克里雅河流域中游绿洲蒸散发的时空演变与驱动因素分析

蒸散发是评估荒漠绿洲水热循环的关键因素,其时空变化监测及驱动力研究可为水资源的精准调控与生态环境保护提供科学依据。以克里雅河流域中游绿洲地区为研究区域,本文基于Landsat遥感影像与SEBS模型分析了2010—2022年蒸散发的时空变化,通过蒸发皿实测数据和Penman-Monteith模型进行了估算结果的精度验证,并进一步探讨了蒸散发的影响因素。结果表明:①蒸散发的SEBS模拟值与蒸发皿观测值的相关系数和R 2分别为0.93和0.87,RMSE为0.96 mm/d;与彭曼公式观测值的相关系数和R 2分别为0.90和0.81,RMSE为0.64 mm/d。②2010—2022年的实际蒸散发呈下降趋势,其变化速率为14.75 mm/a;在春季、夏季和秋季呈下降趋势,在冬季则呈上升趋势。③蒸散发的空间异质性明显,高值主要集中在克里雅河沿岸附近,低值则分布在绿洲边缘地区的沙地;近13年整个研究区约有70.2%的像元呈无显著下降趋势,10.4%的像元呈显著下降趋势。④蒸散发与气温、气压、日照时数、地表温度和NDVI呈显著相关关系,与风速和地表反照率呈弱相关关系。总体而言,研究结果能够较好地模拟克里雅河流域中游绿洲的蒸散发时空异质特征,有助于流域水资源合理规划与调控政策的制定。

《新疆南路赋》“栋科捷径”注文考辩——兼论清代新藏克里雅道

清代边疆地理学人徐松在其所作《新疆赋》之“栋科捷径”句后附有注文,认为“栋科捷径”位于新疆和阗南部的“栋科尔庭山”,即康熙五十六年(1717)准噶尔部袭扰西藏所取之道。但通过爬梳史料发现“栋科捷径”当为克里雅道,且“栋科尔庭”亦系“净科尔庭”转写之误。然而,结合梳理清代相关官修文献及翻检徐松边疆地理著述,可以发现徐松《新疆赋》中出现的问题并非真正意义上的纰漏,而是在撰写文学作品时有意与官修文献保持一致的产物。

克里雅河流域平原区土地利用类型时空演化规律及驱动因素分析

为推动克里雅河流域土地资源的合理开发利用及绿洲湿地保护,在基于研究区30年土地覆被类型数据的基础上,分析区域土地利用类型的时空演化规律及影响因素。结果表明:近年来研究区耕地及建设用地呈增加趋势,林草地呈先减后增趋势,水域及未利用地呈减少趋势;各类型土地转变频繁,其中草地和未利用地面积转变最多,建设用地转变最少;2000年后区域生态环境有所改善,荒漠化进程变缓;流域各土地利用类型的转变均主要受区域经济社会发展及人口变化的影响。克里雅河流域在今后应持续加强生态保护与修复,提高用水效率,以期实现区域荒漠和绿洲平衡共存。

粒度端元分析在环境演变中的应用——以克里雅河尾闾KYN22剖面为例

基于AnalySize软件包中的参数化(Gen.Weilbull分布函数)EMA、非参数化EMA以及基于遗传算法提出的BasEMMA 3种粒度端元法对塔里木盆地内部克里雅河尾闾圆沙三角洲古河道剖面(KYN22)沉积物粒度分布进行端元分离及解释。结果表明,参数化EMA端元分析法结果更适合该剖面;克里雅河尾闾圆沙三角洲古河道剖面沉积物粒度组分可分为3个端元,EM1代表在河流水量较少、河流流速很慢或者发生静水沉积的组分;EM2代表在河流水量和流速相对于EM1较大的环境下沉积的组分;EM3代表风沙环境沉积的组分。说明克里雅河尾闾KYN22剖面底部为风沙环境,其他部分为河流沉积与风沙堆积共存且以河流沉积为主的环境。

千年古河道 半部人居史 塔克拉玛干沙漠克里雅河中下游民居及古遗存调查

这篇文章源于对塔克拉玛干沙漠腹地古代文化遗存的敬畏,也许还有对克里雅河下游尾闾地带达里雅布依乡民居的牵挂.起初没有明确的目标和方向,随时间延绵,脑海中总是浮现出一幅世外桃源与古城遗址相互依存的画面.

