分类: 生物学 >> 植物学 提交时间: 2022-12-20 合作期刊: 《干旱区研究》
摘要: 为探究青海省植被固碳量时空演变及其驱动因子,基于20002020年净初级生产力(NPP)数据和土壤呼 吸模型计算得到植被净生态系统生产力(NEP),采用趋势分析、偏相关分析及地理探测器等方法对青海省植被NEP 时空演变及驱动因子进行定量分析。结果表明:青海省植被NEP在近20 a间波动上升,年均增幅为1.54 g Cm-2 a-1 ; 年均植被NEP空间变化差异较大,由东南向西北递减,71.08%的区域保持不变或增加;对植被NEP解释力最强的是 NDVI,降水、气温、人口密度等气候与人为因子对NEP的空间分异解释力较强;由于双因子交互作用会增强对植被 NEP空间分异的解释力,因此在未来提升青海省固碳能力时,要注意多因子协同作用。
分类: 环境科学技术及资源科学技术 >> 环境科学技术基础学科 提交时间: 2021-03-02 合作期刊: 《干旱区研究》
摘要: 地表温度是区域气候、农业生产及土壤养分的重要影响因素,分析地表温度的变化规律对深入了解气候变化的原因及农业生产的布局具有重要意义。基于青海省35个气象基站1980—2017年逐日地表温度、气温和风速数据,采用线性趋势分析、Mann-Kendall非参数检验、小波分析等数理统计方法对青海省地表温度的时空变化特征及其与气温、风速、海拔等因子的关系进行了研究。结果表明:(1)青海省年均地表温度呈波动上升的趋势,增温速率达0.68 ℃·(10a)-1(P<0.01),2001年发生突变;地表温度变化存在明显的季节差异,冬季地温变化速率最明显,为0.77 ℃·(10a)-1(P<0.01),其他季节差异不大;青海省年均地表温度具有4~7 a和11~16 a两种周期变化;(2)全年地表平均温度分别在青南高原和祁连山区形成2个低温区,在柴达木盆地和东部农业区形成2个高温区,且低温区的增温速率较大;(3)全年及各季地表平均温度与平均气温呈显著正相关,与风速、海拔呈显著负相关关系;(4)地表平均温度呈现出明显的垂直递减规律且海拔高的地区变暖趋势更加明显。
分类: 地球科学 >> 大气科学 提交时间: 2023-08-25 合作期刊: 《干旱区研究》
摘要: 通过分析19902020年北非埃及气象观测数据和卫星遥感资料,研究风蚀沙尘的时空变化特点,并阐明主要影响因素。结果显示:埃及近30 a沙尘天气发生频次在20~65 da-1之间变化,整体呈现出逐渐降低的变化趋势,总悬浮颗粒物(Total Suspended Particulates,TSP)年均浓度在400~1200 gmg-3之间波动,在全球干旱区处于较高强度水平;扬沙天气发生频率最高,其次是浮尘、沙尘暴和强沙尘暴天气,其中春、夏两季扬沙天气日数占全年沙尘天气总日数的60%以上,环境TSP浓度与沙尘天气发生频次高度相关;近30 a埃及地面风速呈现减小趋势,风力侵蚀作用是影响地区空气质量的关键因素;沙尘天气频率与大西洋多年代际振荡(Atlantic Multidecadal Oscillation,AMO)指数显著负相关,相关系数约为-0.67。本研究为全面了解北非埃及地区风蚀沙尘的时空变化特征和预防沙尘暴灾害提供理论依据和数据支持。
分类: 地球科学 >> 水文学 提交时间: 2023-03-14 合作期刊: 《干旱区地理》
摘要: 基于Landsat遥感影像,提取蒙古高原20002020年每年1 km2以上湖泊面积信息,分析其时空变化特征。结果表明:(1)2009年之前湖泊面积和数量呈减少趋势,2009年之后呈增加趋势,整体上20002020年湖泊面积和数量呈减少趋势。(2)不同等级湖泊变化差异较大,特大型和中型湖泊变化相对稳定,大型湖泊减少幅度最大。(3)不同区域湖泊变化也不同,西北部湖泊变化较稳定,中东部湖泊变化较剧烈。(4)研究区湖泊空间分布集聚性呈异因同向的减弱趋势。(5)湖泊面积与年均气温、年降水量、年蒸发量、植被指数和4层土壤水分的相关关系较为显著,且2个时间段内表现的影响程度有明显差异。掌握蒙古高原湖泊时空变化情况及其原因,对蒙古高原乃至全球的气候调节和生物多样性保护研究提供可参考依据。
