内蒙古典型草原地上净初级生产力对气候变化响应的模拟

利用内蒙古锡林浩特国家气候观象台1994～2009年牧草生长季逐月实测资料,对CENTURY模型进行检验,模拟内蒙古典型草原1953～2010年间地上净初级生产力(ANPP)动态,并与26个气象因子进行相关性分析。模型检验结果显示,模拟值与观测值之间的相关系数为R2=0.66,斜率b=0.95,误差平方根值为50.51g.m-2,平均绝对百分比误差为44.19%。结果表明:(1)CENTURY模型能比较准确地模拟这类草原的季节动态和年际变化;在过去的58年中,内蒙古典型草原温度增加,降水减少,ANPP下降;ANPP变化趋势与降水量相似。(2)用实际气象观测资料模拟获得的ANPP随气温和降水的变化呈现出明显的变化规律,生长季内地上生物量对降水和温度的季节性分布也非常敏感;相关分析进一步表明,ANPP对生长季内降水量和极端高温非常敏感,而与年极端最低气温、平均地面温度、日照时数、平均风速和最大积雪深度无显著相关关系;过去58年研究区ANPP下降是降水减少、温度升高以及干旱事件频发共同作用的结果。(3)根据预测,在SRES B2情景下,未来50～100年内蒙古典型草原生长季平均最高气温和最低气温都将呈升高趋势,2080s分别升高4.01℃、4.35℃,每10年增加速率分别为0.35℃和0.38℃;降水量略呈增加,2020s、2050s和2080s研究区生长季将分别增加3.17%、5.13%和7.03%,每10年增加速率为0.09mm;ANPP呈下降趋势年际间波动较大,2020s、2050s和2080s研究区将分别下降5.76%、7.52%和11.42%,每10年下降速率为0.76g.m-2。

呼伦贝尔草甸草原地上净初级生产力对气候变化响应的模拟

利用内蒙古呼伦贝尔草原额尔古纳右旗牧业气象试验站1994-2009年牧草生长季逐月实测资料,对CEN-TURY模型进行检验,模拟了呼伦贝尔草甸草原1961-2010年间地上净初级生产力(ANPP)动态,并与26个气象因子进行相关性分析。模型检验结果显示,生长季内逐月地上生物量模拟值与观测值之间的相关系数为R2=0.53,斜率b=0.94,误差平方根值为72.07 g/m2,平均绝对百分比误差为38.02%。检验结果表明,CENTURY模型能够成功地模拟这类草原的季节动态和年际变化。在过去的50年中,呼伦贝尔草甸草原温度增加,降水略增,AN-PP增加。相关分析表明,ANPP与生长季降水量(r=0.372)呈极显著正相关;与年平均最低气温、年平均地面气温、年平均气温、7月降水量呈显著正相关;与年平均风速(r=-0.382)呈极显著负相关;与其他气象因子无显著的相关关系。应用区域气候模式系统PRECIS输出的2021-2050年气候情景数据分析得出,在SRES B2、A2和A1B情景下,未来呼伦贝尔草甸草原平均最高气温和最低气温都将呈显著升高趋势,降水量略增,ANPP虽然在年际间存在波动,但总体呈明显增加态势,分别较基准时段增加了67.14%,69.65%和76.58%,增加速率分别为16.51,17.34和16.42 g/(m2.10 a)。在3种情景下,未来气候变化均会对呼伦贝尔草甸草原群落生产力产生显著的正面影响。

浑善达克沙地种子植物属的地理成分分析

运用植物区系地理学的基本原理,通过对浑善达克沙地种子植物属的组成、地理成分统计、排序和分析,结果表明:浑善达克沙地物种的多样性较高,属的分布区类型以温带成分占绝对优势,其中北温带分布型所占的百分比数最高,占本区种子植物区系中非世界属数的37.2%,其次是旧大陆温带分布,反映出该区系的温带性质,体现了浑善达克沙地植物分布与本地区的气候带相适应的结果。本区系具有一定数量的古老成分,地理成分混杂且具有明显的过渡性,同时该区系又具有明显的脆弱性;特有程度较低。

浑善达克沙地种子植物区系分析

对地处内蒙古中部农牧交错地带的浑善达克沙地种子植物科的组成特征和区系地理成分进行了分析,并与内蒙古植物区系进行比较.结果表明,浑善达克沙地种子植物种类相对丰富,共有种子植物1191种,隶属于4 0 2属84科.植物区系地理成分多样,而且以温带成分为主,在诸多温带成分中北温带分布型的种数占有较高的百分比,菊科和禾本科在本区系中所占的比例最大,该区系植物属种趋向于分布大科的特点,这反映出浑善达克沙地植物的分布与本地区的气候带相适应,地带性植被具有温带草原与荒漠的特征;该区种子植物的优势科也分属于各类成分,具有集中分布于大科的特点,大部分为世界广布成分;植物区系成分起源古老,区系地理成分复杂且具有过渡性;同时该植物区系具有明显的脆弱性.