克里雅河主要洪水类型对河床冲刷的影响研究

研究主要洪水类型对克里雅河河床冲刷情况,有利于本河流的安全长效运行。本文以季节积雪洪水和暴雨洪水为特征流量,通过建立昆仑渠首模型,模拟了开启闸门时闸后的断面流速、流态及冲刷后河床及地形状况,并对其进行了简要分析,确定和优选出了两种情景工况下合适的开启闸门方案,这为评价渠首安全引水效果及下一步改进措施提供参考数据。

克里雅河流域径流基本特征分析与评估

为加强克里雅河流域水利枢纽工程的发展,采用1957—2016年60年系列统计结果,对克里雅水文站和吉音专用水文站的径流情况进行了分析与评估,建立了两个水文站的平均流量系列的线性关系,依据实测径流系列插补缺测期平均径流系列,并在此基础上验证展延的吉音专用水文站日径流系列的合理性,最后确定了2个水文站的60年系列统计数据资料对克里雅河流域径流设计具有一致性与代表性。

昆仑山0°C层高度变化对于田县克里雅河径流的影响

本研究以民丰国家基准站、于田国家基本站和于田县水利局的数据为基础,分析了昆仑山0°C层高度变化对于田县克里雅河径流的影响。通过统计分析2017年至2022年间6-8月份的数据,建立了相关的档案资料。结合零度层高度和高温天气对克里雅河来水量的影响,进行了数据分析,并评估了昆仑山0℃层高层变化和高温天气对于田县克里雅河径流的影响。研究结果有助于确定潜在的灾害隐患点,为于田县的防灾减灾和政府防汛工作提供支持。

流域尺度生态需水的估算模型与应用——以克里雅河流域为例

以我国西部典型干旱区新疆南部的克里雅河流域为研究区,通过分析各生态系统需水的结构特征,估算了生态需水的规模,讨论了生态需水的供需平衡问题。研究发现,全流域生态需水总量约为6·93×109m3/a,平均每公顷植被的最小生态需水为413·9m3/a。在各植被类型中,沼泽地耗水、草地耗水、林地耗水分别约占植被总生态需水量的47·6%、43·4%与9·0%,由此可见,沼泽地和草地耗水是该流域植被生态需水的主体。研究结论对于制定水土资源开发利用规划,保障当地水资源的良性循环,实现水资源的可持续利用,恢复和重建生态环境,具有重要的参考价值。

新疆克里雅河洪泛事件与树轮记录的初步研究

新疆克里雅河尾闾地带的达里雅博依绿洲位于塔克拉玛干沙漠腹地。在塔克拉玛干沙漠腹地 ,光、热条件非常充分 ,水分是影响胡杨生长的主要因子。由于上游截流用于农业生产及河流下渗等因素的影响 ,导致下游水量逐渐减少 ,只有特大洪汛期才有洪水泻入下游尾闾地带。因此 ,胡杨的生长与洪汛期洪水密切相关 ,洪水较大的年份输入的水量多 ,有利于胡杨的生长。本文对新疆克里雅河尾闾地带胡杨 (Populuseuphratica)树轮进行了初步研究 ,发现树轮宽度与克里雅河径流量的相关性较差 ,轮宽与器测径流量的相关系数仅为 0 .1 5 ,考虑到胡杨生长对径流量的滞后效应 ,滞后 3年的轮宽与器测径流量的相关系数为 0 .3 0 ,但与洪水年份有较好的对应性。近百年来的 9次洪水年份分别为 1 941年、1 96 3年、1 971年、1 972年、1 981年、1 987年、1 996年、2 0 0 0年和 2 0 0 1年 ,均对应于胡杨树轮宽度较大的年份 ,但一些年份有一定的滞后期。

新疆克里雅河流域绿洲适宜规模

利用克里雅河流域1957～2009年水文气象资料及2010年遥感影像数据,借助Z指数法及水热平衡模型分析了流域水资源在不同丰枯水平下的绿洲适宜规模。结果表明:克里雅河流域地表径流存在明显的丰枯变化;维持克里雅河流域下游天然绿洲稳定所需要的水资源为1.583亿m3;现状面积下,克里雅河流域人工绿洲在丰水期处于稳定水平,枯水期与平水期皆为亚稳定水平;克里雅河流域人工绿洲在丰水期、平水期和枯水期的适宜规模分别为1 608～2 413 km2、1 157～1 736 km2和978～1 467 km2,而较高水资源保证度下最为适宜的规模应控制在978～1 736 km2。

