Summer Atmospheric Water Cycle under the Transition Influence of the Westerly and Summer Monsoon over the Yarlung Zangbo River Basin in the Southern Tibetan Plateau

This study compares the summer atmospheric water cycle,including moisture sources and consumption,in the upstream,midstream,and downstream regions of the Yarlung Zangbo River Basin in the southern Tibetan Plateau.The evolutions of moisture properties under the influence of the westerly and summer southerly monsoon are examined using 5-yr multi-source measurements and ERA5 reanalysis data.Note that moisture consumption in this study is associated with clouds,precipitation,and diabatic heating.Compared to the midstream and downstream regions,the upstream region has less moisture,clouds,and precipitation,where the moisture is brought by the westerly.In early August,the vertical wet advection over this region becomes enhanced and generates more high clouds and precipitation.The midstream region has moisture carried by the westerly in June and by the southerly monsoon from July to August.The higher vertical wet advection maximum here forms more high clouds,with a precipitation peak in early July.The downstream region is mainly affected by the southerly-driven wet advection.The rich moisture and strong vertical wet advection here produce the most clouds and precipitation among the three regions,with a precipitation peak in late June.The height of the maximum moisture condensation is different between the midstream region(325 hPa)and the other two regions(375 hPa),due to the higher upward motion maximum in the midstream region.The diabatic heating structures show that stratiform clouds dominate the upstream region,stratiform clouds and deep convection co-exist in the midstream region,and deep convection systems characterize the downstream region.

2000—2020年“一江两河”地区耕地集约利用变化

耕地利用集约度是提高粮食产量、缓解人地矛盾,实现农业可持续发展的重要保障。本文基于高空间分辨率遥感影像获取的耕地数据,采用综合指标评价模型,探究了2000—2020年“一江两河”地区耕地的集约利用变化及驱动机制。结果表明:(1)近20 a来“一江两河”地区耕地利用集约度有所提升,但总体水平偏低。2020年耕地利用集约度较2000年提高了38.2%,这一提升主要归因于农资投入、技术投入和开发利用水平的增加。(2)各区县间耕地利用集约度变化差异大,在空间上呈现出高集约度区域由东部向西部迁移且范围扩大的变化特征,东西区域间耕地利用集约度差异缩小,低集约度的区县数量减少。(3)灌溉指数、耕地面积比重和耕地质量对“一江两河”耕地利用集约度的独立影响最显著,社会经济因素、农业科技因素和政策环境因素与耕地资源禀赋交互作用下对耕地利用集约度的影响程度增大。基于上述结果,提出以下政策建议:应持续推进“一江两河”地区农业科技创新,重点关注区域差异,实现高集约度地区可持续发展,低集约度地区全要素投入,同时充分发挥农业政策和经济的协同作用,协调促进“一江两河”地区耕地利用集约度提升。

青藏高原三江源和河湾区夏季降水变化特征及对高原夏季风的响应

本文利用1981~2020年观测数据和ERA5再分析资料,将青藏高原腹地三江源和东南重要水汽通道河湾区作为典型研究区域,分析了降水不同时间尺度变化特征及其典型强弱年对高原季风环流系统的响应,结果表明:(1)三江源和河湾区降水的季节变化均呈双峰型分布,峰值出现在7月初和8月下旬。夏季降水在21世纪初发生年代际转折,尤其是三江源降水量在近20年增加明显。两个高原季风指数DPMI(Dynamic Plateau Monsoon Index)和ZPMI(Zhou Plateau Monsoon Index)的夏季风爆发时间均超前于河湾区和三江源降水的明显增加期。三江源夏季降水年际变化与两个高原夏季风指数有较好的相关性。三江源与河湾区虽然相邻很近,但三江源夏季降水受高原季风影响程度远大于河湾区。当高原夏季风增强(减弱)时,三江源降水量偏多(少)。(2)三江源降水偏多年,南亚高压偏东偏强,低层高原主体低压异常,有利于西南风和东南风在三江源区域交汇,南方暖湿空气能够深入高原腹地导致水汽辐合偏强。河湾区降水偏多年,河湾区及整个高原主体附近高度场并没有明显异常,河湾区的水汽输送主要有两条路径,一条来自孟加拉湾沿高原南坡的西南路径,另一条来自中亚地区穿过高原上空的西北路径,两条路径在高原东侧汇合继续向东输送。

