干旱区绿洲灌溉条件下生态服务价值研究——以新疆轮台县为例

基于RS、GIS、景观生态学等方法,以新疆典型干旱区轮台县为研究区,利用1997年、2007年、2017年三期遥感影像解译结果,定量分析轮台县20年间土地利用景观格局变化特征,并运用生态系统服务价值（ESV）估算原理,定量分析轮台县生态服务功能ESV的年际变化,探讨ESV在景观格局演变下的损益和响应,来反映生态输水对塔河沿岸生态的影响。结果表明：轮台县以未利用地大幅度减少,林地与草地的大量增加为主,同时耕地、水域、建设用地以及冰川的面积也有不同程度的增加,但相对于整个县域面积依然相对较小;各斑块类型景观格局指数和整体景观格局指数以及空间格局都发生了不同程度的变化,未利用地对景观整体的控制性减弱,土地利用均匀性和多样性增加,最大斑块指数变化显著,散布并列指数先略有下降后明显增加;轮台县20年间各项生态系统服务功能的ESV均呈显著增加的趋势,ESV总量不断增大;轮台县ESV的增益集中在林地的增加上,占总增益的65.9%,轮台县ESV的损益集中在建设用地和未利用地的转入上,说明林地的增加和未利用地的减少是轮台县ESV增加的主要原因。该研究体现典型水源灌溉对轮台县生态的影响,为干旱区生态系统改善和土地利用规划提供依据。     

中天山卡瓦布拉克地区中-基性岩脉的年代学及岩石成因

中天山卡瓦布拉克地区侵入岩类广泛发育,并多处被中-基性岩脉穿插。LA-ICP-MS锆石U-Pb测年获得闪长岩和辉长岩脉年龄分别为296.1±2.5 Ma(MSWD=1.4),299.5±2 Ma(MSWD=1.07),均侵位于早二叠世。岩石学和岩石地球化学分析结果表明该区中-基性岩脉具有富集轻稀土元素(LREE)和大离子亲石元素(Rb,U,Th)、亏损高场强元素(Nb,Ta,Ti)的地球化学特征,SREE为69.19~234.62,LREE/HREE=3.97~11.18。闪长岩脉锆石(176Hf/177Hf)值为0.280 618~0.283 329,对应的εHf(t)值为-14.57^+25.06。研究数据表明,该区中-基性岩脉可能起源于亏损岩石圈地幔,原始岩浆在侵位过程中发生了分离结晶作用,同时还受到了地壳混染作用的影响。基于卡瓦布拉克地区中-基性岩脉的野外地质特征和地球化学分析结果,并结合区域地质资料,认为它们形成于南天山洋闭合之后的后碰撞伸展构造背景。     

近30年刘家峡以下黄河上游河道湿地演变规律与驱动力分析

河道湿地是流域生态系统中,位于水陆交错地带,关联陆地生态系统和水生生态系统的桥梁和纽带,对蓄水滞洪、净化水质和水土保持,以下维持生物多样性和生态平衡起重要的作用。本文采用1986、1996、2000、2006和2015年5期Landsat遥感影像数据对刘家峡以下黄河上游湿地进行湿地解译提取,并利用空间统计分析法、转移矩阵法和质心位置变化法对刘家峡以下黄河上游河段河道湿地演变规律以及驱动力因素进行研究。结果表明,1986-2015年,黄河上游河道湿地面积从17.3万hm²逐渐减少到12.2万hm²,减少了29.0%。研究区土地利用类型的转移主要发生在河流、裸滩、草本湿地与耕地的相互转化上。过去30年嫩滩湿地的变化幅度远大于老滩湿地,嫩滩湿地面积从1986年的15.46万hm²减少到2015年的10.41万hm²,减少了32.7%,嫩滩湿地演变规律为天生湿地型之间的相互演变,即河流-裸滩-沼泽湿地。而老滩湿地面积基本处在稳定状态,面积范围在1.84~2.28万hm²之间,具有天然湿地-人工湿地与天然湿地-农业用地的演变规律特征。水渠湿地、坑塘湿地和森林湿地质心位置变化较为突出,由单一类型动态度分析可知,研究区自然湿地萎缩、城镇化加速、河流水面面积减少加快。以上分析结果与研究区气温、水利水电工程、灌溉用水、凌汛期冰情以及城镇化程度均有关,与降雨量无明确关系。     

VPN技术在新疆地磁台阵中的应用

介绍了新疆地磁台阵的测点分布、测点设备构成情况以及运用VPN技术将地磁台阵观测系统接入地震行业网、VPN网络建设等情况。在新疆地磁台阵中应用VPN技术,实现了地震行业网对地磁台阵设备的远程管理和数据交换,随时获取数据信息,并能够对地震前后观测信息短临变化进行快速跟踪。     

新疆柯坪块体3次M_S≥5地震强震动记录

2009年2~4月,柯坪块体先后发生了3次5级地震。新疆地震局布设在南天山西段数字强震动台网获取了这3次地震的主震加速度记录。文中对3次地震加速度记录进行了常规数据处理。按地震动三要素计算了地震烈度,并将计算的烈度与地震宏观考察烈度进行了比较。     

