内蒙乌兰察布草原农垦区沙漠化过程发展趋势及其治理

本文对内蒙乌兰察布草原农垦区沙漠化形成发展过程进行了分析, 认为, 该区处于不稳定的半干旱气候临界地带, 人们不分地域、非适度的草原农垦造成地表风蚀, 土地生产力下降是沙漠化产生的主要原因。通过对不同程度沙漠化土地取样分析及风洞模拟实验证明, 沙漠化是以地表形态变化为标志, 以上壤肥力不断丧失为核心, 以自然一社会生态系统持续退化终至瓦解为结果的环境渐变过程。而且这个过程由于人为活动的反复干预会加速。在对典型区土地沙漠化速率分期进行计算后认为, 如果不采取措施, 沙漠化土地面积继续扩大、程度不断加深将是这个地区沙漠化发展的主要趋势。因此, 采取积极有效的措施, 控制人口, 调整农业结构, 保护和合理利用资源是解决沙漠化问题的关键。     

塔里木河下游阿拉干地区沙漠化过程及其预测

近十几年来,塔里木河下游地区由于上、中游用水量大幅度增加,造成过镜水量逐渐减少以致于断流,生态条件趋于恶化,使得沙漠化过程加剧。-些专家学者就此进行了广泛和有益的探讨。本文在此基础上,选择塔里木河下游的阿拉干这-典型地区,通过野外考察(1985年5月进行)和不同时期航空相片的判读、量算,针对地表形态的变化和其各种类型的动态分配,来说明该地区的沙漠化过程;并试图运用计量地理学的方法,建立-个多元线性回归方程的数字模型对该地区沙漠化过程的发展进行预测。     

塔里木河下游沙漠化特征及其发展趋势

近年来,由于塔里木河中上游截流,造成下游长期断水,生态环境的劣变导致沙漠化的迅速发展,并日趋严重。因而引起有关方面的极大关注,保护和恢复绿色走廊已被提到议事日程。一些研究者^[1-8],从不同的角度,对绿色走廊的现状与未来进行了广泛有益的讨论。本文根据有关的资料,着重从风沙活动规律与活动强度方面,讨论塔里木河下游绿色走廊沙漠化的现状及其发展变化特征。结果表明;细沙和粉细沙是该地地表物质的主要组成部分(约占95%以上),在极端干旱的气候条件下,特别是在河流长期断流以及人为地强烈破坏天然植被之后,风沙活动的频率和强度均有较大程度的增加,已经成为严重的沙漠化地区,应该尽快地采取有效的防护措施。从沙丘移动速度的计算值(1米高的单个新月形沙丘移速为7.74米/年)来看,在近期甚至在一个相当长的时期内,还不致由于库鲁克库姆沙漠的移动而导致绿色走廊的覆灭,重演古楼兰的历史。目前由于沙漠化而造成直接危害地段(如阿拉干等)只是绿色走廊的几个缺口,而大部分地段上的天然植被仍能有效地起到防风固沙作用。因此,保护现有的天然植被是控制沙漠化发展的关键,合理解决塔里木河全流域用水,调整农、林、牧业生产比例,是恢复绿色走廊生态平衡的有效途径。     

塔克拉玛干沙漠中部地区线形沙丘表面动力学过程

通过野外观测与室内风洞实验模拟,结合研究区气象资料统计分析,研究了塔克拉玛干沙漠中部地区线形沙丘表面动力学过程。结果表明,塔克拉玛干沙漠中部地区的线形沙丘与主风向的夹角为１２．５°,与年合成输沙方向（ＲＤＤ）的夹角为４．８°。年合成风向与主风向一致,但风向变率较大。风洞模拟实验揭示,当风向与线形沙丘的夹角较小时,沙丘背风侧均有旁侧气流存在,且随夹角增大而减弱。气流与输沙势分解结果显示,由于平行于沙丘的输沙分量显著大于垂直于沙丘的输沙分量,使线形沙丘纵向移动较快,约为１０ｍ·ａ－１。整体侧向移动不明显,但因风向变率较大,沙丘基座以上局部侧向移动频繁;平行于沙丘的气流分量大于垂直于沙丘的分量,加上背风侧旁侧气流盛行,使沙粒的总体运动方向平行于沙丘的走向方向,从而使线形沙丘在快速纵向移动的过程中保持形态基本不变。     