强震动观测台站布设方案研究与实践

强震动观测是准确把握强震动特征的最为科学有效的手段,强震记录的缺乏是目前雅鲁藏布江下游区工程建设面临的主要问题。本文分析雅下地震观测台站的布设现状,结合区域地震构造环境、主要断裂活动性特点,考虑雅下工程建设的需要,基于雅下工程场址地震动输入机制综合研究需求,提出雅鲁藏布江下游区强震动观测台站的四种布设方案。针对布设方案中满足最急需的原则,先期建设了米林、朗多、直白三个测点台站,并有效记录了2022年9月18日墨脱M3.9级地震、2022年11月10日墨脱M5.6地震,数据完整、可靠。研究将有助于今后逐步推进雅下强震动观测台站的建设,为雅下强震观测资料的积累及工程结构抗震设计地震动参数的合理确定提供支撑。

雅鲁藏布江上游支流沉积物的矿物组成特征

本文对青藏高原内气候和地貌方面具有典型意义的雅鲁藏布江上游支流沉积物进行矿物组成分析和粒度分析,根据其组合分布特征,对比了各支流之间及各支流内的矿物差异,并对沉积环境及其主控因素进行了初步分析。结果表明,雅鲁藏布江上游河流沉积物类型主要为砂质粉砂,河流沉积物的矿物组成特征可归为三种类型:①列荣藏布-来乌藏布-柴曲型,以斜长石、钾长石、石英为主;②则拉色登曲-雄曲型,以方解石、伊利石、石英为主;③索曲型,以斜长石、石英、伊利石为主。雅鲁藏布江上游不同支流沉积物的矿物空间分布受源区基岩性质控制,但是各支流内的矿物及其组合的差异更主要反映河流水动力强度与沉积环境的差异,即重力分选作用;同时,寒冷的气候条件制约了研究区的化学风化作用。

雅鲁藏布江源区近35年气候变化特征

为揭示雅江源区风沙化土地发育的气候变化背景,通过对雅江源区周边4个基本气象站1973-2007年的逐日气象资料进行等权平均取值,采用气候线性趋势分析法,研究了气温、降水、日照时数、风速等气象因子近35 a的变化特征及趋势。结果表明:(1)雅江源区多年平均降水量为206.12 mm,日平均气温为2.77℃、最高气温为10.72℃、最低气温为-4.81℃,年日照时数为3 295.16 h,年平均风速为2.92 m/s。(2)近35 a来,雅江源区气候变暖趋势明显,1986年以后,平均气温线性升温率为0.77℃/10 a,高于近35 a来的平均值0.47℃/10 a和珠峰地区5站平均线性升温率为0.234℃/10 a。(3)年平均降水量的波动较大,增加趋势不明显,平均增长率为0.43 mm/10 a。降水量主要集中于5-9月,占全年降水量的89.72%。年平均日照时数波动性较大,上升趋势不显著。以5月和10月较高,1月最低。年平均风速下降趋势明显,以3月最大,为3.67 m/s,11月最小,为2.20 m/s。可见,雅江源区是中国同期升温最显著的区域。

雅鲁藏布江源头区的植被及其地理分布特征

雅鲁藏布江源头区是国家级重要生态功能区,该区域自然背景资料极为缺乏。2002-06和2002-11,结合遥感影像数据,对源头区主要河谷典型地理环境位点植被进行了2次地面踏勘。结果表明:源头区主要植被类型有高寒草原、高寒草甸、高寒灌丛以及高寒垫状植物和流石坡植物。高寒草原类型主要有紫花针茅(Stipapur-purea)草原、青藏苔草(Carexmoorcroftii)草原、固沙草(Orinusthoroldii)草原、藏白蒿(Artemisiayounghusbandii)草原、藏沙蒿(Artemisiaweiibyi)草原。高寒草甸主要类型有高山嵩草(Kobresiapygmaea)草甸、藏北嵩草(Kobresialittledalei)、三角草(Trikeraiahookeri)草甸。高寒灌丛的主要建群种有小叶金露梅(Potentillaparvifolia)、金露梅(Potentillafruticosa)和变色锦鸡儿(Caraganaversicolor)。在雪线附近有由多种高寒植物组成的垫状植物群落和流石坡稀疏植物。对群落的物种组成,分布区的土壤、水分等生态要素以及植被地理格局进行了概括性描述。

