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期刊信息/Journal information
干旱区研究
中国科学院新疆生态与地理研究所 中国土壤学会
干旱区研究

中国科学院新疆生态与地理研究所 中国土壤学会

李彦

双月刊

1001-4675

azr@ms.xjb.ac.cn

0991-7885364

830011

新疆乌鲁木齐市北京南路818号

干旱区研究/Journal Arid Zone ResearchCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊刊载我国干旱区的水、土、生物、气候四种可再生资源的原始创新的学术论文、研究成果、考察报告、学术动态等文章为主要内容。几十年来，对我国干旱区气候、生态与环境的本底情况、利用、保护作出了贡献。可供与干旱区有关的科技人员、大专院校生物系、地理系、资源环境系等的师生阅读，也可供我国干旱区各级党政决策部门参考。已被中国科学引文数据库收录为统计源；被清华大学主持的全国高校系统对全国科技期刊评比中评为核心期刊；并被中国学术期刊（光盘版）收录；在新疆科技期刊评比中多次获奖。
正式出版
收录年代

    1960—2019年黄河源区气候变化时空规律研究

    刘彩红王朋岭温婷婷余迪...
    293-302页
    查看更多>>摘要：黄河源区是气候变化敏感区及生态环境脆弱区,也是黄河的主要产流区,其气候变化问题备受关注.利用黄河源区均一化气温和降水观测数据,系统分析了近60 a黄河源区平均气候与极端气候事件的变化特征.结果表明:1960—2019年黄河源区年平均气温、平均最高及最低气温表现出增温趋势的一致性,且源区东部增温幅度高于西部;黄河源区年均气温在2000年前后发生突变转折,转折后升温速率达0.61℃·(10a)-1,高于1960—2019年的增温率0.37℃·(10a)-1.1960—2019年黄河源区年降水量总体呈微弱增加趋势[7.6 mm·(10a)-1],2003年后进入降水偏多阶段,近10 a(2010—2019年)源区平均年降水量达到610 mm;春、夏、冬季降水增多,秋季降水减少;其中源区东部夏、秋季降水减少明显,阶段性干旱风险加剧.近10 a源区平均气温、降水量均为60 a来最高值,总体处于最暖湿阶段.受持续暖湿化影响,1960—2019年黄河源区平均极端气温阈值呈显著的增大趋势,而霜冻日数减少;年最大3日降水量和强降水日数增多,降水强度增大,其中尤以夏季最为显著,对源区生态保护和水资源利用乃至黄河全流域高质量发展均可能带来风险挑战.

    黄河源区气候变化极端事件暖湿化时空格局

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    基于指数平滑和ARIMA模型的西北地区饱和水汽压差预测

    韩永贵韩磊黄晓宇高阳...
    303-313页
    查看更多>>摘要：饱和水汽压差是土壤-植被-大气连续体水分传输过程的关键影响因素,在全球气候变化背景下,预测西北地区饱和水汽压差,对于植被恢复和农林业气象灾害风险评估具有重要的现实意义.基于西北五省(区)1990—2019年月饱和水汽压差值,采用趋势分析和小波分析等方法研究了西北地区饱和水汽压差年际变化特征和周期性变化规律;采用指数模型和ARIMA模型,筛选最佳样本步长和预测步长,对西北地区饱和水汽压差进行模拟和预测.结果表明:(1)西北五省(区)中,新疆年均饱和水汽压差最高,其次为宁夏、陕西、甘肃和青海;近30 a整体上西北地区饱和水汽压差呈上升趋势,其中宁夏和新疆饱和水汽压差上升幅度最大,分别为0.036 kPa·(10a)-1和0.033 kPa·(10a)-1,其次为甘肃[0.026 kPa·(10a)-1]、青海[0.021 kPa·(10a)-1]和陕西[0.012 kPa·(10a)-1];(2)西北各省(区),16 a尺度周期对小波方差贡献最大,为饱和水汽压差变化的主周期.此外,陕西、甘肃和新疆还存在24～27 a的周期特征,方差贡献较小;(3)相对于指数模型,ARIMA模型均方根误差平均减少42.3％,决定系数R2平均提高11.1％,Nash-Sutclife效率系数平均提高17.7％,有效提高了饱和水汽压差预测精度;(4)未来一段时间内,西北各地区饱和水汽压差均存在不同程度的升高趋势,以宁夏和新疆地区的饱和水汽压差增幅最为明显,分别为9.5％和8.9％.

