藏东南色季拉山林线物种方枝柏的叶寿命

作为叶经济学谱系中的一个关键指标,叶寿命是植物为了获得最大化光合碳收获的重要适应策略。由于很难鉴别越冬芽鳞痕以及区别不同叶龄叶片,鲜有研究关注柏科物种的叶寿命,使得我们对该类群的叶经济学谱系研究缺乏了解。基于此,我们对西藏东南部色季拉山不同海拔、不同冠层高度的方枝柏叶寿命和单位重量的叶氮含量(N;)开展了调查分析。结果表明,方枝柏平均叶寿命约为4.2±1.2年,总体上不同海拔间叶寿命差异不明显。随树冠高度的垂直变化,叶寿命总体上并未表现出明显的线性变化趋势。随叶寿命的增加,N;呈现降低趋势。进一步分析了叶寿命与对应绿色小枝长度的关系,发现二者关系不显著或解释度极低,表明小枝长度不能很好地预测叶寿命的变化。总的来说,在高山林线以及邻近的亚高山地区,海拔和冠高的变化对方枝柏叶寿命的影响较小,而叶寿命与叶氮含量的关系符合叶的经济学法则。     

藏东南色季拉山急尖长苞冷杉林线地带地上生物量随海拔的变化特征

从亚高山森林到高山林线,逐渐严酷的生长环境影响了生物量的积累和分配.本研究采用相对生长法和样方收获法估算了藏东南色季拉山急尖长苞冷杉林在禾同海拔(4 190 m,4 270 m和4 326 m)的地上生物量,分析了群落中不同层次地上生物量、各器官生物量及其分配比例随海拔的变化格局.结果表明:1.急尖长苞冷杉群落地上生物量在181～284 t/hm2之间,其中,乔木层在11～-248 t/hm2,灌木层为35～62 t/hm2,草本层为0.9～1.5 t/hm2;2.群落地上生物量随海拔升高急剧降低,降低的平均幅度为73.1 t/(hm2·100 m);3.随海拔升高,群落地上生物量分配到非光合器官(树干和枝条)的比例显著降低,分配到叶的比例呈增加趋势.随海拔的增加,急尖长苞冷杉群落通过增加叶生物量所占比例(高叶寿命)以延长养分在植物体内的存留时间,提高生态系统的养分利用效率,从而适应高海拔地区的低温胁迫环境.     

西藏色季拉山土壤的性状与垂直分布

色季拉山位于青藏高原的东南部,是西藏主要林区之一。由于气候和森林的垂直变化,其山体土壤类型的垂直带谱较为明显,基带为山地棕壤,往上依次为山地酸性棕壤、山地漂灰土、亚高山(灌丛)草甸土(黑毡土、棕毡土)、高山草甸土(草毡土)和高山寒漠土,并且东西坡呈对称分布。在分析了各类土壤的特征之后,讨论了土壤质地、有机质与养分、pH值、交换性能及化学组成的垂直分布规律。     

西藏色季拉山土壤放线菌的区系

2007-08-09从西藏色季拉(也称色齐拉)山采集不同植被、不同海拔的土样,采用稀释平板分离法研究了色季拉山土壤中放线菌的数量、组成、与生态因子的关系以及部分菌株的生理生化特性,借以研究色季拉山土壤放线菌的生态分布及其活性.结果表明:①色季拉山土壤放线菌的数量表现为从山脚至山顶呈现低高低的分布现象,中温菌数量多于低温菌.②色季拉山土壤放线菌数量受多种因素影响:随土壤pH值的升高菌数增加,随有机质含量的增加而减少.③土壤放线菌的组成较复杂,共分离到7个属的放线菌,以链霉菌属为主,其次为诺卡氏菌属、束丝放线菌属和链异壁菌属.④土壤放线菌组成的复杂程度随植被的丰富度变化而变化,植被越丰富,放线菌的组成越复杂.⑤链霉菌的组成较复杂,共分离到12个类群,以白孢类群为主,其次为灰褐类群和金色类群.⑥色季拉山土壤放线菌分别有50%和60%的菌株能利用纤维素和明胶,40%的菌株能产生凝乳酶,这些放线菌水解淀粉的能力弱.⑦从拮抗性结果来看,参试菌对细菌的拮抗性强于对真菌的拮抗性,对G 菌的拮抗性强于对G-菌的拮抗性.     

