针茅,沙鞭,沙蓬,沙打旺。2)地下水位为1.5 m时是草本植物群落生长发育最适宜区域,物种多样性及丰富度达到最大,而灌木层物种多样性及丰富度随地下水位下降呈现波动变化的特征;当地下水位埋深小于5.0 m时,草本层物种多样性及丰富度明显高于灌木层,在地下水位埋深大于5.0 m时,草本层物种多样性指数开始出现低于灌木层的现象。3)草本植物多样性及丰富度和生物量之间关联性不强,滩地样地中,草本层地上生物量及地下生物量在地下水位为1.8 m时具有最大值,但植物群落结构较为单一;沙坡样地中,地上生物量最大值出现在地下水位为5.0 m的区域内,而地下生物量最大值出现在地下水位为3.5 m时。综上,物种多样性、地上及地下生物量与地下水位都不是简单的线性关系,而是有一个最适水位;高于或低于这个最适水位,多样性和生物量都会下降。

  • 新疆克里雅河下游植被与地下水埋深关系初探

    分类: 环境科学技术及资源科学技术 >> 环境科学技术基础学科 提交时间: 2020-06-19 合作期刊: 《干旱区研究》

    摘要: 于2018年选取克里雅河下游为研究靶区布置监测断面,设置2条监测带,纵向沿河方向1条样带(共11个监测断面),横向选取3个典型断面,距河道不同距离布点(共8个监测点),获取乔灌草植被长势及每个断面地下水埋深数据。通过对研究区植物生长状况、群落分布情况的分析,讨论了植被长势与地下水埋深的关系,得出:① 沿河道方向,地下水位影响植物群落的分布,监测断面1~6地下水埋深较浅,主要为芦苇(Phragmites australis)群落;断面7~11地下水埋深不断下降,则以胡杨(Populus euphratica)群落为主。② 在垂直于河道500 m范围内,越往荒漠方向植被盖度越小,地下水埋深越深,各长势指标分别在距离河道150 m、200 m、300 m、400 m、500 m处差异显著(P<0.01);③ 不同植物的生长对于地下水埋深的要求不同,骆驼刺(Alhagi sparsifolia)、甘草(Glycyrrhiza uralensis)等浅根植物更容易在浅水位下生长,胡杨、柽柳等深根植物在深水位更占优势。在地下水位较深断面(7~11)与较浅断面(1~6)植物平均高度分别为100.50 cm和149.38 cm,后者较前者高出48.64%。

  • 新疆塔里木河流域水系连通与生态保护对策研究

    分类: 其他 >> 综合 提交时间: 2023-03-28 合作期刊: 《中国科学院院刊》

    摘要: 塔里木河是我国最大的内陆河,由“九源一干”144条河流水系构成。目前仅阿克苏河、和田河、叶尔羌河以及开都—孔雀河与塔里木河干流有地表水力联系。流域内水系连通与生态保护问题十分突出,断流河道下游成为过去30年塔里木河流域生态退化最为严重区域。文章结合实地调研和样地调查,系统分析了塔里木河流域水系连通存在的问题,指出流域水系连通性差,抵御极端气候水文事件的能力不足;耕地面积不断扩大,农业用水比例过高,严重挤占了生态用水,导致河道断流,河流肢解,流域水系统完整性被破坏;地下水超采引起地下水位大幅下降,地表生态过程受损,生态隐忧凸显。针对此提出:(1)从机制、体制上推动和实现塔里木河流域水资源科学管理,将断流的5源流纳入塔里木河流域管理局统一管理;(2)科学确定绿洲适宜规模,退耕还水,以水定地、以水定发展;(3)实施流域地表水、地下水统一管理,提升流域水资源监控与综合调度管控能力。