    饱和水汽压差指数平滑ARIMA模型预测西北地区

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    准噶尔盆地地表反照率时空变化特征及其影响因素分析

    邓小进井长青郭文章陈宸...
    314-326页
    查看更多>>摘要：地表反照率变化影响地表辐射收支与能量平衡,从而对区域和全球气候产生影响.以准噶尔盆地为研究对象,利用MODIS卫星遥感数据产品MOD09A1反演地表短波反照率,结合气象数据和植被指数分析准噶尔盆地2001—2018年荒漠草地地表反照率时空变化特征及其影响因素.结果表明:准噶尔盆地地表反照率空间分布地域差异明显,地表反照率年均值为0.303,整体呈东北高、西南低的特点;其年际变化速率呈减少趋势,平均每年为1.4×10-4,减少面积约占总面积的52.8％;四季空间分布变化明显,春、夏、秋三季空间分布相似,冬季值最高(0.551),夏季最低(0.203).准噶尔盆地东北缘的阿尔泰山地表反照率年内变化较为剧烈;生长季归一化植被指数(NDVI)值大小为:夏季>秋季>春季.准噶尔盆地整体地表反照率与NDVI呈负相关,大部分区域与平均气温呈负相关,与降水呈正相关,且相关性大小依次为气温>NDVI>降水.MODIS反演结果与地面实测值之间存在显著的相关性(R2=0.8908,P<0.01),均方根误差为0.014.为了解准噶尔盆地陆面特征,客观评价全球气候变化下干旱区陆面变化及其正负反馈响应机制提供一定的理论依据.

    准噶尔盆地地表反照率荒漠草地时空变化NDVI

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    天山不同海拔雪岭云杉径向生长对气候变化的响应

    石仁娜·加汗张同文喻树龙姜盛夏...
    327-338页
    查看更多>>摘要：为研究不同海拔雪岭云杉(Picea schrenkiana)径向生长对气候要素的响应关系,分别在新疆伊犁尼勒克喀什河流域森林低、中、高海拔采集雪岭云杉树芯样本,建立不同海拔雪岭云杉树轮宽度年表.树轮年表与气象资料相关分析结果显示:影响3个采样点树木径向生长的气候因子主要是平均气温和相对湿度,对降水响应微弱.高、低海拔树轮径向生长对气温和相对湿度的响应相同,均对气温正响应,与相对湿度负响应,中海拔则与高低海拔相反.自1991年研究区气候突变后,雪岭云杉径向生长发生"生长分异",高、低海拔树轮宽度指数呈显著下降,而中海拔呈显著上升.气候突变点前后,树木径向生长主要对气温和相对湿度响应关系不稳定,中海拔对5—9月的气温的正相关和对相对湿度的负相关显著增强,而低、高海拔主要与7—8月的气温转为显著负相关,与1—2月、7—8月相对湿度的正相关显著加强.根据雪岭云杉对气候要素的响应模式,气温的快速升温会加快水分蒸发,相对湿度随之下降,从而引起的干旱加剧对低、高海拔林区雪岭云杉生长产生负面影响,而适宜的增温可能对森林中部雪岭云杉生长具有促进作用.

    天山雪岭云杉(Piceaschrenkiana)树木年轮不同海拔气候变化分异现象

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    近20a新疆升温融雪(冰)型洪水频次时空变化及大气环流型分析

