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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。
正式出版
收录年代

    两种形状镁水泥板沙障防风积沙效益的风洞试验

    朱志昊屈建军赵爱国陆文赋...
    1-10页
    查看更多>>摘要:对一种镁水泥新型材料制作的沙障的防风固沙效益进行了风洞模拟试验,对蜂巢形与正方形的镁水泥板沙障的流场结构、输沙量和蚀积情况进行对比.结果表明:(1)正方形和蜂巢形镁水泥板沙障均形成减速区,蜂巢形沙障减速区范围更小,沙障上方形成加速射流,蜂巢形沙障内部更容易形成气旋.(2)最明显的减速发生在第1个障格内,第2个障格内风速降低幅度减弱,第3个障格内风速降低幅度增强,在第3个障格后,风速降低幅度继续增强,直至到达一定距离,风速降低幅度开始减弱,随着距离增加趋于稳定.随着风速增加,沙障的减速区域并无明显减少.(3)布设镁水泥板沙障后,蜂巢形沙障总输沙量减少率低于正方形,风速≥12m·s-1时,沙面上方输沙量分布规律归纳为2个部分:低于沙障高度时,输沙量分布遵循指数衰减函数分布;高于沙障高度时,输沙量分布遵循高斯分布.(4)蜂巢形沙障障格内沙面较正方形更为平稳,结合野外观测和材料成本方面,蜂巢形镁水泥板沙障在防风固沙领域有广泛的应用前景.

    镁水泥正方形沙障蜂巢形沙障风洞试验

    福建晋江颜厝老红砂的光释光测年及其环境指示意义

    许岱玉靳建辉李志忠卫俊杰...
    11-24页
    查看更多>>摘要:老红砂是全球气候变化研究的重要载体,能有效反映晚更新世以来的海岸带地貌过程和气候演化背景.囿于不可靠的测年方法,华南老红砂的形成年代及其气候环境背景问题尚未解决.为了更好地揭示华南老红砂主要的形成时段及其环境特征,本研究经野外考察后选取了位于福建晋江的颜厝老红砂剖面进行采样.在实验室选用中颗粒石英单片再生剂量法进行光释光年代测量,并对测年样品进行了粒度和地球化学元素测试.结合离散系数和化学风化指数CIA等指标对老红砂测年结果的可靠性进行了探讨.同时通过对已有的部分华南老红砂年代数据进行概率密度统计分析,探讨华南老红砂的形成年代及其气候环境背景.结果表明:(1)颜厝剖面为典型的风成砂,分选性较好,整体以中细砂为主.(2)颜厝老红砂沉积主要形成于132.85~37.22 ka,其中,在MIS5和MIS4阶段,沙丘可能因为处于活化—沉积—再活化的状态,释光信号没有得到良好的保存,因而出现了"沉积间断"的假象.MIS3阶段对应海退时期,风沙沉积速率较快,在暖湿的气候环境下,风化作用强烈.(3)受到海平面变化和冬季风强度等因素影响,高海面和低海面环境均有可能发育老红砂,但其沉积时段主要在80~30 ka,对应MIS4和MIS3阶段.

    华南沿海福建老红砂释光年代学

    植被盖度对风沙流结构及输沙率的影响

    白子怡董治宝南维鸽肖锋军...
    25-34页
    查看更多>>摘要:土壤风蚀是全球干旱和半干旱地区生态环境安全的重要威胁.植被通过降低风速和捕获土壤颗粒能够有效地降低土壤风蚀发生的风险.目前,人们对于植被控制土壤风蚀的最优格局和盖度的理解仍然有待深入.借助野外移动风洞,测量了地表输沙率和风沙流结构对草本植物沙打旺(Astragalus adsurgens)盖度的响应程度.结果表明:(1)当植被盖度较小时,风沙流结构的分布曲线遵循指数函数分布规律,随着植被盖度增大,其曲线形态变化差异大.(2)植被覆盖能够有效地降低土壤输沙率并抬高风沙输移发生的高度.(3)地表空气动力学粗糙度与植被盖度服从对数函数变化规律,其增长率随植被盖度的增大而逐渐减小并最终趋于零,下垫面空气动力学粗糙度存在阈值现象.(4)沙打旺控制土壤风蚀的最佳盖度约为30%,能够有效地抑制20 cm高度以下约90%的风蚀量.