雅鲁藏布江江当宽谷地区沙源物质与现代沙漠化过程

对雅鲁藏布江江当宽谷附近地表堆积物的粒度和矿物分析结果表明，沙丘沙的平均粒径、分选性、主粒组构成以及矿物成分与附近沙源物质具有一致性和继承性。河流冲积物是最主要的沙源，其次是洪积物和基岩风化物。河谷沙漠化从根本上就是沙源物质“就地起沙”导致的土地退化过程。同时。

基于TM数据的雅鲁藏布江源区草地植被盖度估测

为了查明雅鲁藏布江源区的草地植被盖度,采用Landsat5 TM数据,以其派生数据NDVI,RVI,VI3,PVI,DVI,MSAVI,SAVI,TM4/TM5为主要分析因子,结合野外植被样地调查数据,选取相关性最高的因子与植被盖度实测值建立回归模型,然后利用该模型反演源区的植被盖度。研究结果表明:①和其他几种遥感评价指标相比,TM4/TM5的比值与草地植被盖度的相关性最高,与草地植被盖度实测值的变化趋势一致,在光谱特征上增强了不同退化程度草地植被的光谱反射值差异,最适宜用于草地植被盖度建模;②雅鲁藏布江源区植被盖度的10个分级中,植被盖度为10%～20%的分布地区最多,面积达到4 322.15 km2,占全部草地面积的49.27%;其次是植被盖度为0～10%和20%～30%的地区,面积分别达到2 238.53 km2和1 397.87 km2,分别占全部草地面积的25.52%和15.94%;植被盖度高于50%的草地面积为195.96 km2,仅占源区草地总面积的2.23%;③植被盖度大于50%的高覆盖度植被区主要分布于4 426～4 800 m高程范围内,面积达到186.25 km2,占整个源区高覆盖度草地面积的95.04%,这与源区的水分分布条件相关。

基于RS和GIS的雅鲁藏布江林芝-加查段沿线泥石流源地物源分析

为研究泥石流灾害对西藏雅鲁藏布江林芝—加查段沿线的影响与危害,利用遥感(RS)和地理信息系统(GIS)开展了该段沿线泥石流源地物源提取及其分布特征的分析。研究结果表明,林芝—加查段沿线泥石流源地物源分布不均匀,物源分布受地层岩性、海拔高程及地形坡度影响。这些泥石流源地物源在冰川融水及冰川型泥石流过后更加发育,积累的松散物质更加丰富,使泥石流源地物源进一步复活并产生大量新物源,从而使沿线泥石流发生频率增高,规模增大。

基于光谱特征的雅鲁藏布江源区草地类型识别

以雅鲁藏布江源区为研究对象,以Landsat5 TM图像为数据源,根据不同草地类型的波段组合特征,结合源区1∶100万植被类型图、DEM和NDVI数据,构建草地判别规则,利用决策树分类法对雅鲁藏布江源区草地类型进行遥感识别。研究结果表明:①不同类型草地因其生境不同,利用不同波段组合特征进行草地类型识别能够达到较好的效果;②与传统的监督分类法相比,基于波段组合特征的决策树分类法具有较高的识别精度(总体精度提高了15.4%,Kappa系数提高了0.225);③在海拔4 400～5 000 m区域内,固沙草草原面积最大,其次为矮嵩草和小嵩草混生草甸,再次为变色锦鸡儿和金露梅灌丛,藏北嵩草草甸面积最小。