塔克拉玛干沙漠地区沙尘暴研究进展

作为中国最大的沙漠和世界第二大流动性沙漠,塔克拉玛干沙漠是中国主要沙尘暴中心和黄土沉积的物源区之一,在中国北方乃至欧亚大陆自然环境和生态格局中具有重要影响,研究塔克拉玛干沙漠地区的沙尘暴具有十分重要的理论与实践意义。本文综述了塔克拉玛干沙漠地区沙尘暴过程及数值模拟预报研究的主要进展,阐明了沙尘暴的成因,进而总结了沙尘暴孕育发展的主要特征,提出了塔克拉玛干沙漠地区沙尘暴研究中亟待解决的科学问题。     

沙漠化过程及其影响评价的概述

本文作者明确指出“沙漠化”(Dcsertization)一词与通常所应用的“荒漠化”(Desertification)一词在概念上有差异,并阐述了“沙漠化”的主要含意是:在相似的气候条件下,过去未发生和出现类似于沙漠地表形态和景观的地区,由于气候干旱与人类不合理的土地管理二者相吻合,半荒漠则有可能因过度开发利用而沦为“人造沙漠”(False Desert)或“人为沙漠”(Man-made Dcsert)并不断扩展与蔓延。本文就导致形成“人造沙漠”的一些过程及其对于社会的影响予以了讨论。     

宁夏地区土地沙漠化特征及其防治

宁夏地区,是我国土地沙漠化较为严重的地区之一。土地沙漠化问题已威胁着整个中部地区,而且有向东部发展的趋势。正是由于这种原因,近期在宁夏的中部和南部生产条件越来越恶化,农牧业生产越来越不稳定,人民的生活水平也总是难以提高。在北部银川平原,固然有黄河水可供灌溉,解放以后三十年来,灌区有所扩大和巩固。但由于平原两侧沙漠化的发展,一方面对灌区内部农田有所影响,更重要的是妨碍了灌区的进一步扩大和发展。为了正确的认识这个问题,我们从1976年开始,在盐池地区作了一些调查和定点观测。1980年又对全自治区进行了调查。     

沙漠化地区生态建设政策执行过程中的交易成本分析

将交易成本分析引入沙漠化地区生态建设政策分析过程,构建生态建设政策交易成本分析框架,确定交易成本计算方法,估算乌审旗退耕还林政策执行期间的交易成本为每年4 931.92元/hm²,中央政府直接提供的退耕还林补偿每年2 493.75元/hm²,农户支付的费用高达2 310.87元/hm²,占额外支付费用的94.74%。农户为退耕还林政策实施做出了重大贡献。生态政策的交易成本分析,将为生态建设政策的绩效评价提供一个新的角度,具有重要意义。     

科尔沁地区现代沙漠化过程的驱动因素分析

基于近50a科尔沁地区沙漠化土地发展-再发展-逆转的时空变化的研究结果, 以气候波动和人类活动变化作为主驱动因子, 探讨现代沙漠化过程的驱动因素的作用。近40多年气候的波动在一定程度上直接地通过不同时期的降水-温度组合影响着沙漠化的进程, 间接地通过人类对气候波动的响应而产生的经济活动来加速沙漠化的进程。尽管科尔沁地区的气候驱动因子呈现出有利于沙漠化发展过程的趋势, 但在近10多年来, 这种驱动力的作用被有利于沙漠化逆转过程的驱动力所抵消。人类活动是研究区沙漠化过程中更加活跃的驱动因子, 体现在土地利用方式的转变和强度的增加, 以及由此而产生的对自然植被群落毁灭性的破坏而加速了沙漠化的进程。以土壤风蚀为例, 这种加速可以是自然条件下的4~10倍; 随着沙漠化程度的加剧, 所产生的在土壤养分、生物多样性和生物生产量等方面退化的加速也与自然条件下的情况相差3~10倍以上。同样是人类活动, 在合理的土地利用、采取各种沙漠化防治措施的情况下, 又可使沙漠化过程逆转。从这一点上来说, 人为驱动因素应是起绝对主导作用的。     