南天山西段及交汇区介质品质因子Q值特征研究

利用2009~2013年间新疆数字地震台网中12个地震台所记录的34个地震事件的数字地震波形资料,以南天山西段及交汇区作为研究区,采用3段几何衰减模型及Atkinson联合反演方法对地震波形资料进行非弹性衰减研究,得出介质品质因子Q(f)与频率的关系:Q(f)=337f0.577。为验证不同时段的地震事件对Q(f)计算结果是否有影响,将上述研究中2009年发生的前24个事件保持不变,对后10个事件做3次更换研究,分别得到介质品质因子Q(f)与频率的关系:Q(f)=329f0.565;Q(f)=324f0.520;Q(f)=363f0.526。结果表明不同时段内的地震事件对Q(f)值的影响不大,采用Atkinson联合反演方法计算介质品质因子Q(f)较为稳定、可靠。     

基于多时相CBERS/CCD数据的塔里木河下游植被变化

自2000年实施生态输水以后,塔里木河下游断流区沿岸自然植被得到了不同程度的恢复。根据逐年中等分辨率遥感数据,利用时间轨迹分析方法,对植被变化的过程和趋势进行分析。选择2000-2005年各年的最佳CBERS/CCD图像,根据土壤调整植被指数值,将各年土地覆被分为植被和非植被;基于分类结果逐像元构建土地覆被变化轨迹;并按照过程和趋势特征将变化轨迹划分为恒定非植被、恒定植被、转变为植被、转变为非植被和非稳定变化5种变化类型。通过分析植被面积变化与生态输水之间的关系、以及不同趋势类型的数量、空间特征,并结合输水资料和地面调查结果,了解各种变化趋势的变化过程、植被结构和变化原因。结果表明:植被面积随生态输水的进行呈逐年增加趋势;输水过程中,7.94%的区域呈现转变为植被的趋势,主要是草本植物恢复和灌木丛的复苏所致;同时仅有2.66%的像元转变为非植被;由于生态脆弱性较高,尚有10.43%的像元表现为非稳定变化。变化轨迹所揭示的过程特征显示,由非植被向植被转变的变化主要出现在2003年最大规模输水以后;在河水漫溢区尤为明显。实践还表明,干旱区植被变化波动频繁,时间轨迹分析方法有利于揭示植被的变化过程和趋势;而CBERS/CCD数据的免费使用,为利用中等空间分辨率遥感数据进行时间轨迹分析节约了成本。     

新疆沙漠化防治区划及分区防治技术与模式

按照区划的原则、依据和方法,将新疆的沙漠化防治区划分为2个一级区、7个二级区和22个三级区。其中,一级区北疆温带干旱半干旱沙漠化和潜在沙漠化防治区划分了准噶尔盆地亚区、阿尔泰山及准东丘陵亚区、准噶尔西部山地亚区、天山北坡亚区共4个二级区,一级区南疆暖温带极端干旱沙漠化和潜在沙漠化防治区划分了塔里木盆地亚区、天山南坡亚区、昆仑-阿尔金山亚区共3个二级区。针对各区的沙漠化特点,分别提出了沙漠化防治策略及防治技术与模式。     

新疆提灯藓科(Mniaceae)植物的种类与分布

根据历年采自新疆维吾尔自治区的285份提灯藓科(Mniaceae)标本,在查阅大量文献的基础上,通过经典分类方法,对新疆提灯藓科的种类进行了整理、鉴定和分类。结果表明,新疆有提灯藓科植物6属、24种,包含北灯藓属Cinclidium(2种)、曲灯藓属Cyrtomnium(1种)、提灯藓属Mnium(7种)、匍灯藓属Plagiomnium(11种)、毛灯属Rhizomnium(1种)、疣灯藓属Trachycystis(2种),其中密集匐灯藓Plagiomnium confertidens(Lindb.et H.Arn.)T.Kop.、粗齿匐灯藓Plagiomni-um drummondii(Bruch et Schimp.)T.Kop.、小刺叶提灯藓Mnium spinulosumB.S.G.为新疆新纪录种。并根据种类的形态特征,列出了新疆提灯藓科植物的分属、分种检索表,以及每种的生境和地理分布特点。     

塔克拉玛干沙漠塔中地区春夏季风蚀起沙研究

利用塔克拉玛干沙漠腹地塔中地区的观测资料,对塔中地区春夏季地表土壤风蚀起沙的临界摩擦速度及其变化特征和起沙风速进行了分析研究,并计算了2008年4月19日和7月19日两次沙尘暴天气过程沙漠地表的风蚀起沙量。结果表明:塔中地区春夏季地表起沙的临界摩擦速度为0.26 m·s-1;2 m高度的临界起沙风速约为4.1 m·s-1;两次沙尘暴过程的顺风向沙粒通量和垂直尘粒通量的平均值分别为17.44×10-4 kg·m-1·s-1 、13.8×10-8 kg·m-2·s-1、164.69×10-4 kg·m-1·s-1和799.77×10-8 kg·m-2·s-1;沙尘通量的变化与风速及摩擦速度的变化具有一致性。