天山北坡高山林线分布的生态地理特征

综合利用多源遥感影像和实地勘察资料识别天山北坡高山林线分布格局,结合区域气象数据和土壤理化性质,分析天山北坡林线分布的生态地理特征。结果表明:①天山北坡林线分布高度大约在2 600～2 850 m,从西向东林线分布高度呈上升趋势,奇台至巴里坤段林线高度上升最为显著;伊犁河谷段与玛纳斯段林线垂直宽度较宽。②影响天山北坡林线分布高度的关键气候因子为生长季温度（如年生物学温度3.35 ℃,最热月均温10.49 ℃,生长季均温8.26 ℃）,特别是年生物学温度,能较好的指示天山北坡高山林线分布位置,且各气候指标均在全国均值范围之内,而影响巴音布鲁克地区森林发育的主要原因为冬季低温干旱。③伊犁林线过渡带和玛纳斯林线过渡带有机质、全氮及全磷的含量最高;酸碱性大致以阜康林线为界,向西呈酸性,向东呈碱性;土壤营养物质主要分布于表层（0～10 cm）,深层(30～80 cm)含量低且变化不显著,具有明显的“表聚现象”;下层土壤pH值从西向东逐渐由弱酸性向弱碱性过渡;电导率空间变异性较强,各层变化特征不显著。     

天山北坡低山丘陵干草原生长季蒸散特征

基于HL20波文比系统获得了天山北坡低山丘陵干草原2013-2015年的能量、气象观测数据,采用波文比-能量平衡法对其生长季（4～10月）蒸散特征进行了分析。结果表明：（1）生长季蒸散日内变化总体呈现中午最高、早晚变小和夜间蒸散微弱的特征,阴雨天蒸散日内变化相对复杂,蒸散强度通常弱于晴天;2013-2015年生长季蒸散量平均值为353.2 mm,生长季蒸散量在不同年份、不同季节和不同月份差异较大;2013-2015年生长季凝结水占降水量的比例分别为9.7%,18.8%和16.8%,日均凝结水量分别为0.177 mm,0.179 mm和0.316 mm。（2）生长季潜热和感热占据了净辐射能的主体且总体上潜热小于感热,白天潜热最大值出现之前,潜热会出现短暂小幅降低的情况。生长季感热和潜热逐日对比变化与植被长势密切相关。（3）波文比在夜间波动较大,变化复杂,白天上午波文比从负值增大到<1的正值,再到>1的正值,中午波文比为>1的正值,20：00左右波文比值开始回落。     

牛背梁自然保护区林线不同海拔巴山冷杉径向生长对气候变化的响应

近年来气候变化对秦岭植被的影响已得到众多研究的证实,牛背梁作为秦岭东部主脊和国家级自然保护区,该地区亚高山林线植被对气候变化的生态响应现状尚未得到广泛关注。依照树木年代学原理,进行响应分析并建立回归模型,探讨了牛背梁林线关键树种巴山冷杉（Abies fargesii）年表特征及对气候响应的海拔分异特征。结果表明：（1）随海拔升高,树木生长对气候的敏感性逐渐上升,但轮宽年表的同步性和信号强度呈先下降后上升的特点。（2）不同海拔树轮宽度年表的气候响应结果基本一致,对气温的敏感性均较降水强,敏感时段为当年2～8月,差异主要体现在,高海拔树木受生长季末期8月气温的影响较重,中海拔树木受生长季前期3～4月降水和上年冬季10～11月气温的促进,而低海拔树木受初春1～2月降水的限制作用明显。（3）对比分析低、中、高海拔3个回归模型中显著因子的变化趋势,发现气候变化可以促进巴山冷杉生长季的提前,但不同海拔树木的生长动态各异,说明研究区林线不同海拔巴山冷杉生长对全球变化可能具有不同的响应机制。     

东北初夏极端低温事件的空间分布特征及其成因机理分析

采用东北三省150个测站1961~2008年的逐日温度资料和同期美国环境预报中心(NCEP)、国家大气研究中心(NCAR)2.5°×2.5°分辨率的全球再分析资料,探讨东北三省初夏极端低温事件的空间分布及其大气动力学特征,结果表明:该区初夏气温与夏季气温变化在时空尺度上相关显著,具有重要的预警作用;给出初夏极端低温事件的定义,其空间分布可归为3种类型,随纬度的增加极端低温事件发生的频率也显著增加;20世纪90年代以来,极端低温事件明显减少,仅出现2次,但影响范围遍布东北三省全境;阻高与冷涡的配置和大气低频Rossby波扰动对初夏东北冷涡活动气候基本流的同位相强迫,更增强了500 hPa位势高度距平场由北向南的"+、-"局域环流的异常,是极端低温事件的强弱与空间范围大小的重要动力机制;较为偏东的鄂霍次克海阻高和冷涡,以及冷平流的作用与以黑龙江省(包括吉林省的一部分)为主出现极端低温Ⅰ、Ⅱ类事件的关系更加密切,贝加尔湖阻高和鄂霍次克海阻高与偏南的强冷涡相互匹配、大气低频Rossby波扰动很强易出现第Ⅲ类极端低温事件。     