内蒙古近45a蒸发量气候变化特征分析

利用内蒙古境内35个气象站1960～2004年逐日蒸发皿蒸发量资料，研究了大兴安岭森林区、草甸草原区、典型草原区、荒漠化草原区、草原化荒漠区和典型荒漠区6种不同生态类型区域蒸发量的气候变化，揭示了不同生态类型区蒸发量的特征值及蒸发量年内、年际变化规律，推断得出内蒙古不同生态类型区域今后蒸发量的气候变化趋势。

锡林郭勒草地畜草平衡分析

分析了锡林郭勒草地1961~2007年间最大饲养量变化以及2002~2007年的实际饲养量,应用畜草平衡监测模型,对其畜草平衡状况进行分析。结果表明,近年来锡林郭勒草地气候潜力在下降,最大饲养量也在下降,降水是制约本区域草地生产潜力的关键因子;近6年来,大部分旗县的最大饲养量和实际饲养量均有不同程度下降趋势,但2007年的部分旗县实际饲养量又有明显增加;在锡林郭勒草地9个旗县中,除阿巴嘎旗和东乌旗连续6年均欠载外,其余地区都有不同程度的超载现象,且各旗县超载率呈上升趋势,其中多伦县、太仆寺旗和西乌旗连续6年均处于超载状态。

草甸草原降水特征与土壤水分对降水脉动响应——以呼伦贝尔草原额尔古纳市为例

利用额尔古纳牧业气象试验站降水量与土壤水分数据,通过降水与土壤水分动态变化及转化过程分析,确定土壤水分响应的降水临界值与不同降水级别引起土壤水分响应的概率,构建了降水过程量与土壤水分增量函数关系。结果表明:(1)研究区降水量呈“先降后升”变化趋势,年内降水量呈单峰型分布。(2)研究区以无降水天气为主,降水又以小降水事件占主导,大降水事件发生频次低、过程降水量大,小降水事件则相反。(3)可以引起研究区0~50 cm各层土壤水分响应的降水临界值分别为8.1 mm、10.1 mm、19.0 mm、27.9 mm和31.6 mm,小雨仅能引起0~10 cm土壤水分响应的概率为28.6%,中雨不能引起40~50 cm土壤水分的响应。(4)降水量与0~10 cm和10~20 cm土壤水分达到最大值时的滞后时间呈现出极显著负相关关系,与20~30 cm呈显著负相关关系,0~30 cm各层土壤水分达到最大值时的滞后时间与降水量符合幂函数关系。(5)降水量和0~50 cm土壤水分增量均呈现出极显著正相关关系,降水量与0~10 cm和10~20 cm土壤水分增量符合线性关系,与20~30 cm、30~40 cm和40~50 cm土壤水分增量符合多项式关系。检验结果表明,构建的函数模型可以较好地模拟研究区0~30 cm各层水分增量。研究结果为地方政府抗旱减灾提供了科学依据。

浑善达克沙地维管植物区系分析

对浑善达克沙地维管植物科的组成和地理成分进行了分析 ,并与内蒙古植物区系进行比较。结果表明 ,浑善达克沙地植物种类相对丰富 ,植物区系地理成分多样 ,而且以温带成分为主 ,共有野生维管植物 93科 ,其中种子植物 84科 ,占总科数的 90 .3% ,这反映出浑善达克沙地植物的分布与本地区的气候带相适应 ;该区维管植物的优势科分属于各类成分 ,但优势科大部分为世界广布成分 ;植物区系成分起源古老 ,地理成分复杂且具有过渡性 ;

