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期刊信息/Journal information
中国沙漠
中国沙漠

王涛

双月刊

1000-694X

caiedit@lzb.ac.cn

0931-4967253 4967256

730000

兰州市东岗西路322号

中国沙漠/Journal Journal of Desert ResearchCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊是沙漠（荒漠）学科领域中唯一的学术性刊物，其宗旨是力图准确、迅速、快捷地报道我国在沙漠（荒漠）学科领域中的研究水平、进展、热点、动态与专项研究的全貌与流派。努力把握国家自然科学基金项目的研究动态，及时准确反映具有国际先进水平的研究成果，追踪报道具有荣获国家、省部级研究成果潜力的重大课题的研究成果，有计划地组织文稿，系统地报道本学科具有极强生命力的项目进展和成果，促进和引导学科发展。
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    基于双重逻辑视角的黄河流域城乡融合发展评价及空间差异分析

    徐雪王永瑜
    1-13页
    查看更多>>摘要：在加快推进城乡融合及区域协调发展的背景下，科学评价黄河流域城乡融合发展水平、深入探究其空间差异形成机理，对于构建全域城乡融合发展新格局起到重要作用。将城乡融合发展的双重逻辑引入测度框架，利用全局熵值法和改进的耦合协调度模型评价黄河流域2010-2020年城乡融合发展水平及分维度水平，借助Dagum基尼系数法分解城乡融合发展水平的空间差异，基于QAP方法探究空间差异的形成机理。结果表明:黄河流域城乡融合发展指数及各维度指数呈现上升趋势，但是存在明显的空间非均衡性;城乡融合发展指数的空间差异逐渐缩小，主要来源于区域间净差异，上游的区域内差异最大，上游-下游地区间差异最大;城乡产业融合差异是导致城乡融合发展指数空间差异的最主要驱动因素，其次为城乡社会融合差异、城乡空间融合差异、城乡生活融合差异。

    双重逻辑黄河流域城乡融合发展空间差异

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    1960-2022年河西走廊主要气候要素特征及气候生产潜力

    李军周发元焦亮李开明...
    14-25页
    查看更多>>摘要：河西走廊是甘肃省经济作物的集中种植区，也是中国重要的粮食生产基地。为探究全球气候变化背景下该地区主要气候要素及气候生产潜力的时空分布特征，明确气候生产潜力变化规律，利用1960-2022年河西走廊20个县(区)的年均气温和年降水量数据，采用Miami模型、Thornthwaite Memorial模型以及Liebig最小因素定律估算了气候生产潜力，分析了气候及其生产潜力的时空变化特征，并利用CMIP6模式数据对SSP1-2。6、SSP2-4。5、SSP3-7。0、SSP5-8。5情景下河西走廊地区未来气候及气候生产潜力变化特征进行了预估。结果表明:近63 a河西走廊年均气温总体表现为上升趋势，年降水量整体表现为降低趋势。在降水量、地形地貌和海拔等因素的协同影响下，气温、蒸散生产潜力呈增加的趋势，气温生产潜力呈现出由北向南依次递减的空间特征分布，降水和标准气候生产潜力表现为降低趋势，低值区均集中于北部近荒漠地带。在4种预估情景下，南部高海拔的绿洲地带和北部近沙漠地带气候类型分别向"暖湿化"和"暖干化"的趋势发展。

    年均气温年降水量气候生产潜力时空特征河西走廊

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    黄河流域现代沉积物的石英光释光残余剂量特征

    刘霞刘剑刚安萍安琪...
    26-36页
    查看更多>>摘要：现代河流沉积物的光释光残余剂量对于准确测定其光释光年代以及认识河流地貌演化及侵蚀-沉积过程具有重要意义。黄河泥沙来源广、沉积过程复杂，为系统了解黄河全流域现代沉积物释光残余剂量的基本特征，对黄河流域多个河段、多种粒径的现代沉积物进行了石英光释光等效剂量测试。结果表明:不同粒径石英的残余剂量存在明显差异。粗颗粒石英整体晒退较好(平均5。0 Gy)，细颗粒石英的晒退最差(平均14。6 Gy)，最大残余剂量可达52。8 Gy(约相当于20 ka)。不同粒径石英的晒退情况存在区域差异，黄河源区和潼关-花园口段的粗颗粒石英(1。5～6。9 Gy)比中颗粒(2。6～23。9 Gy)残余剂量小;而兰州-晋陕峡谷段(0。4～1。0 Gy)和济南-黄河口段(～1。2 Gy)的中颗粒石英残余剂量则最小。黄河下游河段不同粒径的残余剂量呈现随搬运距离增加而减少的趋势。这些结果表明黄河流域现代沉积物的残余剂量可能受物源供应、搬运方式和搬运距离的控制，其复杂的机制反映了针对具体河段和测试粒径进行残余剂量分析的必要性。