云南省农业生长季热量资源的时空特征

云南省是中国典型的湿润型雨养农业区,农业发展受热量资源变化影响显著。然而,当前对湿润型雨养农业区热量资源的研究较为缺乏,尤其是对区域内不同海拔梯度下各界限温度的积温研究仍有待深入。本研究基于云南省27个气象站近50年逐日气象数据,采用气候倾向率、小波分析以及Mann-Kendall检验等研究方法,分析了云南省不同海拔地区生长季≥0℃、≥10℃及≥20℃积温的时空特征,并探讨了各积温的周期演变特征与气候变化的响应。结果表明：(1)近50年,云南省不同海拔地区的各类积温均表现出稳定增加的趋势,峰值都出现在近5年,谷值出现在20世纪70年代中期。(2)除滇中城市群区域内呈现出显著性增温现象之外,不同海拔地区的各类积温呈现出高海拔地区增温趋势高于低海拔地区的特征。(3)在海拔因素、城市热岛效应和气候变暖的协同影响下,云南省气温增长多发生在≥10℃的天数上,≥20℃积温在不同海拔地区的空间分布差异性极大,增温趋势显著大于0℃积温和10℃积温。(4)不同海拔地区各类积温都存在15～25 a和40～50 a两个变化周期,且各类积温基本在20世纪90年代出现突变点,即各类积温在近20 a的增温趋势得到...     

内蒙古自治区大青山—色尔腾山地区色尔腾山中超贫磁铁矿的地质特征

随着国民经济的快速发展需求,铁矿资源越来越紧缺,迫切需要寻找和开发铁矿资源。大青山—色尔腾山地区贫磁铁矿品位低,易采易选,利用现代的选冶技术可开采利用。通过对南岭超贫磁铁矿的磁铁矿石、斜长角闪(片)岩化学成分的对比分析,结合矿区地质特征和矿体特征,及其含矿性研究结果显示大青山—色尔腾山地区的含磁铁斜长角闪(片)岩和斜长角闪(片)岩是大洋富铁拉斑玄武岩经变质作用而形成的,矿床的成因类型为中基性火山岩型超贫铁矿床。     

基于随机森林与特征选择的藏东南土地覆被分类方法及精度评价

由于云污染、实地验证点的匮乏,以及地形地貌的复杂、破碎化,多云山区土地覆被的准确分类较难实现。以藏东南这一典型的多云山区及生态过渡区为研究区,基于Google Earth Engine(GEE)平台和野外实测数据,结合多光谱数据、雷达数据、高程数据、辅助数据,提取光谱特征、纹理特征、地形特征等信息,利用递归特征消除法对特征进行优化,并采用随机森林算法构建分类模型,以期有效利用多源遥感数据提高土地覆被分类精度。结果表明：(1)并非特征越多分类精度越高,特征选择后数量由58个减至38个,分类精度（总体精度93.96%,Kappa系数0.92）较未优化前（总体精度93.11%,Kappa系数0.92）略有提升。(2)地形特征及雷达特征对藏东南土地覆被分类具有重要作用,地形特征对多数土地覆被类型的分类精度具有影响,而雷达数据对裸地、建设用地、灌丛影响较大,分类过程中如不考虑地形及雷达特征,总体精度分别降至88.98%,92.48%。纹理特征以及时序特征仅对提高具有明显纹理以及时序变化的土地覆被类型的精度有帮助。结合随机森林和特征优化算法,能够在保证土地覆被分类精度的同时,高效整合多源数据信息,...     