分类: 地球科学 >> 地球科学其他学科 提交时间: 2019-09-11 合作期刊: 《干旱区研究》
摘要: 为科学认识内蒙古地区臭氧(O3)污染特征及其影响因素,对内蒙古地区12个盟市2015—2017年国控环境监测站点和国家气象台站数据进行了分析。结果表明:2017年较2015年O3浓度和污染形势整体上呈加重趋势,5—8月O3浓度最高,污染最为严重,且在7月达到O3浓度峰值。空间变化上,内蒙古中西部地区O3污染浓度较高,东部地区O3污染浓度较低,与内蒙古的经济发展水平表现出一定的同步性。颗粒物、前体物和气象因素等都是影响O3浓度的重要因子,其中,PM2.5、CO、NO2均与O3浓度呈显著负相关,O3浓度随相对湿度的升高逐渐下降。
分类: 地球科学 >> 地理学 提交时间: 2023-08-26 合作期刊: 《干旱区研究》
摘要: 以20002019年SPOT/VEGETATION的NDVI时间序列数据集为数据源,采用年均值法、Theil-Sen Medi⁃an倾斜度分析和Mann-Kendall检验方法,研究宁夏草地植被覆被的时空分布及变化特征,利用Hurst指数方法分析草地植被覆被的可持续性特征和未来发展趋势。同时,基于地理探测器量化了平均降水量、海拔、地区生产总值(GDP)等13个因子对其时空分布的影响。结果表明:(1)20002019年间,宁夏草地植被年均NDVI呈波动增加趋势,增速为0.005∙a-1,区域波动差异性较大;空间上呈现南高北低的分布特征,极高植被覆被和高植被覆被区域集中分布在固原市六盘山地区以及沿黄河灌溉地带;(2)20 a间植被覆被状况显著改善,总体变化趋势向好,但仍有59.341%的草地未来可能存在持续退化或由改善向退化转变的潜在风险;(3)草地植被分布响应最敏感的环境因子是降水,交互解释力整体最强的是气候与土壤;影响草地植被分布和变化特征的因子之间交互作用的主要表现形式为相互增强或非线性增强关系,因子之间不存在独立关系。
分类: 地球科学 >> 大气科学 提交时间: 2023-04-07 合作期刊: 《干旱区地理》
摘要: 基于山西省境内70个气象站点的逐日最高气温、最低气温和平均气温资料,使用8个不同的极端气温指数分析其19602019年近60 a极端气温事件的变化特征,并分析其对气候变暖的响应。结果表明:(1)夏季日数、热夜日数、日最低气温极大值、日最低气温极小值均呈显著增加趋势,冰冻日数、霜冻日数呈显著减少趋势。(2)极端最高(低)气温的极大、极小值均上升,并且大部分地区极端气温的极小值增温幅度更大。(3)山西省平均气温呈显著变暖趋势,平均每10 a增加0.26 ℃,空间上气温增幅呈从东南向西北逐渐增大的趋势。各极端气温指数对气候变暖具有较好的响应,其中霜冻日数对于山西省区域增暖的响应最显著,其次为日最低气温极大值。(4)山西省半干旱区的日最低气温极小、极大值增温更快,冰冻日数减少速度快;半湿润区的热夜日数增加速度快,霜冻日数减少速度快。
分类: 地球科学 >> 地理学 提交时间: 2023-03-13 合作期刊: 《干旱区研究》