干旱半干旱区土壤水分对降水的脉动响应:以荒漠草原达茂旗为例

大气降水是内蒙古干旱半干旱区荒漠草原土壤水分的主要补给来源,也是不同时空尺度上各种生物过程的重要驱动因子。土壤水分对降水响应过程的研究,对于调控地表覆被、科学恢复植被及促进大气降水向土壤水的有效转化具有重要价值。基于荒漠草原站点2012—2020年日降水量与2016—2020年4月下旬至10月下旬逐时降水量及0~50 cm各层土壤水分观测数据,研究降水分布格局及土壤水分对独立降水事件的响应过程。结果表明,研究区小于5.0 mm的降水事件占主导,属于典型的干旱半干旱区降水脉动事件,0~10 cm、>10~20 cm、>20~30 cm、>30~40 cm和>40~50 cm各层土壤水分响应的降水量阈值分别为3.2、9.2、14.3、16.7和25.3 mm。小雨级别独立降水事件能引起0~10 cm土壤水分响应的概率为36.0%,中雨级别独立降水事件能引起0~10 cm、>10~20 cm、>20~30 cm各层土壤水分响应的概率分别为100%、39.5%和7.0%,大雨及以上级别的独立降水事件可以引起0~50 cm各层土壤水分响应,随着土壤深度增加,土壤水分响应强度与概率呈递减态势。降水量、有效降水强度分别与0~40 cm各层土壤水分滞后时间存在显著的负相关关系,降水量与各层土壤水分增量存在极显著正相关关系。降水量与0~20 cm各层土壤水分增量符合多项式函数关系,与>20~50 cm各层土壤水分增量符合线性函数关系。

疏松岩心储层分析样品制备方法

疏松岩心的加工处理，目前没有现成的方法可直接采用，疏松岩心的分析仍处于较低的水平，分析的成功率和准确度较低，无法用常规的方法钻取疏松岩心，不能测到岩心的孔隙度、渗透率等油藏物性参数。针对上述问题，我们开展了此项研究，为储量计算、油藏描述及勘探开发提供可靠的物性参数。选取有代表性的样品进行试验，采用密封取样、冷冻保存、液氮循环钻取岩芯柱塞．外加纱网和热缩管等进行紧密包封的方法，成功地制成了疏松岩心小柱塞样品，对包封前后柱塞样品对比试验，结果说明此方法比较成功。

柴达木盆地南翼山混积岩储层岩石类型及其与油气分布的关系

根据储层岩石的层理构造产状将柴达木盆地南翼山混积岩储层分为变形层理混积岩岩层、水平层理混积岩岩层和块状层理混积岩岩层3种类型。对各类岩层的成因、组成、岩石类型、孔隙结构特征及物性分布的研究结果表明,这3种类型的混积岩层对应3种沉积环境。岩层的岩石类型组合决定了储层岩石的微结构构造,而微结构构造决定了岩石的孔隙结构特征及微裂缝发育程度,进而决定了储层的物性。变形层理混积岩岩层的储层物性最好;水平层理混积岩岩层次之;块状层理混积岩岩层储层物性最差,这种储层必须配合以发育的构造裂缝才有实际意义。本区储层的含油气性与储层的岩性和构造裂缝的发育程度有关。

双阀四柱多维色谱技术在天然气分析中的应用

双阀四柱多维色谱在天然气分析中的应用研究表明:实验柱筏设计合理,能够达到快速、精确分离天然气的目的;天然气各组分分离效果良好,可分析的碳数高、分析速度快,方法的准确性和重复性好,具有很高的实用性。天然气的组成分析结果,可用于了解天然气的分类、探讨天然气的成因以及对比不同气田天然气的烃类和非烃类的化学组成;计算获得的物性参数对于研究天然气的运移、开发和集输也具有重要价值。

裂缝性储层岩石自吸水性实验研究

通过岩心自吸水实验研究 ,表明南翼山某区块裂缝性储层有强的自吸水能力 ,吸水速度快 ,在2 0h内即可达到较高的自吸水饱和度 ,终吸水饱和度平均为 5 4.5 % ,终吸水驱油效率平均为 37% ;且黏土矿物含量越高 ,吸水量越多 ,岩心膨胀越严重 ,平均体积膨胀 4 .5 % .自吸水后对储层渗透率伤害严重 ,平均可达到 81.8% .因此 。

乌拉山种子植物属的地理成分分析

运用植物区系地理学基本原理,对内蒙古阴山山脉乌拉山段种子植物属的组成及地理成分进行了统计分析.结果表明:乌拉山种子植物区系包含227属,约占内蒙古全区总属数的34.8%;属的分布区类型中,以温带成分为主,占非世界分布总属数的80.9%,其中,北温带分布占到了54.2%,旧大陆温带分布占18.0%,体现出乌拉山种子植物的分布与所处自然地理位置及其气候带相适应的结果.从生活型看,草本植物占绝对优势.

