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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

    干旱半干旱区农田土壤风蚀特征及参数化研究进展

    张越陈思宇毕鸿儒曹佳慧...
    105-117页
    查看更多>>摘要:干旱半干旱地区是中国的农业后备战略基地,然而近年来该地区农田土壤风蚀现象严重,沙/尘释放量显著增大,威胁农业的可持续发展和生态系统平衡.目前绝大部分的天气和气候模式仅考虑了沙漠地表起沙,忽视退化农田的土壤风蚀起沙,导致起沙通量模拟存在很大的不确定性.对20世纪50年代以来干旱半干旱区农田土壤风蚀起沙特征及参数化做了详细的分析总结,回顾并梳理了干旱半干旱区农田土壤风蚀观测和数值模拟的研究脉络以及存在的问题,为提高农田起沙的模拟精度提供了有效参考,对中国干旱半干旱区农田土壤风蚀防治、土地荒漠化治理以及理解未来土地利用改变对大气污染的影响具有重要意义.

    干旱半干旱区农田土壤风蚀风洞试验起沙参数化

    毛乌素沙地绿洲化过程中生态服务价值及生态网络格局演变

    乔碩王海兵左合君刘茜雅...
    118-126页
    查看更多>>摘要:揭示沙地生态系统服务价值及其稳定性网络格局的动态演变规律,对沙地分区治理及农、林、牧产业结构调整具有重要意义.以1986年以来土地利用变化数据为基础,统计分析毛乌素沙地生态系统服务价值(ESV)时空分异规律,以生态服务价值最大化为目标和策略,利用最小累积阻力模型(MCR),探讨了毛乌素沙地生态网络格局演变规律.结果表明:(1)1986-2020年,随着毛乌素沙地绿洲化过程的推进,林地取代沙地成为毛乌素沙地的主导地类,2020年林草覆盖率达71.38%.(2)1986-2020年,毛乌素沙地生态服务价值整体上升了 198.76亿元,1986-2006、2006-2020年沙地生态服务价值增长速率分别为每年2.51亿元和10.62亿元;从空间上来看极高生态服务价值区集中分布在河南乡和毛盖图苏木,至2016年以来逐渐扩展到苏米图苏木、嘎鲁图镇等区域.(3)生态网络格局呈明显的双区分异,即生态网络稀疏的西北区,以沙地复垦地、流动沙丘和半流动沙丘为主;以及生态网络稠密的东南区,以林草覆盖率较高的固定沙地和河流、湖泊水资源丰富地区为主,且随生态服务价值高值点迁移,稳定性网络结构逐年向东北方向偏移.

    土地利用生态服务价值生态网络格局动态演变毛乌素沙地

    东亚沙尘气候效应对地面温度日较差影响的数值模拟

    陈思宇贯雅雯赵丹娄高僮...
    127-138页
    查看更多>>摘要:地面温度日较差(DTR)作为重要天气和气候指标,反映昼夜温差极值,比平均气温对地表辐射收支的变化更敏感,对环境变化和气候异常具有重要参考价值.沙尘气溶胶的气候效应是影响岩石圈-大气-海洋系统的重要因子,但目前的研究较少涉及沙尘气溶胶对DTR的影响机制.基于WRF-Chem模式(Weather Research and Forecasting coupled with Chemistry)揭示2002-2005年沙尘气溶胶气候效应对东亚地面温度日较差的影响.结果表明:WRF-Chem模式可以很好体现东亚气象场和沙尘气溶胶的时空分布特征.沙尘气候效应导致东亚大陆大部分地区DTR减小,沙尘直接辐射效应在其中起决定性作用.在白天,沙尘直接辐射强迫加热大气、冷却地表,减小地面总净辐射而降低日最高温度,导致DTR减小.在中国青藏高原和东北部地区,沙尘气溶胶间接效应占主导地位,导致青藏高原地区积雪覆盖减少,东北地区云水含量减小,间接导致DTR增大.

    东亚沙尘WRF-Chem模式沙尘质量收支沙尘传输沙尘直接效应沙尘气候效应

    海勃湾枢纽对坝后河道冲淤的影响

    陈琼刘晓民刘廷玺张红武...
    139-147页
    查看更多>>摘要:随着黄河上游控制性水利枢纽相继投入运用,黄河内蒙古段河道冲淤演变格局得到重塑.利用水文站实测数据,系统分析了海勃湾水利枢纽建设运行前后坝后河道水沙变化特征.基于河道断面高程数据,从滩槽冲淤(横向)及沿程冲淤(纵向)两方面定性分析坝后河道形态变迁,采用断面地形法定量计算坝后河道冲淤变化量.结果表明:海勃湾水利枢纽蓄水运用后,坝后河道的水沙搭配条件显著改善,来沙系数、单位径流量的输沙量降幅较大,对坝后河道减淤冲刷作用明显.坝后河道横纵断面变迁以冲刷为主,冲淤演变过程经历了淤积(2004-2012年)、冲淤过渡(2012-2014年)、冲刷(2014-2020年)3个阶段.

