环塔里木盆地绿洲城市发展与水环境质量协调度

解决好新疆环塔里木盆地绿洲城市发展与水环境质量之间的关系，对"一带一路"倡议顺利实施及新疆社会稳定具有十分重要的作用。基于2004-2017年环塔里木盆地绿洲城市发展与水环境变化状况，构建城市发展与水环境质量的综合评价模型及二者的协调度模型，以探讨环塔里木盆地绿洲城市发展、水环境质量变化及二者的协调关系。结果表明：2004-2017年，（1）环塔里木盆地绿洲城市发展综合指数呈现出逐年稳定上升的趋势，经济发展和城镇空间规模扩大是环塔里木盆地绿洲城市发展的主要形式；（2）环塔里木盆地绿洲城市的水环境质量综合指数呈现出逐年降低的趋势，水环境质量形势严峻；（3）环塔里木盆地绿洲城市发展-水环境质量系统的协调度呈现倒U型的稳定发展趋势，但总体上两者的协调度较低，城市发展和水环境质量之间的矛盾日益突出。     

干旱区绿洲土壤共存重金属元素形态变化及生物有效性实验分析——以Cd、Zn、Ni元素为例

采用盆栽试验,初步研究了干旱区绿洲土壤—胡萝卜系统中镉、锌、镍3种重金属的形态变化特征及其生物有效性问题。结果表明:供试绿洲土壤原状土中,Cd、Zn、Ni均以稳定的残渣态形式存在,而处理土壤中重金属被钝化的量有限,Cd的存在形式主要以碳酸盐态为主,Zn、Ni则主要以铁锰氧化态为主;3种元素的活性大小依次为Cd>Ni>Zn。根据回归分析,元素Zn对胡萝卜块茎和茎叶吸收Zn量贡献最大的分别是Zn的碳酸盐结合态和铁锰氧化态;元素Ni对胡萝卜各部位吸收贡献最大的均为Ni的铁锰氧化态。     

基于WebGIS的民勤绿洲生态预警信息系统设计研究

结合WebGIS框架,对民勤绿洲生态预警信息系统的结构、功能进行了总体设计,提出了基于B／S和C／S结构相结合的分布式Web系统框架,并阐述了保证系统数据和操作安全的关键技术,不但使系统在Web开放式环境下高级别数据得到安全存储管理,而且还保证了基础数据的共享性和可操作性,为民勤绿洲生态问题的解决提供支持。     

不均匀植被分布对地表面和大气边界层影响的数值试验

研究陆地与大气间相互作用的方法之一是建立联系地表面层与大气间各种过程的数值模式进行模拟。本文是建立一个陆面过程与二维大气边界层相耦合的模式,耦合模式中包含了发生在大气边界层、植被冠层和土壤表层各种动力、热力和水文过程。运用这一模式模拟了荒漠环境中一片绿洲的不均匀地表面形成的局地气候。由于绿洲植被与周围荒漠有着显著不同的水份与能量平衡关系,使绿洲表面与边界层较四周荒漠冷而湿,并形成了相应的局地环流,即所谓“绿洲效应”。试验结果表明,模拟的气候状况与观测现象是一致的。模式可以用于陆气相互作用的研究。     

三工河流域新老绿洲发育度的比较

绿洲是干旱区最重要的景观单元之一。人工绿洲是在干旱条件下经长期人类活动改造而形成的特殊景观。随着人类对绿洲水土资源开发利用程度的不断加强,绿洲呈现出不同的发展阶段。从天然绿洲到人工绿洲,是人类适应和改造干旱区自然环境的历程。在这一人地相互作用的过程中,绿洲显示出明显的发育演化特征。从多学科综合的角度,提出绿洲发育度的概念,并从灌溉体系的建设状况、水资源的利用水平、植被与生态建设、农业发展程度、社会经济水平和绿洲景观结构等7个方面提出了绿洲发育度的评价指标体系,以天山北坡2个人工绿洲为例,从空间上定量比较2个绿洲的发育程度,其中阜康市绿洲发育度高于222团绿洲(阜北农场)。     