塔克拉玛干沙漠的气候特征及其变化趋势

通过对短期的野外考察资料和历年气象记录与树木年轮的资料分析结果表明:塔克拉玛干沙漠气候实质上是盆地气候与沙漠气候的综合体-极端干旱的大陆性气候。主要特征有:冷热剧变,干旱少雨,降水少而集中,变率大,风沙活动频繁等。事实证明:极端干旱的大陆性气候也有冷和暖、干和湿的相对变化;这种变化过程具有波动特征,而不是沿着一个方向持续发展的,其变化速度是缓慢的,强度也是微弱的,并不能从根本上改变极端干旱的大陆性气候的基本特征。沙漠南缘近200年来,气候有变干、变暖的变化趋势。     

塔克拉玛干沙漠简单线形沙丘形态动力学过程研究

采样分析、风沙观测以及计算结果表明,在不同风向作用以及沙丘形态参数改变等因素的控制下,简单线形沙丘表面起动剪切速度有明显的差异。表面的气流强度随风向的改变而有所不同。气流与沙丘正交时迎风一侧的输沙率远大于背风一侧同地貌部位的输沙率,但当气流与沙丘走向斜交时,沙丘两侧同地貌部位的输沙率差异不是太大,这是线形沙丘在动力学过程中能保持其形态的最主要原因之一。风向的多变以及沙丘形态的变化使风沙流内边界层内随高度的风速与所观测的输沙率虽也表现为幂函数关系,但相关性较低。沙丘表面被输移的沙物质的粒度分布与下垫面物质组成有一定的差异,在中低强度的起沙风范围内,被输移的沙物质的平均粒径小于下垫面沙物质的平均粒径,且随风速或输沙率的增大,粒度组成也趋于统一。总体上,地表沙物质的输移仍是一随机过程。     

塔克拉玛干沙漠腹地秋季陆面过程特征

利用塔克拉玛干沙漠腹地塔中2014年10月的秋季涡动通量数据,分析了塔中秋季陆面过程通量变化特征。结果表明：（1）塔中秋季10月净辐射R_n、感热通量H、潜热通量LE、地表土壤热通量G₀峰值依次为273.0、141.6、5.0、105.0 W·m^-2,平均日总量依次为2.85、2.68、0.08、-0.57 MJ·m^-2,净辐射能量分配以感热能量输送为主。（2）不同典型天气下,净辐射日总量扬沙>晴天>阴天>降水;阴天、扬沙天气H随R_n不同程度削减而减少,降水天气潜热增多导致日变化特征有别于其他天气。（3）10月能量闭合率为79.0%,不同天气能量闭合率阴天>晴天>扬沙>降水,依次为86.8%、83.4%、79.4%、71.4%。（4）地表反照率晴天呈“U”型变化,阴天和扬沙天气地表反照率趋势变缓发生波动现象,降水天气波动较大,趋势先降低后回升。（5）月平均热通量日间为正值,夜间为负值。日间能量闭合率为73.9%,夜间为50.8%,存在较高的能量不闭合。     