    河道冲淤断面地形法来水来沙条件水利工程调度

    中国生态脆弱区全球变化风险及应对技术途径和主要措施

    陈云李玉强王旭洋姚彩萍...
    148-158页
    查看更多>>摘要:自工业革命以来,全球环境发生深刻变化.生态脆弱区生态系统稳定性差、抗干扰和自我恢复能力弱,在全球变化背景下,自然资源供给能力下降、土地退化、生物多样性减少、灾害频发,生态系统面临巨大风险,亟需开展生态脆弱区全球变化风险应对研究.本文重点对中国典型生态脆弱区全球变化风险来源、全球变化对生态脆弱区的影响、全球变化风险应对等研究进行总结,并提出未来全球变化应对策略,以期促进中国典型生态脆弱区生态系统对全球变化响应的深入理解,提高生态脆弱区应对全球变化的能力.生态脆弱区全球变化风险源于环境变化对自然、社会、经济复杂系统的影响.全球变化对生态脆弱区的影响是显著的,以气候变化为主要标志,人类活动为主要驱动力,引起极端气候事件、灾害频发、土地退化、植被生产力降低、生物多样性减少、冰川冻土消融和水资源格局改变等环境问题,并在未来全球变化持续影响下可能加剧,而生态建设工程的实施显著改善了生态环境.今后应加强自然、社会、经济系统耦合,加强资源环境要素监测和全球变化风险评估与预警等方面的研究.

    全球变化环境响应驱动因素风险应对生态脆弱区

    红外相机记录的河西走廊荒漠生态系统中兽类和鸟类的群落动态

    林永一王永珍赵文智李锋瑞...
    159-169页
    查看更多>>摘要:河西走廊地势狭长,位于两山之间,主要由荒漠构成,生境一旦遭到破坏,当地物种将很难找到替代的栖息地.本文以河西走廊中部典型砾质戈壁为研究区,经由2019-2020年红外相机和人工观测等方式监测到的兽类和鸟类数据为基准,探讨其群落动态及活动节律.结果表明:砾质戈壁兽类中的国家Ⅱ级重点保护及"三有"(有重要生态、科学、社会价值)动物有6种,而砾质戈壁鸟类中的国家Ⅱ级重点保护及"三有"动物有8种.兽类群落的季节变化小,春季鹅喉羚(Gazella subgtturosa)等的相对多度指数略高于其他季节,三趾跳鼠(Dipus sagitta)在4月大量出现;鸟类群落季节变化明显,春、夏季和秋季鸟类的相对多度指数高于冬季,物种数在夏季和秋季达到峰值.兽类和鸟类的相对多度变化趋势相似,均在夏末和春季达到顶峰.兽类的月相对多度指数与土壤含水量呈极显著的负相关,鹅喉羚和沙狐(Vulpes corsac)等日活动节律受人类活动影响出现在夜间、黄昏或黎明.鸟类的月相对多度指数与人类活动、空气温度、土壤温度和节肢动物均呈显著正相关,但人类活动在生长季会降低一些鸟类的活动频率.总之,河西走廊中部戈壁是鹅喉羚、沙狐、红隼(Falco tinnunculus)、锲尾伯劳(Lanius sphenocercus)、黑尾地鸦(Podoces hendersoni)、沙鵖(Oenanthe isabellina)、漠鵖(Oenanthe deserti)和短趾百灵(Calandrella cheleensis)等兽类和鸟类的主要栖息地,建立沙化土地封禁保护区对保护荒漠动物多样性具有重要的生态意义.

    河西走廊砾质戈壁兽类鸟类群落动态

    气候变化与土地利用/覆被变化对中国北方农牧交错带水资源影响研究进展

    陈雪萍赵学勇王瑞雄宁志英...
    170-177页
    查看更多>>摘要:中国北方农牧交错带对全球变化响应敏感,研究气候变化及土地利用/覆被变化(LUCC)背景下北方农牧交错带水资源问题,对变化环境下生态脆弱区的水资源利用与管理具有重要意义.通过对北方农牧交错带气候与LUCC演变特征及其对水资源影响等方面的综合研究,总结得出:(1)近几十年,该地区气候呈暖干化趋势,气温升高速率与降水减少速率均高于全球平均水平.(2)LUCC以农牧相互转化为主,土地利用结构未发生明显变化.(3)该地区流域径流、地下水位与气温负相关,与降水量正相关,且降水作用更明显;近几十年来,LUCC成为影响该地区生态水文过程的主导因素,对水资源影响的贡献率越来越大.同时,针对目前研究中存在的问题及薄弱环节,提出未来研究的发展趋势和亟需重点加强的研究方向.