    现代沉积物残余剂量石英释光测年黄河

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    山西省水资源与种植结构耦合协调现状及驱动因素

    戴燕燕蒋依婷张鹏飞刘庚...
    37-47页
    查看更多>>摘要：梳理水资源系统与种植结构系统的耦合关系及其影响因素，对水资源短缺和粮食生产结构单调的山西省具有重要意义。在理论揭示山西省11个地市2007-2020年两系统的耦合作用机理的基础上，利用耦合协调度及地理探测器模型分析两系统耦合协调的时空格局及其影响因素。结果表明:(1)山西省水资源与种植结构的综合水平还处于较低层次。复合系统综合发展指数呈现出晋中和晋东南高、晋北和晋南低的特点。(2)山西省水资源与种植结构耦合协调度趋好但总体水平较低，研究期内总体由濒临失调逐步发展到初级协调。空间上，耦合协调度阳泉市＞太原市＞吕梁市＞晋城市＞晋中市＞忻州市＞长治市＞临汾市＞朔州市＞大同市＞运城市。(3)山西省水资源与种植结构耦合协调度存在空间集聚特征，但集聚程度不强，研究期内集聚程度先升后降。耦合协调度高的地区对邻近地市的辐射能力较弱。(4)影响山西省水资源与种植结构耦合协调度的主导因子依次为农业机械化水平、第一产业用水占比、生态环境用水占比、生活用水占比、地下水供水占比和人均用水量等。另外，各因子与其他因子两两交互后，对耦合协调性的影响起到了双因子增强的效果。

    水资源种植结构耦合协调度时空差异驱动因素

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    羽毛针禾(Stipagrostis pennata)阿拉伯呋喃糖苷酶基因SpARAF1的克隆与表达

    尹珊唐蕊尹清乐王斐...
    48-57页
    查看更多>>摘要：a-L-阿拉伯呋喃糖苷酶(Alpha-L-Arabinofuranosidase ARAF)在植物细胞壁形成和逆境胁迫响应中发挥着重要作用，为了探究该基因参与羽毛针禾(Stipagrostis pennata)抵御非生物胁迫和影响其根部沙套发育的机制及功能，本研究以沙漠植物羽毛针禾为对象，克隆得到SpARAF1基因并对其进行生物信息学、亚细胞定位和实时荧光定量聚合酶链式反应(PCR)分析。结果表明:羽毛针禾SpARAF1基因编码区序列全长为1 173 bp，编码391个氨基酸的亲水性无跨膜结构的蛋白，相对分子质量为43。3 kD。该基因编码的蛋白属于Alpha-L-AF-C超家族，与水稻和玉米亲缘关系较近。亚细胞定位显示SpARAF1定位在细胞壁。qRT-PCR结果显示SpARAF1基因的表达显著受到盐、干旱和高温等非生物胁迫的诱导，表明该基因参与羽毛针禾对非生物胁迫的响应过程。蛋白质互作预测分析显示SpARAF1与碳水化合物激酶和聚半乳糖醛酸酶存在可能的相互作用。

    羽毛针禾(Stipagrostispennata)SpARAF1阿拉伯呋喃糖苷酶非生物胁迫亚细胞定位

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    黄河流域生态足迹演进、时空分异与驱动因素——兼论环境库兹涅茨曲线的空间效应

    冀雪霜孙鹏
    58-69页
    查看更多>>摘要：测算了2003-2019年黄河流域地级市的生态足迹及赤字水平，从多个维度分析时空分异特征并考察环境库兹涅茨曲线的空间效应。结果表明:(1)总体而言，黄河流域生态足迹高于生态承载力，大部分地区处于赤字状态。赤字主要来源于化石燃料用地以及耕地，林地和建筑用地已从赤字转为盈余状态，流域生态治理初见成效。(2)分区域看，生态足迹与赤字在西北和东部存在两个高集聚区;分流域来看，上游生态足迹及赤字增长趋势明显，中游保持稳定，下游处于下降通道，上游和中下游生态赤字分别由能源账户和生物账户推动。(3)整体上经济发展会提升黄河流域生态足迹，处于环境库兹涅茨曲线左端;分流域来看，下游已经越过环境库兹涅茨曲线拐点，上游没有明显的空间效应，中游和下游分别表现为"虹吸"和"扩散"效应。