西藏一江两河地区植被变化及其与气候因子的相关性分析

本研究以西藏自治区"一江两河"区域为研究区,利用2000—2016年的MODIS标准植被指数产品(NDVI)及研究区域内9个有人气象站点监测的平均气温、降水量数据为数据源,采用Slope趋势分析方法和相关性分析方法,分析一江两河地区的植被变化特征及其主要气候驱动因素,为该区域的生态保护、修复与造林种草工程提供科学的数据支撑。结果表明:(1)2000年以来一江两河地区植被变化(NDVI)整体呈波动中减小的变化趋势,其中沿一江两河河谷的植被有增加的趋势;(2)一江两河区域气候趋势表现为暖干化;(3)不同的时间尺度,植被变化与平均气温和降水量的相关性差异显著,在年尺度上:年最大NDVI与年总降水量呈显著的正相关关系,与年平均气温呈现出显著的负相关关系;在月尺度上:月最大NDVI与月平均温度和月总降水量都呈现出显著的正相关关系,与降水量的相关系数要明显大于气温。因此,降水量是西藏一江两河区域植被生长(NDVI变化)的主要影响因素。

雅鲁藏布江中游地区水土流失及其防治对策

该文分析了西藏雅鲁藏布江及其支流拉萨河、年楚河水土流失现状、危害及成因。并针对该地区实际情况，提出了战略措施与耕作、生物、工程等具体技术措施相结合的水土流失综合防治对策。

雅江流域多源遥感驱动的SRM模型精度影响因子研究

利用多源遥感数据驱动SRM模型模拟雅鲁藏布江4个不同水文站控制流域的融雪过程,分析流域特征(面积、地形地貌因子、植被类型)、模型输入变量(气温、降水、积雪覆盖率)对遥感驱动SRM模型模拟精度的影响.研究表明:遥感驱动的SRM模型在雅鲁藏布江研究区域模拟精度较高,NSE系数达到0.83以上;但其精度受流域面积大小的影响,具有尺度阈,在一定面积尺度上模拟精度最大,流域地形越复杂,其模拟效果越差;植被覆盖类型影响融雪径流过程的模拟,进而影响模拟结果;模型3个主要输入变量气温、降水、积雪覆盖率对遥感驱动的SRM模型的模拟精度同样有很大程度的影响.研究结果对资料匮乏的高海拔地区水资源利用具有重要意义,同时可为遥感驱动的SRM模型的推广应用提供有效支撑.

基于RS的林芝-加查段泥石流源地信息提取

为研究泥石流灾害对西藏雅鲁藏布江林芝-加查段沿线的影响与危害,基于遥感手段开展了林芝-加查段沿线泥石流源地物源及冰川水文信息特征的提取研究与分析。研究结果表明:林芝-加查段沿线泥石流源地物源分布具有不均匀性;源地冰川分布具有不平衡性;沿线泥石流源地的物源在冰川融水及冰川型泥石流过后更加发育,积累的松散物质更加丰富,导致泥石流源地物源进一步复活并产生大量新物源,从而使沿线泥石流发生频率增高,规模增大。

雅鲁藏布江上游夏季水化学特征及来源解析

为探究雅鲁藏布江上游干支流的无机水化学特征,于2020年8月在雅鲁藏布江上游河源和河流段采集干支流水样,分析了水体主要离子的化学组成和空间变化规律,并对离子来源进行了解析.结果表明,雅鲁藏布江上游干支流水体中的阴离子以HCO_(3)^(-)、SO_(4)^(2-)为主,分别占阴离子总量的71.11%、23.16%;优势阳离子为Ca^(2+)、Na^(+),分别占阳离子总量的47.90%、34.76%;总溶解性固体变化范围为43.5~187.3mg/L,平均值为116.4mg/L,水体矿化度较低.干支流的水化学类型整体上以HCO_(3)·SO_(4)-Ca·Na型为主,其中河源段杰玛央宗曲和库比曲水化学类型为HCO_(3)^(-)Ca·Na型;从上游向下,干流HCO_(3)^(-)、SO_(4)^(2-)、Ca^(2+)等主要离子浓度的沿程变化较为剧烈,主要受冰川融水和支流汇入的影响.雅鲁藏布江上游干支流水化学特征主要受岩石风化作用控制,主要离子来源于碳酸盐岩及硅酸盐岩风化,蒸发岩(硫酸盐)溶解也起到一定作用,而受人为因素的干扰较小.

