沙漠绿洲地区地下水数值模型的参数灵敏度分析

以塔克拉玛干沙漠南缘的绿洲为例,通过建立数值模拟模型,选取渗透系数、给水度、水力传导系数进行了参数的局部灵敏度分析和全局灵敏度分析。分析结果表明,地下水数值模型的结果对含水层渗透系数K最敏感,给水度S次之,对水力传导系数的敏感度C最小;此外,与局部灵敏度分析方法相比,全局灵敏度分析考虑了参数之间的相互作用对模型输出结果的影响,使分析结果更合理。     

1971-2020年昌吉绿洲主汛期极端降水变化特征

选用昌吉州境内7个县、市气象观测站1971—2020年主汛期（6—8月）逐日降水量资料,将日雨量分为6个等级,运用线性回归、气候倾向率方法,分析各站雨日数、降水量及极端降水的变化规律。结果表明：（1）昌吉绿洲50 a主汛期雨日数最多的是木垒站,年平均24.26 d,玛纳斯次之,为20.64 d,雨日数最少的是呼图壁站,仅19.28 d。雨日数空间分布呈现出较为明显的北少南多、北部低海拔地区少于南部高海拔地区的特点,时间分布上呈单峰型,7月最多。（2）除吉木萨尔增加外,各站雨日数均呈现减少趋势;从各个量级雨日数所占比率来看,从小雨到大暴雨,随着降水量级别的增加,占比呈减少趋势;除木垒外,小雨对雨量影响最大,在6个降水量级中所占比率超过30%。（3）昌吉绿洲主汛期微雨及小雨次数贡献率为81.8%,降水量贡献率为33.9%,而大雨以上级别的降水次数贡献率仅为7.3%,降水量贡献率却达到40.4%,因此将极端降水事件的标准确定为1 d降水量≧12.1 mm。（4）昌吉绿洲50 a主汛期极端降水平均强度为20.1 mm,年平均频次为1.5次。降水频次呈增加趋势,20世纪90年代至今处于高发时段。极端降水和暴雨事件主要集中在7月中旬,其次为6月中旬,8月上旬发生次数最少。     

干旱区绿洲荒漠交错带空间贫困分异特征、减贫需求与扶贫对策研究——以新疆和田地区为例

干旱区绿洲荒漠交错带具有自然环境恶劣、社会发展滞后、经济基础薄弱、人口素质较低、贫困现象普遍的显著特征。依据空间贫困理论、GIS空间分析技术和TOPSIS模型,研究了和田地区空间贫困等级、致贫原因及其障碍度指数,并提出了相应的扶贫对策建议。结果表明：（1）和田地区一级贫困区包括和田县（0.528 0）、民丰县（0.466 3）;二级贫困区包括皮山县（0.387 1）、于田县（0.378 8）、和田市（0.371 5）、策勒县（0.348 3）、墨玉县（0.325 7）;三级贫困区包括洛浦县（0.221 3）。（2）和田地区排序前五的减贫需求包括：生产资料（86.8%）、资金（85.5%）、住房（74.3%）、教育培训（67.0%）和饮水（64.7%）。针对研究区的空间贫困分异特征以及减贫需求,从完善公共基础设施、实施转移就业行动、发展特色优势产业、改善生产生活条件、加大教育培训力度与金融扶持力度等方面提出了相应的对策建议。     

塔克拉玛干沙漠南缘策勒流沙前缘与绿洲内部近地面逆温逆湿特征研究

利用新疆策勒流沙前缘及绿洲内部的野外气象观测数据,运用同步对比与统计分析方法,分析塔克拉玛干沙漠流沙前缘及绿洲内部近地表0.5 m和2m高度之间逆温逆湿特征,揭示不同时期、典型天气状况下的逆温逆湿特征,为沙漠与绿洲内部的热量和水汽运移交换提供理论依据。结果表明:流沙前缘月平均相对湿度最大值出现在10月,最小值出现在4月,气温最高出现在8月,最低出现在1月。2011年7月逆温逆湿强度最大,逆湿日数占总逆湿日数的38.71%,逆温日数占总逆温日数的3.76%。逆温时间集中在傍晚19:00至上午10:00之间,逆湿出现在上午10:00至晚上21:00之间。绿洲内部月最低气温出现在2011年1月,最高气温出现在2011年7月,相对湿度最小值出现在2011年4月,最大值(74.91%)出现在2010年9月。最强逆温逆湿现象出现在2010年的11月,平均日温差3.48℃,垂直高度湿差达2.27%。总体上,在流沙前缘与绿洲内部,冬季的相对湿度整体上大于夏季的相对湿度,而气温整体上表现为夏季高冬季低,同一高度的温度与湿度呈现较好的负相关性。在4种典型天气情况下,流沙前缘与绿洲内部出现的温湿度变化和逆温逆湿特征变化趋势基本一样,但出现的时间上基本存在绿洲内部提前流沙前缘滞后的现象,但在晴天和扬沙天气下,逆湿在流沙地出现的时间提前而流沙前缘滞后。绿洲内部出现的逆温逆湿持续时间一般比流沙地持续的时间较长。     