    张俊兰罗继王荣梅
    339-350页
    查看更多>>摘要：利用2000—2019年新疆升温融雪(冰)型洪水灾情资料,分析了近20 a融雪(冰)型洪水频次的时空分布和地域差异性,结果表明:北疆融雪型洪水频次占全疆的75％,主汛期在春季,集中出现在北疆西部北部区域,伊犁哈萨克自治州最多(新源县最多);南疆主汛期在夏季,融雪(冰)型洪水主要出现于昆仑山北坡,3月和7月是北疆融雪和南疆融雪(冰)型洪水的高发月份.20 a来南北疆春季融雪型洪水频次均呈增多趋势,后10 a融雪(冰)型洪水频次较前10 a均增多,增幅30％左右.阐明了新疆融雪(冰)型洪水的天气学分型,分析了伊朗副高东扩型、西太副高西伸型和新疆脊发展型三类大气环流形势,给出新疆升温融雪(冰)型洪水的高低空环流形势及天气系统配置.得出融雪(冰)型洪水发生前,100 hPa南亚高压呈单体型,100～700 hPa新疆受深厚高压脊控制,高空0℃层高度明显偏高,前期山区降水明显偏多.北疆需重点防范春季伊犁州的中低山体季节融雪型洪水,南疆则应密切关注夏季高山冰湖溃决型和积雪、冰川融水型两类融雪(冰)型洪水.

    融雪(冰)型洪水大气环流型时空分布新疆

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    基于MOD16数据的焉耆盆地蒸散量变化研究

    李晴杨鹏年彭亮周龙...
    351-358页
    查看更多>>摘要：蒸散量是水资源转化中非常关键的变量,特别是对当前变化环境下干旱区作物耗水量的时空变化与预测具有重要的作用.基于2001—2019年MOD16数据产品,通过遥感反演蒸散量数据,对焉耆盆地实际蒸散量(AET)和潜在蒸散量(PET)的时空变化进行分析,结果表明:(1)MOD16蒸散产品和小型蒸发皿实测数据较为一致(R2=0.94),其精度可以用于分析和探究焉耆盆地蒸散量的时空分布特征.(2)多年平均AET与PET分别为128.7 mm和1381.5 mm,年际变化尺度上AET呈上升趋势,PET呈下降趋势.(3)多年平均AET与PET在空间分布上呈现出明显的差异特征且表现出相反的趋势,年际AET与PET线性倾斜率处于基本不变趋势.(4)AET与PET的变化趋势与焉耆盆地膜下滴灌技术的普及与气象要素(蒸发量、相对湿度、平均气温)的改变具有内在的联系.

    MOD16数据遥感蒸散量耗水变化趋势焉耆盆地

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    新疆塔城地区大-暴雪特征及其与大气环流和海温的关系

    高婧井立红秦榕毛荣...
    359-368页
    查看更多>>摘要：利用1961—2018年新疆塔城地区气象观测站逐日观测数据、海表温度和环流指数数据,分析塔城地区大-暴雪时空分布及其与大气环流、海温之间的相互联系,结果表明:(1)塔城地区大-暴雪事件在空间分布上具有明显的分散性和局地性特征,塔额盆地发生频数最高,北部山地最少;近58 a平均频数为1.44次·a-1,年均降雪量为17.9 mm,且分别以0.16次·(10a)-1、2.35 mm·(10a)-1的速率不显著增加,其中42.9％的站点表现为显著增加趋势;大-暴雪事件主要出现在11月、12月和3月,占总数的65.2％.(2)塔城地区大-暴雪年频数与同期NAO/AO呈显著负相关(相关系数为-0.35/-0.46),与AAO、SOI相关不明显.(3)塔城地区大-暴雪年频数与同期海表温度指数(AMO、NTA、TSA、TNA、Niño3.4、Niño4)呈显著正相关,相关系数在0.27～0.45;不同区域的月尺度海表温度对大-暴雪月频数的影响存在明显差异,前期SST的异常信号对大-暴雪事件的发生具有预示意义.(4)近58 a大西洋海表温度呈显著升高趋势,有利于沿西风带向东输送的水汽含量增加,同时海温变化通过海气耦合作用影响和驱动中高纬度大气环流发生改变或异变,对其下游塔城地区大-暴雪事件产生重要影响.

    大-暴雪时空分布特征海表温度大气环流指数塔城地区

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    窟野河水-气界面CO2交换通量变化特征及其影响因素分析