内蒙古草地面积的变化及其成因分析——以锡林郭勒盟多伦县为例

利用地面调查与遥感技术相结合的方法,研究了草地面积的演变和成因。结果表明,1971-2007年,多伦县草地面积呈波动性变化,20世纪80年代面积为227 640.93hm2;90年代面积最小,为166 929.43hm2;2000年以后,随着退耕还林还草工程的实施,草地面积与20世纪80年代末持平。影响草地面积变化的主要因素是气候暖干化背景驱动下的人为干预和扰动。20世纪80年代,人为的过度放牧,草地沙化和退化严重;在温暖湿润的20世纪90年代,大量草地被开垦成农田,湖沼和湿地面积扩大侵蚀草地,使草地面积减少;2000年以后尽管降水减少,但人为治理使草地得到逐步恢复。

基于主成分分析的呼和浩特市空气质量影响因素研究

空气质量指数是一种评价大气环境质量状况简单而直观的指标,可用于大气环境质量评价以及污染控制和管理。利用呼和浩特市城区PM2.5监测点数据和气象数据,以空气质量指数法为依据,采用主成分分析法对影响呼和浩特市城区空气质量的主要因素进行分析,并利用方差分析法分析了气象因素对空气质量的影响。结果表明:影响呼和浩特市城区空气质量的主要因素是PM10、CO和SO2;天气寒冷、空气相对干燥、风大以及季节变化对该市空气质量会产生显著性的影响。

气候变化对内蒙古中东部沙地-湿地镶嵌景观的影响

利用小波分析和遥感技术相结合的方法,研究了气候变化对1961—2005年内蒙古中东部沙地-湿地镶嵌景观的影响.结果表明:1961—2005年,研究区年均气温呈直线上升趋势,增温率为0.32℃.(10a)-1,年降水量变化呈现30a的长周期和15a的短周期,年均风速呈下降趋势,10a的风速减小率为0.26m·s-1;研究区东南部存在一个气候变化恒定区域,由此恒定区向西北进入浑善达克沙地腹地,向东逐步进入科尔沁沙地腹地;2010年以前,研究区仍将维持气温升高、降水偏少、风速减小的趋势;受气候暖干化的影响,浑善达克沙地及其周围湿地的总面积呈逐年缩小趋势,随着沙地内部植被的退化,流动沙地不断扩大、湿地萎缩、湖泊干涸,而相应的固定和半固定沙地面积则明显减少.

镶黄旗典型草原地上净初级生产力对气候变化响应的模拟

利用内蒙古锡林郭勒盟镶黄旗1994~2014年牧草生长季逐月观测资料,对CENTURY模型进行了检验,通过检验的CENTURY模型模拟了镶黄旗典型草原1961~2014年地上净初级生产力（ANPP）动态,并分析了气象因子的相关性。结果表明,CENTURY模型的ANPP模拟值具有代表性,模拟值与观测值相关性较好,能够较好地反应镶黄旗典型草原ANPP的季节性和年际性变化;镶黄旗典型草原地上生物量的主要限制因子是降水,其次为年平均最高气温和生长季平均最高气温;未来镶黄旗典型草原气温、降水和ANPP都会有不同程度的增加,其ANPP变化速率为每10年增加0.131g/m2,随温度和降水增加,气温对镶黄旗典型草原ANPP的负效应将会进一步加强。

内蒙古典型草原羊草生长高度研究

通过对内蒙古典型草原羊草的试验研究,得出羊草的旬生长高度与旬平均气温、旬降水量和土壤含水量相关密切,5～8月牧草每旬的生长高度与前一旬生长高度相关系数达0.964,羊草的生长符合线性生长规律。由于羊草在生长后期受到自身生长节律的影响,符合Logistic生长曲线的特征。在研究中建立了多元线性回归模型和Logistic生长曲线模型,并建立了生长高度预测模型。经拟合检验效果较好,预测模型能在一定精度水平上准确地预测羊草的生长高度。

锡林郭勒草原生长季地—气温度变化特征及相关性

利用锡林郭勒草原8个气象站1960—2014年5—9月气温和0~40 cm地温逐旬观测资料,采用线性倾向估计、5 a滑动平均、线性回归等统计方法,分析锡林郭勒草原生长季地—气温度的变化特征及相关关系。结果表明：近55 a来,锡林郭勒草原生长季地—气温度都呈显著上升趋势,“前冷后暖”特点十分明显,且0~20 cm地温的增幅远高于气温,40 cm地温增幅则低于气温。生长季地—气温度月变化呈“低—高—低”抛物线形状,最高值出现在7月。5—8月地温随土层深度增加而下降,而9月地温随深度变化不明显。各层地温与气温呈显著正相关,且随深度增加相关性逐渐减小;地—气温度线性关系模型在各层拟合效果较好,用于预测和估算各层地温,基本可以满足该地区牧业生产实践的需要。