大兴安岭林区火灾后冻土环境的变化——以古莲河煤矿地区为例

本文通过对我国大兴安岭古莲河煤矿地区火灾后第二年冻土环境的野外调查表明,火灾后气温、地温、蒸发量及风速有明显的增加;湿度、含冰量、含水量有显著的减小。所有这些因子的变化导致了季节融化深度的增加。这些结论说明了森林火灾后冻土环境确实有较大的变化。此外,结合室内试验,本文还对火灾后最大季节融化深度(ξ_(max))进行了预测、由于植被与冻土关系的复杂性,本文对今后的工作提出了自己的看法,以便更完善地研究火灾后冻土环境的变化及对森林生态系统的影响。     

中俄输油管道(漠河-大庆段)主要冻土环境问题探析

中俄输油管道(漠河-大庆段)全长约965 km,其中穿越不连续多年冻土区约 441 km.管道穿越中国东北大兴安岭山地丘陵和松嫩平原的北部.沿线地形复杂,冻土类型及分布情况复杂.该区是中国东北主要的寒温带森林、冻土湿地分布地区,冻土生态环境比较脆弱.管道建设将不可避免的影响到沿线植被、冻土、湿地、水资源和野生动植物等生态要素.分析了管道沿线多年冻土区主要的冻土环境特征,工程地质和环境风险问题,并提出了一些建议.由于冻土区管道在商业运行的初期和后期,发生各类泄漏事故的几率较高.因此,中俄输油管道还需准备应急预案和措施.     

中俄输油管道(漠河-大庆段)主要冻土环境问题探析

中俄输油管道(漠河-大庆段)全长约965km,其中穿越不连续多年冻土区约441km.管道穿越中国东北大兴安岭山地丘陵和松嫩平原的北部.沿线地形复杂,冻土类型及分布情况复杂.该区是中国东北主要的寒温带森林、冻土湿地分布地区,冻土生态环境比较脆弱.管道建设将不可避免的影响到沿线植被、冻土、湿地、水资源和野生动植物等生态要素.分析了管道沿线多年冻土区主要的冻土环境特征,工程地质和环境风险问题,并提出了一些建议.由于冻土区管道在商业运行的初期和后期,发生各类泄漏事故的几率较高.因此,中俄输油管道还需准备应急预案和措施.     

大兴安岭西北坡火烧迹地湿地格局变化及其影响因子研究

选取大兴安岭1987年特大森林火灾主要过火区的图强林业局育英和奋斗两林场作为研究区,利用地理信息系统软件,对其火后湿地格局变化以及森林水文功能恢复状况进行了分析。结果显示,与过火前相比湿地面积增加了77.56%,且分布趋于集中;森林的平均水文调节能力已得到初步恢复,但具有较高调节能力的林地所占面积有所减少;森林的水文调节能力、地形因子以及火烧强度对湿地分布格局的变化均有明显影响。在森林水文调节功能下降地区、地势较低的谷地,坡度平缓的坡地以及火烧强度较大的地区,湿地面积增加明显。     

森林大火对冻土环境影响的研究进展

森林大火是森林生态系统最主要的干扰因素之一,不仅影响着森林生态系统内部的营养物质循环、水分和能量流动、土壤理化性质的变化,而且对冻土环境和冷生土壤和土壤碳库、碳氮循环等生物地球化学过程有着重要影响。随着气候变暖和人为活动不断增强,北方林区火灾日益频繁,对冻土的水热影响显著：活动层加深、薄层冻土退化、浅层有机碳大量快速释放、森林和湿地的逆向演替,导致热融沉陷、滑塌、泥石流等现象发生。通过综述国内外森林大火对冻土环境影响的研究进展,分析指出目前森林大火对冻土环境影响的研究主要集中在火烧之后短时间、小范围的定性描述与推断,缺乏长时间、大范围的定量分析。尤其是在大兴安岭地区,除了20世纪90年代初期的少量研究外,此后这方面研究虽有零星报道,但缺乏长期和系统的观测与模型研究,所以森林大火对冻土环境的研究,可以利用空间代替时间的方法,通过长、短期的野外观测和数值模拟相结合,定量研究森林大火之后,多年冻土的水热状态、过程和变化机制,可以为寒区林区、湿地保护、生态环境修复提供科学依据。     