    植被盖度风沙流结构空气动力学粗糙度沙打旺(Astragalusadsurgens)移动风洞

    干旱区石灰岩矿山遗迹地生态修复模式对比研究

    郭源上何明珠刘建兵张汐...
    35-47页
    查看更多>>摘要:矿山遗迹地的生态修复是促进人与自然和谐共生、实现绿色低碳发展的重要举措.干旱区矿山遗迹地立地条件差,植被覆盖率低,采矿活动造成的土壤侵蚀强烈,确定科学合理的恢复模式是生态修复成功与否的关键.以宁夏中卫市的典型石灰岩矿山遗迹地为研究对象,通过对比7种生态修复植物在不同土壤基质重构措施下的土壤温、湿度和有机质,以及植物的存活率和新生枝相对生长速率(Relative growth rate of new shoots,RGRs)等指标,筛选出适宜干旱区石灰岩矿山遗迹地生态修复的最优模式,构建了土壤改良-植被重建联合的生态恢复方案.结果表明:(1)土壤基质重构措施是石灰岩矿山生态修复的前提条件,有效地改善了植物定植环境,不同土壤基质重构模式的植物存活率表现为:土+有机肥>砂+土+有机肥>砂+土+复合肥;(2)土壤有机质的范围为0.56~2.84 g·kg-1,植物种和土壤基质及二者的交互作用对土壤有机质含量具有极显著影响(P<0.001);(3)RGRs的范围为1.51~1.87 mm·cm-1·month-1,不同植物种的RGRs存在显著性差异;(4)通过系统聚类分析得到本研究区最适宜的生态修复模式为砂+土+有机肥(沙拐枣或短穗柽柳).本研究从土壤改良-植被重建角度提出的联合生态修复方案可为干旱区矿山生态修复提供理论依据和实践参考.

    土壤基质重构植物存活率新生枝相对生长速率聚类分析

    基于三维数字模型的新月形沙丘移动轨迹拟合

    李爱敏赵培臣韩致文
    48-56页
    查看更多>>摘要:在塔克拉玛干沙漠腹地的新月形沙丘演变监测区,运用华测X90 GNSS接收机RTK工作模式,获取精度为毫米级的高时空分辨率三维坐标数据.利用CASS 9.0和ArcGIS 10.0建立沙丘三维数字模型并对相邻监测期的三维数字模型进行叠加,在AutoCAD 2010中利用起点、端点和夹角三要素,对8个典型沙丘对应特征点移动轨迹曲线进行拟合.结果表明:在第 1、2和第3、4监测期间,沙丘逆时针旋转角度分别为33°~38°和25.5°~30°,移动轨迹均为自NE指向SW且凸向NW的曲线,长度较大;在第2、3监测期间,沙丘顺时针旋转角度为31°~37°,移动轨迹均为自NE指向SW且凸向SE或SW的曲线,方向不一,长度较小.测区NNE、N和NNW向有效起沙风与沙丘轴向线的北偏角>30°,E和ENE向有效起沙风与轴向线的南偏角>30°时,沙丘出现逆时针或顺时针旋转,说明测区沙丘移动轨迹应为曲线而非直线,拟合结果与沙丘实际移动轨迹更吻合.新月形沙丘移动轨迹的拟合可为其他流动性沙丘移动轨迹拟合和正确获取移动距离和速度等第一手研究数据资料提供技术和方法支持,并可为改进和完善流动性沙丘移动速度计算公式,深入研究流动性沙丘移动速度和移动方向相关的诸多问题奠定基础.