基于遥感的民勤绿洲植被覆盖变化定量监测

基于混合像元条件下的TM影像植被覆盖度遥感反演,定量研究了甘肃省民勤绿洲1987年至2001年植被覆盖时空变化的规律与特点。结果表明,15年中,民勤绿洲的植被覆盖发生了很大的变化,农田植被(耕地)面积增加了53.11%,而中、高盖度植被的面积却减少了25.21%,这对民勤绿洲的长久生态安全构成了严重的威胁。民勤绿洲植被覆盖变化的空间转化过程复杂,但总体属于开垦—植被退化型。15年中因开垦和植被退化而损失的中、高盖度植被达42204.81hm2,占原面积的81.73%,而且损失的主要是绿洲边缘的防风固沙植被,其中因开垦损失的面积为18776.08hm2,占损失面积的44.5%。超采地下水引起的地下水位快速下降是导致绿洲边缘天然和人工灌丛植被退化的主要原因。控制开垦并培育相对稳定的灌丛型植被,应该是研究区生态环境建设的重点。     

三工河流域绿洲时空变异及其稳定性研究

根据三工河流域1978, 1987年的航片和1998年TM影像以及气象水文观测资料, 利用GIS, RS和景观生态学的理论与方法, 从绿洲土地覆被、景观格局变化和绿洲冷岛效应, 研究了冲洪积扇-冲积平原型绿洲时空变异和稳定性.结果表明: (1) 流域绿洲上部、中部和下部土地覆被变化的幅度大且速度很快, 并且存在明显的空间变异性; (2) 1978~1987年期间, 绿洲景观的多样性和异质性增加, 绿洲景观稳定性降低, 而1987年后, 绿洲景观的多样性降低, 绿洲景观稳定性提高; (3) 60年代以来, 三工河绿洲的冷岛效应逐步加强, 从气候角度来说, 绿洲稳定性显著提高.     

天山北麓灌溉绿洲的形成和发展

17世纪以前，天山北麓是以牧为主地区，由“兵屯”建立的古代绿洲仅在交通要道呈星、点分布，且屡兴屡废。18－20世纪中叶，由清朝到民国，大力发展屯田，使社会发展进入半农半牧时期，这里形成的旧绿洲，呈断续岛状小片。1949年以后，由大规模农垦建立的新绿洲群，把分散小片旧绿洲联结在一起，形成与天山相平行绿洲带。本区绿洲形成特点是由屯垦和内地移民发展起来，起步虽晚，但发展很快；而且古绿洲、旧绿洲和新绿洲之间有延续性，不象塔里大盆地的很多古代绿洲已沦为沙漠、戈壁或风蚀地。     

一部干旱区研究的佳作——评申元村等著的《中国绿洲》

我国西北干旱区域,面积约占国土面积的30%,是我国矿产资源富集、天然草场广阔、农业发展潜力较大区域,是我国未来发展的主要资源依托区域,也是西部大开发的一个重点区域.     

新疆宏观生态的空间分异与变化

根据新疆环境和生态特点，将新疆划分为14个二级生态区进行了研究。结果表明，新疆荒漠与非荒漠生态景观面积大致相当，但空间分异较大。新疆北部荒漠景观占全区域的约1／3，非荒漠景观占2／3，宏观生态相对稳定；新疆东部荒漠景观占全区域的2／3以上，宏观生态十分严峻；新疆南部荒漠景观占全区域的1／2，宏观生态稳定性差。沙漠、绿洲、水体三种主要景观类型中，北疆阿尔泰山南坡、伊犁盆地及南疆叶尔羌－喀什河三角洲地区沙漠化呈降低趋势；天山北坡各段及准噶尔盆地西部，20世纪90年代以来沙漠化明显减缓；新疆东部及南部其余各地区沙漠化均呈现增强趋势。新疆水体景观的变化表现为天然和人工水体面积的消长。近50年来，新疆修建的水库和坑塘等人工水体总面积与同期天然水体缩小的面积基本相当，表明新疆水体景观再近50年来的变化主要体现为水体的空间位移。绿洲景观的变化表明，北疆地区天然绿洲与人工绿洲面积的比例已经从50年代的5：1以上下降到约1：1，南疆由6：1以上下降到3：1左右。天然绿洲的减少是绿洲生态局部劣变的标志。研究还表明，新疆宏观生态的空间分异主要受自然因素的影响，其中，区域降水量的影响最为重要。