黄土高原陆地表层作物生长季最大可能蒸散量的变化特征

基于黄土高原1961~2008年气候资料,应用修订的Penman-Monteith(P-M)模型计算作物生长季最大可能蒸散量,分析其时空分布、异常分布特征和次区域时间演变特征。结果表明:一致性异常分布是黄土高原作物生长季最大可能蒸散量的最主要空间模态。高原西北部区域作物生长季最大可能蒸散量呈显著增加趋势,且发生突变现象;高原东北部区域和高原东南部区域作物生长季最大可能蒸散量呈显著下降的趋势,也发生突变;黄土高原作物生长季最大可能蒸散量的3个空间分区中,3~4a的周期振荡表现得比较显著。     

青藏高原东北部区域持续性低温事件的特征及影响因子分析

利用1960—2020年青藏高原东北部66个观测站日最低气温资料和NCEP/NCAR逐日再分析资料,根据百分位法确定了32个区域持续性低温事件,并对该事件发生的概率分布及影响其发生的主要环流系统进行了分析,同时探讨了冬季气候指数的极端性与低温事件发生的关联性.结果表明:(1)区域持续性低温事件主要集中在东部农业区.(2...     

基于陆面模式NCAR/CLM3.5的东北区域生长季地表干湿状况时空分布特征模拟研究

利用东北地区地面102站56 a(1951~2006年)逐日气象观测资料,驱动NCAR陆面模式CLM 3.5,模拟东北地区生长季地表水分盈余量(Surface Water Surplus,SWS),探讨和分析了东北地区生长季1951~2006年地表干湿状况的时空变化规律。结果表明:1971~2000年平均东北地区生长季SWS反映的地表干湿状况具有较大的地域差异,全区SWS为100~800 mm;中、西部为SWS低值区,属半干旱、半湿润区;东、南、北部为相对高值区,属湿润、半湿润区。生长季地表干湿状况存在显著的年际、年代际变化;56 a来,东北地区生长季SWS呈线性减少趋势,即地表变干,SWS空间分布的年代际变化,同样表现为变干趋势,尤其2000~2006年是地表变干最为显著的时期,表明在全球变暖背景下东北地区地表干旱化趋势增强。分析表明地表干湿状况是下垫面与气候变化共同作用的结果,研究地表干湿状况需要综合考虑水分收支项。     

基于云模型的白马雪山和博格达山林线与树线分布高度及影响因素的比较分析北大核心CSCD

林线作为重要的地理和生态界线,备受国内外学者的关注。然而林线和树线之间的过渡区内不同类型的植被斑块交错分布,呈现一定的随机性,导致林线和树线的分布界线也具有一定的模糊性。目前大多数研究将林线/树线简化为连续变化的曲线,难以表达和分析林线与树线的模糊性和过渡区内不同类型植被斑块分布的随机性。本研究采用复合高程信息的NDVI数据提取白马雪山和博格达山林线与树线数据点,构建林线与树线分布高度云模型,定量分析林线和树线分布的不确定性,在此基础上比较白马雪山与博格达山林线与树线影响因素的差异。主要结论:①构建了白马雪山和博格达山林线/树线分布高度云模型,以林线、树线分布高度云模型用期望(Ex)、熵(En)、超熵(He)3个数字特征来表达林线、树线分布的整体特性。②博格达山林线与树线分布高度云模型的熵(林线410.71 m、树线597.32 m)和超熵(林线66.22 m、树线280.86 m)大于白马雪山(熵:林线182.33 m、树线193.96 m;超熵:林线56.26 m、树线65.86 m),即博格达山林线与树线分布的不确定性高于白马雪山。③干燥度是白马雪山林线与树线分布高度贡献率最高的影响因素(50.26%、44.11%),其次是7月均温(12.76%、17.93%)和积雪效应(23.97%、11.48%),而博格达山林线与树线分布高度贡献率最高的影响因素是7月均温(48.15%、60.59%),其次是干燥度(28.57%、17.67%)。两地林线和树线分布的主导因素明显差异。本研究以白马雪山和博格达山林线与树线分布高度云模型的数字特征,表达林线和树线分布的模糊性和随机性,并比较分析两地林线与树线影响因素的差异,为精细分析垂直带分布的复杂性、定量分析垂直带影响因子的尺度变化和空间分异,提供了新的角度和方法。     

