气候变化和人类活动对石羊河流域水资影响评价

石羊河流域的年平均气温(最高、最低气温)自1951年以来总体呈上升趋势,增温速率为0.22℃/10a,增幅达1.2℃。1992年是年平均气温显著变暖的年份,与显著变暖前相比,年平均气温上升了0.85℃,低于近51年1.1℃的增幅水平。在近55年中,石羊河流域的年降水总体上在增加,出山口径流量在减少,流域尾闾民勤绿洲的地下水位在快速下降。气温显著变暖后,年降水量增加了约18.2 mm,增幅达5.8%,出山口径流量减少了4.1×108m3,民勤绿洲的地下水位下降了1倍~2倍。水资源变化的成因分析表明,出山口径流量的减少源自径流补充之一的上游山区降水的减少,而红崖山水库入库径流量的持续快速减少则是民勤地下水位快速下降的主要原因之一。受气候变化的影响,石羊河流域出山口径流量峰期有所提前,而人类活动严重地影响了石羊河流域中游地表径流利用量和下游可利用量分配比例。     

甘肃民勤春季沙尘天气的气候特征

用民勤气象站1976—2005年春季沙尘天气的观测资料,分析了沙尘天气的时空变化特征与气象条件、水资源以及人类活动的关系。结果表明：春季民勤地区的沙尘天气大多发生在中午至傍晚,持续时间一般在1-2h。沙尘天气总的发展趋势在减少,它与降水量之间有很好的反相关性;民勤地区特殊的地理位置所形成的气候背景、石羊河流域来水的大幅度减少、水资源不合理的开采与利用、人口增长对生态环境的压力等方面的影响都造成该地春季沙尘天气较多。     

1960-2009年石羊河流域气候变化特征

利用线性倾向率和Mann-Kendall非参数检验及克里金（Kriging）空间插值法,分析石羊河流域气温、降水量和蒸发量3个气候要素的年代际时空变化特征。结果表明：1960-2009年石羊河流域气温最小增速为0.25 ℃/10 a,高于中国及全球平均增速,且石羊河流域东部地区增温速度大于流域西部;20世纪60年代石羊河流域气温为降低趋势,其他年代流域大部地区均为增温趋势,且这种增温趋势是突变的。石羊河流域各年代及50 a平均降水量流域西部地区均比东部地区增加明显,近50 a石羊河流域降水量的变化趋势大多数未通过显著性检验,流域降水量的变化是由于降水的年际振荡造成的。近50 a石羊河流域大部地区的蒸发量呈先减少后增加的趋势,除民勤外,流域各地区蒸发量的减少或增加均存在突变。石羊河流域气温持续升高和蒸发量增加及二者的协同关系可能导致区域干旱的加剧。     

石羊河流域干旱特征及其灾度和危险度

使用石羊河流域1960—2019年的气温、降水资料和2000—2019年干旱灾情资料，采用统计学、灰色理论等综合评判方法分析了石羊河流域各地干旱的时空变化和强度特征，并对干旱灾害灾度和危险度进行计算和定量评价。结果表明：石羊河流域干旱年频次从高到低基本为中游永昌和凉州、上游天祝和古浪、下游民勤，随年代呈先减少后明显增多趋势。各等级干旱频次的变率较大，干旱频次总体随强度加重而减少。各地最大灾度与出现的干旱频次不太一致，干旱灾害均为轻灾，救灾以县级为主。该流域没有极重度危险区和重度危险区，凉州、古浪、民勤为中重度危险区，全流域及永昌、天祝为中度危险区。干旱灾害的灾度和危险度的分析结果不完全一致。     

石羊河流域综合治理前后民勤水资源变化特征

利用民勤县气象、水文资料,采用相关性分析、线性倾向趋势估计等方法,对石羊河流域综合治理前后的民勤水资源变化特征进行了分析。结果表明:(1)自然降水总体为弱增多趋势,综治前为增多趋势,综治以来为减少趋势,趋势均不明显。综治以来,降水趋于稳定,沙漠边缘及荒漠区有暴雨出现,强降水对地下水有一定的补给;(2)地表来水量呈缓降急增态势,综治以来,因人为干预,地表来水量逐年增多;(3)地下水位呈急降—缓升态势,地下水主要靠灌溉水入渗补给,综治以来,增加了农作物地表水灌溉轮次,减少了地下水的提取量,地下水位下降趋势变缓,部分地区有回升。因此,石羊河流域综治成效显著,下游民勤水资源严重匮乏现象有所缓解,局地得到改善。     

气候变化对黑河流域生态环境的影响

本文介绍了黑河流域的气候概况，分析了近40a流域内以气温和降水为主的气候要素变化，得出黑河流域发生了以“增暖”为主要特征的气候变化。流域生态环境受气候变暖的影响明显。在灾害性天气强度、森林面积、土地荒漠化、湖泊萎缩、草原退化等方面日趋恶化。并就如何保护黑河流域生态环境提出了建议。     