关于喀斯特石漠和石漠化概念的讨论

喀斯特石漠化是近年来所认识到的一种地质生态灾害，所造成的经济、环境乃至社会影响越来越大，受到国家的广泛关注，但却存在生态建设超前、基础研究落后的严峻现实。本文总结了当前石漠化的类型划分和存在问题，从喀斯特生态系统运行的地学过程、生物学过程和人为过程出发，提出石漠化过程存在地质石漠化过程、生态系统石漠化过程和人为加速石漠化过程，对不同类型的石漠化宜分别采取保护、恢复、重建、维持措施。石漠和石漠化表达的时空范畴不同，是石漠化这一土地退化过程的最后或顶极结果，自然条件下其形成多与地表坡度较大有关，而人为加速石漠化过程中石漠化土地空间分布与地形坡度、地貌部位并无直接联系。建议以“干扰方式 植被 土壤 地貌”对人为加速石漠化过程导致的石漠化土地进行类型划分，评价的土地应分为非石漠化土地、行漠化土地和逆转优化的“基准化”土地。     

塔克拉玛干沙漠砂工程性质试验研究

塔克拉玛干腹地沙漠砂具有特殊的岩土工程性质。在对沙漠砂室内大中型槽原位模拟试验和现场原位试验的基础上,建立了静力触探、标准贯入指标和沙漠砂密实度、抗剪强度间的经验关系,并且将部分经验公式表格化。研究结果表明: 已有用标准贯入指标Ｎ值估计砂土密实度的标准用于评价沙漠砂时会得出较保守的估计;另外沙漠砂内摩擦角与相对密实度和含水量的关系密切,内摩擦角随相对密实度的增加而增大,非饱和砂内摩擦角随相对含水量的增加而增大。     

塔克拉玛干沙漠起沙风况

塔克拉玛干沙漠大部分地区以东北风系为主,西南边缘由西北风系控制,西北边缘多以北风为主,南部边缘均有一定数量的偏南风出现。麦盖提、金星和民丰一带为东北风系和西北风系交替控制。有５种风况类型：窄风况型、宽风况型、双风况型、三风况型和多风况型,分别对应复合型横向、斜向、纵向沙垄、星状沙丘和穹状沙丘,起沙风速基本以若羌为高值区向沙漠西部减少。     

共和盆地草原沙漠化的正、逆过程与植被演替规律

共和盆地地处半干旱地区, 地带性植被为荒漠草原和草原类型。由于气候波动周期漫长, 现阶段草原沙漠化正、逆过程的趋向, 主要取决于人为因素。大气圈、生物圈和岩石圈相互作用的结果, 使得沙漠化正、逆过程中不同发展阶段都有显著的特征。其中植被是最敏感和最直观的标志。讨论植被演替的系列和规律, 实质上就是讨论沙漠化的正、逆过程。     

塔克拉玛干沙漠公路风沙危害与防治

塔克拉玛干沙漠公路447 km路段穿越新月形沙丘与沙丘链、复合横向沙垄以及高大复合纵向沙垄区,风沙危害极为严重,被誉为“世界公路建筑的奇迹”。为解决沙漠公路风沙防护体系构建的一系列科学与技术问题,沙漠学界随之开展了风沙运动规律,风沙危害的成因、强度、时空分异及其机械、化学、生物防治的理论与应用研究。本文对风沙危害及其防治研究的主要内容及研究进展进行了全面总结,认为塔克拉玛干沙漠公路风沙危害与防治的理论研究成果与实践应用水平取得突破性进展。     

塔克拉玛干沙漠公路的流沙灾害与治理

Reputed as a wonderful achievement of the world’s highway construction history,the Taklimakan Desert highway is nor facing serious sand drift encroachment problems due to its 447-km-long passage of sand sea consisting of crescent dunes,barchan chains,compound transverse dune ridges and complex megadunes.To solve some technical problems in the protection of the highway from sang drift encroachment,desert experts have been conducting the theoretical and applied studies on sand movement laws;causes,severities and time-space differentiation of sand drift damages;and control ways including mechanical,chemical and biological measures.In this paper the authors give an overall summry on the research contents and recent progress in the control of sand drift damages in China and hold that the theoretical researc results and practices in the prevention of sand drift encroachment on the cross-desert highway represnt a breakthrough and has an cpoch-making significance.Since the construction of protective forest along the cross-desert highway requires large amount of ground water,what will be its environmental consequence and whether it can effectively halt sand drift encroachment on the highway forever are the questions to be studied urgently.