摘要: 基于时空性、生态性和整体性原则,采用2000年、2005年、2010年、2015年以及2020年5期研究数据,利用 RSEI模型和InVEST模型评估汾河流域20 a的生态环境质量及水源涵养量的动态变化,并通过相关性分析研究二 者之间的关系。结果表明:(1)20002020年RSEI良好级面积增幅较大(23.6%),优级增加了1.9%,主要分布于汾 河流域西部和东部地区。(2)2020年水源涵养总量为228.9108 mm,相比于2000年增加了23108 mm,主要分布于上 游水源地,中下游的中部地区水源涵养量较低。(3)RSEI和水源涵养量二者的正相关性区域面积占78.42%,负相关 性区域面积占21.58%,总体呈现出正相关性。汾河流域20 a来生态环境持续变好,良好和优面积逐年增加,差和较 差面积逐年下降,中等级呈现波动上升后下降的趋势;水源涵养功能持续提高,上游水源地的水源涵养量明显增 加,中下游中部地区较低;汾河流域生态环境与水源涵养正相关性区域面积比例最大,水源涵养能力提高能够促进 生态环境质量变好,同时生态环境质量提高也能促进当地水源涵养能力的提高;存在21.58%的区域二者关系呈现 负相关,主要与二者的主导因素有关。
分类: 生物学 >> 生态学 提交时间: 2021-02-13 合作期刊: 《干旱区地理》
摘要: 利用 2000—2015 年的 EOS/MODIS 数据,采用趋势分析、Hurst 指数、变异系数法对伊犁河 谷植被时空变化及未来趋势进行分析,结果显示:空间分布上,伊犁河谷植被覆盖度呈北部、南部、 东部偏高,西部、中部偏低的分布特征;时间变化上,2000—2015 年,伊犁河谷植被覆盖度波动减 小,减速为 6.25%·(10 a)-1;区域分布上,伊犁河谷植被表现为低波动变化,波动程度中等以及下占 73.16%,波动程度高的区域占 26.84%。未来预测表明,伊犁河谷植被覆盖呈退化趋势,其中,持续 退化的面积占 57.55%,持续改善的面积占 13.51%。
分类: 地球科学 >> 地球科学其他学科 提交时间: 2019-09-11 合作期刊: 《干旱区研究》
摘要: 利用吉林省1961—2015年逐日降水和天气现象资料,对降雪初、终日的时空变化特征进行了分析。结果表明:吉林省降雪平均日期始于10月22日,止于次年4月18日。降雪初、终日存在空间差异,东部山区开始早结束晚,西部平原开始晚结束早。降雪初、终日的空间第一模态为全省一致的偏早(晚)型,初日第二空间模态为南北反向型,终日第二向量场为东西反向型。初日集中在10、11月,以10月中旬出现概率最大,终日集中在3—5月,以4月中旬出现概率最大。初日存在8 a强显著周期,终日存在5 a强显著周期。降雪初、终日与大气环流有直接关系,初日推迟年西太平洋副高面积偏小、偏北,提前年副高面积偏大、偏南;终日推迟年副高面积偏小、偏南,提前年副高面积偏大、偏北。降雪初、终日还与地理环境有关,降雪初日随海拔的降低呈推迟趋势,终日则随着纬度升高和海拔降低呈提前趋势。
分类: 地球科学 >> 地球化学 提交时间: 2019-09-05 合作期刊: 《干旱区研究》
摘要: 利用MODIS NDVI 数据产品并结合相应的气候数据,运用一元回归趋势分析法,相关分析法,探讨2000—2015年天山北坡年平均、月平均NDVI时空变化与气候因子的相关关系。结果表明:① 近16 a来,天山北坡年平均NDVI值在 0.27~0.31之间波动上升,总体上呈明显增加的趋势;月平均NDVI值每年4月开始植被覆盖迅速增加,到7月达到最大值,然后8月开始降低,月平均 NDVI值的变化呈现出单峰趋势。天山北坡不同季节植被指数都呈现上升的趋势。空间上天山北坡植被覆盖呈现出西部高东部低,南部高北部低的分布特征。生长季植被NDVI值和年平均植被 NDVI值的变化存在明显的空间差异,表现为中部植被覆盖增加,东北部,西部,南部的植被覆盖减少。② 天山北坡年平均气温和平均降水量逐步上升,变化趋势表现为上升—下降—上升的趋势。空间上天山北坡南部山地地区气温低,降水量多;北部平原区气温高,但降水量少。③ 植被NDVI值对气温和降水量存在一定的相关关系。气温与降水量对植被的生长均有影响,其中春季的植被NDVI值与气温的关系密切,夏季的植被NDVI值与降水量有密切的关系,综合分析,降水量对植被覆盖的影响大于气温对植被覆盖的影响。④ 生长季(5—9月)植被NDVI值与气温和降水量存在一定的滞后性。
