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  • 新能源电力系统同步稳定性定义及机理分析

    分类: 动力与电气工程 >> 电气工程 提交时间: 2022-08-10

    摘要:高比例新能源电力系统的建设,逐渐奠定了同步机-变流器互联的大电网运行格局,大规模电力电子设备的接入深刻改变了电力系统的同步特性。同步稳定作为大电网运行的基础至关重要,而同步机和变流器互联的新能源电力系统同步稳定机理尚不清晰。为此,简要回顾了电力系统同步稳定的研究现状,以简单的同步机-变流器两机系统为例明确了互联系统存在的同步稳定问题,提出变流器和同步机的统一同步机制,并以此为基础拓展到多机系统,给出了互联系统同步稳定的定义,对互联系统的同步稳定机理和演变规律进行了简要分析,并阐述了现有方法在互联系统的同步稳定分析中的应用思路。

  • 新疆旅游业生态效率时空分异与收敛性研究

    分类: 地球科学 >> 地理学 提交时间: 2022-08-09 合作期刊: 《干旱区地理》

    摘要:为揭示新疆旅游业生态效率的时序变化、空间差异及来源、动态演进和收敛性情况,运用非期望产出的强有效前沿最近距离(MinDS)模型测度其效率水平,使用ArcGIS技术、Dagum基尼系数及其分解方法和核密度估计等工具探究2005—2019年其时空分异格局,并构建收敛模型验证其空间收敛性。结果表明:新疆旅游业生态效率呈现出波动稳定上升的“北高南低”的时空分布演化格局,存在β 绝对收敛、β 条件收敛和俱乐部收敛现象且条件收敛速度显著快于绝对收敛。近15 a新疆各地州市处于Ⅰ级所占比例趋于升高,整体基尼系数存在周期性、波动性特点,区域间差异是旅游业生态效率空间差异的主要来源。新疆整体和北疆的旅游业生态效率存在绝对差异缩小和两极分化特征,而南疆和东疆各区域存在绝对差异扩大趋势。因此,未来协调南疆、北疆和东疆各区域内的旅游业生态效率是实现新疆整体旅游业高质量发展的工作重心。

  • 乌兹别克斯坦可再生能源现状及中乌合作建议

    分类: 地球科学 >> 地理学 提交时间: 2022-08-09 合作期刊: 《干旱区地理》

    摘要:乌兹别克斯坦是位于中亚腹地的“双内陆国”,是古代丝绸之路沿线的重要国家之一。针对“一带一路”倡议实施框架内中国与乌兹别克斯坦在可再生能源领域合作的需要,利用文献、数据等分析法,从太阳能、水能、风能、地热能、沼气能等可再生能源的发展现状、国家发展规划、优惠激励措施和可再生能源领域的最新投资项目等角度,对乌兹别克斯坦可再生能源发展总体情况和需求进行了分析。结果表明:乌兹别克斯坦拥有良好的可再生资源条件,未来可再生能源利用比例也将逐渐提高。近年来,乌兹别克斯坦政府高度重视可再生能源发展,接连出台有关政策,大力推进可再生能源发电项目建设,以期实现能源多样化。中乌可再生能源利用领域合作前景广阔,双方在人才、技术、资金、设备等方面合作空间巨大,在提高可再生能源利用效率、发展绿色经济和开展低碳能源合作领域将大有作为。