大小兴安岭永久冻土地区寻找地下水经验

一、引言永久冻土地区主要分布在祖国东北北部的大兴安岭山地北部及小兴安岭山地。开发兴安岭多年冻土区域,建立工厂,开采矿藏,采伐森林等,給水文地質工作者在永久冻土地区提出了重要的任务。笔者1956～58年在大小兴安岭永久冻土地区,进行了给水水源寻找工作,根据个人在伊图里河、根     

内蒙古及东北地区古冻土及古环境考察研究新进展

中国北方地区保留了晚更新世以来大量的冰缘遗迹. 在气候变化背景下, 在寒区和干旱区分别出现冰缘地貌、正逆向沙化等问题, 综合不同区域的地质遗迹, 从时间上的对应关系可进一步分析气候环境变化问题. 2008年5-7月调查中, 在鄂尔多斯和大同地区分别发现了新的砂楔和土楔;在大兴安岭生态定位研究站设立了8个钻孔和2套自动气象站, 开启了冻土、湿地、 积雪研究以及现代陆面过程对下伏冻土影响的研究;在黄岗梁地区新发现了一个冻融褶皱;调查了松嫩沙地古沙丘及古土壤活动与冻土进退的关系;发现小兴安岭地区冻土退化显著, 岛状冻土散布于海拔相对较高的地区;三江平原西部农业开发强烈改变了地表覆盖, 冻土温度升高显著, 冻土上限下降明显, 甚至厚度较薄的冻土消失. 后期工作希望通过综合、集成分析以上结果, 探讨我国北方地区晚更新世/全新世的冻土南界及环境变迁.     

温度对大兴安岭北坡多年冻土湿地泥炭有机碳矿化的影响

温度是影响湿地土壤有机碳累积和分解的主要环境因子之一.通过室内培养实验分析温度对大兴安岭北坡连续多年冻土区湿地泥炭有机碳矿化的影响,其中采样点北极村、图强和壮林(52°45'～53°12'N,122°16'～122°46'E)位于大兴安岭的西北坡,而飞虎山和呼中(51°45'～52°09'N,122°57'～123°02'E)位于大兴安岭的东北坡.室内培养实验在4个温度梯度下(5℃,10℃,15℃和20℃)进行,湿地土壤有机碳矿化释放的CO2采用碱液吸收法测量.结果表明随着温度的升高,有机碳的矿化具有增加的趋势,在40天的培养期内,泥炭总的矿化量变化范围为 24.87～112.92mg/g; 同一温度下,泥炭矿化率随着培养时间具有先降低后稳定的趋势,两层泥炭(10～20cm和 20～30cm)对温度的响应趋势基本相同,不过表层泥炭的矿化率和矿化量要高于深层泥炭.有机碳矿化温度敏感性系数Q10值变化范围为 2.03～2.41,而深层泥炭的Q10值相对较大,表明冻土湿地深层泥炭对增温的响应也较敏感,并且大兴安岭东北坡冻土湿地的Q10值要大于西北坡的冻土湿地,表明大兴安岭东北坡的冻土湿地对于气候变暖的响应将更强烈.并且基于Q10值的二元动力学方程很好的反映了大兴安岭北坡冻土湿地泥炭矿化随温度和时间的动态变化.     

中俄原油管道沿线多年冻土环境评价方法探讨

中俄原油管道中国段北起漠河（连崟）,向南沿大兴安岭东坡和松嫩平原北部最终到大庆林源,管道全长953 km,其中漠河-乌尔其段为多年冻土区,长度441 km.沿线多年冻土,森林,沼泽湿地等环境要素相互依存,彼此影响.由于管道是长距离线性构筑物,在施工过程中对冻土环境影响较大.考虑了管道工程的特殊性和沿线的冻土环境要素资料...     