岱海湿地生态环境变化的气候影响分析

文章针对岱海湖水恶化、湖盆萎缩,流域水土流失严重,湿地面积锐减、功能退化等生态环境问题,着重在气候条件方面对岱海湿地变化产生的一些可能影响作了详细分析与说明,并提出相应防治对策。     

祁连山北坡东段2010—2020年人工增雨试验效果检验评估

使用祁连山北坡中段和东段5—9月面雨量和水文资料,运用非随机人工增雨试验中的序列检验、区域对比、区域双比和区域回归等4种数理统计效果检验评估方法,对2010—2020年在祁连山北坡东段开展的人工增雨作业效果进行检验评估。试验发现：4种效果检验评估方法均证明祁连山北坡东段开展的人工增雨试验为正效果,其中区域对比、区域双比、区域历史回归试验效果检验通过了显著性水平α≤0.10的显著性检验;通过对4种评估检验方法分析,区域历史回归试验方法使用的样本容量较大,避免了人为选择历史相似天气容易引入众多主观偏倚和争议的操作程序,产生的假效果相比其他试验最小、功效最高,可作为最终评估结果,祁连山北坡东段2010—2020年平均相对人工增雨效果为26%。进一步评估了祁连山北坡东段2010—2020年开展大规模人工增雨对石羊河流域生态环境改善的影响,分析发现：石羊河年平均径流量增加了124.6%、民勤蔡旗断面年平均下泄水量增加了124.3%、民勤盆地地下水位上升了2.46 m,干涸近半个世纪的青土湖水域面积持续增大。     

气候变化对石羊河流域重点治理规划的影响

 根据IPCC全球气候变化情景,分析了石羊河流域未来可能气候变化趋势及其对流域河川径流量的影响。利用宏观经济水资源模型,研究了不同径流变化情景对石羊河流域治理规划效果的影响。结果表明：若石羊河流域未来径流量减少15%,对流域现状发展模式和治理模式经济影响将分别为29.8%和7.2%。石羊河综合治理可提高流域应对气候变化风险的能力,减小气候变化对流域社会经济的影响。     

石羊河流域雷暴气候特征及防护等级区划

利用1961—2013年石羊河流域5个气象站的雷暴资料，运用统计学方法分析了石羊河流域雷暴的时空变化特征，并对雷暴防护等级进行划分。结果表明：石羊河流域年、年代雷暴日总体呈减少趋势，天祝的减少趋势尤为显著，递减率达-5.843 d/10 a，雷暴日的时间序列存在7～8 a的准周期变化。石羊河流域雷暴初日最早出现在3月下旬（永昌），其他均出现在4月上旬，终日最晚出现在10月下旬末（永昌出现在10月上旬初），平均雷暴期为100.4～171.3 d。6—8月是雷暴的高发期，雷暴日占年雷暴总日的70.7%～78.4%。雷暴的日变化明显，雷暴多发时段为12—22时，集中发生时段为13—17时，雷暴的平均持续时间为10～40 min。石羊河流域雷暴具有明显的地域特征，南部山区天祝雷暴日远大于其他各地，占总雷暴日的40.8%。随着雷暴站数的增多，区域性雷暴日迅速减少。石羊河流域雷暴防护等级划分为3级：天祝属1级防护，为高雷区；永昌和古浪属2级防护，为多雷区；民勤和凉州属3级防护，为少雷区。     

焉耆盆地种植冬小麦气候可行性分析

摘要：焉耆盆地种植冬小麦关键在于越冬期气象条件能否保证冬麦安全越冬。通过对焉耆县近60a来冬季气候变化特征分析,年极端最低气温总体呈上升趋势,趋势变化率为0．67℃／10a;极端最低气温与积雪深度成明显的反相关,相关系数r=-0．62,即没有积雪的年份最低气温一般不会特别低;60a中积雪深度不到5cm且最低气温低于-24℃的概率只有14％,正常年份焉耆盆地种植强抗寒性冬麦品种可以安全越冬。2008、2009年冬季偏暖,无稳定积雪覆盖,极端最低气温分别为-17．9℃、-21℃,试种冬麦均获得成功。     

疏勒河绿洲系统气候变化的特征分析

概述了疏勒河流域绿洲系统的基本气候特点及近5O年来的气候演变特征,分析了疏勒河绿洲上游产流区和中下游绿洲开发区的主要气候要素的年际、年代际变化规律。指出在有限水资源条件下,中游人工绿洲的过度开发可能导致下游自然生态环境的恶化。     