  • 边疆生态旅游地游客空间感知与地方想象研究 ——以内蒙古额济纳绿洲为例

    分类: 地球科学 >> 地理学 提交时间: 2022-08-09 合作期刊: 《干旱区地理》

    摘要:旅游地感知是旅游地理学重要的研究领域之一,“一带一路”倡议背景下,游客空间感知与地方想象研究对推动边疆生态旅游地品牌化建设,促进边疆“去边缘化”和旅游发展具有重要的理论和现实意义。以额济纳绿洲为例,综合集成内容分析法、社会网络分析法、文本分析法与社会访谈法,探讨了边疆生态旅游地游客空间感知意象特征与地方想象建构过程。结果表明:(1)绿洲景观生态与自然风貌是生态旅游地空间感知中最主要的部分,其中,胡杨林在游客空间感知意象网
    络中居于核心位置,胡杨符号成为游客审美和消费偏好。(2)K-核分析发现,胡杨要素贯穿所有凝聚子群层次变化过程,胡杨景观及其延伸的社会文化意义是游客重点关注的内容。随着K-核级数增加,游客由着重关注绿洲胡杨森林景观向绿洲森林、地貌、水体等综合自然景观过渡,绿洲人文景观除黑城遗址和策克口岸外,其他较少受到游客青睐。(3)基于边疆独特的景观符号、典型的地域符号和层累的文化符号,借助真实空间的具身体验和想象空间的文化建构,游客对额济纳绿洲展开丰富的生命想象、边塞想象与秘境想象,塑造出绿洲鲜明的地方意象。

  • 宁夏地区汉代丝绸之路沿线村落遗址空间分布及其 影响因素分析

    分类: 地球科学 >> 地理学 提交时间: 2022-08-09 合作期刊: 《干旱区地理》

    摘要:主要运用历史文献分析法和GIS空间分析法,总结宁夏地区汉代丝绸之路沿线98个村落遗址空间分布特征。结果表明:该区域村落遗址空间上已呈现1个集聚中心和4个次集聚中心,且在今固原市辖域内形成一处“西北—东南”空间集聚分布区。古遗址具有较为明显的濒水特征,距水源1 km以内者占总数的54.08%,且多集中于坡度2°~6°的丘陵、台地阳坡上。为更加准确地探求自然环境和人文社会各影响因子对研究区域内村落遗址空间格局的影响作用,故引入地理探测器予以分析。可知除以水源为典型代表的自然环境等要素制约村落的形成与发展外,中心聚落和交通区位共同构成主要影响因素,前者更是主导因素。至迟于汉代,已出现人文社会诸要素对村落选址分布的决定程度远超自然环境各要素这一变化趋势。

  • 干旱区城市化与生态韧性耦合协调的时空格局演化分析 ——以宁夏为例

    分类: 地球科学 >> 地理学 提交时间: 2022-08-09 合作期刊: 《干旱区地理》

    摘要:快速城市化易引发各种生态问题,如何构建城市化与生态韧性的协调发展关系对于干旱区内陆城市的发展至关重要。结合遥感技术从韧性角度解读城市化与生态环境,以宁夏为研究区域,在构建城市化与生态韧性指数的基础上,运用耦合协调性和相对发展度模型对2005—2020年两者的耦合协调性进行研究。结果表明:(1)宁夏城市化水平提升较快,以银川市为中心的沿黄城市群灯光璀璨,而宁夏南部呈现众多面积较小零星分布的灯光像元。(2)宁夏生态韧性水平整体稳中有升。银川市生态韧性水平全区最高,吴忠市次之,石嘴山市、固原市和中卫市生态韧性水平则相对较低。(3)宁夏城市化与生态韧性耦合协调性稳步提升,除银川市和石嘴山市外,其余各市均经历了不同程度的失调期。(4)宁夏城市化和生态韧性的相对发展尚未达到理想上的等同。

  • 基于贝叶斯网络的生态系统服务空间格局优化 ——以泾河流域为例

    分类: 地球科学 >> 地理学 提交时间: 2022-08-09 合作期刊: 《干旱区地理》

    摘要:城市高速发展引起了区域土地利用格局的改变,不仅影响生态环境质量,而且还对生态系统服务的空间格局产生影响,在此基础上优化生态系统服务显得至关重要。在泾河流域2000—2020年净初级生产力(Net primary productivity, NPP)、农业生产力、土壤保持和产水服务空间评估的基础上,将贝叶斯网络和生态系统服务相结合,在关键变量子集和可视化的最优状态子集的基础上,评估了4种生态系统服务需要优化的区域,为区域经济和生态和谐发展提供参考。结果表明:(1)水文评价模型(Soil and water assessment tool, SWAT)模型能较准确地模拟区域的径流量。通过模拟值和观测值对比分析,该模型具有较高的决定性系数(R2>0.6)和纳什效率系数(NSE>0.5),可为进一步评估产水服务提供保障。(2)2000—2020年泾河流域4种生态系统服务的时空差异性较为显著。在时间尺度上,4种生态系统服务均呈现波动中上升的趋势,在空间尺度上呈现较为稳定的变化趋势。(3)通过对4种生态系统服务优化区域进行叠加分析,发现综合优化区域集中在彭阳县的中部和西南部以及环县的零星区域。研究结果对指导优化区域进行生态系统的可持续管理以及改善生态系统的退化状况具有重要意义。