    北方农牧交错带气候变化LUCC水资源变化

    河西绿洲农田土壤呼吸特征及其对长期施肥的响应

    陈仕阳杨荣苏永中杜泽玉...
    178-186页
    查看更多>>摘要:以河西走廊典型的荒漠绿洲新垦农田为研究对象,设置9个施肥处理(高量有机肥,M3;高量氮磷肥,NP3;低量氮磷肥+高量有机肥,NP1M3;低量氮磷钾肥,NPK1;中量氮磷钾肥,NPK2;高量氮磷钾肥,NPK3;低量氮磷钾肥+高量有机肥,NPK1M3;中量氮磷钾肥+中量有机肥,NPK2M2;高量氮磷钾肥+低量有机肥,NPK3M1),于2019-2020年7-8月采用LI-COR 8100对玉米农田土壤呼吸进行观测,分析土壤呼吸的变化、日动态及其主要影响因素.结果表明:(1)不同施肥处理,土壤呼吸速率 M3>NP3>NPK1M3>NPK3M1>NPK2M2>NP1M3>NPK2>NPK3>NPK1,单施有机肥能显著提高土壤呼吸速率,较其他处理增长22.1%-41.4%.(2)不同施肥措施土壤呼吸日变化呈单峰曲线,峰值出现在13:00-16:00,土壤呼吸日变化主要受土壤温度变化的影响.(3)土壤温度和土壤湿度分别解释了土壤呼吸变化的24.2%-44.8%和7.7%-36.4%,土壤呼吸与土壤温度显著正相关,而与土壤湿度无显著相关性,不同施肥处理土壤呼吸温度敏感性系数Q10值1.419-1.600.(4)土壤呼吸与有机质、总氮、总碳、碱解氮存在显著正相关关系,施用有机肥使土壤有机质、总氮、总碳、碱解氮分别提升188.9%、80.5%、79.3%、147.0%,进而促进土壤呼吸,土壤呼吸与玉米产量无显著关系.不同的施肥措施会对土壤质量和土壤呼吸产生不同影响,有机肥和氮磷钾化肥的平衡施用,能够在提升土壤质量的同时减少碳排放,可在生产实践中采用.

    长期施肥土壤呼吸日变化土壤温度土壤湿度

    基于多源遥感和机器学习方法的科尔沁沙地植被覆盖度反演

    张亦然刘廷玺童新段利民...
    187-195页
    查看更多>>摘要:植被覆盖度是监测生态系统及其功能的关键参数,如何提高大区域植被覆盖度的反演精度,对生态脆弱区环境可持续发展至关重要.本研究基于人工神经网络、支持向量回归和随机森林等机器学习方法,利用无人机、Worldview-2与Landsat 8 OLI遥感数据,对科尔沁沙地植被覆盖度进行多尺度反演.结果表明:随机森林模型比人工神经网络、支持向量回归模型表现佳,可在单元(试验区)、区域(研究区)尺度上较高精度地反演沙地的植被覆盖度,反演值与无人机实测值均在线性水平上呈显著相关(P<0.01);在单元、区域尺度上,构建的植被覆盖度反演模型测试集R2分别为0.84、0.80,MSE分别为0.0145、0.0370,一致性指数d分别为0.9576、0.8991.利用多源遥感数据和机器学习方法,通过局部区域的高精度反演逐步实现低空间分辨率遥感影像的大区域植被覆盖度反演,不仅可有效提高沙地植被覆盖度的反演精度(R2=0.78,大于0.63),也为区域生态环境监测与生态系统健康评价提供支持.

    植被覆盖度多源遥感机器学习科尔沁沙地

    旱獭(Marmota himalayana)掘洞对若尔盖盆地草地沙化的影响

    黎俊豪杨晴雯裴向军崔圣华...
    196-204页
    查看更多>>摘要:若尔盖草原是中国高寒湿地发生大范围沙化的典型地区,喜马拉雅旱獭(Marmota himalayana)造成若尔盖草地主要鼠害,研究旱獭活动与若尔盖草地沙化之间的联系具有重要意义.通过划定研究区域,应用高分辨率无人机影像、数字高程数据、野外调查数据进行综合分析,探究了旱獭掘洞对若尔盖盆地草地沙化的影响.结果表明:沙斑的分布在海拔和坡度上具有明显的规律性,旱獭洞的分布与沙斑在海拔、坡度及坡向上具有高度的相似性.旱獭洞在沙斑内部及其周围和陡坎处呈现聚集现象,旱獭掘洞加剧了陡坎和凹坑边缘向未沙化草地一侧扩展.未沙化草地上的旱獭洞密度最小,随着草地沙化程度加深,并在极重度沙化之前,旱獭洞密度随之增加,当草地退化为流动沙地后,旱獭洞密度迅速减小.

    旱獭(Marmotahimalayana)洞沙斑若尔盖盆地无人机影像