继承先生遗志 实现跨越发展——纪念黄秉维先生诞辰100周年

<正>黄秉维先生是当代中国地理学研究的主要组织者和带头人,曾长期担任中国科学院地理研究所所长、名誉所长,中国地理学会理事长、名誉理事长。他开拓了热量和水分平衡、化学物理和生物地理群落等自然地理三大方向,组织了中国水土保持、综合自然区划及热量与水分平衡等重大课题的研究,提出了开展陆地地球系统科学与区域可持续发展研究新方向。他提倡学科交叉,强调综合研究,重视理论与实践相结合,主张地理学研究为国家建设服务。     

黄秉维及其对自然地理综合研究的贡献

本文从中国自然区划,黄河中游土壤侵蚀与保持、热量水分平衡、农业自然生产潜力,华北水利与农业发展、提高坡地持续生产力、全球环境变化等几个方面介绍了黄秉维先生对自然地理综合研究的贡献。     

环境植物生理学定量研究的若干进展

环境植物生理学有关植物水分关系、蒸腾作用、光合作用、气孔调节以及水分利用等方面的定量研究取得了较大进展，对干旱地区植物水分平衡、干旱适应性等研究有指导意义和应用价值，也可为植物与环境变化关系、ＳＰＡＣ水分传输等研究提供依据     

关于农业旱涝指标的研究

本文试图从农田水分平衡观点出发,根据作物生长季节的需水量与同期可供水分的关系,建立了一个农业气象学的旱涝指标。     

长江流域大气水汽输送

长江流域大气水汽输送和水分平衡等问题曾有过一些研究。由于当时条件的局限,仅利用个别年分的资料或利用几个年分夏季的资料对长江流域部分地区进行了计算     

淮河洪泽湖以上流域夏季水汽输送

徐淑英曾用1956年1月、7月的探空和测风记录研究我国东部大陆的水汽输送和7月的水分平衡。沈建柱、郑斯中用1957年全年的资料研究了我国大陆上空的水汽输送和我国东部地区的水汽辐合场。     

一种基于植被指数-地表温度特征空间的蒸散指数

利用遥感获取的植被指数和地表温度信息,进行地表能量和水分平衡过程研究是目前陆表过程研究的前沿。根据地表能量和水分平衡原理,对地表温度(Ts)、植被指数(VI),地表蒸散发(ET)之间的空间关系进行了分析,并基于假设条件,构建了温度植被蒸散指数(TVETI)。为验证TVETI表征地表蒸散的能力,利用环境卫星数据和SEBAL模型,对SEBAL模型中各能量通量构建的蒸散指数与TVETI进行线性回归分析,从2012年4~9月6个不同日期的确定性系数分别为:0.838、0.935、0.912、0.921、0.926、0.825, TVETI能很好的表征地表蒸散能力。通过对SEBAL模型估算的ET和TVETI估算的ET进行交叉验证发现,两者大小一致性显著, TVETI可以实现区域尺度地表蒸散发的快速估算。     

水分平衡与降水评价

从水分平衡(NGM)系统出发,考虑各个系统的作用后,提出了降水评价的气候潜力和降水效益标准。     

甘肃省小麦水分平衡及其时空分布模式

以县域为基本单元,采用农田水量平衡模型,对甘肃省1961至2001年冬、春小麦自然降水条件下的水分平衡进行了逐月计算,并对其时空分布模式进行了研究。结果表明:甘肃省多年平均冬小麦需水量为464.47mm,亏水量144.42mm,盈水量3.75mm;春小麦需水量为443.83mm,亏水量262.87mm,盈水量0.00mm。降水不能满足小麦生长的需求,亏水是其水分平衡的首要特征;5～6月是甘肃省冬、春小麦的亏水高峰期,且冬小麦盈亏水量的稳定性低于春小麦;全生育期冬小麦以中度水分亏缺频率为最高,春小麦则以重度为主;甘肃省冬、春小麦的需水量、亏水量与水分亏缺率均呈由东南向西北递增的趋势。     

民勤荒漠区几种主要固沙植物群落的水分平衡特性

 为了研究在自然状态下植物群落的自然稀疏密度、水分营养面积和耗水量等水分平衡特性,选择民勤荒漠几种典型植物群落,运用连续4 a的样方观测资料,分析了天然沙蒿、天然麻黄和人工梭梭林群落在自然降水条件下植物群落的自然稀疏密度、水分营养面积和耗水量等水分平衡特性。结果表明:天然沙蒿、天然麻黄和人工梭梭林群落在当地的自然稀疏密度相对稳定。群落中成年梭梭林的年耗水量与他人在同一地区用蒸渗仪且地下水位控制在1.4 m时测定的3 a幼苗的耗水量相当,梭梭密度较他人用降水量和蒸腾量、蒸发量推算的密度偏小。实验条件下单株植物的耗水量并不等于群落中个体的平均耗水量,在自然状态下研究得到的单株耗水量较在实验条件的下结论更为真实。植物蒸腾耗水量方面研究的真正有意义的是其在接近凋萎时的蒸腾耗水量,而不是特定供水条件下的几个特定值。     

城市气候研究中的水、辐射和能量平衡研究现状

1.水分平衡的研究由于城市化破坏了天然系统的水循环。城市建筑一空气系统的水平衡(图 1)满足以下方程:P+I+F=E+△r+△S+△A (1)式中:P—降水,I—从河流或水库管道供给的水.     