克里雅绿洲旱生芦苇根茎叶C、N、P化学计量特征的季节变化

旱生芦苇在水分限制、元素匮乏的环境条件下,经长期进化适应形成了自身独特的生理生态特征,研究其C、N、P化学计量特征随生长季节的变化规律有助于深入了解该植物生存和适应策略。系统分析了克里雅绿洲旱生芦苇根、茎、叶的C、N、P化学计量特征及其季节动态,深入探讨了不同生长季、不同器官以及两因素的交互作用对以上特征的影响。结果表明:旱生芦苇C、N、P含量均值分别为393.36、12.43、1.25 mg/g,C∶N、N∶P、C∶P均值分别为54.55、9.96、441.27。整个生长季内芦苇各器官间C、N、P平均含量的变化规律一致,为叶>茎>根,C、N、P化学计量比的变化规律不一致;芦苇C含量随生长季节的变化不断增加,N、P随季节的变化逐渐减少,C、N、P化学计量比随季节的变化规律也不尽相同。对芦苇C、N、P含量及其化学计量比整体变异来源分析显示,生长季节的变化对芦苇C、P、C∶N、C∶P变化的贡献大于器官间差异,器官间差异对芦苇N、N∶P变化的贡献大于生长季节的变化;说明芦苇生长发育过程中各生长季各器官对元素的吸收利用具有特异性。结合N、P元素含量及N∶P值的大小可知,研究区芦苇生长受到N、P共同限制,且更易受N元素的限制。

昆仑山北麓克里雅绿洲生态服务价值对土地利用变化的响应

基于1991、2002与2008年卫星遥感资料,采用中国陆地生态系统的服务价值测算方法,分析克里雅绿洲土地利用变化对生态系统服务价值与结构的影响。研究表明:①研究区生态服务价值从1991年的144 224.8万元降到2008年的128 716.3万元,生态服务价值损失10.8%,每年净损失生态服务价值达24.2元/hm2。生态服务总价值的减少主要是由湿地、水域总面积的减少而导致的;②研究区各生态服务功能对区域总生态服务价值贡献率由高到低依次为:废物处理、土壤形成、生物多样性保护、水源涵养、气候调价、气体调价、食物生产、娱乐休闲和原材料;③研究区生态服务价值对生态服务功能指数缺乏弹性。

克里雅河河谷地貌与塔里木盆地早-中更新世大湖环境

克里雅河谷现今的地貌特征是其1.09Ma以来演化的结果,记录了构造-气候综合作用下的地表过程。在克里雅河流出西昆仑山山前的支流吾格也克河至克里雅河主支的康苏拉克河段,河谷地貌清楚地分为早期的宽阔河谷地貌和其后明显窄小的峡谷地貌。克里雅河近50年来的平均年径流量约为7.345×108m3,早期宽阔河谷发育阶段的河水年径流量推测值不小于146.9×108m3。这表明当时克里雅河的河水流量远比现今的观测值要高得多,当时上游来水、区域降水远比现在多,塔里木盆地的古气候环境与现今塔里木盆地的荒漠环境迥异。在邻区策勒河西域砾岩中观察到的泥石流沉积表明,早更新世及略早一些,西昆仑山有可观的季节性洪水,那时的克里雅河河谷更加宽阔。因此,早—中更新世塔里木盆地应当存在相当可观的大湖。

塔里木盆地南缘喀拉米兰河克里雅河流内流区近30a来的冰川变化研究

对1999年的喀拉米兰河克里雅河流内流区的Landsat ETM+影像运用非监督分类、监督分类,雪盖指数域值法和比值域值法提取其中176条冰川的边界信息,并与目视解译结果进行定量比较,结果表明:比值域值法精度最高,达98.32%;将比值域值法提取1999年的冰川边界与1970年航测地形图勾绘的冰川边界进行叠加分析,得到整个流域29 a来的冰川变化信息.统计表明,流域冰川条数减少了0.6%,总面积萎缩了2.86%,总冰储量减少了3.10%,大多数冰川处于稳定状态.

