毛乌素沙地南缘凝结水观测实验分析

采用称重法对2007年8月期间毛乌素沙地南缘不同地表类型（改良沙地、生物结皮、物理结皮和流沙）、沙丘不同部位的凝结水形成动态过程进行了系统观测。结果表明：改良沙地凝结水量达0．206mm／d,显著大于生物结皮、物理结皮和流沙,生物结皮凝结水量为0．100mm／d,显著高于流沙,而其他两者之间凝结水量无显著性差异;沙丘不同部位凝结水量差异显著,丘间地凝结水量最大,沙丘坡面次之,沙丘顶部最少,日凝结水量分别为0．0873mm／d、0．0768mm／d和0．0674mm／d;从凝结水形成过程看出凝结水一般在每天17：00产生,次日7：00结束,在夜晚21：00和凌晨3：00左右出现2个凝结水较大值;凝结水的形成与气象因子密切相关,凝结水量与地表温度、大气和地表温度差以及净辐射具有显著相关性。     

古尔班通古特沙漠地表土壤凝结水形成影响因素分析*

沙漠中水分条件是决定生态分异的关键因素,地表凝结水的产生对沙漠植物与结皮生物的水分补充有重要的作用。利用微渗计对古尔班通古特沙漠土壤表层凝结水形成特征及影响因素进行分析。研究表明沙漠土壤凝结水形成总量随着表层土壤生物演替从流沙、藻类、地衣和苔藓依次增加。分析影响凝结水形成的因素表明土壤中细粒物质以及地衣和苔藓生物相对土壤粗粒物质更有利于凝结水形成。在土壤结皮演替过程中土壤中的细粒颗粒含量增加的同时生物有机体含量也在增加,因而随着表层土壤生物演替凝结水形成量呈增加趋势。凝结水形成量与日均相对湿度、土壤湿度呈显著正相关,而与日均风速、日均温度、土壤温度呈负相关。研究说明在干旱的沙漠地带土壤凝结水是除降水以外补充表层土壤水分重要的水分来源。     

鄂尔多斯境内毛乌素沙地近47年气候变化分析

利用乌审旗气象局1960—2006年资料分析毛乌素沙地近47年气候变化趋势。结果表明:年平均气温呈波动上升趋势,平均上升0.54℃/10a,各季以冬季升温幅度最大,上升0.74℃/10a;初霜冻推迟8天左右;年降水量、大风日数、冰雹日数、暴雨日数在1961—1966年和2001—2006年两个时段具有相似性。     

土壤类型变化对区域气候影响的数值试验

利用地气耦合区域气候模式研究了我国华北和西北部分地区土壤类型变化的区域气候效应，着重分析了土壤类型变化对海平面气压场、近地层气温和湿度、土壤温度、边界层风速、垂直运动以及地面能量平衡和转换关系的影响，所得结果可为我国北方干旱半干旱地区土地资源的合理开发和利用提供一定的气候依据。     

毛乌素沙地东南缘沙柳群落凋落物分布特征

凋落物是毛乌素沙地生态系统的重要组成部分,其蓄积量及再分配过程是影响地表土壤-植物养分循环及土壤抗侵蚀能力的重要因素。利用野外实地采样与测量数据,研究了毛乌素东南缘典型沙丘地标准沙柳植株凋落物的空间分布特征。结果表明:受西北风力的长期作用,凋落物分布以沙柳基部为中心,近似存在同心圆、扇形和月牙形分布格局。随着距基部距离的增大(30、60、90 cm),沙柳凋落物生物量呈显著减小趋势。与同心圆格局相比,扇形和月牙形格局下凋落物生物量呈西北减少、东南增加趋势,增幅介于4.4%～10.4%,尤以月牙形最为显著。沙柳群落中叶和果实在西北风作用下沿地面迁移和再分配是形成凋落物三大格局的主要原因,这些研究结果可为北方风沙区沙生植被优化布局及生态重建提供科学依据。     

