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期刊信息/Journal information
干旱区资源与环境
干旱区资源与环境

汪久文

月刊

1003-7578

GHZH@chinajournal.net.cn

0471-4313634

010019

呼和浩特市内蒙古农业大学（东区）247信箱

干旱区资源与环境/Journal Journal of Arid Land Resources and EnvironmentCSSCICSCDCHSSCD北大核心
查看更多>>本刊主要面向干旱、半干旱地区从事资源合理利用、环境整治的有关科研单位、大学与行政管理部门。自创刊近20年来，始终服务于我国西部广大的科技工作者，刊物属综合性学术期刊，以发表研究成果为主。
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    基于形态仿生理念的沙漠路基边坡结构设计与研究

    惠迎新刘俊绿许鹏范龙文...
    95-104页
    查看更多>>摘要：为减少沙漠地区公路路基积沙,寻求一种输沙性能优异的路基边坡结构形式.受沙丘在自然状态下形成独特结构的启发,以新月形沙丘作为仿生研究对象,运用仿生学设计理念构建沙漠地区适宜路基边坡结构形式.基于沙丘形态统计特征,建立仿沙丘表面路基理论数学模型和有限元数值仿真模型,分析不同边坡形态下风、沙流相互影响特性,并对仿沙丘路基边坡结构形式进行优化,提出一种适用于沙漠地区的仿生路基边坡结构.研究表明:路基边坡结构形态不同会影响路基周围气流场,相对常规直线形路基边坡结构而言,仿沙丘形路基边坡结构在迎风坡、路面和背风坡速度恢复优势明显,可使沙粒获得更大动能,加速沙粒通过路基,降低沙粒在路基周围沉积.优化后的凹曲线形仿沙丘路基边坡结构积沙与路面沙粒体积分数均显著降低,可使风沙流快速通过路基,并便于施工,具有良好的输沙能力.研究成果可为沙漠地区公路安全运营和路基边坡结构设计提供参考.

    沙丘仿生设计路基边坡风沙两相流流场分布

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    垄状微地形对近地表空气动力学特征的影响

    李秀明贾文茹王翠
    105-113页
    查看更多>>摘要：在旱作农田中,耕作土垄常被用作风蚀控制系统的一部分,但其对近地表风速的影响机制尚不明确.基于此,文中利用风洞实验,测量了不同结构垄状微地形条件下的近地表风速.结果表明:气流通过垄覆盖区域时,在第一行垄周围风速变化最大,之后风速变化逐渐减小,趋于稳定,近地表风速沿风向表现为规律性的波动变化特征.相对于无垄状态,所有垄结构的风速降低率均在33％以上.垄结构不同,对近地表气流的影响机制不同.垄间距较小时,风速廓线形态以两段式为主,垄以粗糙元的形式影响气流;垄间距较大时,垄间风速减弱和恢复的水平距离增加,风速廓线形态以三段式为主,此时垄则起到风障的作用.

    垄状微地形土壤风蚀近地表风速风速廓线

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    亚硝态氮在补连塔矿地下水库的迁移转化规律研究

    赵丽孔伟芳张庆许峰...
    114-120页
    查看更多>>摘要：水资源短缺的西部地区,多通过地下水库充填煤矸石技术对矿井水进行临时储存和净化,但关于亚硝态氮在地下水库中的迁移转化研究较少.以补连塔矿富含生产废水的矿井水中亚硝酸盐为研究对象,通过模拟补连塔矿地下水库的水文地质环境,开展柱动态淋滤实验,研究亚硝态氮在采空区充填矸石中的迁移转化规律.研究结果表明:淋出液中N03--N、NH4+-N、TIN和TDS浓度均经过急剧上升、缓慢下降、最后趋于稳定三个阶段,亚硝态氮的去除率在78.9％～89.8％,淋出液TDS值约是淋滤用液2倍.整个实验过程中,约15.65％的无机氮被充填矸石吸附或转化为N2、N20或NO等氮化合物.煤矸石中的氨氮易在前期大量溶出,随着时间的推移溶出量逐渐减少并趋于稳定.氨氮对pH的缓冲作用、氮素的生物转化及煤矸石碱性组分的溶出使得淋出液pH值逐渐升高但始终低于淋滤用液.研究结果可丰富氮素循环理论,对于评价我国西部煤矿区地下水库对矿井水的预处理效果及水质净化机理具有重要意义.