遥感技术在大兴安岭火烧迹地森林冻土环境变化调查中的应用

利用航空、航天像片,以“1987.5.6”火烧区为重点,同时对大兴安岭地区50年代以来典型地区历史火烧迹地进行了现场调查,对火烧程度、树种类型、森林更新等建立了解译标志。并指出火烧3a后,中轻度火烧区森林环境基本恢复;森林火灾之后对冻土环境的影响主要是增温效应。以TM遥感图像上表现为植被枯黄期滞后现象,实测表明,6月初20cm处地温火烧区比天然区高4.2℃、融深增大20.2cm,增温效应随深度增加逐渐减小。     

大兴安岭北部植被对高胁迫冻土环境及干扰的响应

本文以Ｓｉｍｐｓｏｎ指数，测定了大兴安岭阿木尔林区火灾后植物群落的生态优势度。通过与冻土环境的比较分析得出，植物群落的生态优势度与多年冻土的发育程度之间呈正相关、与物种样性之间呈负相关。并进而提出，多年冻土对该区兴安落叶松林的生长具有直接的高胁迫作用和间接的保护其生物竞争力的双重作用；森林植被则在此高环境压力下采取耐胁迫对策，对干扰也产生双重的响应方式。依此可指导我们在营林实践中有效地利用干扰的正     

大兴安岭北部宽谷地貌对沼泽湿地形成的控制

基于冻土与湿地共生机制,运用大比例尺测图、钻探构建剖面、调查等手段,研究了大兴安岭北部宽谷地貌对沼泽发育的控制.发现宽谷属于箱型地貌结构,具有独特生态环境功能：地表水、冻土融水等构成多元供水系统,高纬-高海拔与冻土冷储构成冷控系统,共同构建寒湿环境,有利于沼泽发育,形成灌、草、藓、林4大类组成的沼泽复合体.宽谷腹部兴安...     

火灾对冻土环境的影响

地球上四分之一的陆地面积被多年冻土所覆盖。近二十多年来,随着冻土区的大力开发和人口增加,冻土环境的变化及其保护问题引起越来越多国家的重视。 火灾的频繁发生是破坏冻土环境的一种特殊因素。据报道,阿拉斯加每年要发生300多起火灾,烧毁植被40万公顷;在个别年份如1972年就发生641起。火灾烧毁植被,破坏冻土的热状况及植被—冻土间长期形成的生态平衡,引起冻土环境的一系列变化。     

东北北部冻土退化与寒区生态环境变化

我国东北地区位于中高纬度欧亚大陆东缘,大、小兴安岭多年冻土区是欧亚大陆高纬冻土区向南最突出的部位,属于高纬山地冻土.东北多年冻土区是我国,乃至全球范围内,受气候变暖和人为活动影响最显著的冻土区之一.过去40 a来该区冻土显著退化,主要表现在:1)冻土南界及不连续多年冻土各分区边界北移而导致总面积减小、空间分布破碎化;2)活动层加深,融区扩大,局地冻土岛消失;3)冻土温度升高、厚度减薄、热稳定性降低等.由于各种因素的共同影响,寒区生态环境也发生了一系列变化.这具体表现为以兴安落叶松占绝对优势的天然林带锐减,整个北方森林带北移,沼泽湿地面积减小等,寒区生态系统和环境已出现恶性循环.关注、研究、整治和管护寒区环境对区域社会、经济和生态可持续发展不可或缺.     

大兴安岭北部森林沼泽区1∶5万水系沉积物测量方法研究

通过对在大兴安岭北部森林沼泽—冻土景观区的1∶5万水系沉积物测量方法技术的研究,发现以水系沉积物中较粗粒级的碎屑(-10～+60目)作为采样介质,可有效地排除有机质的干扰,强化异常;并提出在水系沉积物不甚发育的地区,以水系沉积物为主,辅以网格法土壤测量,则能更有效地提高找矿效果。     

大兴安岭北部森林沼泽区1:5万水系沉积物测量方法研究

通过对在大兴安岭北部森林沼泽—冻土景观区的1:5万水系沉积物测量方法技术的研究,发现以水系沉积物中较粗粒级的碎屑(-10～+60目)作为采样介质,可有效地排除有机质的干扰,强化异常;并提出在水系沉积物不甚发育的地区,以水系沉积物为主,辅以网格法土壤测量,则能更有效地提高找矿效果。     