气候变化下雅鲁藏布江拉孜以上流域径流过程模拟与预测

西部高寒河源区因冰川积雪冻土等特殊的地理环境,其径流过程的模拟与预测一直是水文学研究的难点和热点问题之一,全球气候变暖为这一地区的水文模拟提出了新的挑战。以雅鲁藏布江拉孜以上流域为研究区域,基于可考虑冰川积雪融水的SWAT分布式水文模型对拉孜站径流过程进行模拟,评估SWAT模型在高寒河源区的适用性。基于未来气候变化情景,统计分析了未来研究区降水、气温的变化趋势,预估了气候变化对区域径流过程的影响。结果表明:SWAT模型在拉孜以上流域径流过程模拟中具有较好的适用性,模型在率定期和验证期月尺度NS系数分别达到了0.78和0.84;未来研究区降水、气温均呈现出增加趋势,且随着排放情景的上升,气温、降水增加幅度有变大趋势;未来研究区不同时段径流量也呈现出不同的增加趋势,在2020～2049年的RCP2.6、RCP4.5和RCP8.5情景下,相较于基准期径流分别增加了约11.8%、14.0%、16.5%,为下游水资源可持续开发利用带来了更大的挑战。

西藏“一江两河”地区综合开发中的农牧科技体系建设

根据对西藏“一江两河”地区自然经济条件考察的结果,分析了该区农牧业科技服务体系的现状,确定了农牧科技服务体系建立的重点和目标,并对其机构和功能进行了宏观设计,提出了建立健全农牧科技服务体系的措施。

GPM卫星降水数据产品适用性评价——以雅鲁藏布江为例

卫星降水产品作为雨量计布设稀疏区域的重要数据补充,其时空精度对水文模拟、预测至关重要。位于高寒区的雅鲁藏布江流域是典型的缺资料区域,通过定量指标与分类指标结合的方式评估GSMap和GPM-IMERG两种卫星降水产品在这一地区的适用性。结果表明:两种卫星降水产品均能准确探测到降水事件的发生情况,相比于其上一代TRMM卫星降水数据,两种卫星降水数据与实测地面降水数据相比,精确度更高(Bias<0.579)、相关性更显著(CC>0.902)。两种卫星降水数据与地面实测数据相关性的空间分布规律一致,均为在流域中游相关性强,而上游、下游较弱。对于雅鲁藏布江流域,GPM卫星降水产品相比与TRMM卫星降水产品具有较好的适用性,更能满足水资源开发利用对数据的需求,未来可与地面观测数据融合生成更为可靠的降水数据系列。

西藏两种裂腹鱼鱼肉质构特征比较分析（英文）

巨须裂腹鱼Schizothorax macropogon和双须叶须鱼Ptychobarbus dipogon是雅鲁藏布江特有的重要经济鱼类,具有多种人体必需脂肪酸,营养价值高,但其组织结构和内部性状可直接影响口感。为明确西藏2种裂腹鱼鱼肉的质构特征差异,保护西藏裂腹鱼资源及其合理开发利用,采用质地多面剖析法(TPA)分析了西藏雅鲁藏布江日喀则江段和林芝江段的2种裂腹鱼(巨须裂腹鱼、双须叶须鱼)的12项鱼肉质构特征指标,主成分分析(PCA)表明雅鲁藏布江林芝江段双须叶须鱼鱼肉质构特征较日喀则江段2种裂腹鱼及林芝江段巨须裂腹鱼存在较大差异。析因分析表明可将雅鲁藏布江2种裂腹鱼鱼肉质构特征归纳为硬度、克服鱼肉表面与接触物吸引力及收缩性等3大类4个主成分指标,前4个主成分累计方差贡献率达81.472%,可将这3大类4个主成分指标作为雅鲁藏布江裂腹鱼鱼肉质构特征的主要判定参数。研究为后续合理开发利用雅鲁藏布江不同江段的裂腹鱼类提供科学数据。