西北干旱区一次极端暴雨局地性增强的对流环境特征

干旱地区极端降水事件往往会造成巨大的人员伤亡和经济损失,研究其演变特征及成因有利于提升该类天气的预报准确率。2022年8月13日西北干旱区甘肃省金塔县出现暴雨天气,日降水量和小时降水量均突破河西走廊国家级气象站历史极值,极端性、局地性特征显著。利用欧洲中期天气预报中心（European Centre for Medium-Range Weather Forecasts,ECMWF）第5代全球大气再分析产品ERA5和实况观测资料对其成因进行分析。结果表明：暴雨出现在稳定的南亚高压北侧,对流层中、高层动力强迫较弱,斜压系统主要位于低层,为500 hPa短波槽前的低层切变线和地面冷锋;青藏高原热低压外围的低层水汽持续输送,形成了暴雨区局地性的极端水汽条件和中等强度的层结不稳定;地面冷锋前部,酒泉中东部低层水汽输送的区域差异形成了明显的湿度锋区和干线;造成极端短时强降水的中-γ尺度对流系统由干线触发,在冷锋和干线的交叉点处发展为导致极端暴雨的深厚湿对流,干线对流单体发展到深厚湿对流过程具有显著局地性特征。     

水肥耦合对玉米田间土壤水分运移的影响

以干旱区绿洲农田玉米水肥耦合试验为基础。利用含有根系吸水项的一维土壤水动力学模型,模拟了不同水肥条件下玉米蒸散、根系吸水、土体贮水量变化以及田间土壤水量平衡。结果表明：在玉米生长初期以棵间蒸发为主,其后则是以植株蒸腾为主;玉米在30-40cm土层吸水速率达到最大值;玉米灌水量为田间持水量的70％与85％对土壤0～80cm土层贮水量的贡献是相等的,并且高肥力在一定程度上可增强根系的吸水能力,高灌水可增强玉米根系对养分的吸收利用,但对于提高水肥利用率来说,理想的处理为中肥中水。     

定西市近47 年气温、降水变化特征分析

甘肃省定西市是典型黄土高原半湿润半干旱过渡区,该区域地处气候变化敏感区和生态环境脆弱带。基于定西市7县（区）1967—2013年气温、降水等资料,应用统计距平分析和线性趋势分析方法,分析了定西市近47 a气温、降水变化的时间和空间特征。结果表明：（1）全市年平均气温呈上升趋势,气候倾向率为0355 ℃/10 a;冬季气温增速最大。（2）全市降水量呈减少趋势,降水量递减率为11026 mm/10 a;秋季降水量递减率在四季中最为明显。（3）就空间分布而言,漳县、陇西和岷县一带增温较快,渭源、临洮、漳县和岷县降水减少趋势较大。

     

新疆西藏干旱区的灌耕土及其在土壤系统分类中的位置

本文应用中国土壤系统分类的原则和方法，对新疆以及西藏干旱灌溉农业区域实际存在的准耕土作一次再认识，并讨论了该土在土灌系统分类中的位置。     

我国干旱区植物抗旱机理研究进展

干旱、水资源缺乏是制约我国干旱地区经济、社会发展和生态环境保护的关键因素。在我国西部干旱区,研究植物的抗旱机理,选育抗旱植物,提高节水栽植技术,对我国的生态环境建设及西部大开发都具有十分重要的意义。从不同方面综述了干旱胁迫下植物的形态、生理和生态适应特性,包括叶片与根系结构、光合作用、抗氧化酶系统、丙二醛、渗透调节、内源激素、抗旱蛋白和δ13C值等的变化,并简要提出今后研究工作的重点。     

中国干旱区与季风区夏季气温变化特征对比

利用1961-2006年西北干旱区139站和东部季风区378站夏季平均气温资料,采用趋势系数、相关性检验等方法,对比分析了两个区域夏季气温的时间和空间变化特征、气温变幅分布,并对产生变化的原因进行了初步探讨。结果表明:受气候变暖大背景的影响,西北干旱区和东部季风区夏季气温变化均为波动式上升趋势,但由于地理位置的差异,受夏季风影响不同,导致西北干旱区(0.24℃/10 a)的升温趋明显高于季风区(0.11℃/10 a),同时明显高于相同纬度区域的季风区(0.15℃/10 a)气温变化趋势。两个区域气温变幅空间变化分布上都存在明显的升温区域和气温变化相对较弱的区域,季风区在黄河中下游以南地区到长江中下游以北的广大地区变化不明显,黄河中下游以北的华北、东北地区有相对较明显的升温趋势;西北干旱区以明显的升温为主,尤其是以青海西部至蒙古高原西部形成的一带状区域为主要明显升温区,其最大升温率达到0.93℃/10 a,变化相对较弱的区域主要位于吐鲁番盆地和塔里木盆地。     

半干旱区涌流畦灌模型应用研究

涌流灌溉作为一种先进的节水灌溉方式,非常适用于水资源匮乏,经济基础薄弱的干旱和半干旱地区。通过对辽宁西部半干旱褐土区的涌流畦灌进行的试验研究,在应用ＹＳＭ畦灌分析模型的基础上,建立了简便易解的涌流畦灌模型并通过模型仿真对灌水质量进行评价,得到藻水技术要素的优化组合。     

干旱区盐渍化土地梨园覆草效应研究

在河西走廊中部沙区,分别于1997年5月、1998年5月和7月,给梨园树行覆宽1 m,厚15~20 cm麦草。观测土壤含盐量、湿度、温度、有机质、树下杂草和梨树根系在土壤中的分布、1 a生枝的生长量。树行内覆草降低了0~30 cm土层的K⁺ + Na⁺、Ca²⁺和SO₄^2-的含量。当土壤含水量较小时,0~10 cm覆草土壤含盐量随气温的变化趋势与未覆草土壤相似,但变化幅度小;土壤含水量较大时,覆草土壤含盐量与气温呈负相关。随着覆草时间的延长,单位时间内土壤有机质增长率相对减小。0~60 cm覆草土层根系的分布量为未覆草的2.67倍,覆草有利于梨树地上部分的生长。覆草初期,树行内的1 a生杂草增加;随着覆草时间的延长,1 a生杂草减少;梨树行覆草18个月后,1 a生杂草和多年生杂草数量分别为未覆草的8.6%和77.8%。在河西走廊,果园覆草可选在5月至8月初。     

基于节水型生态系统的干旱区草地建设对策——以民勤绿洲为例

在论述了节水型生态系统基本概念的基础上,确定了民勤绿洲兼顾生态保护与经济建设的发展方向--草畜产业。发展节水型灌溉草地不仅是草畜产业的基础,而且是转变用水方式及经济增长方式的有效途径。在此基础上提出了民勤绿洲草地建设的对策与建议。