分类: 环境科学技术及资源科学技术 >> 环境科学技术基础学科 提交时间: 2019-03-07 合作期刊: 《干旱区地理》
摘要: 本文基于MODIS-NDVI遥感数据反演计算了我国陆地2001-2015年地表植被覆盖度的空间分布,讨论了植被覆盖度的时空变化规律,分析了影响植被覆盖度近十几年来动态变化的主要驱动因素。研究结果表明:我国陆地植被覆盖度从2001-2015年,植被覆盖度总体上呈增加趋势,其中淮河流域、华北平原地区、以及黄土高原地区增加趋势显著。根据植被覆盖度在时间序列上的变化特征,可将其变化类型分为持续增长型、先减小后增长等六种类型,其中农业种植区基本为一直增长型,而主要森林覆盖区,特别是西南地区的植被覆盖度在研究时段内表现出波动性的变化特征。降水是驱动华北平原北部,内蒙古,以及西北大部分区域植被覆盖度动态变化的重要因素,东北、青藏高原等地区植被覆盖度受温度的影响较大,而在中国东南沿海地区,光照条件是影响该区域植被覆盖度的主要因素。
分类: 地球科学 >> 地理学 提交时间: 2023-07-19 合作期刊: 《干旱区地理》
摘要: 选取哈密国家气象基准站19612019年日最高与最低气温气象资料,采取一元线性回归法、10 a滑动平均、Mann-Kendall法、滑动t 检验和主成分分析法等方法对哈密市极端气温时空变化特征进行分析,为预测未来气温变化趋势,增强对极端气温事件的应对能力,减轻气象灾害对哈密市农业生产造成的危害提供一定依据。结果表明:(1)哈密市极端气温指数变化具有不对称性,冷暖指数变化相反,夜指数变暖幅度大于昼指数。季节上看,大部分极端气温指数在夏季、秋季变化幅度更大。(2)近60 a来哈密市极端低温事件频率显著降低,其中霜冻日数下降最为显著,下降幅度为-4.59 d(10a)-1;极端高温事件频率增加、强度显著增强;生长季度长与热持续指数变化幅度趋于一致,冷持续指数变化相反。(3)极端气温冷指数对气候变化更为敏感,突变发生在20世纪80年代中和90年代末,暖指数和持续指数突变时间为20世纪90年代末。(4)2个主成分累计方差贡献率为76.453%,极端气温事件变化与气温变暖相关性较高,冷暖指数呈负相关,冷夜日数、冷昼日数、霜冻日数、暖夜日数、暖昼日数是哈密市气温升高的主要因素。
分类: 物理学 >> 普通物理:统计和量子力学,量子信息等 提交时间: 2023-05-05
摘要: 基于近20年森林火灾数据,研究中国森林火灾影响因素及时空变化,与气象、地形地势和社会人文数据等多源数据进行数据挖掘与定量分析,通过趋势检验、核密度分析、标准差椭圆和重心转移等方法,分析了2001-2019年中国森林火灾的变化趋势。结果表明2001-2019年来中国森林火灾总体上呈现波动下降趋势,2001-2014年呈现上升趋势,2015-2019年呈现下降趋势。中国森林火点多分布在海拔200-500m、坡度5-15、坡向南坡东南坡、温度10-15、平均湿度60-70%、降水量小于5mm、距道路距离500-1500m、距居民点距离4000-7000m等范围内。中国森林火灾大多数发生在中国的西南地区、华南地区、东北地区、华东地区, 2001-2019年全国森林火灾发生在南北方向呈间接收缩趋势,在东西方向较为稳定。
分类: 地球科学 >> 大气科学 提交时间: 2023-03-14 合作期刊: 《干旱区地理》