    生态足迹生态赤字生态承载力环境库兹涅茨曲线黄河流域

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    基于集成学习的风沙跃移轨迹自动识别模型

    周虹吉梅凡民蒲梦洁林川...
    70-78页
    查看更多>>摘要：为了发展风沙跃移轨迹追踪算法，需要建立自动识别跃移轨迹方法来代替人工识别方法。本文利用自建的跃移轨迹数据集，发展了4个优化的集成学习模型(极度随机树、随机森林、梯度提升决策树和XGBoost)以实现跃移轨迹的自动识别。结果表明:上述模型都能够较好地实现跃移轨迹的自动分类，反映了集成学习模型在解决这类非线性问题时的独特优势;在研究的模型中，极度随机树模型具有最高的准确率(0。9035)、精确度(0。9030)、召回率(0。9035)、F1分数(0。8995)、MCC(0。7378)、AUC分数(0。9179)和最高的时间成本;XGBoost模型具有较好的预测分数和较低时间成本;前者适合用于离线跃移轨迹的自动识别而后者具有在线追踪风沙颗粒的潜力;添加瞬时水平和垂直速度的方差等参数化方案不但可优化数据集，且能进一步提升极度随机树模型的预测性能。

    风沙跃移极度随机树XGBoost随机森林梯度提升决策树

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    考虑边界层自由风速的粗糙床面跃移通量模式

    徐杨梅凡民朱海波
    79-86页
    查看更多>>摘要：用于粗糙床面的风沙天气预报的跃移通量模式主要考虑了床面的空气动力学粗糙度对跃移通量的影响而最近的研究表明边界层自由风速等因素也会影响跃移强度。鉴于此，根据边界层风洞测试的6组密实粗糙元和3组孔隙粗糙元覆盖床面在不同自由风速下的跃移通量，确认了前人的基于床面空气动力学粗糙度的跃移通量模式的不确定性，发现了实测的跃移通量是粗糙床面空气动力学粗糙度、边界层自由风速和调整摩阻风速(摩阻风速与起动摩阻风速的函数)的复合函数，此结果可能与粗糙床面风沙边界层属于非常应力层有关。

    跃移通量自由风速粗糙元起动摩阻风速摩阻风速

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    石羊河流域产水服务供需时空变化及驱动因子

    夏鸿华杨林山冯起苏迎庆...
    87-99页
    查看更多>>摘要：开展流域产水服务供需匹配关系的研究对促进区域水资源科学利用及生态环境可持续发展具有重要意义。选取石羊河流域为研究区，基于1990、2000、2010、2020年遥感影像、站点监测及再分析产品数据，采用InVEST模型、用水需求估算、供需指数及地理探测器等方法综合分析1990-2020年石羊河流域产水服务供需现状及演变特征。结果表明:(1)1990-2020年，石羊河流域产水服务供给量空间上呈现西南高东北低的分布特征，1990年产水量最低(16。55×108 m3)，2010年最高(19。37×108 m3)。产水服务贡献率最高的为林地及草地。(2)流域产水服务需求量整体呈现西南高东北低的空间分布特征，1990年产水服务需求量最高(20。39×108 m3)，2020年最低(17。78×108 m3)，耕地是流域用水服务需求量最高的土地利用类型。(3)流域西南部山地产水服务供需匹配程度较高，石羊河干支流流经区次之，而流域东北及东部地区产水服务供需匹配程度较低。研究区内供需指数两极分化明显，区域内水资源供需空间分配极度不均。时间上产水服务匹配状况有逐步好转的迹象，2020年流域产水服务的供需匹配程度有明显提高。(4)地理探测器结果表明，10种因子中影响流域产水量空间分异的最大因子是年降水量，同时，各驱动因子的交互作用解释力均大于单一因子，存在双因子增强及非线性增强两种组合形式。因此，未来亟须加强流域气候变化适应性管理政策的调整，统筹流域水资源综合管理。

    产水量供需关系时空格局InVEST模型石羊河流域

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    内蒙古十大孔兑流域土地利用变化特征及驱动力

    武娟娟杜军旭日干王文...
    100-109页
    查看更多>>摘要：基于1990-2020年4期Landsat卫星30 m分辨率遥感影像，解译并获取了土地利用/覆被信息，采用动态变化率和土地利用转移矩阵方法，系统分析了十大孔兑流域在过去30年的土地利用时空变化规律，同时借助随机森林模型，对土地利用结构转变的驱动力进行了探究。结果表明:(1)研究时段内，林地持续扩大，沙地面积逐渐缩小，建设用地增加最显著(47。5％)，其次为林地(36。8％)，其余各组分结构均未发生剧烈变动;(2)土地利用类型间发生着频繁的属性转化，以耕地与草地的互转、草地与沙地向林地和建设用地的转化为主要特征;(3)相对于气候变化，人类活动在驱动流域土地利用结构转变进程中发挥着主导作用，突出地体现在林地的转入、草地和建设用地的转出及沙地的转化动态等方面。

    土地利用时空特征变化规律驱动力十大孔兑流域

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