  • 基于PSO-PNN 模型的喀什噶尔绿洲耕地盐渍化分析

    分类: 地球科学 >> 地理学 提交时间: 2022-10-21 合作期刊: 《干旱区地理》

    摘要: 盐渍化是构成绿洲农业低产的主要原因之一,也是农业开发和可持续发展的重要限制因 素。为提高盐渍化耕地生产力,促进绿洲农业的可持续发展,以喀什噶尔绿洲耕地为研究对象,利 用Landsat 8 OLI遥感影像数据提取遥感指数20个,利用土地利用数据计算研究区耕地开垦年限, 用线性拟合的方法将用植被光合作用模型(VPM)模拟的植被净初级生产力(NPP)数据进行降尺 度,将遥感指数同土壤采样及实测数据进行相关分析,得到优选的遥感特征变量,再用粒子群优化 算法(PSO)优化的概率神经网络(PNN)模型进行盐渍化程度分类,得到研究区耕地盐渍化等级分 布情况,后与研究区耕地开垦年限和NPP进行叠加分析。结果表明:(1)选取增强型植被指数 (EVI)、盐分指数2(SI2)、湿度指数(WI)、MSAVI-WI-SI特征空间(MWSI)、波段6(B6,2.11~2.29 m) 5个遥感参量通过PSO-PNN模型进行盐渍化程度反演准确率约为80%。(2)耕地开垦年限越大的 区域盐渍化程度越低。新开垦的耕地主要分布在研究区东部,而研究区西部大都为开垦年限在45 a 以上的老绿洲农业区。(3)耕地盐渍化严重降低了耕地农作物生产力。研究区耕地NPP较高的区 域大都分布在西部,较低的区域大都分布在东部,与盐渍化程度等级分布大致相反。上述研究方 法与结果可为后续使用遥感参量进行盐渍化反演的研究提供参考,对干旱半干旱区的盐渍化耕地 改良具有一定的参考意义。

  • 利用红外相机监测新疆天池博格达峰自然保护区鸟兽资源

    分类: 生物学 >> 动物学 提交时间: 2022-06-08 合作期刊: 《干旱区地理》

    摘要: 红外相机技术目前已成为监测陆栖哺乳动物和地栖鸟类的常用技术手段。为监测新疆天池博格达峰自然保护区内鸟类和兽类资源,于2019年7月2020年9月,在保护区内选取30个红外相机位点共布设58台红外相机,累积工作29730个工作日,共获得99850份图像及视频数据,采集独立有效照片5744张;共观测到野生陆生脊椎动物9目19科29种,其中兽类5目10科15种,鸟类4目9科14种。观测到的动物中有国家I级重点保护野生动物雪豹(Panthera uncia),国家II级重点保护野生动物6种,分别为北山羊(Capra sibirica)、马鹿(Cervus canadensis)、猞猁(Lynx lynx)、赤狐(Vulpes vulpes)、黑鸢(Milvus migrans)以及暗腹雪鸡(Tetraogallus himalayensis)。森林生境中,兽类相对多度指数最高的是马鹿(RAI=60.569),鸟类相对多度指数最高的是山斑鸠(Streptopelia ori⁃entalis,RAI=0.854);高山草甸及裸岩生境中,兽类相对多度指数最高的是马鹿(RAI=18.693),鸟类相对多度指数最高的是暗腹雪鸡(RAI=0.316)和黄嘴山鸦(Pyrrhocorax graculus,RAI=0.854)。物种累积曲线结果显示:兽类物种数在200 d之后几乎不再增长,而鸟类物种数在100 d之后增速放缓但一直持续增长,表明时长450 d的红外相机监测力度对保护区中的兽类而言较为充分,对鸟类而言还不够充分。研究结果可为新疆天池博格达峰自然保护区野生陆生脊椎动物多样性监测与评估提供数据参考,为该保护区的保护管理工作提供科学依据。

  • 中亚天山地区关键水文要素变化与水循环研究进展

    分类: 地球科学 >> 水文学 提交时间: 2022-01-21 合作期刊: 《干旱区地理》

    摘要: 天山地处欧亚大陆腹地,是丝绸之路经济带中段的重要水源地。天山地区的水循环系统具有时空差异性大、水源机制复杂、径流构成多元以及水系统脆弱等特点,水循环各环节受陆表格局和气候变化影响显著,水文要素对气候变化响应敏感,难以沿用现有的流域水循环模式阐述其内在机理。结合文献阅读和研究,系统分析了气候变化背景下天山地区关键水文要素的变化,研究了天山山区水汽来源、水汽输送机制以及水汽弱汇作用下的水循环要素变化及其对天山地区降水的影响及贡献率,揭示了气候变化对天山地区产汇流过程和水资源变化的影响机制,分析了气候变化对天山山区降水、冰川积累 消融、积雪变化对水循环的影响,提出了天山地区水循环研究的热点问题,为理解干旱区山区水循环机理、保障国家丝绸之路经济带中段水资源安全提供科学依据。