  • 黄河流域城市化与生态系统服务价值协调性 及障碍因素研究

    分类: 地球科学 >> 地理学 提交时间: 2022-08-09 合作期刊: 《干旱区地理》

    摘要:关注生态系统服务价值(Ecosystem service value,ESV)与城市化耦合协调互动关系,对黄河流域高质量发展大有裨益。文章运用熵权法、耦合协调模型、空间自相关模型,障碍度模型分析了城市化与ESV的耦合协调关系及主导障碍因素。结果表明(: 1)1995—2018年,黄河流域ESV发生了很大的改善,整体增加了33.05×109元,且以调节服务为主导,草地、林地、耕地服务价值对总ESV贡献率较高。单位面积生态系统服务价值(PE)呈现南高北低、中游高上下游低的空间格局。(2)PE 与城市化耦合协调度(Coupling coordination degree,CCD)逐渐改善,轻度耦合协调增加了27.12%,严重失调类型减少了45.46%,耦合亚型从城市化滞后型转变为ESV滞后型;从空间上看,CCD呈现南高北低、中游优于上游和下游的空间格局,协调度具有显著的空间正相关性,存在明显的高-高和低-低集聚特征,高-高集聚区主要分布在ESV高且城市化水平相对较高的中游和下游地区,低-低集聚区主要分布在ESV较低的上游地区。(3)1995—2018年主导障碍因素未发生明显改变,ESV系统以调节服务为主,而城市化系统以经济子系统和社会子系统为主。基于此,应厘清ESV和城市化耦合协调关系,关注城市化进程对区域生态系统服务能力和生态安全格局的影响,实现流域整体优质协调发展。

  • 黄河流域兰州段生态环境与高质量 发展耦合协调关系研究

    分类: 地球科学 >> 地理学 提交时间: 2022-08-09 合作期刊: 《干旱区地理》

    摘要:环境保护作为新常态时代下我国推进生态流域文明体系建设的关键环节,推进黄河流域地区生态环境治理已成为生态文明建设的重要内容。通过选取我国黄河流域唯一被干流贯通的省会城市兰州市为研究对象,根据2010—2019年黄河流域兰州段统计资料,构建了黄河流域兰州段生态环境及高质量发展水平评价指标体系,并利用熵权法构建耦合度模型,全面解析和综合评估了生态环境与高质量发展的耦合水平特征。结果表明:黄河流域兰州段生态环境水平并不高,呈“恶化-好转-恶化-好转”的态势,而高质量发展水平呈“降-升-降-升-降-升”的波动态势。总体来看,兰州市生态环境与高质量发展协调性有待加强,应充分考虑黄河流域整体性特征,坚持生态保护优先原则,同步推进产业的专业化整合与转型升级,提升城市综合治理能力,在城乡融合发展基础上优化城市功能结构布局,最终实现人居生态环境可持续发展。

  • 黄河流域甘肃段地质遗迹空间区划及 可持续开发利用策略

    分类: 地球科学 >> 地理学 提交时间: 2022-08-09 合作期刊: 《干旱区地理》

    摘要:地质遗迹是珍贵的且为不可再生的自然资源。对地质遗迹的保护性开发是其可持续开发利用的前提,也是生态文明建设、脱贫攻坚、乡村振兴战略不可或缺的组成部分。基于黄河流域甘肃段地质遗迹调查数据,采用最邻近点指数和GIS空间分析法,对该区域的地质遗迹空间分布特征进行评价,提出地质遗迹可持续开发利用建议。结果表明:(1)黄河流域甘肃段地质遗迹调查共发现地质遗迹点1046处,其中具有重要价值的有153处。研究区地质遗迹空间分布广泛,类型多样,内涵独特,以碎屑岩地貌、地层剖面、古生物遗迹化石为主;其不均匀分布的特点,与当地气候分带、地貌分区、水系分布、地质构造发育等存在一定的相关性。(2)根据赋存环境、发育特征等将研究区地质遗迹划分为2个地质遗迹区、6个分区和15个小区。(3)以国家自然保护地整合优化为契机,建议通过地质公园、研学旅行基地、特色小镇、地质文化村建设等多层次、多样化的开发利用路径,推进黄河流域甘肃段地质遗迹的可持续开发利用。