新疆北部覆膜滴灌棉田的碳交换日、生长季变化特征

利用涡动相关系统测定新疆石河子棉区覆膜滴灌棉田的CO₂通量,分析2010年棉花各生育期净生态系统碳交换（NEE）的日变化特征,并将[NEE]拆分为生态系统总生产力（GEP）和生态系统呼吸（R_eco）,分析三者的生长季变化特征及其影响因素。结果表明：在播种期和苗期,棉田白天和夜间的NEE变化幅度都较小;其他生育期NEE白天呈‘V’形变化,夜间为正值且变化小。NEE的日变化主要受太阳总辐射影响。GEP、R_eco和NEE的生长季变化趋势与叶面积指数变化相对一致,最大日累积量均出现在花铃期,分别为11.8,8.0和-6.2 g C·m^-2·d^-1。播种期、苗期、蕾期、花铃期和吐絮期的日平均[NEE]分别为2.6,1.6,-1.2,-2.8和0.5 g C·m^-2·d^-1。整个生长季棉田NEE累积量为-122.2 g C·m^-2,表现为碳汇。由偏相关分析可得,GEP,R_eco和NEE的生长季变化与气温的相关系数最高,其次为饱和水汽压差,再次为太阳总辐射和土壤温度,结果表明气温是影响棉田GEP,R_eco和NEE生长季变化的主要气象因素。气温对棉田GEP,R_eco和净碳吸收起促进作用,而饱和水汽压差对其起限制作用。     

基于FAREAST模型的青海云杉中-幼龄林生物量碳沿海拔梯度分布特征

为预测未来青海云杉在不同海拔梯度上的分布范围,基于FAREAST模型,对祁连山西部、中部和东部3个站点的青海云衫(Picea crassifolia)中-幼龄林(0～60 a)生物量碳的海拔分布特征进行模拟。结果表明:(1)在同一站点,青海云杉幼苗幼树生物量碳在中间海拔分布最多,集中在海拔2 800～3 100 m之间,此范围以外,生物量碳随之减少。(2)不同站点比较,青海云杉幼苗幼树平均生物量碳在祁连山中部最高,达到27.48±5.51 t·C·hm^-2,其次为东部的24.56±3.50 t·C·hm^-2和西部的23.80±2.07 t·C·hm^-2。(3)青海云杉幼苗幼树分布的海拔范围约在2 500～3 400 m之间,但不同站点间存在差异。模拟得出,祁连山区青海云杉幼苗幼树生物量碳分布存在最佳海拔区间2 800～3 100 m,高于或低于该区间时,青海云杉的生长和更新过程将会受到限制。祁连山中部青海云杉幼苗幼树生物量碳高于东部和西部,表明中部是青海云杉生长和潜在分布的最佳区域,导致东、西部区域更新较差的原因可能是由...     

基于分形理论的江苏省城市规模分布与异速生长特征

以江苏省1996～2008年城市非农业人口和建成区土地面积为主要数据,借助分形地理学中的城市位序一规模分布法则和异速生长定律及其广义分形性质,对全省城市规模分布演化规律、结构容量和城市人口-面积异速生长标度指数、退化关系进行探讨。结果表明：全省城市体系发育较为健全,规模序列结构正处于集中向分散过渡的时期,大中城市成为城...     

1750-2010年强火山喷发事件的时空分布特征(英文)

Using the dataset provided by the Smithsonian Institution's Global Volcanism Program, we have extracted the large volcanic eruptions(volcanic explosivity index ≥ 4) from the period 1750–2010 and have then analyzed the main characteristics of large volcanic eruptions since 1750 according to their geographic latitudes, their elevations, and the years and months in which they occurred. The results show that most large volcanic eruptions were located around the margins of the Pacific Ocean and the islands of Sumatra and Java, especially in the equatorial regions(10°N–10°S). Large volcanic eruptions were concentrated at 1000–2000 m elevations and in the months of January and April. There were more eruptions in the summer half-year(from April to September) than in the winter half-year(from October to the next March). Large volcanic eruptions have interdecadal fluctuations, including cycles of 15–25 years and 35–50 years, which were detected by Morlet wavelet analysis, with the fluctuations being more frequent after 1870 than before. During the periods 1750–1760, 1776–1795, 1811–1830, 1871–1890, 1911–1920 and 1981–1995, there were relatively many large volcanic eruptions.     

基于分形理论的新疆城市规模分布及异速生长特征研究

采用2005-2014年新疆非农业人口和城区建成面积数据,运用城市位序-规模法则、人口-面积异速生长等相关的分形理论,分析新疆城市体系规模结构的演化和异速生长规律。结论表明：新疆城市体系首位分布明显,新疆城市规模分布的集中力量高于分散力量,中间位序城市快速发展,使城市规模分布逐渐趋向合理;新疆城市人口-面积异速生长关系整体上呈现退化迹象,城市等级结构较为松散。