大兴安岭北部多年冻土监测进展

大兴安岭北部是我国多年冻土最为发育的地区之一, 多年冻土的存在和分布受植被、积雪等局地因素的影响十分显著, 形成了独特的兴安-贝加尔型多年冻土. 随着该区社会经济的发展, 多年冻土对寒区环境以及工程生产活动的影响越来越大. 近几年来逐步在大兴安岭北部建立了以多年冻土为主要研究对象的监测网络, 包括多年冻土地温监测网络、自动气象站、雪特性观测系统、活动层温度-水分观测系统以及地面融沉监测断面, 获得了一系列有意义的数据和成果. 做好大兴安岭北部多年冻土及其周围植被、气候及冻土灾害的监测具有重要的基础性和前瞻性科学价值.     

大兴安岭北部地区多金属找矿急需解决的几个问题

大兴安岭北部地区是原始森林、沼泽覆盖和冻土区,也是我国重要的金、铜多金属成矿区.区域找矿工作面临的主要问题有基础地质、区域剥蚀深度、区域化探异常解释与应用、找矿方法技术的研究与选择等.阐述了问题解决的必要性,提出了解决问题的可能性或途径.     

中国东北大兴安岭多年冻土与寒区环境考察和研究进展

由于东北地区最近150 a来的显著气候变暖和清朝开禁政策以来强烈的人为活动影响,东北地区冻土和寒区环境已经产生了显著变化.由于社会经济活动日益增多和许多重大工程建设需要,及其寒区水文、生态环境的显著、急速恶化,继20世纪50-60年代大规模经济开发时的冻土研究高潮之后,东北地区冻土和寒区环境问题再次成为国人关注的重要问题.为研究中国-俄罗斯原油管道工程(漠河-大庆段)的气候变化与冻土退化对管道工程地基基础长期稳定性的影响问题,中国科学院寒区旱区环境与工程研究所冻土工程国家重点实验室在2007年7-8月组织了"大兴安岭多年冻土与环境"科学考察,考察的主要区域涉及大兴安岭西坡从漠河(不连续多年冻土区)至阿尔山(多年冻土南界和下界附近)以及东坡从漠河、大杨树(零星岛状多年冻土区)至嫩江平原北部大庆附近(季节冻土区).考察中发现多处重要古冻土遗迹和重新研究了乌玛和伊图里河不活动冰楔群,取得了大量第一手资料,以研究第四纪,特别是全新世以来,多年冻土和寒区环境演化和变化.考察过程中,对大兴安岭(漠河-黄岗梁)和长白山的针叶林优势种(兴安松和章子松)树木年轮进行了系统采样,以详细研究小冰期晚期以来的气候和环境变化.考察结果表明: 最近50 a来,受显著气候变暖和强烈人类活动影响,东北多年冻土已经产生显著退化,南界有较大幅度(40～120 km)北移.根据最新预测表明,在未来50～100 a气候变暖情景下,多年冻土将继续退化,但面积上的变化将较慢.这可能归结于东北地区较好的地表覆被条件和丰富的地下冰、雪盖减少,以及可能显著增强的西伯利亚-蒙古冷高压在冬季形成的强大、稳定和广泛的大气逆温层结对兴安-贝加尔型冻土的控制作用.     

干旱气候因子与森林火灾

森林火灾作为一种自然灾害, 气候变化直接或间接影响森林燃烧的火环境, 进而对火发生和火行为产生影响. 干旱气候条件与森林火灾的发生有密切的关系, 气象条件通过气温、 日照、 蒸发量、 风力、 空气湿度等影响着森林火灾的发生和发展. 一般情况下, 气温高、 降水少、 湿度小、 风力大易发生森林火灾. 在山区, 山谷风和地形影响森林火灾蔓延, 森林火灾的蔓延主要受山谷风所控制, 具有间歇性, 另外地形的变化在很大程度上制约着火势的蔓延. 所以, 要利用不同时段的气象条件、 山风出现的时间及有利地形, 及时组织灭火和控制火势蔓延. 森林火灾的发生有各种类型, 通过对森林火灾中一些特殊火行为及相关元素对火灾发展蔓延影响分析, 找出森林火灾扑救与逃生的方法及注意事项.