  • 黄土高原丘陵区典型植物群落土壤粒径分布特征

    分类: 农、林、牧、渔 >> 土壤学 提交时间: 2022-08-09 合作期刊: 《干旱区地理》

    摘要:为探究黄土高原丘陵区不同植物群落的土壤粒径分布特征。选取草地、山杏纯林、油松纯林和油松山杏混交林0~200 cm土壤为研究对象,采用激光衍射技术测定土壤样品粒度组成,计算土壤粒度参数与分形维数,绘制粒度频率曲线。结果表明:(1)研究区土壤属粉壤土,粉粒含量约占总体的56.58%~71.67%,砂粒约占21.37%~38.71%,黏粒约占3.55%~6.96%。(2)各植物群落内土壤粒度组成随土层深度增加分布较为均一,粒径分布整体分选性均较差,呈极正偏度,峰态尖窄,粒度频率曲线为双峰型,曲线波峰一致。不同植物群落土壤粒径分布差异主要集中在土壤表层0~20 cm(P<0.05)。(3)草地、山杏纯林、油松纯林和油松山杏混交林0~200 cm土壤平均分形维数分别为2.63、2.60、2.61、2.58。分形维数与黏粒含量具有极显著正相关关系(P<0.05),其中,草地土壤分形维数与黏粒的相关性最强。总体来看,黄土高原丘陵区草地土壤粒径分布特征显著优于人工林,本研究结果可为黄土高原的生态重建工作提供理论依据。

  • 宁夏河东沙地不同坡度柠条绵鸡儿(Caragana korshinskii)水分利用策略差异

    分类: 生物学 >> 生态学 提交时间: 2022-08-09 合作期刊: 《干旱区地理》

    摘要:为探讨全球气候变化背景下多元线性混合模型(IsoSource)和贝叶斯混合模型(MixSIAR)解析宁夏河东沙地柠条绵鸡儿(Caragana korshinskii)水分利用策略差异及适用性,利用氢氧稳定同位素技术,结合直接对比法、IsoSource模型和MixSIAR模型对比分析不同坡度(6°、10°、16°和24°)样地柠条绵鸡儿在生长季不同时期对各潜在水源的利用率,并评估两种模型的植物水分溯源效果。结果表明:柠条绵鸡儿对不同土层深度土壤水的利用存在明显的季节性差异,生长季初期,随着坡度的增大,柠条绵鸡儿对中层土壤水的利用率呈现出先增大后减小的趋势;生长季中期,随坡度增大,柠条绵鸡儿主要水分来源由深层土壤转移至浅层土壤;生长季后期,柠条绵鸡儿主要水分来源随着坡度的增大由浅层土壤转移至深层土壤。基于直接对比法的定性判断结果,IsoSource模型和MixSIAR模型计算坡度6°、10°和16°样地柠条锦鸡儿主要水分来源利用率的适用性均较高;而Mix⁃SIAR模型计算坡度24°样地柠条绵鸡儿主要的水分来源以及其贡献率具有更高的可靠性。Iso⁃Source模型更适合解析较小坡度(6°和16°)样地柠条绵鸡儿的水分利用策略;而MixSIAR模型解析较大坡度(10°和24°)样地柠条绵鸡儿水分利用策略的适用性更好。研究结果可为我国干旱区植物水分来源鉴别方法的选择提供科学参考。