克里雅河中下游流域地表沉积物的粒度与化学元素空间分布

通过对克里雅河流域的实地考察、地形测量、取样,分析其流经沙漠过渡带地表沉积物的粒度、化学元素的空间分布,得出以下结论:河流—沙漠过渡带地表沉积物的粒度组成以>2φ的粒径为主,粒度特征明显表现出风成特点;化学组成上以Si、Al为主,和上陆壳平均化学组成相比,除Ca、Co、As外都有一定的亏损;不同河段自上游至下游,在不同动力条件下,地表物质粒度特征表现出河漫滩砂与阶地风成砂呈相反的递变趋势;不同河段A-CN-K图解及CIA揭示了克里雅河不同河段地表物质化学风化程度均很低,处于较弱的去Na、Ca阶段,其他元素未发生明显的化学风化或迁移,不同河段化学风化程度差异与物源及地貌格局息息相关;同一河段不同地貌单元,随距河道远近不同,粒度特征与化学风化程度呈现出一定的递变规律;克里雅河平均粒径与一些元素的相关性,说明粒径大小与表征化学风化程度数值的大小有一定关系。总之,在不同空间尺度上,克里雅河地表沉积物理化学特征的分异实质上反映风动力和水动力的差异性分选。

克里雅绿洲地下水埋深与土壤盐分时空分异及耦合分析

在干旱区绿洲平原地带,地下水埋深与土壤盐分时空分异明显,且二者存在高度的交互耦合关系。为实现分时段、分区域对地下水进行综合利用及对土壤盐渍化进行有效治理,以克里雅绿洲为研究区,根据20个地下水样点及8个土壤样点的监测数据,采用经典统计学方法、地统计分析法及GIS技术对研究区地下水埋深与土壤盐分的时空分异进行了研究,并运用耦合系数模型计算了二者之间的耦合度。结果表明:地下水埋深夏秋季较深,冬春季较浅且研究区西北浅,东南深,由西北向东南递增;土壤盐分含量夏秋季快速下降,冬春季迅速上升且研究区西高东低,由西向东呈条带状递减分布;地下水埋深与土壤盐分含量之间存在交互耦合的关系。

塔克拉玛干沙漠克里雅河尾闾达理雅博依绿洲地表水、地下水对植被格局的影响机制

克里雅河尾闾沙漠腹地达理雅博依天然绿洲植被格局具有显著空间异质性,2017年克里雅河上游吉音水库建成,尾闾绿洲观测与研究相对空白,科学调控需数据与理论支持.为此在国家基金委的支持下,课题组2018年沿下游沙漠河段及天然绿洲纵横断面设置可长期观测的多个植被样方、样带;布设了地表水、网格化浅层地下水、中小尺度气象站等水文气象自动观测系统.此后,拟利用系统化的观测数据在空间相关统计、三维有限差分、有限元方法支持下构建和验证地表水、浅层地下水、土壤水、植被时空关系模型.揭示地表水对天然绿洲整体景观,浅层地下水对种群组合,土壤水对植物个体生长特征不同尺度上的影响作用与机制.阐明沙漠腹地绿洲植被空间格局影响因子及其作用、过程与机制是沙漠绿洲学和绿洲保护学的重要内容.

克里雅河绿洲的形成与演变

从８０００年前到现代，克里雅河流域孕育了原始绿洲、古绿洲、旧绿洲和新绿洲。旧绿洲是古绿洲的延续和发展，新绿洲是旧绿洲的扩大和外延。河流的自然改道，气候干旱和社会的长期动荡（战争）是促使河流下游古绿洲消亡的主要原因。在今后一段时期内，克里雅河上游地区的绿洲发展仍将是较缓慢的；中游地区的绿洲将进一步得到巩固和发展；下游地区的绿洲将向着退化的方向发展。

克里雅河阶地的形成与西昆仑山隆升

通过对西昆仑山前克里雅河阶地的地貌、沉积特征及年龄测定,分析了克里雅河阶地的形成时代及其成因.结果表明,克里雅河阶地形成于约1.19Ma.西昆仑隆升是克里雅河阶地形成的主要因素,新构造活动是河流阶地级数与高差变化的直接原因,河流阶地的形成同时受到气候变化的影响.自河流阶地形成以来,西昆仑山经历了阶段式的隆升,两次强烈隆升分别发生于约1.19Ma与4.71ka,而在此之间西昆仑山的隆升幅度与速度相对较小.