黄秉维先生永远活在我们心中

2000年12月8日,中国现代地理学的开拓者、国际著名的地理学家黄秉维先生驾鹤西去,与世长辞。这是中国地理学界和中国科学院地理科学与资源研究所无法弥补的巨大损失。黄秉维先生在地理学的科学园地中辛勤耕耘了71个春秋。自20世纪50年代起,黄秉维先生曾经长期担任中国科学院地理研究所和中国地理学会的领导职务,在发展和繁荣中国现代地理学事业的进程中,黄秉维先生禅精竭虑,成就卓著。他在中国自然区划研究、土壤侵蚀与保持研究、地表热量和水分平衡研究、农业自然生产潜力研究、坡地利用与改良研究、全球环境变化研究等方面所取得的成就,是我国现代地理学的辉煌篇章。     

杰出成就 卓越贡献——庆贺黄秉维先生85华诞

在我国现代地理学的发展历程中,黄秉维先生密切注视国际研究的动向和趋势,提倡自然科学与社会科学间的交叉,积极引入新思想、新技术和新方法。他强调地理学的综合研究,重视理论与实践相结合,主张地理学要为农业服务,面向建设实践,为推动我国现代地理学的发展,促进地理学研究水平的提高,作出了卓越的贡献。黄先生不断开拓并指导了地理学,特别是自然地理学的许多综合研究工作,如中国综合自然区划,黄河中游土壤侵蚀与保持,地表热量、水分平衡及其在地理环境中的作用,农业自然生产潜力,坡地改良与利用,全球环境变化及其影响,陆地系统与中国区域可持续发展等,取得了令人瞩目的成就。     

沙坡头地区水面蒸发量及其影响要素的探讨

探讨了在沙坡头人工植被固定沙地上A级蒸发皿的应用及其影响要素。结果表明A级蒸发皿测定的水面蒸发量包含了温度、湿度和风速三大小气候要素,起到一个综合器的作用,同时提出了一组动用小气候资料计算水面蒸发量的公式,通过这一初步性的研究也使小气侯要素对水分平衡的影响有了一个比较清楚的认识。     

湘北红壤坡地雨水过程的水土流失及其影响

模拟主要利用方式构建的垫面为主导因子,采用径流场实测方法,通过4a(1998～2001年)实地观测试验,剖析不同下垫面对雨水地表径流及其过程的影响。研究表明:降雨(时间分布及其强度)是影响地表径流特征的主导因素;年降雨量与地表径流量和系统水土流失量呈正相关。不同垫面地表径流产量有显著性差异;雨水径流过程的土壤和养分流失有相似的表现。在假定雨水年份的基础上,应用不同雨水年份出现概率指标,推算出:湘北红壤坡地现今利用状况下,雨水产地表径流过程的年均水土流失量及其养分(有机质、N、P、K)损失量;和可最大开发利用时,可能带来的水土流失与养分损失。提出"利用坡地集雨利用优势,构建与单元生态系统水循环平衡相适应的坡地农林复合生态系统,通过水平衡生态建设来维系生态系统的水分平衡"观点。     

流动沙丘的改良利用与经济效益——以沙坡头地区为例

本文重点总结了我国在宁夏中卫腾格里沙漠中,平整流动沙丘引黄淤灌改良流沙地及在流沙地铺设隔水层的试验结果。试验表明,经引黄淤灌15年后,可沉积淤泥厚达22厘米。通过施肥、种植农林植物等措施,使原来单相流沙改良成为有层次的耕作土壤。经淤灌并加薄膜塑料隔水层后,所种植的农林作物增产效果显著,与对照相比,黄豆增产277.8%,玉米增产238.4%。一年生沙冬青苗高生长增加165%,地茎粗增加200%,二年生侧柏幼苗高生长增加163%,地茎粗增加79%。     

城市屋面绿化对城市气候影响预评价

本文用移植法和数值模拟法分析了屋面绿化气候的影响过程，并用局地系统的热量平衡方程和水分平衡方程对城市屋面绿化后对温度、湿度及风、云、雾、降水等作了预评价。     

滇东北山区坡耕地土壤侵蚀的作物经营因子

通过建立滇东北山区４种代表性作物种植类型———玉米、马铃薯、黄豆、玉米－黄豆间作对降雨引起土壤侵蚀的影响试验小区并进行连续３年实测,分析确定了作物经营因子（Ｃ）值,为建立坡耕地土壤流失方程、进行土壤侵蚀预测预报、制定水土保持农业措施奠定了基础依据     

民勤沙井子地区地下水动态研究

水是民勤沙区生态演替起主导作用的因子，随地表来水锐减，地下水在民勤沙区农、林业生产及水分平衡中起至关重要的作用。通过对民勤沙井子地区３５年来地下水的动态分析，用ＧＭ（１，１）模型作了近期水位预测     

帕默尔干旱指数在天山北坡典型绿洲干旱特征分析中的适用性

以天山北坡为实验区,采用2002-2008年精河、乌苏、石河子、蔡家湖4个气象站的气象数据,进行月的水分平衡及其各分量的多年平均值计算,然后计算各气候常数;基于气候常数计算气候适宜蒸散量、气候适宜补水、气候适宜径流量、气候适宜失水量,确定月正常气候所需的水量,即气候适宜降水量;进而计算水分距平,最终确定研究区的帕默尔干旱指数.对帕默尔干旱指数与本地的历史文献记录的实际干旱情况进行对比,验证了帕默尔干旱指数模式的可应用性,并得出了研究区内4站点的帕默尔干旱指数计算公式,根据该指数计算的结果与实际的旱情记录相符合.