  • 基于Cubist 模型的天山北坡草地鼠群密度时空分布特征

    分类: 生物学 >> 生态学 提交时间: 2022-08-09 合作期刊: 《干旱区地理》

    摘要:鼠害是影响草原生态健康的重要因素,了解小型啮齿动物种群密度时空分布特征,对精准的鼠害综合防治具有重要意义。以往对小型啮齿动物时空分布的研究多局限于静态的站点分布或小范围的种群密度时间变化分析,缺乏对较大时空尺度小型啮齿动物种群密度变化的分析。从已发表的文献中收集了天山北坡草地1982—2015年小尺度的有效洞口密度实地调查信息,同时结合环境因子数据,再根据海拔将研究区划分为≤900 m和>900 m 2类,运用Cubist模型和随机森林模型,分析有效洞口密度时空分布。结果表明:(1)1982—2015年天山北坡海拔≤900 m地区的有效洞口密度总体呈增加趋势,而海拔>900 m的地区总体呈减少趋势。基于Cubist模型构建有效洞口密度与环境因子的模型拟合精度明显优于随机森林模型。(2)植被状况、气象因子和放牧强度是天山北坡有效洞口密度时空分布主要的环境驱动因素。在天山北坡内海拔≤900 m和>900 m的地区中,有效洞口密度的驱动机制存在着显著差异。(3)在海拔≤900 m地区,影响有效洞口密度时空分布主要是叶面积指数,而对于海拔>900 m地区为归一化植被指数。这可能是受到大沙鼠(Rhom⁃bomys opimus)和黄兔尾鼠(Eolagurus luteus)消耗不同类型植被的影响。

  • 气候变化和人类活动对盐池县植被净初级生产力的影响

    分类: 地球科学 >> 地理学 提交时间: 2022-08-09 合作期刊: 《干旱区地理》

    摘要:为定量区分退耕还林还草背景下北方典型农牧交错带植被变化过程中气候变化和人类活动的相对贡献率,以宁夏盐池县2000—2020年植被变化为研究对象,基于MODIS13Q1-NDVI数据、地表覆盖数据和气象数据,采用Thornthwaite 纪念模型和CASA(Carnegie- ames- stanford ap⁃proach)模型分别估算了逐年的潜在净初级生产力(Potential net primary productivity, PNPP)和实际净初级生产力(Actual net primary productivity, ANPP)。综合运用趋势分析、相关分析和差值比较法分析了2000—2020年盐池县净初级生产力(Net primary productivity, NPP)时空变化特征及其驱动力,并定量确定了气候因子和人类活动对盐池县植被变化的相对贡献率。结果表明:(1)在2000—2020年盐池县NPP总体呈上升趋势,但存在着显著的空间异质性,主要表现为植被NPP改善区面积远大于NPP退化区面积,且改善或退化程度也存在显著的空间分异。植被改善区主要分布于荒漠、荒漠草原等退耕还林还草工程区域和灌溉区,而植被退化区则分布于荒漠和荒漠草原的边缘地带。(2)植被变化归因分析表明,在植被改善区,气候变化和人类活动共同主导驱动了植被的改善,但气候变化的相对贡献率(59.77%)大于人类活动的相对贡献率(40.23%),而在植被退化区,人类活动的相对贡献率(91.77%)则显著高于气候变化的相对贡献率(8.23%)。(3)驱动力分析表明,研究区植被NPP变化与降水量呈显著正相关,而与气温的相关性较弱;而人类活动是驱动植被退化区NPP下降的主要原因,但负向影响力有所减弱。总体而言,气候变化是植被改善区的主要驱动力,而人类活动是植被退化区的主要驱动因素,两者共同作用则使盐池县整体生态环境得以改善。

  • 阿拉尔垦区土壤盐渍化遥感监测及时空特征分析

    分类: 地球科学 >> 地理学 提交时间: 2022-08-09 合作期刊: 《干旱区地理》

    摘要:及时准确掌握区域土壤盐渍化信息对盐渍土治理和土地利用可持续发展有着重要意义。以阿拉尔垦区Landsat 7 ETM+/8 OLI影像为数据源,采用盐分指数(Salinity index,SI)和归一化植被指数(Normalized difference vegetation index,NDVI)构建遥感盐分监测指数(Salinization detection in⁃dex,SDI)模型,对阿拉尔垦区土壤盐渍化进行反演,分析近10 a垦区土壤盐渍化空间分布特征。结果表明:SDI模型与土壤实测电导率拟合度R2=0.7579,该模型可反演阿拉尔垦区土壤盐量;2011—2021年非盐渍土和轻度盐渍土面积分别增加318.22 km2和0.80 km2,中度、重度土壤盐渍化面积减少229.87 km2,盐土面积增加68.61 km2;阿拉尔垦区北部和南部地区的土壤盐渍化程度得到明显转好,中部和东部地区土壤盐渍化程度加重,垦区土壤盐渍化总体得到较好改善。SDI模型能较好反演阿拉尔垦区土壤盐渍化时空特征,可为阿拉尔垦区经济与社会发展提供一定的参考依据。

