施雅风先生与中国冻土研究

施雅风先生不仅是“中国冰川之父”,对中国冻土研究的开创和发展,施先生也功不可没。     

青藏高原开发中的冻土问题

在国家决策西部大开发战略之际, 正确评价青藏高原开发中所面临的冻土问题, 为生态环境建设和国民经济持续稳定发展提供依据, 显得更为重要。多年冻土占据着青藏高原一半以上的疆土面积, 受全球气候变化和人为活动的共同影响, 在过去的几十年中已发生了不同程度的变化, 且随着人类活动增强, 变化必将加剧, 冻土问题也将显得日益突出。多年冻土的变化主要表现为多年冻土的地温升高、上限下降和面积缩减等, 进而影响到各类工程的地基稳定性, 使工程建筑受到不同程度的破坏;同时, 由于气候变化、过度放牧和工程活动的影响, 地面水热状况改变, 尤其是地表土壤层中水分含量的降低, 导致了草场退化, 生态环境恶化。在分析这些冻土问题原因的基础上, 作者预测了在未来开发中可能出现的冻土问题, 并提出了建议。     

陕南粘性土边坡的稳定性分析与挡墙的稳定验算研究

陕西南部汉中、安康地区位于秦岭以南,属我国的南方地区。这些地区常发生边坡滑坡现象,对各种电力设施造成很大危胁。九五年大雨之际西北地区主干网线安南线(安康水电厂至西安南郊变)、略勉线(略阳电厂至勉县变)都曾发生塔基滑坡现象。这主要是由于陕南广泛分布一层具弱膨胀势的粉质粘土。因此,研究该层土的力学性质,提出合理的参数供设计挡土墙及其它治理措施方案的选用,具有十分重要的意义。     

高海拔多年冻土对全球变化的响应模型

使用两个模型对青藏高原高海拔多年冻土分布现状进行模拟 .这两个模型是“高程模型”和“冻结指数模型” ,前者是建立在高海拔多年冻土三向地带性分布规律基础上的 ,描述高海拔多年冻土纬向地带性规律的高斯分布函数 ;后者是一个表面融化指数和表面冻结指数的无量纲比值 .模拟结果表明 ,青藏高原多年冻土在未来2 0～ 5 0a间不会发生本质性的变化 .但是 ,当 2 0 99年高原气温平均升高 2 .91℃后 ,青藏高原多年冻土将发生显著的变化 ,冻土消失比例高达 5 8.18% .     

基于科学知识图谱的水文化变迁研究方法探析

文化变革(包括知识革新、思想解放、口号宣传等)是水资源管理政策变迁的重要原因。目前针对水文化的相关研究多数采用定性分析方法,难以客观准确地揭示水文化变迁的阶段性特点。作为一种新兴的知识发现方法,科学知识图谱能够全方位揭示知识的来源和发展规律,具有用作一种水文变迁定量研究方法的潜力。通过提取《人民日报》中与水相关的文章关键词,绘制出1946—2012年我国水文化变迁的知识图谱并对图谱解读,分析出我国水文化变迁的轨迹;将水文化变迁与当时的水政策、水利开发阶段和水文极端事件进行关联,发现具有较好的协同性,显示出科学知识图谱是定量研究水文化变迁的有效分析方法。进一步深化报纸普适性、关键词提取准确性以及可视化分析精确性等方面工作是提升基于科学知识图谱的水文化变迁定量研究水平的可靠途径。     

西北干旱区土壤资源特征与可持续发展

分析了干旱区主要土壤类型、分布规律,土壤的理化性状、养分特征以及在盐碱化、沙化和灌耕条件下的变化,并论证了干旱区土壤资源的基本特征对区域可持续发展的影响。认为干旱区土壤分布具明显的空间垂直地带性及径向分布规律。极端干旱条件下的暖温带棕漠土的资源性能最差,其他土壤的资源性能排序依次为灰棕漠土<灰漠土<灰钙土(棕钙土)<灌耕土<草甸土类。土壤资源性能在灌耕、风沙及盐碱化条件下发生显著变化,在干旱区广为分布的荒漠土壤多数具有显著的中深部盐化表现和易于沙化的条件。干旱区可持续发展依赖于绿洲灌耕土壤资源的稳定发展、高生产力水平及可持续利用,在明确土壤资源特性与分布规律的基础上,土壤资源的合理利用与保护及其与生态环境的可持续协调是关键问题。     