    史红岩冉立山岳荣于瑞宏...
    369-379页
    查看更多>>摘要：近年来内陆水体CO2释放受到广泛关注,为揭示黄土高原地区内陆水体CO2的释放特征,于2018年7月和10月及2019年3月和6月利用LI-7000 CO2分析仪对窟野河及代表性水库开展了高频次的水体CO2分压(pCO2)和水-气界面CO2交换通量(FCO2)观测,并分析其时空变化规律.结果表明:窟野河水体pCO2和FCO2(分别为996μatm和94.5 mmol·m-2·d-1)均高于水库(分别为752μatm和10.3 mmol·m-2·d-1).FCO2季节性差异明显:对于河流而言,表现为秋季最高(165.7 mmol·m-2·d-1),春季最低(42.9 mmol·m-2·d-1);对于水库而言,变化趋势则完全相反,表现为春季最高(16.6 mmol·m-2·d-1),秋季最低(-5.4 mmol·m-2·d-1).生物地球化学活性更强的支流FCO2(107.4 mmol·m-2·d-1)高出干流(66.5 mmol·m-2·d-1)约50％;同时,位于中下游黄土丘陵区的水库FCO2(16.4 mmol·m-2·d-1)显著高于位于上游呼鄂丘陵区的水库FCO2(1.2 mmol·m-2·d-1).整体来看,流域水体pCO2受碳酸盐体系影响最大,有机碳分解作用次之;流速是控制水-气界面气体交换速率的关键因素.在年尺度上,窟野河的河流与水库水体均为大气持续碳源.窟野河平均CO2释放量与我国长江及国外温带河流相近,但低于黄河中游的其他支流.

    二氧化碳交换(FCO2)二氧化碳分压(pCO2)时空变化水库窟野河

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    黄土高原地区人工林营造——混交林模式生态效益研究

    刘小娥苏世平李毅王维...
    380-391页
    查看更多>>摘要：为探讨不同类型人工林对土壤理化性质的改良能力,以兰州市南北两山5种典型林分类型(侧柏林、新疆杨林、刺槐林、侧柏刺槐混交林、新疆杨刺槐混交林)为研究对象,对0～80 cm土层的土壤理化性质进行了研究.结果表明:(1)不同林分类型混交林土壤容重、持水量、孔隙度、土壤含水量、渗透速率均好于纯林;两种混交林和侧柏林土壤pH低于刺槐林和新疆杨林;混交林土壤有机质、全氮、无机氮、全磷大于纯林;全钾、速效钾在不同林分类型之间差异不显著.(2)在0～80 cm土层范围内,各林分类型随着土壤深度的增加,土壤容重逐渐增加;土壤持水量、孔隙度逐渐降低;土壤含水量、土壤pH均在土层间无显著差异;土壤有机质、全氮、无机氮、速效磷、速效钾随土壤深度的增加逐渐降低,有表聚效应;全磷和全钾在土层间差异不显著.(3)土壤理化性质相关性分析发现:土壤有机质与土壤全氮、无机氮、全磷、持水量、孔隙度均呈极显著正相关,与土壤容重呈极显著负相关;土壤容重与土壤持水量、孔隙度均呈极显著负相关.混交林较纯林在改善土壤理化性质方面有更好的效果,建议该区域在今后人工林营造中以混交林为主,在现有纯林的抚育管理中可考虑将其改造为混交林.

    土壤理化性质纯林混交林兰州市黄土高原

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    黄河源区高寒草地不同深度土壤理化性质与抗剪强度关系研究

    申紫雁刘昌义胡夏嵩周林虎...
    392-401页
    查看更多>>摘要：以黄河源区的高寒草地为研究对象,探讨了草地和裸地在0～10 cm、10～20 cm、20～30 cm、30～40 cm和40～50 cm 5种不同深度土壤理化性质和根-土复合体抗剪强度特征.研究结果表明:黄河源区的土壤为弱碱性土,且pH值、密度随着土壤深度增加而增大.土壤含水率、有机质随土壤深度的增加表现出减小的变化趋势.与此同时,草地土体粘聚力c值随深度增加而降低,而裸地则表现出随土壤深度的增加而增大的变化特征.由灰色关联法分析结果表明:草地根-土复合体粘聚力c值与速效磷、含根量和有机质的关联度相对较高,分别为0.82、0.82、0.76,裸地土体粘聚力c值则与密度、pH值和土壤颗粒控制粒径d60参数值的关联度相对较高,即分别为0.76、0.74、0.73.研究结果对科学有效防治高寒区因草地退化引起的水土流失、浅层滑坡等灾害现象的发生,具有理论研究价值和现实意义.

    黄河源区高寒草地根-土复合体土壤理化性质抗剪强度

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