  • 基于多光谱遥感的典型绿洲棉田春季 土壤盐分反演及验证

    分类: 地球科学 >> 地理学 提交时间: 2022-08-08 合作期刊: 《干旱区地理》

    摘要:为探索快速提取典型绿洲棉田土壤盐分的有效方法,获取区域尺度的土壤盐渍化特征及空间分布,进而为土壤盐渍化防治提供参考。以新疆兵团农二师31团为研究区域,2019、2021年春季 Landsat 8 OLI多光谱影像和野外实测土壤含盐量为数据源,将波段组、光谱指数组和全变量组作为模型输入变量组,采用多元逐步回归(Multiple stepwise regression, MSR)、偏最小二乘回归(Partialleast squares regression, PLSR)、极限学习机(Extreme learning machine, ELM)、支持向量机(Support vector machine, SVM)和BP神经网络(Back propagation neural network, BPNN)构建基于3个输入变量组的土壤盐分遥感反演模型,探究输入变量和建模方法对模型精度的影响效果,通过对比确定春季土壤盐分最优反演模型,定量反演地表土壤含盐量。结果表明:(1)研究区主要为非盐化土和轻度盐化土,总样本变异系数为0.67,呈中等变异性;光谱反射率与土壤盐渍化程度的关系表现为土壤盐渍化越重,光谱反射率越高。(2)海岸波段(b1)、蓝波段(b2)、绿波段(b3)、红波段(b4)和盐分指数(SI1、SI2、SI3、SI4、S3、S4、S5)均通过显著性检验P<0.01,相关系数均达到0.4以上。(3)所有模型中,基于全变量组建立的BPNN反演模型精度最高,建模集R2为0.705;验证集R2为0.556。(4)由反演结果可知,2019、2021年春季耕作区土壤主要为非盐化土,分别占耕作区总面积的55.55%和64.62%,其次为轻度盐化土,分别占44.31%和35.17%;2021年土壤盐渍化程度较2019年有所减轻。

  • MODIS 和Landsat 时空融合影像在土壤盐渍化监测中的 适用性研究 ——以渭干河—库车河三角洲绿洲为例

    分类: 地球科学 >> 地理学 提交时间: 2022-08-08 合作期刊: 《干旱区地理》

    摘要:土壤盐渍化的遥感监测依赖于高时空分辨率影像,但受经费预算、卫星回访周期及天气的影响,高时空分辨率的遥感影像较难获取,这就限制了根据采样时间来获取对应时期遥感影像进行土壤盐渍化监测反演的应用。为此,提出融合MODIS和Landsat影像生成高时空分辨率影像来提取土壤盐渍化信息,为时空影像进行土壤盐渍化监测研究提供数据参考。以渭干河—库车河绿洲为研究区,利用增强型时空自适应融合率反射模型(Enhanced spatial and temporal adaptive reflec⁃tance fusion model,ESTARFM)和灵活的时空融合模型(Flexible spatiotemporal data fusion,FSDAF),对MODIS和Landsat影像进行时空融合,并基于融合影像数据构建了关于土壤电导率(EC)的随机森林(RF)预测模型,对比分析时空融合影像应用于土壤盐渍化遥感监测的适用性。结果表明:ES⁃TARFM融合影像的特征波段反射率与Landsat验证影像对应波段反射率一致性决定系数R2(Red)=0.8066、R2(SWIR2)=0.8444;FSDAF融合影像的特征波段与Landsat验证影像对应波段反射率一致性决定系数R2(Red)=0.6999、R2(SWIR2)=0.7493;基于ESTARFM融合影像构建的EC值预测模型精度最高,R2=0.9268,基于FSDAF融合影像构建的EC值预测模型精度良好,R2=0.8987,基于验证影像构建的EC值预测模型R2=0.9103;ESTARFM模型的融合精度高于FSDAF模型,并且基于融合影像构建的EC值预测模型效果良好。