高寒沙区生物土壤结皮覆盖区凝结水组分分析

凝结水作为干旱半干旱地区重要的组分,对生物土壤结皮具有重要的生态学作用。为阐明高寒沙区青海共和盆地生物土壤结皮表层5 cm凝结水水汽来源,利用2017年5—9月自制微渗仪对土壤表层5 cm不同类型生物土壤结皮(苔藓结皮、藻类结皮、物理结皮)和流沙凝结水进行了观测。结果表明:高寒沙区凝结水量随结皮发育程度变化呈增加趋势,表现为:苔藓结皮>藻类结皮>物理结皮>流沙;生物土壤结皮覆盖区凝结水量显著大于流沙凝结水量,即生物土壤结皮有利于凝结水的产生;凝结水主要由吸湿水和大气水汽凝结水与土壤凝结水两部分组成;观测期间,不同类型结皮日土壤凝结水量无显著性差异;吸湿水量和大气水汽凝结水总量显著高于土壤凝结水量(P<0. 05);随时间的变化,吸湿水和大气水汽凝结水与土壤凝结水对凝结水的贡献率呈波动性变化;吸湿水和大气水汽凝结水贡献率主要集中在65%～80%,土壤凝结水贡献率主要集中在20%～35%。     

土壤碳氮与土壤酶相关性研究进展

土壤酶在生态系统中起着重要的作用,是土壤有机体的代谢动力,参与包括土壤生物化学过程在内的自然界物质循环。土壤碳氮作为土壤生物化学研究的重要内容,与土壤酶具有密切的关系。综述土壤碳氮与土壤酶的相关性,对研究其全球的变化很有必要。     

我国西北下垫面影响大气的初步数值试验

本文利用原始方程五层模式,采用粗细网格单向嵌套的方法,初始场资料用GFDL10年(1963—1973)平均7月份的高度场和湿度场,对我国西部沙漠地区的大气环流进行了模拟计算,并在我国沙漠地区作了两种不同下垫面时大气响应的对比试验。结果表明,在青藏高原及其附近,存在三个系统:(ⅰ)青藏主体热低压,(ⅱ)帕米尔高原热低压(或新疆低压),(ⅲ)副高西伸到沙漠地区的高压脊。此外,沙漠与高原之间存在着地形性热力环流。当试验区下垫面改变为草原时,土壤及地表温室都会有所上升,有加强对流的作用,但是,由于试验区为地形性热力环流的下沉气流所控制,且处于闭塞的地形环境中,水汽来源不足,故植被的生长环境仍不能得到改善。     

近44a毛乌素沙地西缘气候特征及其未来可能变化趋势

利用1971—2014年毛乌素沙地西缘气象观测资料,分析了该地区的气温、降水、相对湿度的时空变化特征,运用R/S分析法预测未来毛乌素沙地西缘气候要素可能变化趋势。结果表明:(1)近44 a毛乌素沙地西缘气温呈显著上升趋势,降水量呈弱的增加趋势,相对湿度呈弱的下降趋势,但是二者趋势并不显著。(2)近44 a毛乌素沙地西缘气温空间分布呈南高北低,降水和相对湿度均呈东多西少,各地气候倾向率存在明显的差异性,中部气温增幅较大,东部降水增加较多,南部相对湿度减少较多。(3)近44 a来毛乌素沙地西缘各气象要素变化均表现出一定的周期性,年平均气温主要存在4~5、8~10 a的振荡周期,降水量主要存在3~4、6~8 a振荡周期,相对湿度主要存在2~4、6~8 a的振荡周期。(4)毛乌素沙地西缘未来气温仍呈上升趋势可能性较大,未来降水量可能变为减少趋势,未来相对湿度变化不稳定。     

沙漠土壤和大气边界层中水热交换和传输的数值模拟研究

为了解沙漠土壤和大气边界层系统中的水分和能量的交换和传输特征，本文发展了一个一维耦合模式，其中包括一个同时考虑土壤中液态水及气态水运动的沙漠土壤模式和一个基于非局地过渡湍流闭合方案的大气边界层模式。用这一耦合模式对沙漠土壤和大气界面的水热交换及沙漠土壤和大气边界层中的水热输送过程进行了模拟，同时与ＨＥＩＦＥ（ＨｅｉｈｅＲｉｖｅｒＢａｓｉｎＦｉｅｌｄＥｘｐｅｒｉｍｅｎｔ）沙漠站的有关资料进行了对比。模拟结果表明约６５％的净辐射能以感热（５０％）和潜热（１５％）的形式提供大气，约３５％的净辐射能以地热流量的形式进入土壤。土壤表层２ｃｍ的范围表现为水热传输的活跃层，水分和温度廓线呈现剧烈的日变化。模拟结果同时表明沙漠土壤中水分传输以气态水为主，如果忽略土壤中的气态水运动，地气界面的水汽通量计算及边界层内的湿度及水汽通量的计算会产生较大的误差     

