博尔塔拉河径流过程对气候变化的响应

以博尔塔拉河上游和中游为研究区,利用温泉站、博乐站1992-2012年月径流、降水、温度数据,采用统计分析、Mann-Kendall非参数检验、水文特征分析参数分析了博河流域气候变化对径流的影响,得出以下结论:120世纪90年代以来,博尔塔拉河上游和中游径流量均呈波动上升趋势,其中近10年径流量增加趋势明显。2径流年际变化上游较稳定,而径流年内变化正好相反,且上游径流变化具有水热同期的特点,而中游具有滞后性。3温度是引起上游径流变化的主要因素,而农业灌溉、温度、降水的变化对中游径流变化有重要影响,其中温度的影响最为显著。

艾比湖面积变化及其径流特征变化的响应

近年来随着艾比湖湖面的不断退化,其环境问题日益严重。研究艾比湖面积变化对于艾比湖地区的生态环境保护、社会经济发展,乃至整个北疆地区的生态都有着重大的作用。利用2008—2015年逐月的高分遥感影像信息源,提取湖泊边界归一化坐标系和投影方式并以GIS工具对湖泊分析获取湖面变化信息。并提取年2013年3—10月份的艾比湖湖面边界,进行边界叠加对年内湖面动态变化进行分析。结合博乐市水文水资源局所实测的1989—2007年的艾比湖湖面面积对其年际变化进行分析。同时对博尔塔拉河和精河的1992—2012年的径流数据、降水量数据、平均气温数据进行统计,分析河流的径流特征,探讨支流径流变化对艾比湖面积变化的影响。结果表明:(1)利用湖泊动态度对艾比湖湖面面积进行分析,其部分年份有增加的时期,但是整体上呈现减少的趋势;(2)以2013年为例对艾比湖3—10月份的动态变化进行了监督,发现从3月份开始艾比湖的面积在不断减少,在10月份湖面面积最小,且大部分水体变化发生在西北方;(3)对艾比湖入湖水量与湖面面积进行统计分析,二者具有很好的相关性,相关系数R=0.71。

智能在线测厚系统的设计

介绍了一种智能在线测厚系统的设计方法,系统采用PIC16F877A微处理器作为控制芯片,外加其他必要的传感器信号调,LED显示电路以及超限报警电路进行设计,系统具备实时厚度显示、超限报警以及厚度自动分检等功能。运用软件编程对A/D采样值进行了误差补偿以及线性化处理。系统具有电路结构简捷、性能稳定、价格低、测量精度高等优点。广泛适合各种需要精确测厚的工业场合,具有较好的应用前景。

干旱区植被生态需水研究现状及其评述

植被生态需水在干旱区水资源的研究中扮演重要角色。到目前为止,植被生态需水的研究涉及水文、生态、气候等相关学科的知识。本文对干旱区植被生态需水概念、理论基础及发展趋势进行了梳理,并对其发展过程中所存在的问题进行了深入分析,得出,植被生态需水的研究方法中存在相似代换、尺度转换、阈值确定等方面的不足。在此基础上对植被生态需水的未来发展提出了展望。指出,基于3S技术的计算方法是未来植被生态需水研究的发展方向,同时从微观角度入手分析植被在整个生理过程中对水分的需求,并根据不同的分级标准对同一典型植被在不同生境下的生态需水阈值进行计算,为不同地区典型植被的生理特征建立数据库,这将是未来植被生态需水研究发展趋势之一。

呼图壁河径流过程对气候变化的响应

为了研究呼图壁河径流过程对气候变化的响应，文中对石门水文站和呼图壁县气象局1978—2011年日径流、降水、温度数据进行了统计分析，采用Mann—Kendll法对年天然径流进行了突变趋势检验，并将变点前后的径流量与流域气温、降水进行相关性分析，得出：（1）年径流量在1987年发生突变，变点前呈下降趋势，变点后呈上升趋势，其中1998—2004年上升显著。（2）变点后径流量年际变幅增大、枯水年变少；径流量年内变化不均匀、变幅大。（3）温度、降水与径流量均呈正相关，相关系数均在0．58以上，且温度对径流变化的贡献率更大，这说明高山冰雪融水是呼图壁河的主要补给方式，随着高山区冰雪储量的减少，呼图壁河的生态安全将会受到很大威胁。

积雪覆盖下的季节性冻土对融雪水出流的影响

以天山北坡军塘湖流域为研究区,利用2012—2013年融雪期实测逐日积雪、冻土数据,分析季节性冻土的水热状体对融雪水出流的影响。结果表明:1 2012年融雪期30 cm以上季节性冻土的冻融变化经历了稳定冻结期、冻融交替变化期、无冻期3个阶段,其中10 cm季节性冻土稳定冻结期、无冻期分别占融雪期50%和40%。2以2012年、2013年融雪期起始积雪厚度分别为18 cm和30 cm为例,有季节性冻土存在条件下融雪水出流时间比没有季节性冻土存在提前2 d。3不同深度土壤日积温与融雪水出流量均呈负相关,且土壤剖面10 cm以上负相关性最大(R2=0.825)。4季节性冻土延缓了土壤液态水含量的增加速度,使融雪水最大出流提前到来。

基于改进的Tennant法的博尔塔拉河生态需水量计算

河道生态需水是当前水资源研究的热点,其中计算方法是研究的重点。目前,计算河道生态需水的方法总体分为历史流量法、水力定额法、栖息地法、整体分析法等。通过对各种方法优缺点的对比分析,认为Tennant法较适合基础资料薄弱的干旱区河道生态需水量的计算。而该法用多年平均流量百分比来计算生态需水,不能反映生态需水的年际变化和年内季节性变化。因此,采用典型年流量代替多年平均流量,对Tennant法进行了改进,并对博尔塔拉河温泉站到博乐站的生态需水进行计算。结果表明:温泉站到博乐站河段一般用水期、用水高峰期河道最小生态需水量分别为0.22×10~8m^3、1.34×10~8m^3,较改进前增加4.5%、48.5%,计算结果更好地反映了博尔塔拉河径流季节性变化大的特点。

草地植物物种多样性测度方法及发展趋势

植物物种多样性是维持陆地生态系统多功能性和稳定性的关键要素之一。本文梳理了传统草地植物物种多样性的测度方法,结合无人机技术介绍了目前应用于草地植物物种多样性测度的新理念和新方法。传统的草地植物物种多样性测度方法依赖地面观测,需要投入大量的人力、物力且耗时,仅适合小范围的观测;卫星遥感方法受制于分辨率,难以直接对群落结构复杂、植株矮小的草地植物进行物种识别和测度,更多的是通过反演和生境模拟进行推导。无人机技术因时空分辨率高、机动灵活、成本低廉而被视为搭建传统地面调查和遥感方法的桥梁,可能成为高精度、大尺度开展草地植物物种多样性监测的突破口。未来需要将传统方法与无人机、目标自动识别等新型技术相结合,以固定站点和无人机动态监测点为基础,结合遥感信息构建"空-天-地"一体化的观测网络。