摘要: 基于19802020年渭河流域24个气象站点逐日最高气温数据,利用Sen+Mann-Kendall趋势分析方法,研究了渭河流域近40 a来高温热浪的时空变化特征。结果表明:(1)渭河流域高温日数多年平均值为3.54 d,且以约1 d(10a)-1的速率呈极显著增加趋势,渭河流域年均高温日数呈现西北少、东南多的空间分布特征,以关中平原站点高温日数增加趋势最为显著。(2)高温初日最早时间在4月下旬,高温终日最晚时间在9月上旬,渭河流域大部分站点高温初日呈显著性提前,提前天数约3~5 d(10a)-1,接近一半的站点高温终日呈显著性推迟,推迟天数约3 d(10a)-1,说明渭河流域受到高温影响的总时间变长了。(3)渭河流域重度高温热浪发生次数占比为10.32%,说明每10次事件中至少有1次是重度高温热浪,不同等级高温热浪频次较高的站点和持续时间较长的站点都位于渭河流域东南部的关中平原,说明关中平原是渭河流域高温热浪的重心。(4)不同时段高温热浪强度整体呈显著上升趋势,未来强度可能还会进一步加剧,这对渭河流域人类健康和工农业生产等造成严重威胁,需要引起相关部门足够重视。研究结果可为渭河流域减轻高温热浪灾害提供参考。
分类: 地球科学 >> 大气科学 提交时间: 2021-09-14 合作期刊: 《干旱区研究》
摘要: 利用陕西省1958—2017年18个气象观测站逐月0 cm地温和气温数据,结合线性回归、Mann-Kendall非参数检验、空间插值等方法,分析了陕西省0 cm地温时空变化趋势。结果表明:(1)近60 a来,陕西省年际及四季平均0 cm地温除夏季外均呈显著增加趋势(P<0.01),气候倾向率呈冬季[0.42 ℃·(10a)-1]>春季[0.38 ℃·(10a)-1]>年际[0.27 ℃·(10a)-1]>秋季[0.23 ℃·(10a)-1]>夏季[0.07 ℃·(10a)-1]的规律。(2)陕西省年际和四季平均0 cm地温均发生突变增温,主要集中在20世纪90年代后期,地温突变后较之前升温幅度为春季>冬季>年际>夏季>秋季。(3)陕西省年际及四季平均0 cm地温均表现为“南高北低”的空间分布特征,所有气象站点年际、春季和冬季地温及33%的站点夏季地温、83%的站点秋季地温呈现显著上升趋势(P<0.05)。(4)陕西省年际及四季地气温差除夏季外均呈上升趋势,其中气候倾向率呈冬季[0.17 ℃·(10a)-1]>春季[0.1 ℃·(10a)-1,P年际[0.07 ℃·(10a)-1,P秋季[0.02 ℃·(10a)-1]>夏季[-0.01 ℃·(10a)-1]的规律。(5)陕西省近60 a年均温及四季气温与0 cm地温均呈显著正相关关系,其显著性呈现秋季>春季>年>夏季>冬季的特点。
分类: 地球科学 >> 地理学 提交时间: 2021-08-01 合作期刊: 《干旱区地理》
摘要: 干旱区绿洲城市生态环境极为脆弱,准确了解生态环境时空变动情况具有重要意义。选择 典型的干旱绿洲城市克拉玛依市为研究对象,分别选取 2001、2006、2011 年和 2016 年 4 个时期的遥 感影像,通过计算遥感生态指数表征生态环境质量状况,从变化趋势、空间分布、等级划分、变动特 征及重心转移等方面进行分析。结果表明:(1)研究区遥感生态指数呈现波动性变化,整体水平不 高,均维持在0.35上下波动,其中主要以低、较低等级的生态指数为主。(2)研究区生态指数等级变 化主要表现为一个等级的变化,越级变化的较少,不同等级遥感生态指数区域面积在不同时间段 的变化量、动态度差异显著。(3)低生态指数到高遥感生态指数的生态位表现为明显的上升趋势, 生态位数值均较小,最大值仅 0.3677,不同等级生态指数生态位的提升还有很大空间。(4)不同等 级遥感生态指数的重心都出现了不同程度的偏移,其中高生态指数区域的空间移动性大,平均距 离为 42.60 km,低生态指数区域在空间上相对稳定。该研究探寻了人类活动过程中生态环境的时 空变动规律,对干旱区绿洲城市的可持续发展具有一定的现实意义。