    塔克拉玛干沙漠新月形沙丘三维数字模型移动轨迹拟合

    青藏高原沙尘的外源贡献

    曹佳慧陈思宇张潮连露露...
    57-65页
    查看更多>>摘要:青藏高原沙尘的来源是高原环境与气候领域的重要问题.以往研究发现,高原沙尘来自局地释放和外源沙漠输送,但外源沙漠对于高原的沙尘季节贡献还存在定量分析和源区感热分析的不足.采用WRF-Chem模式(Weather Research and Forecasting coupled with Chemistry)对青藏高原以及周边地区的沙尘季节分布与传输进行研究.结果表明:高原外部沙尘源区的沙尘柱浓度与感热呈现一致的季节变化趋势.东亚沙源(古尔班通古特沙漠、塔克拉玛干沙漠、戈壁沙漠)与南亚沙源(塔尔沙漠)释放的沙尘占青藏高原沙尘气溶胶总量的80%以上.塔克拉玛干沙漠对于青藏高原沙尘的贡献最大,在4个季节中均可达到40%以上.塔尔沙漠在春夏季对高原沙尘的贡献较为显著(25%左右).

    青藏高原沙尘传输WRF-Chem外源贡献

    帕米尔高原黑碳气溶胶浓度特征与溯源分析

    汤成鑫康永德陈红娜杜新甜...
    66-77页
    查看更多>>摘要:帕米尔高原作为"中巴经济走廊"建设的关键区域,毗邻干旱半干旱沙漠地带,荒漠化严重,容易发生起沙现象.为研究帕米尔高原黑碳不同时间尺度上的浓度变化特征和潜在源区,利用AE-33黑碳仪对帕米尔高原2019年3月至2022年12月的黑碳质量浓度进行连续观测,利用HYPSLIT后向轨迹模型对观测期间内的黑碳进行聚类分析、潜在来源贡献因子分析(PSCF)和浓度权重轨迹分析(CWT).结果表明:(1)2019年3月至2022年12月黑碳浓度呈现波动下降趋势,黑碳排放量少,空气清洁度高;日变化呈双峰型分布,峰值分别出现在09:00和20:00.(2)黑碳浓度在季节上呈现冬季(713.33±126.16ng·m-3)>秋季(648.00±70.23 ng·m-3)>春季(403.33±30.64 ng·m-3)>夏季(390.67±32.89 ng·m-3)的变化规律,境外污染排放和季节性自然环境变化是黑碳浓度变化的主要原因.(3)黑碳浓度与温度(r=-0.522)、风速(r=-0.427)和湿度(r=0.345)相关性显著水平较高.(4)帕米尔高原黑碳浓度随季节变化差异明显,受远距离输送影响,四季气流主要源于境外.春季潜在源集中于巴基斯坦北部和克什米尔地区,秋季潜在源集中在乌兹别克斯坦苏尔汉河州、塔吉克斯坦杜尚别和戈尔诺-巴达赫尚自治州,冬季受境外排放源影响严重.帕米尔高原黑碳存在明显的时空浓度变化特征,且受气象因素及远距离输送影响潜在源区主要为境外地区.

    黑碳气溶胶帕米尔高原后向轨迹模型潜在源

    巴丹吉林-乌兰布和沙漠输沙带新月形沙丘动态

    乌友罕殷婕武子丰哈斯额尔敦...
    78-89页
    查看更多>>摘要:巴丹吉林沙漠与乌兰布和沙漠之间的输沙带由波状高平原带状流沙和山麓带状流沙组成.利用多期高分辨率遥感影像对输沙带新月形沙丘动态开展了监测.选取山麓输沙带、高平原输沙带主体区及其南北两侧4个样区,提取并计算沙丘各参数,分析探讨了沙丘移动、形态和输沙通量的时空变化及其影响因素.结果表明,2003-2020年,沙丘动态因地形、风况和沙丘规模等差异显示不同的时空变化特征.(1)沙丘移动速率为2.09~40.93 m·a-1,平均为12.89 m·a-1,山麓输沙带沙丘移动快于高平原输沙带沙丘,随合成输沙势的变化,沙丘移动速率在高平原输沙带趋于减小,山麓输沙带趋于增加;(2)沙丘移动方向介于102°~152°,平均为126°,受控于各方向起沙风强弱变化,在高平原输沙带向北偏移,在山麓输沙带向南偏移,但均与合成输沙方向不一致;(3)沙丘移动过程中,迎风坡长度趋于增加、高度趋于降低,主风(W)与次主风(NW)交替作用使南翼伸长;(4)近20年,低矮沙丘出现沙物质损失,相对高大沙丘沙物质收支平衡;(5)考虑输沙带宽度及沙丘密度计算的输沙带输沙通量达117t·m-1·a-1,估计巴丹吉林沙漠每年向乌兰布和沙漠至少贡献55万t沙物质.

