我国灌区地下水调控研究现状及其发展态势

现代灌溉引水工程的发展,改善了灌区的农业用水条件,但同时改变了灌区上的自然生态环境、地质条件与水文地质条件等。分阶段总结了地下水的相关研究与应用;剖析了地下水调控的必要性与重要性;分析了地下水调控研究现状;最后通过总结给出了进一步研究的建议。     

古尔班通古特沙漠灌木冠幅预测模型

古尔班通古特沙漠是中国第二大沙漠,也是中国固定和半固定沙丘主要分布区,固沙灌木种较多。冠幅不仅是反映固沙灌木可视化的重要参数,也是反映沙漠植被生长情况的重要变量。以3种沙丘（固定沙丘、半固定沙丘和流动沙丘）上主要固沙灌木为研究对象,利用12种基础模型、BP（Backpropagation Neural Network）神经网络和支持向量机（Support Vector Machine,SVM）机器学习算法建立了基于固沙灌木株高和冠长率的冠幅预测模型,同时将两种机器学习算法拟合结果与基础模型进行比较,最终选出了适合研究区的冠幅预测模型。结果表明：（1）不同沙丘类型和不同灌木种类的最优冠幅预测模型不同,且固定沙丘和半固定沙丘模型优于流动沙丘。3种沙丘类型最优拟合为M2（Quadratic Model）模型;（2）白梭梭（Haloxylon persicum）在半固定沙丘和流动沙丘上拟合的最优模型分别为M2、M7（Gompertz）,沙拐枣（Calligonum mongolicum）最优模型为M2,蛇麻黄（Ephedra distachya）和油蒿（Artemisia ordosica）在半固定沙丘和流动沙丘上拟合较优模型分别为M2、M7。总体来说,基础模型M2和M7可以较好地预测不同类型的灌木冠幅值;（3）基于径向基（Radial Basis Function）核函数的支持向量回归机的冠幅预测模型明显优于BP神经网络模型。     

21世纪初中国北方半干旱区土地利用变化对地表温度的影响

利用区域模式WRF(Weather Research and Forecasting)模拟分析了21世纪初期2001~2010年中国北方半干旱区土地利用变化对地表温度影响,通过给出区域尺度的人类活动影响气候变化的定量表达,有助于我们理解中国北方半干旱区气候变化的归因,也将对我国科学规划土地利用、合理开展有序人类活动具有一定的参考价值。研究结果表明:农田扩张、植树造林和草地恢复3类土地利用与覆盖变化(land use and cover change,LUCC)现象对格点尺度多年平均温度的影响均呈现负效应。农田扩张导致当地多年平均温度降低0.11°C,夏季和冬季分别降温0.39°C和0.06°C。植树造林格点的多年平均温度降低0.33°C,冬季强于夏季,冬季平均温度减小0.24°C,夏季减小0.15°C。草地恢复使得格点年平均温度降低0.41°C,夏季降低0.58°C,冬季减小0.51°C。LUCC对最低温度的影响强于最高温度,并且由于最低温度减小使得大部分地区日较差显著增大。LUCC导致的局地温度变化与同期背景温度的变幅相当,但对区域平均温度的影响很小。一方面由于LUCC格点占区域的面积很小,另一方面由于正、负温度效应在区域平均的过程中相互抵消,使得LUCC对区域温度变化的影响微乎其微,21世纪初期现实LUCC对地表温度的影响主要限于局地。     

气候变暖对黑龙江省粮食作物种植格局的影响评估

根据黑龙江省1961～2007年的气候资料和1983～2007年黑龙江省主要粮食作物(水稻、小麦、玉米和大豆)的播种面积等统计资料,分析了气候变化背景下黑龙江省主要粮食作物种植格局和种植界限的变化情况.结果表明:近20 a以来,黑龙江省的主要粮食作物的播种面积及产量均发生了显著的变化.黑龙江省粮食作物种植结构从主要以小麦和玉米为主的粮食作物种植结构变化成为以玉米和水稻为主;水稻的种植区域明显向北扩展,小麦的种植区域向北收缩,玉米则在保持一个相对稳定的比例关系基础上,逐渐向北和东部扩展.这种情况的出现显然是和近20 a来全球变暖、黑龙江省地区气温显著增加分不开的.事实证明温度的变化在某种程度上影响人类社会,而人类则通过改变自己的生产生活方式以适应周围环境的变化.