我国北方地区土壤增湿效应的数值研究

用ＯＳＵ大气环流模式做了两个试验，一个为控制试验，另一个为假设中国北部（３０－４６°Ｎ，９０－１２０°Ｅ）土壤湿度为饱和的湿土壤试验。结果表明，土壤湿度升高有利于西太平洋副热带高压和低空急流的加强和北抬，使得１０５°Ｅ以东的江淮和华北东南部地区降水减滥，而１０５°Ｅ以西的非季风区和华北北部降水增加。     

土壤优势流研究方法综述

由土壤异质性引起的优势流(preferential flow,PF)是一种常见的土壤水分运动形式,由于其较少与土壤基质发生物理、化学和生物反应就快速进入深层土壤甚至地下水,因而优势流的研究对环境和人类健康均具有重要意义.由于优势流的过程复杂,类型较多,观测难度较大,因而直到近几十年来才得到重视.本文介绍了优势流的定义、...     

铜仁地区人工降雨效果试验研究

本文分析了铜仁市和石阡县境内１９９２－１９９４年三年的人工降雨降机回归试验研究资料，结果表明；人工降雨作业试验期间，Ａ组和Ｂ组试验目标区作业单元实测雨量与该单元２估计雨量之差统计上均是显著的，作业试验有效，置信度达９５％。     

“世界海洋环流试验”研究新进展

世界海洋环流试验（1990～2002年）简称WOCE，是世界气候研究计划（WCRP）的主要组成部分；是了解当代海洋科学规律和耦合海气动力学发展的计划。本文以美国为例，从观测研究，模拟研究，通量，更新，随时间变化，温盐（合成）环流，南半球海洋，涡旋，新技术等方面，综观6年来世界海洋环流试验的新进展。[1]1观测研究1．1海上航行考察英国WOCE航行考察基本上是在北大西洋和南半球海洋进行。先后参加过（1）控制容量试验（TCV）。1991年在北大西洋东北海域进行，调查输送、水团特性和10年变化。（2）VIVALDI。1991年用温、盐、深仪…     

暴雨诊断预报试验研究

在１９９４年暴雨诊断预报试验的基础上，对诊断方法作适当的补充修改后继续进行试验，在１９９５年汛期暴雨过程及小区域落点预报方面均取得较好的效果。     

冬小麦土壤深松保墒增产效应试验研究

采用土壤深松 45cm、30 cm处理打破犁底层 ,1 996～ 1 998年连续进行 2个年度的冬小麦保墒、增产效应田间试验 .试验结果表明 :土壤深松处理后可减少冬小麦全生育期 0～ 1 0 0 cm的作物耗水量 ,促进根系对 1 0 0～ 2 0 0 cm土层土壤水分的利用 ,提高冬小麦的产量耗水比 .土壤深松处理能明显增加 0～ 30 cm土层的土壤湿度和含水量 ,降低 0～ 50 cm土层的土壤容重 .有利于冬小麦根系、茎、叶的生长发育和总生物量的累积 .土壤深松 45cm处理 2年平均冬小麦增产 7.0 % ,土壤深松 30 cm处理第一年增产 7.7% .冬小麦土壤深松保墒增产效应的适宜深松深度为 30 cm.     

夏大豆与水分关系试验研究

本试验是在人为严格控制水分的条件下进行的，应用资料探讨了夏大豆两个生育关键期不同水分条件对群体生产力，叶面积动态变化、叶片光合作用，生育期及产量的影响。     

海峡两岸及邻近地区暴雨试验研究的进展

“海峡两岸及邻近地区暴雨试验研究”项目经数载酝酿,筹划,在各界气象同行和有关人干的积极推动和部门的大力支持下,最后获批准并列为国家“九．五”攀登计划志项,并在１９９８年取得了重要进展。本文概要介绍这一项目的科学目标,研究 近期研究的进展。     

得克萨斯空气质量研究试验

由NOAA地球系统研究实验室牵头，有60个联邦、州、大学及私营团体参与的空气质量研究项目2006年8月21至9月30在得克萨斯州东部和墨西哥湾西北部进行。试验动用了5架飞机，NOAA最大的考察船以及一系列陆基与海基探测仪器。有200多名科技人员参与，对试验区的污染水平进行了测量，并评估了污染物对空气质量以及区域和全球气候的影响。