分类: 地球科学 >> 大气科学 提交时间: 2021-04-13 合作期刊: 《干旱区地理》
摘要: 利用 1961—2017 年北疆 37 个地面气象站逐日最低气温观测资料,结合常规气象统计方 法,分析北疆地区初、终霜日和霜期的时空演变特征。结果表明:(1)北疆平均初霜日以 2.2 d·(10a)-1 速率推迟;平均终霜日以 1.7 d·(10a)-1 速率提前;平均霜期以 3.9 d·(10a)-1 速率缩短;初、终 霜日和霜期的主周期均为 2 a 左右。(2)北疆霜期缩短趋势较大(小)的地区,能较好的对应其初霜 日推迟、终霜日提前较强(弱),伊犁州、塔城地区北部及东天山东北部霜期的缩短趋势最为显著, 博州至天山北坡一线居中,阿勒泰地区霜期的缩短趋势最弱。(3)北疆大部分地区初霜日的变 化趋势与海拔高度有很好的相关性,其初霜日的推迟速度随海拔高度的增加而减小,垂直递减率 为-0.077 d·(a·km)-1;秋季气候变暖是初霜日推迟的主要原因,春、秋季气候变暖同时影响霜期缩 短,且秋季的影响更大。
分类: 地球科学 >> 地理学 提交时间: 2021-01-07 合作期刊: 《干旱区地理》
摘要: 温度植被干旱指数(Temperature Vegetation Dryness Index,TVDI)是一种反映干旱状况的重 要方法。以内蒙古自治区锡林郭勒为研究区,基于温度植被干旱指数,采用趋势分析、R/S分析方 法,探究了锡林郭勒地区 2000—2018 年温度植被干旱指数 TVDI 时空变化特征及其降水、气温气候 因子对 TVDI 变化的影响关系。研究表明:(1)19 a 间,TVDI 的偏差值呈现先减少后增大的趋势, 19 a 平均 TVDI 值为 0.55,TVDI 值范围为 0.51 ~ 0.61,说明锡林郭勒地区整体处于轻旱状态。(2)19a 间,锡林郭勒地区 TVDI 呈明显增加的面积占 9.48%、轻度增加的面积占 18.52%,增加的趋势主要分布在东乌珠穆沁旗东北部地区;TVDI 呈明显减少的面积占 28.65%、轻度减少的面积占 9.03%,减少趋势的主要体现苏尼特右旗、苏尼特左旗、阿巴嘎旗和镶黄旗地区。19a 来锡林郭勒地区变化趋 势为:东部强于西部。Hurst 指数的平均值为 0.44,大于 0.44 的地区占总面积的 47.7%,整体干旱持 续性略弱于反持续性。(3)TVDI 与年平均气温相关关系较弱,而与月平均气温又较强的相关性。
分类: 地球科学 >> 大气科学 提交时间: 2021-01-06 合作期刊: 《干旱区地理》
摘要: 基于北方地区 404 个气象站 1960—2017 年逐日最高气温、最低气温资料,应用线性倾向估 计法、Mann-Kendall 法、滑动 t 检验法、累积距平法和相关分析法,分析了极端气温的时空变化特 征,并探讨了气温指数的影响因素。研究表明:极端气温暖指数和极值指数呈上升趋势,冷指数和 气温日较差呈下降趋势;变化幅度中冷指数大于暖指数,夜指数大于昼指数,西北地区极端气温指 数变化幅度最大,东北地区最小。突变时间上,极端气温指数突变主要发生在 20 世纪 80 年代和 90 年代,暖指数和极高值指数晚于冷指数和极低值指数,东北地区极端气温指数突变时间最早,西北 地区最晚,突变后极端暖事件和气温极值事件进入多发阶段,极端冷事件进入少发阶段。1988— 2012 年极端气温指数的变化响应了全球变暖停滞现象。多数极端气温指数与经纬度、海拔高度显 著相关。北极涛动(AO)指数对极端气温的影响最强,对冷指数影响最明显。气溶胶光学厚度与多 数冷指数呈负相关,而与多数暖指数呈正相关。