  • 角果碱蓬异型性种子植株生长生理指标的差异研究

    分类: 地球科学 >> 地理学 提交时间: 2021-12-12 合作期刊: 《干旱区研究》

    摘要: 采用盆栽试验比较分析在同一栽培条件下,不同居群角果碱蓬(Suaeda corniculata)异型性种子植株的生长、光合色素含量、盐分离子含量和N、P、K含量的差异性,以探讨角果碱蓬适应干旱区盐碱环境的生理生态机制。结果表明:(1)棕色和黑色种子植株在生长、光合色素含量、盐分离子含量和N、P、K含量差异不显著,而新疆和内蒙古角果碱蓬植株在生长发育与生理指标上存在显著性差异。(2)居群类型显著影响植株地上部干重,而不显著影响根部干重;叶绿素a含量、叶绿素b含量、叶绿素a+b含量和类胡萝卜素含量均未显著受到居群类型和植株类型的影响,表明角果碱蓬不同居群的植株光合功能相似。(3)新疆与内蒙古居群的角果碱蓬体内Na+、K+、Ca2+、Cl-、SO42-离子含量和P、K含量均存在显著差异,表明不同居群的角果碱蓬植株维持渗透的能力存在差异。(4)不同居群角果碱蓬地上部的生长差异,与离子含量和对P、K吸收利用的差异有关,与氮素吸收能力和光合作用无关。因此,不同居群的角果碱蓬异型植株盐分离子吸收系统之间存在一定的协同关系,该协同作用与大量的矿质元素P、K含量密切相关,这些是角果碱蓬适应环境变化的重要生理机制之一。

  • 1995—2020 年新疆巴里坤湖面积时序变化及归因

    分类: 地球科学 >> 地理学 提交时间: 2021-12-12 合作期刊: 《干旱区研究》

    摘要: 巴里坤湖是天山东部山间内陆封闭型湖泊,了解巴里坤湖的演变特征对于开展湖泊保护与生态环境治理具有重要意义。利用308景Landsat系列和Sentinel 2遥感影像提取1995—2020年湖泊水面的时间序列,并结合巴里坤气象站资料以及从遥感影像上提取的耕地面积数据,分析湖泊在气候变化与人类活动影响下的变化趋势。结果表明:湖泊变化经历了2个阶段:1995—2006年萎缩,从年均值57.33 km2下降到35.53 km2,下降速率1.98 km2·a-1,萎缩35.79%;2006—2020年扩张,从年均值35.53 km2上升到46.59 km2,上升速率0.79 km2·a-1,扩张31.12%。多年湖泊面积的月变化统计表明:湖泊在5月达到最大值(73.09±21.01)km2,11月达到最小值(43.90±16.97)km2。影响因素:1995—2006年,降水变化幅度较小,农业用水与蒸发量增加是巴里坤湖萎缩的主要原因;2006年后,巴里坤县出台多种湿地保护措施,耕地面积扩张趋势得到控制,降水显著增加与蒸发量减少成为湖泊面积扩张的主要原因。