    沙丘动态输沙通量新月形沙丘巴丹吉林沙漠乌兰布和沙漠

    毛乌素沙地不同龄级黑沙蒿(Artemisia ordosica)枝叶功能性状对干旱的响应

    张建玲于明含孙慧媛何莹莹...
    90-98页
    查看更多>>摘要:探究荒漠植物枝叶性状对干旱胁迫的响应及龄级差异,可以为理解由降水模式变化所引起的极端干旱下荒漠植物适应性和预测荒漠植被演替趋势提供理论依据.本研究以荒漠地区典型沙生植物黑沙蒿(Artemisia ordosica)为研究对象,通过野外降水控制试验,设置4个降雨梯度(自然降雨量和30%、50%、70%降雨量)模拟黑沙蒿轻度、中度、极端干旱的生长环境;以形态学特征为龄级划分依据,对不同龄级黑沙蒿主要的枝叶性状进行研究.结果表明:(1)黑沙蒿通过增加叶片厚度、减少小枝叶片数量、增大小枝横截面积、减短小枝长度、增大胡伯尔值等多种功能性状的调节以响应不同程度的干旱胁迫.(2)不同龄级植株在枝叶功能性状中具有天然的差异性,高龄级黑沙蒿的叶片厚度、小枝叶片总面积、叶片数量、小枝长度、小枝横截面积等功能性状均显著高于低龄级个体.(3)不同龄级黑沙蒿在应对降水变化时具有差异响应,低龄级黑沙蒿在逆境中主要调节比叶面积、小枝叶片总面积、出叶强度功能性状.随着龄级的增加,黑沙蒿主要调节的功能性状为胡伯尔值,通过提升小枝向叶片供水的潜力增加其抗旱能力.

    黑沙蒿(Artemisiaordosica)龄级干旱胁迫比叶面积胡伯尔值

    景观格局因子交互作用对科尔沁沙地沙漠化的影响

    蔡明玉贾飚常学礼
    99-108页
    查看更多>>摘要:将景观生态学原理运用到沙漠化现状的准确和快捷评估是景观生态学研究面临的一个挑战.本文以2000年和2018年奈曼旗中部沙区土地利用类型数据为基础,选定最大斑块指数(LPI)、边界密度(ED)、聚集度指数(AI)和香农指数(SHDI),借助地理探测器模型和Fragstats软件中的Moving window功能分析了景观格局双因子交互作用及因子分级对沙漠化现状的影响.结果表明:2000-2018年是研究区沙漠化逆转期,沙漠化现状指数由0.393减少到0.288.景观格局双因子交互作用有非线性增强和双因子增强两种形式且对沙漠化现状的影响大于各因子独立作用.不同格局因子分级对沙漠化现状影响存在差异,导致差异原因与不同沙丘类型面积和分布格局有关.在沙漠化现状较强年份(2000年),LPI和ED分级导致的沙漠化现状显著区,以流动沙丘占优势(30.6%~42.9%),不显著区以固定沙丘占优势(32.0%~44.0%).在沙漠化现状较弱年份(2018年),SHDI分级导致的沙漠化现状显著区和不显著区都以流动沙丘占优势(均超过79.2%).景观格局双因子交互对沙漠化现状影响既与时间有关,又与空间范围有关;交互作用对沙漠化现状的影响机制具有非线性特点;研究区范围大小直接影响到景观因子交互作用形式和空间格局(尺度依赖),任何典型案例研究结果不能跨尺度推绎,但方法可以统一.

    地理探测器移动窗口法景观格局沙漠化现状科尔沁沙地