我国西北干燥区地面气象站观测环境代表性思考

气候观测环境代表性和观测资料质量是开展大尺度气候变化监测和研究的前提。为了解我国干燥区气象观测环境变化和台站代表性，作者对河西走廊和北疆九个国家级气象站观测环境开展了调研。本文介绍了调研了解到的情况，并结合先前研究结果，从气候变化监测和研究的视角，讨论了西北干燥区地面观测站代表性问题。目前我国西北地区气象站地面观测，对于干燥区的城市和绿洲区域气候及其变化，具有较高的代表性，但对更广大的荒漠和半荒漠背景气候及其变化，代表性仍显不足。作者发现，早先研究中指出的北疆等地区城镇站地面气温序列负向城市化影响，应与观测场周围局地甚至区域尺度绿洲扩大有直接联系，较难反映绿洲以外干燥区地带性气温变化。针对地面观测环境调研所发现的问题，文章最后提出了几点建议，希望对未来国家基准气候站网设计和建设提供一定参考。     

耕作模式对河西绿洲灌区夏玉米农田土壤呼吸的影响北大核心CSCD

以河西绿洲灌区夏玉米农田土壤为研究对象,设置免耕(NT)和传统耕作(CT)两种耕作方式,玉米间作小麦(W/M)、玉米小麦轮作(W→M)和麦后插播冬油菜还田玉米轮作(W-G→M)3种种植模式,探讨河西绿洲灌区不同耕作模式对夏玉米农田土壤呼吸变化特征的影响。测定夏玉米不同生育时期土壤呼吸速率、土壤温度和土壤含水量。结果表明:河西绿洲灌区不同耕作模式下夏玉米农田土壤呼吸有着明显的单峰型日变化,且峰值出现在15:00左右,玉米生育期峰值出现在拔节期(6月上旬)。土壤呼吸速率与土壤温度、土壤含水量均显著正相关,且土壤呼吸速率日变化主要受5 cm土壤温度影响。6种耕作模式的土壤呼吸的温度敏感性Q10值为1.60~2.70,免耕均高于传统耕作,且依次为NT W→M>NT W/M>NT W-G→M>CT W-G→M>CT W→M>CT W/M。河西绿洲灌区不同耕作模式下夏玉米农田土壤呼吸不仅受土壤温度影响,还受土壤含水量的影响。     

1977－2020年额济纳胡杨林植被变化特征及其影响因子分析

基于1977－2020年Landsat影像，采用监督分类和归一化植被指数（NDVI），并结合气象、水文数据，对近44年额济纳绿洲胡杨林面积时空动态、植被状况，以及对其有影响的主要环境因素进行综合分析。结果表明：（1）2020年研究区胡杨林面积为2.99万 hm2，较1977年，胡杨林面积增长了1.62倍，东河西岸三角洲恢复面积较大。研究期内，胡杨林经历了衰落期和恢复期，最小面积为1990年的1.03万 hm2。（2）2001年实施生态调水后，研究区NDVI值增速达0.027/10 a (p<0.01)，是研究时段NDVI值增速的2倍，调水前NDVI值增速的45倍。（3）虽然月NDVI值与月均温相关系数为0.463 (p<0.01),但年NDVI值与气候因素相关性并不明显，而与正义峡径流量显著正相关（相关系数为0.437，p<0.05），并且实施黑河调水与胡杨林景观生态功能改善的时间段同步。生态调水后，研究区NDVI值升高了0.011，裸地面积减少0.17万 hm2。     

干旱区绿洲地下水生态水位阈值研究进展

地下水生态水位是干旱区绿洲水资源管理、地下水保护和生态环境保护的关键指标.从地下水生态水位的概念、确定方法、阈值区间等方面入手,综述了干旱区绿洲地下水生态水位研究的重要进展及未来发展建议:(1)干旱区绿洲地下水生态水位存在显著的多功能性和尺度特征;(2)生态调查统计与分析、模型计算分析和遥感统计分析是确定地下水生态水位...     

塔里木盆地东北缘绿洲区土壤养分特征及主控因素分析

土壤健康关系人民生产生活水平，关乎国家粮食安全，是重要的战略资源。为摸清塔里木盆地东北缘典型绿洲区土壤养分特征，采集研究区土壤表层样品140件，测定主要养分元素含量，分析其生态化学计量特征、空间分布规律及影响养分富集的主控因素。结果表明：(1)研究区Fe、Mn含量高值分布面积最广，Mg含量高值分布范围最小；分析土壤生态化学计量特征，发现缺氮少磷是限制区内植物正常生长的主控因素。(2)从数量上来看，研究区贫瘠、极贫瘠级别的土地面积占总面积的99.14%，仅0.86%的土地处于中等级别水平。从空间分布上来看，中等肥力的土地分布在区内东南部，呈孤岛状；极贫瘠的土地主要分布在绿洲–荒漠的过渡带上。(3)研究区4种土地利用方式中，耕地的土壤养分含量较高；土壤养分元素的含量与坡向、地表粗糙度呈正相关关系，与海拔呈负相关关系。同时，土壤养分的丰缺与长期连作、作物施肥、灌溉技术等人为影响也有着密切的关系。