    地下水库煤矸石亚硝态氮迁移转化无机氮

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    黏土载体和沉淀时间对高进水COD废水培养好氧颗粒污泥的影响

    肖飞王世民赵峰德
    121-128页
    查看更多>>摘要：南疆地区农业灌溉发达,浇施的养殖废水中含有较高浓度COD,易污染地表水,研究可降解高COD浓度的污水处理技术显得尤为重要.在高径比(RH/D)为3.125的序批式反应器(SBR)内接种活性污泥,以人工配制的高浓度COD为进水,分析污泥颗粒化过程中污泥形态、污染物去除性能及不同阶段微生物菌群的变化规律.结果表明:施加黏土载体后,待好氧颗粒污泥稳定时MLSS为2700mg/L,SVI5、SVI30均在40.12 mL/g以下,颗粒呈橙黄褐色的稻壳状,平均粒径为414μm,内部结构为丝状菌骨架;对废水中COD、TP、NH4+-N平均去除率分别为91.12％、90.77％和81.20％;具有脱氮除磷能力的菌属有动胶菌属(Zoogloea)、黄杆菌属(Flavobacterium)、梭菌属(Fusibacter)和陶厄氏菌属(Thauera),相对丰度分别为 49.95％、11.52％、2.25％和2.67％.采用以黏土为载体的方式,既解决了直接在高进水COD浓度下启动颗粒污泥的难题,又能富集不同类型的微生物菌群进行脱氮除磷,对养殖废水的处理具有借鉴意义.

    好氧颗粒污泥SBR黏土载体除污性能养殖废水

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    羌塘高原野生种子植物区系及物种多样性研究

    李孝平牛玉张发起
    129-139页
    查看更多>>摘要：文中基于野外调查、标本采集、馆藏标本数据查询和文献资料收集,补充了羌塘高原部分地区标本采集的空白,汇总并整理出羌塘高原野生种子植物名录,并与其周边18个植物区系进行聚类和主成分分析,对该区域组成、性质、特征及演化历史进行系统性分析.结果表明:1)羌塘高原共有种子植物44科158属370种,植物区系较为贫乏.2)科和属的分布区类型都以温带成分为主导地位,属的分布区类型以北温带分布、温带亚洲分布、地中海分布以及中亚分布为主,体现出该区系与古地中海植物区系的密切联系.3)羌塘高原成为一些与该地区起源有密切联系的代表类群的摇篮,如沙棘属(Hippophae)、齿缀草属(Odontostemma)、扁芒菊属(Allardia)、双脊荠属(Dilophia)、高原芥属(Christolea)和丛菔属(Solms-Laubachia)等.4)在属级植物地理成分上,羌塘高原植物区系与阿尔金山植物区系相似度最高.

    羌塘高原植物区系分布区类型聚类分析主成分分析

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    砾石对青藏高原东缘水电工程取土场人工草地生物量分配的影响

    赵丽蓉孙荣陈凡曹学兴...
    140-146页
    查看更多>>摘要：根据澜沧江上游如美水电站工程建设迹地生态环境保护的迫切需要,在该区域取土场开展人工草地植被恢复试验.研究将砾石置放于回填土壤(未筛分土和筛分土)的表层(0-10cm)、中层(20-30cm)和下层(40-50cm),播撒人工草种垂穗披碱草(Elymus nutans Griseb),进行人工草地建植,并监测群落冠层和根系生物量.结果表明,在回填未筛分土壤样地,砾石置放于表层、中层和下层的群落冠层生物量分别为136.5-526.7g·m-2、98.9-372.5g·m-2、79.8-373.2g·m-2,根系生物量分别为 223.3-495.9g·m-2、140.5-460.lg·m-2、124.1-343.4g·m-2.在回填筛分土壤样地中,砾石置放于表层、中层和下层的群落冠层生物量分别为 134.8-415.5g·m-2、88.3-288.9g·m-2、73.9-260.5g·m-2,根系生物量分别为 180.1-431.4g ·m-2、102.7-347.2g·m-2、83.7-265.0g·m-2.砾石置放于土壤表层可以显著提高人工草地的冠层和根系生物量(P＜0.05).研究结果揭示了砾石对青藏高原东缘水电工程取土场人工草地生物量分配的影响,以期对亚高山干旱区工程建设迹地与退化生态环境修复起到指导作用.

    人工草地亚高山植被恢复草地生产力干旱区

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    新疆托木尔峰国家级自然保护区大型地衣多样性及区系研究

    雍海英吐尔洪·努尔东热衣木·马木提艾尼瓦尔·吐米尔...
    147-154页
    查看更多>>摘要：为了解并有效保护新疆托木尔峰国家级自然保护区地衣资源,通过实地调查探究大型地衣种类组成和区系特征,从物种多样性、科属种类数量统计、区系成分等方面对保护区大型地衣进行研究.结果表明,截至目前该保护区共有大型地衣6目12科29属78种.其中,茶渍目、黄枝衣目和地卷目地衣占优势,共计9科25属71种,分别占该地区大型区系科属种总数的75％、86.2％和91％.优势科为梅衣科、蜈蚣衣科、地卷科、石蕊科、胶衣科和树花衣科,其种数占大型地衣种总数的82.1％.优势属为地卷属、石蕊属、黑蜈蚣衣属、树花属、胶衣属和黄梅属,其种数占大型地衣种总数的48.7％.保护区内大型地衣区系成分共分9种:世界广布成分、环北极成分、温带成分、泛热带成分、东亚成分、中亚成分、地中海-西亚-中亚成分、北欧-喜马拉雅-北美成分和中国特有成分.托木尔峰国家级自然保护区大型地衣区系中环北极和温带成分占优势,有少量的泛热带成分,区系具有复杂性和古老性特征.

