2016年3月21日甘肃金塔4.7级地震热红外亮温异常分析

使用中国静止气象卫星FY-2E/G红外遥感亮温产品为基础数据,针对2016年3月21日甘肃金塔4.7级地震前后出现在震中区附近的显著热红外异常,运用小波变换和相对功率谱法进行异常提取和资料分析,结果表明,地震热红外异常范围主要分布在震中以北的大范围区域,震前10天左右出现功率谱增强现象,随着时间推移,异常范围逐渐向北扩大,一直持续到震时,震后14天异常开始收缩并减弱。通过对比同地区相似震例发现,本次地震与2012年5月3日金塔5.4级地震的热异常特征有许多共同点,其中相同的特征周期可为热红外地震前兆特征的归纳提供典型的参考信息,同时可为建立区域热异常统计模型积累可靠的判定依据。     

干旱区农业生态经济系统的能值分析--以黑河流域中游张掖地区为例

能值理论(emergy theory)是综合分析生态经济系统的各种能量流的转换机理,并定量研究生态效益与经济效益及其关系的重要理论.在简要阐述能值理论有关内容的基础上, 以黑河流域中游张掖地区农业生态经济系统为例进行了实证研究.根据能值的投入产出分析的结果表明, 张掖地区的农业发展存在许多问题:环境负荷不断增加, 产出率降低, 产品经济成本增加, 能值持续性指数下降等, 这使得该区农业的持续发展受到严重影响.应采取一定的措施来增加农业生态经济系统的产出能力,减小农业生态环境的压力.     

渭干河平原绿洲适宜规模

荒漠和绿洲长期共存,绿洲系统的生存发展需要有较好的绿洲植被生态系统支撑.干旱区平原绿洲,应以水为中心确定绿洲规模,防止水资源不足情况下土地过度开发造成的荒漠化和沙漠化.良性循环的稳定绿洲必须具有合理的农林牧用地结构.开展绿洲适宜规模与发展空间研究,将为绿洲的有效建设提供理论和应用依据.本文通过水热、水土平衡分析,建立了适宜绿洲数学模型.根据渭干河平原绿洲多年的水文气象资料,依据水量平衡原理,计算了该绿洲可供蒸发蒸腾的水资源量、适宜的绿洲和耕地面积.结果表明,渭干河平原绿洲可供蒸发蒸腾的水资源量为22.32×108 m3,在常规地面灌溉条件下适宜的绿洲面积为3716.06 km2,其中适宜的耕地面积为1564.79 km2;在节水灌溉条件下,适宜的绿洲面积5515.49 km2,其中适宜的耕地面积为2322.31 km2.世界银行贷款项目--渭干河流域农业灌溉排水工程结束后达到的绿洲面积为4123km2,农田耕地面积为1507 km2,绿洲和耕地面积比较适宜,如果采取节水灌溉措施可适度扩大绿洲规模.     

2012年金塔5.4级地震前兆异常时空演化特征研究

利用甘肃前兆台网观测资料进行时空扫描,发现地下流体参量、地倾斜等在甘肃酒泉金塔5.4级地震前10天内出现了一系列异常变化,鼎新—德令哈基线在两年半的时间内缩短5 mm;短临异常主要出现在距震中200km范围的台站,时间是3月中旬和4月下旬;临震异常集中出现的时间是4月28日至5月1日。距离震中较近的高台倾斜完整记录下酒泉金塔MS5.4地震发生过程中岩土石受力变化的全部过程,提供了地震孕育和发生的完整演化资料,对完善地震理论模型和地震预测有积极的研究价值。     

2012年5月3日甘肃金塔MS5.4地震矩张量反演

使用甘肃省测震台网记录的三分向宽频带长周期数字波形资料,在时间域反演2012年5月3日甘肃金塔5.4级地震的矩张量解,并与Harvard大学CMT解进行比较。结合该地区的地质资料和构造背景,分析金塔地震的发震成因。结果显示震源性质为走滑型,断层破裂面走向为166°、倾角66°、滑动角-168°,P轴走向为32°,与金塔地震余震分布和地震破坏分布情况大体一致,由此推测金塔地震的发震断层可能为神螺山-野马井断层。     