  • 基于 MCR 模型的卡拉麦里地区生态安全格局变化研究

    分类: 地球科学 >> 地理学 提交时间: 2021-10-10 合作期刊: 《干旱区地理》

    摘要: 随着生产力的发展,人类在开发活动中导致的植被破坏、水源污染、土壤污染等生态环境问 题日益突出,人类活动与自然环境之间的矛盾和保障人类社会的可持续发展已经成为急需解决的 问题。利用最小累积阻力模型(MCR)对 1990—2019 年卡拉麦里地区的生态安全格局变化规律进 行分析,并结合元胞自动机-马尔可夫模型(CA-Markov)对 2025 年本地区的生态安全格局进行预 测。结果表明:(1)将卡拉麦里地区的生态安全格局分为安全区、低安全区及不安全区,安全区的 面积在 2010—2015 年萎缩至 3237.31 km2,主要转化为低安全区及不安全区,这一时期的人类活动 严重影响到了本区的生态环境。(2)2019 年,安全区面积为 6265.91 km2,低安全区及不安全区基本 恢复为自然状态,生态治理工作取得良好效果。(3)预测可知,2025 年卡拉麦里地区景观格局变化 不大,仍以草地、未利用地为主。生态安全区面积 6421.88 km2,低安全区及不安全区面积有继续下 降趋势。(4)在卡山保护区中部的交通路线附近形成了一条带状低安全区,将成为今后保护区生态 监测与保护的重点区域。

  • 塔里木河下游输水 20 a 的生态响应

    分类: 地球科学 >> 水文学 提交时间: 2021-06-17 合作期刊: 《干旱区地理》

    摘要: 为了补给塔里木河下游断流的河道和挽救濒死的荒漠群落,自 2001 年塔里木河实施了生 态输水工程,流域生态环境得到初步改善,实现了流域经济社会发展与生态环境保护的双赢。在生态输水 20 a 之际,为了评估输水的生态效应,基于多源遥感数据 MOD13Q1 和 MCD12Q1 数据,通 过数学统计方法调查了塔里木河下游归一化植被指数(NDVI)和植被覆盖度的时空变化。结果表 明:经过近 20 a 的生态输水,塔里木河下游的 NDVI 从 2000 年的 0.14 增大到 2020 年的 0.21,增幅达33.3%,植被面积从 2000 年 492 km2 扩大到 2020 年的 1423 km2;其中,低、中、高植被覆盖度的面积相 较于 2000 年分别增多了 277 km2,537 km2 和 132 km2,增幅分别达到 20.8%,448.0%和 190.0%,中段 的植被面积和植被覆盖度的增幅均高于上、下段区域的增幅。NDVI 和植被覆盖度均表现为距离 河道 2 km 范围内的值较大,且增幅也较大,2 km 以外 NDVI 和植被覆盖度逐渐变小,且增幅也较 小。空间上来看,约有 57.1%的区域 NDVI 和植被覆盖度呈现显著增加趋势,显著减小的区域都不 超过 2.0%。Hurst 指数表明超过 75.0%以上的区域这种变绿的趋势会在未来继续保持,仅有 6.1%的区域生态会继续恶化。综合评估塔里木河输水工程的生态效应,对于干旱区荒漠的保育恢复治理、生态水资源管理等方面具有重要的科学意义。

  • 塔里木河下游输水对荒漠河岸林生态 系统水分利用效率的影响

    分类: 地球科学 >> 水文学 提交时间: 2021-06-17 合作期刊: 《干旱区地理》

    摘要: :水分利用效率(Water use efficiency,WUE)作为评价植物生长适宜度的综合指标之一,能很好 地反映植被对生态输水的响应。通过 Slope 趋势分析、Pearson 相关性分析及栅格时序合成等方法,利 用 CASA 模型估算的净初级生产力(Net primary productivity,NPP)和 SEBAL 模型估算的实际蒸散发(ET),研究了塔里木河下游 WUE 的时空变化及其对生态输水的动态响应。结果表明:(1)2001— 2018 年 ,塔 里 木 河 下 游 WUE 呈 显 著 上 升 趋 势(P CorET=0.10),灌丛 WUE(0.49 g C•mm-1•m-2)高于胡杨(0.30 g C•mm-1•m-2)及草本(0.24 g C•mm-1•m-2); WUE 空间变化规律为由河道向两侧及由西北向东南呈递减趋势,极显著上升面积占整个研究区的 13.64%。(2)各植被 WUE 随着生态输水量的增加,呈显著上升趋势(P|Cor 胡杨=-0.46)| ; 各植被年均 WUE 在地下水埋深 4~6 m 处存在峰值,超过 6 m 后,WUE 均呈下降趋势。