河西走廊东部冬季浅层地温与春季沙尘天气的关系

利用河西走廊东部民勤、凉州、永昌3个气象站1960~2010年冬季0、5、10、15、20 cm地温和1961~2011年春季沙尘暴和扬沙天气的常规观测资料,分析了河西走廊东部冬季浅层地温和春季沙尘天气日数的时空特征,进而探讨了春季沙尘天气与冬季浅层地温的关系。结果表明:受海拔高度、地理位置等影响,河西走廊东部冬季浅层地温有明显地域差异,其中高海拔的永昌最低,低海拔的民勤次之,而海拔介于民勤和永昌之间的凉州最高;春季沙尘天气日数自低海拔地区向高海拔地区逐渐减少,即民勤最多、凉州区次之、永昌最少;河西走廊东部的沙尘天气日数与浅层地温在空间上呈一定的负相关,二者的年变化趋势明显相反,即冬季浅层地温总体呈逐年升高的趋势,而春季沙尘日数呈逐年减少的趋势,且都存在6~7 a和9~10 a的周期;相关分析表明,河西走廊东部春季沙尘日数与冬季浅层地温呈负相关,其中与0 cm地温的相关性最显著。     

绿洲、沙漠及戈壁边界层特征对比分析

利用黑河实验所取得的资料，对比分析了绿洲、沙漠及戈壁边界层中风、温、湿分布规律，从而为研究西北地区不同下垫面所造成的气候特点对生态环境的影响、土地的开发腹及人工改造自然环境等工作提供依据。     

气象卫星遥感监测甘肃河西绿洲植被变化

根据甘肃降水资料和农业气象资料分析得出 ,1 989和 1 998年为相似年景 ,利用 1 989年和 1 998年NOAA气象卫星AVHRR资料 ,计算分析了 1 0a来河西绿洲植被面积和植被指数等级的变化。分析结果表明 ,1 0a来河西绿洲面积呈增加趋势 ,各绿洲植被指数有不同程度的增加。     

不同尺度绿洲环流和边界层特征的数值模拟

使用美国NCAR新版MM5V3．4非静力平衡模式,通过三重嵌套,模拟研究了西北地区不同尺度绿洲环流及边界层特征,发现不同绿洲系统地面能量和水分的输送是不同的,尺度较小的绿洲其地面潜热大,感热相对小。R度在15km以上的绿洲可以形成绿洲一沙漠环流和绿洲的小气候,有较低的边界层,同时在绿洲边缘的沙漠形成湿气柱。尺度在儿公里的绿洲不能形成绿洲一沙漠环流和绿洲边缘的湿气柱。尺度较大的绿洲形成的温度和湿度边界层结构和环流配合,使绿洲形成具有自我保护的绿洲小气候环境,有利于绿洲生态的发展。     

西北干旱区地表辐射特性的初步研究

利用2000年5－6月敦煌（戈壁）陆面过程野外观测实验加强期的地表辐射观测资料以及HEIFE中绿洲（张掖）和沙漠两站1991年同期的地表辐射观测资料，分析了三种不同下垫面晴天地表辐射各分量的日变化特征。结果表明：绿洲地区和沙漠区总辐射略高于敦煌戈壁区；地表反射率沙漠区和敦煌区明显高于绿洲区，地面有效辐射戈壁区最大，张掖绿洲区最小，地表净辐射张掖绿洲区明显大于沙漠和戈壁区。     

我国北方沙尘暴变化趋势的分析

通过对气象资料、生态环境、典型沙尘暴天气过程的沙尘气溶胶物理化学特征、沙尘暴移动的空气质点轨迹及其它有关因素的分析,讨论了我国北方沙尘暴多发地区张掖、永昌、民勤、中卫和北京的沙尘暴发生趋势,初步得出自50年代至1992年,上述地区沙尘暴发生次数呈减少、强度呈减弱趋势,这可能与下垫面生态环境的改善有关。     

策勒沙漠-绿洲输沙及动力环境特征

利用2012年4月9日—5月9日策勒沙漠和绿洲内部测点的输沙及气象资料,分析了沙漠与绿洲内部沙尘传输的差异性,并从风动力环境上揭示了成因。结果表明:(1)观测期间,通过沙漠测点100 cm(宽)×200 cm(高)断面的沙尘总量为117.5 kg,通过绿洲内部棉田相同断面的沙尘总量为15.1 kg,比沙漠测点减少了87.1%;(2)过渡带和防护林带对风速的消减作用明显,观测期间,沙漠测点起沙风的持续时间为97.4 h,棉田测点仅为18.9 h;(3)观测期间,沙漠测点的总输沙势为114.2 VU,合成输沙势为72.8 VU,合成输沙方向为65.5°;棉田测点的总输沙势为16.1 VU,合成输沙势为15.1 VU,合成输沙方向为104.5°。荒漠过渡带和绿洲防护林通过降低绿洲内部的风速,改变动力环境,削弱沙尘在绿洲区的传输。