  • 青藏高原东北部残积母质土壤发育过程研究 ——以青海湖北部宁夏剖面为例

    分类: 地球科学 >> 地质学 提交时间: 2022-08-08 合作期刊: 《干旱区地理》

    摘要:残积母质是青海湖地区重要的成土母质之一,目前对高原残积母质土壤的研究相对匮乏,特别是其形成发育的年代尚不明晰,限制了对高原残积母质土壤演变过程的认识及对区域气候环境演变的理解。为探究青藏高原东北部残积母质土壤的发育过程及其发育模式,以青海湖北部宁夏(NX)剖面作为研究对象,通过光释光(Optically stimulated luminescence,OSL)测年获得残积母质土壤发育年代,采用化学蚀变指数(Chemical index of alteration,CIA)、Rb/Sr和粉黏比等探究土壤发育程度,对比青海湖地区河湖相沉积和黄土的Zr/Nb、K2O/Al2O3和TiO2/Al2O3分析其物源。结果表明:NX土壤剖面在早全新世以来发育,其年代结果集中在10.02~8.67 ka,成土母质发育时间与流域内风沙强烈活动时期基本一致,为干暖气候背景下的产物;通过物源对比分析,NX剖面底部母质为母岩就地风化而成,上部为风尘加积发育,发育模式为混合母质风尘加积型;剖面整体处于弱化学风化阶段,土壤发育程度较弱。

  • 不同初始盐分浓度下土壤盐结皮的形成过程 及其对蒸发的影响机理

    分类: 农、林、牧、渔 >> 土壤学 提交时间: 2022-08-08 合作期刊: 《干旱区地理》

    摘要:土壤盐结皮对土壤水文过程具有重要影响,初始盐分浓度(Initial salt concentration, ISC)的差异会对盐结皮的形成过程产生不同程度的影响,从而导致土壤蒸发的差异。但目前不同ISC下盐结皮形成过程对土壤蒸发的影响机理尚不明确。因此,通过试验模拟与理论分析相结合,动态监测及分析不同ISC下砂土的盐结皮形成、蒸发、土壤表面温度动态变化过程,以期阐明不同ISC下盐结皮形成过程及其对土壤蒸发的影响机理。结果表明:ISC越高,盐结皮在土壤表面出现的时间越早,覆盖率越大,且在同样光照强度和光照时间条件下土表温度增幅越小,蒸发量也越小;对数函数能较好地拟合不同ISC与累积蒸发量之间的关系(R2>0.90);随着ISC的增加,盐结皮对土壤蒸发抑制效率从24.14%(10 g·L-1)增大到71.99%(250 g·L-1)。ISC会显著影响盐结皮形成的过程,并通过影响土表温度的变化进而导致土壤蒸发出现巨大差异。

  • 基于PLUS和InVEST 模型的渭河流域土地利用 与生境质量时空变化及预测

    分类: 地球科学 >> 地理学 提交时间: 2022-08-08 合作期刊: 《干旱区地理》

    摘要:生境质量是关系人类福祉和实现可持续发展的重要基础,对区域生态保护和土地资源可持续利用具有重大意义。以渭河流域为研究对象,基于2000、2010年和2020年的土地利用数据,应用斑块生成土地利用变化模拟(Patch-generating land use simulation,PLUS)模型、生态系统服务和权
    衡的综合评估(Integrated valuation of ecosystem services and trade-offs,InVEST)模型预测并评价了土地利用与生境质量时空变化特征。结果表明:(1)2000—2020年渭河流域建设用地和草地面积逐年增加,林地面积略微增长,耕地面积持续减少;2020—2050年土地利用变化趋势同2000—2020年基本一致但剧烈程度显著下降,建设用地扩张趋势减缓,耕地减少幅度下降,草地面积占比超过耕地跃居流域第一。(2)2000—2020年流域内生境质量两极分化趋势明显,低生境质量和高生境质量区域面积有所增加,中等生境质量的面积减少,整体生境质量水平呈上升趋势;2020—2050年生境质量水平继续保持逐年上升趋势但增幅放缓,生境质量变化强度下降,低生境质量区域面积逐渐减少,中等生境质量面积保持稳定,高生境质量面积有所增长。研究结果可为渭河流域土地资源可持续利用和高质量发展提供相应科学依据和决策参考。