中国西北地区额济纳绿洲植被盖度与黑河流量的滞后效应研究

干旱区植被生长与地下水的关系是生态水文地质学研究的热点之一。西北干旱地区,由于降水稀少,绿洲是当地人类生存和发展的主要依托。近年来,随着黑河流域中游地区用水量的逐年加大,下游来水量减少,使得下游额济纳绿洲的面积不断减小,湖泊干涸,沙漠化严重,生态环境恶化。由于绿洲植被的生长与水有极为密切的关系,因此,研究河流流量与绿洲植被生长之间的定量关系,对改善黑河流域生态环境、协调用水矛盾和合理配置水资源具有重要意义。将遥感数据与黑河径流量数据相结合,在区域尺度上定量研究额济纳绿洲植被生长与河流径流量的关系。结果表明,绿洲植被对黑河径流以及地下水有很强的依赖关系,而且黑河径流对额济纳绿洲的影响存在一年的滞后期,而地下水则通过这种滞后作用将两者联系起来。     

2.5 ka BP以来额济纳绿洲沙丘的粒度特征及其反映的沉积过程

额济纳绿洲位于我国极端干旱区,该地额济纳剖面(41°46.36'N,101°09.26'E)的地层含1层现代流动沙丘、8层古流动沙丘、18层古半固定沙丘、14层古固定沙丘、2层沙质弱成土和2层沙黄土-亚沙土。根据对该剖面11个14C年代样品测试和263个粒度样品的分析结果,本文确定了这套以沙丘沙沉积为主的沉积序列主要是2.5 ka BP以来气候一风沙地貌过程的产物,并详细讨论了自那时以来不同沉积类型的粒度及其Mz、σ和SC/D等分布规律和成因问题。这一研究结果表明:①额济纳剖面古流动沙丘沙、古半固定沙丘沙和古固定沙丘沙无论在粒度组成还是在Mz、σ分布上,都分别与现代流动沙丘沙、半固定沙丘沙和固定沙丘沙颇为相似,这为该剖面沙丘类型的划分提供了重要依据;相对这三类沙丘沙而言,沙黄土-亚沙土和沙质弱成土的沙物质含量显著降低,而粉沙和粘土含量明显增高,显示出沙丘嗣后的较强的成土作用和一定的土壤化过程。②该剖面古流动沙丘沙或古半固定沙丘沙与上覆的古固定沙丘或沙黄土-亚沙土或者是沙质弱成土可以构成11.5个沉积旋回,其每一个旋回又表现为颗粒由粗变细,Mz(Φ)、SC/D由小到大和σ显示的由分选好到变差的粒度旋回变化,代表了一个“沙漠化”时期被嗣后的“绿洲化”时期替代的正逆交替变化过程。③2.5 ka BP以来额济纳绿洲经历了11.5个旋回的“沙漠化”与“绿洲化”的生态环境变迁,在时间上具有若干百年时间尺度的环境变化,其驱动因子主要与自那时以来东亚冬夏季风交替演变有关。     

干旱绿洲区运积物发育土壤的地球化学特征—以新疆焉耆盆地为例

土壤的矿物及其地球化学特征是指示其风化特征的重要依据.为理解干旱绿洲区土壤发育特征,本文选取新疆焉耆盆地两个土壤剖面对其粒度、矿物、元素地球化学特征进行分析,结果表明:两剖面沉积物的粒度主要以黏粒、粉粒为主,矿物主要为石英、长石和黏土矿物,石英/长石多数小于1,长石以斜长石类为主,化学风化作用极弱.两剖面的化学蚀变指数...     

1970-2013年南疆渭干河-库车河流域绿洲冰雹时空变化特征和棉花受灾分析

渭干河-库车河绿洲是南疆地区主要棉花生产基地之一, 随着气候变化和棉花种植面积的日益扩大, 雹灾对棉花生产的危害日趋严重. 利用该地区4个气象站44 a逐一地面降雹过程资料和33 a灾情信息, 对冰雹时空变化特征、活动规律、强度、受灾面积和影响因素等进行研究. 结果表明: 降雹空间分布为北部靠山地带多于南部平原地带, 受灾面积的空间分布则相反; 降雹以周期短、强季节性特征为主, 各县中等以上降雹天气占80%以上, 降雹趋于高发和强发的态势. 降雹频次与气温和降水呈较好的相关性, 冰雹多发年气温偏低、降水偏多, 冰雹少发年气温偏高、降水偏少. 位于南部靠近沙漠的沙雅县受灾最为严重, 雹灾与降雹强度、地域、季节和作物面积及类型等有关, 该地区棉花受灾机率大.