中国人口和富裕对环境的影响

辨明人类活动各因素对环境影响作用的大小,并依此找寻发展的对策是当前可持续发展研究的核心问题之一.分析了IPAT等式在分解环境影响中人文因素的作用;采用生态足迹作为环境影响的测量指标,利用STIRPAT模型,以1999年中国各省市的截面数据为例,分析了人口数量、富裕程度、现代化及经济区位和自然区位对环境影响的具体作用,并在此基础上探讨了中国各省(市)的技术生态效益.结果表明:人口数量是当前环境影响的一个主要驱动因子,环境影响与人口数量近同比例变化,富裕程度或现代化程度增加也将加剧人类对环境的影响.在观测数据范围内,分析结果不支持存在环境Kuznets曲线的观点.最后分析讨论了不支持存在环境Kuznets曲线的原因及STIRPAT模型的优缺点,并指出社会适应性能力可作为下一步深入研究的方向.     

怀念杰出的冻土工程学家刘鸿绪同志

刘鸿绪,男,1934年10月生于山东省高唐县,1959年9月毕业于清华大学土木工程系,之后分配到原黑龙江省低温建筑科学研究所(现黑龙江省寒地建筑科学研究院)工作,历任该所技术员、工程师、高级工程师、研究室主任、院副总工程师.1994年10月在黑龙江省寒地建筑科学研究院退休,2003年9月22日因病逝世,享年69岁.     

当代生态经济的综合研究综述

可持续发展战略的规划设计需要生态经济学的综合研究思想。在总结国内外关于生态经济综合研究资料的基础上,系统总结了一门新兴学科——生态经济学的研究历程、研究内容和方法。生态经济学的综合研究,关键是将人类社会经济系统视为生态系统的一个子系统,认为人类社会的发展依赖于生态系统的支持。其研究是在微观层次上对经济系统和生态系统进行有机结合的具体尝试。从发展与环境之间关系的讨论入手,系统地分析总结了生态经济学与经济学、生态学以及其它学科之间的关系和作用,西方生态经济学早期和当代的研究状况和我国生态经济学的研究状况及进展,最后从可持续发展的定量衡量和生态经济模型的建立两方面介绍了目前流行的生态经济学研究方法。     

青藏高原草地土壤有机碳库及其全球意义

定量分析了青藏高原各类草地0～0.65m深度范围内有机碳储量,结果表明:青藏高原总面积为1.6027×10hm²的草地有机碳量达到335.1973×10⁸tC,其中以高原草甸土和高原草原土有机碳积累量为主,两者之和达到232.36×10⁸tC,占全国土壤有机碳量的23.44%,是全球土壤碳库的2.4%.在有机碳储量分析的基础上,按土壤碳释放的两种主要途径:土壤呼吸作用和土地利用方式变化与草地退化,对草地土壤碳排放进行了估算,揭示出青藏高原草地土壤通过呼吸每年排放的CO₂达到11.7×10⁸tC·a^-1,约占中国土壤呼吸总量的2.3%,明显高于全国乃至全球平均值;近30a来,青藏高原草地土壤由于土地利用变化和草地退化所释放的CO₂估计约有30.23×10⁸tC.保护青藏高原草地对于全球变化意义重大.定量分析了青藏高原各类草地0～0.65m深度范围内有机碳储量,结果表明:青藏高原总面积为1.6027×10hm²的草地有机碳量达到335.1973×10⁸tC,其中以高原草甸土和高原草原土有机碳积累量为主,两者之和达到232.36×10⁸tC,占全国土壤有机碳量的23.44%,是全球土壤碳库的2.4%.在有机碳储量分析的基础上,按土壤碳释放的两种主要途径:土壤呼吸作用和土地利用方式变化与草地退化,对草地土壤碳排放进行了估算,揭示出青藏高原草地土壤通过呼吸每年排放的CO₂达到11.7×10⁸tC·a^-1,约占中国土壤呼吸总量的2.3%,明显高于全国乃至全球平均值;近30a来,青藏高原草地土壤由于土地利用变化和草地退化所释放的CO₂估计约有30.23×10⁸tC.保护青藏高原草地对于全球变化意义重大.