    大型地衣物种多样性区系成分天山山脉世界自然遗产

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    吉兰泰盐湖周边柽柳灌丛聚沙聚肥效应的研究

    张琪党晓宏崔向新迟旭...
    155-161页
    查看更多>>摘要：柽柳灌丛是吉兰泰盐湖外围重要的植被类型,通过测定分析柽柳灌丛垂直剖面上不同深度土层机械组成和养分含量,探讨盐湖周边柽柳灌丛生长发育过程中的聚沙聚肥效应,分析结果表明:1)柽柳灌丛下伏0-20cm 土层平均体积百分含量为黏粒13.44％、粉粒25.27％、极细沙2.97％、细沙4.63％,无粗沙和极粗沙;对照区(空地)粗沙、极粗沙体积百分含量分别为41.47％、29.47％,几乎没有细沙以下颗粒的出现,柽柳聚集细沙,粉砂,黏粒的作用明显.2)柽柳灌丛碱解氮(3.29mg·kg-1)、速效磷(2.85mg·kg-1)、速效钾含量(162.16mg.kg-1),分别高于空地38.64％、47.59％、46.79％(p＜0.05),聚肥效应明显.3)柽柳灌丛改土作用的能力与灌丛发育阶段有关.灌丛发育初期、中期、衰退期速效钾含量较空地分别增加28.41％、64.55％、47.41％,说明柽柳生长的中期阶段也是柽柳生长的旺盛期聚集细颗粒和肥力的能力最强.吉兰泰盐湖周边柽柳灌丛沙堆改土固沙作用的研究可为盐湖绿洲防护林的建设提供依据和技术参考.

    土壤粒度特征土壤养分聚沙聚肥作用柽柳灌丛吉兰泰盐湖

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    基于Sentinel-2的绿洲-荒漠过渡带植被地上生物量估算

    刘书田王雪梅赵枫
    162-170页
    查看更多>>摘要：开展绿洲-荒漠过渡带植被地上生物量监测是植被生长状况评价与荒漠化监测的重要手段.文中利用Sentinel-2影像数据构建了地上生物量估算模型,比较了统计模型和两种机器学习算法模型的性能,并对渭干河-库车河绿洲的绿洲-荒漠过渡带的植被地上生物量进行了估算.结果显示,在统计模型中,红边三角植被指数(RTVI)与地上生物量的非线性模型拟合效果最好,且相关最显著.在机器学习算法中,随机森林模型优于支持向量机回归模型.通过验证发现,RTVI非线性估测模型和随机森林模型具有较好的外推能力.在绿洲-荒漠过渡带植被地上生物量的反演中,随机森林模型表现出较高的精度,验证集R2为0.65,RMSE和MAE分别为255.08g·m-2和192.93g·m-2.相较其他模型,随机森林模型可以在小样本情况下更精确,对科学监测绿洲-荒漠过渡带植被地上生物量和维护绿洲的稳定发展提供依据.

    地上生物量估算植被指数机器学习算法Sentinel-2绿洲-荒漠过渡带

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    聊城市典型农业区土壤重金属分布特征、生态风险及来源解析

    张文强滕跃柳浩然韩晓宇...
    171-180页
    查看更多>>摘要：选择聊城市典型农业区为研究对象,采集84份浅层土壤样品并测定了 8种重金属元素含量.运用GIS及地统计学方法、地累积指数法、潜在生态风险指数法分析了土壤重金属空间分布及潜在生态风险,并应用相关性分析及正定矩阵因子分析(PMF)模型识别了重金属的可能来源及贡献率.结果表明:1)研究区As、Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb、Zn 的平均含量是聊城市土壤环境背景值的 1.05、1.16、1.28、1.06、1.08、1.05、1.07和1.11倍,除Cd最大值略高于GB 15618-2018中农业土壤污染风险筛选值标准,其余各项元素均小于风险筛选值.2)各重金属地累积指数平均值由大到小依次为Cr＞Cd＞Zn＞Pb＞Hg＞Cu＞As＞Ni.其中Hg和Cd空间变异性最大,局部累积程度最高,分别有21.4％、6.0％的采样点处于轻度-中度污染.3)潜在生态风险评价结果表明,Hg存在轻微至强生态风险,Cd存在轻微至中度生态风险;其余各元素均为轻微生态风险,总体生态风险较低.4)PMF模型源解析结果表明土壤重金属主要有四种来源,分别为地质背景引起的自然来源、燃煤活动-交通运输混合源、工业来源及农业活动源,其相对贡献率分别是25.33％、35.92％、22.40％、16.35％.As、Ni主要为自然源,Cd、Zn、Pb、Cu主要来源于燃煤活动-交通运输,Cr主要受地质背景和工业来源大气沉降共同作用,Hg主要来源于肥料农药施用等农业活动.

    土壤重金属地累积指数潜在生态风险指数PMF模型源解析

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