塔克拉玛干西部别里库姆沙漠NDVI时空变化特征

基于GIS技术和统计手段,利用GIMMS NDVI和MODIS NDVI数据集,并结合气温和降水0.5°×0.5°格网数据集,分析1981—2014年塔塔克拉玛干西部别里库姆沙漠NDVI时空变化特征。结果表明：（1）研究区NDVI半月值呈下降趋势,NDVI春冬季值整体为上升趋势,NDVI夏秋季值整体为下降趋势,NDVI年均值呈上升趋势;（2）1982—2014年NDVI值增加区域大于减少区域,整体上空间分布向南部移动,NDVI较大值主要在南坡和西坡;（3）植被覆盖度分布在0~0.004 3。

别里库姆沙漠胡杨回涡沙丘表层沉积物粒度特征

胡杨回涡沙丘是别里库姆沙漠常见的一种风积地貌类型,通过测试分析来自6个样区胡杨回涡沙丘的195个表层沉积物样品,结合粒级-标准偏差法、Sahu成因判别和相关统计分析法,对其粒度特征进行研究,以分析别里库姆沙漠表层沉积物类型、沉积环境的稳定性。结果表明:(1)胡杨回涡沙丘表层沉积物粒度组成以砂和粉砂为主,从北向南、从东向西沉积物粒级均呈现变细趋势。(2)6个样区平均粒径的均值属于极细砂或细砂范围,71.79%的物质样品分选较好,97.94%的沉积物样品属于近对称分布,100%的物质样品属于中等峰态。(3)6个样区的粒级-标准偏差曲线均呈现多峰分布,沉积环境不稳定。(4)6个样区胡杨回涡沙丘表层沉积物的Sahu成因判别值介于-7.277~-5.912,均属于风成沉积。

别里库姆沙漠胡杨与胡杨回涡沙丘形态特征间的关系

为了探究影响胡杨(Populus euphratica)回涡沙丘发育的主导树木因子和影响胡杨生长的沙丘因子,以别里库姆沙漠为研究区,采用无人机航拍与影像解译法获取胡杨与胡杨回涡沙丘的形态参数,并结合相关统计分析法从定量角度对胡杨与胡杨回涡沙丘的形态特征间的关系进行分析。结果表明:(1)胡杨回涡沙丘以胡杨为中心,整体形状类似"n"形。胡杨形态参数的大小与胡杨回涡沙丘形态参数的大小基本保持一致。(2)胡杨的形态特征与胡杨回涡沙丘的形态特征具有显著的相关关系,胡杨的生长和胡杨回涡沙丘的发育之间存在协同变化趋势。(3)胡杨株高和冠幅是影响胡杨回涡沙丘的主导树木因子,影响胡杨的主导沙丘因子分别是沙丘表面积、体积、周长、丘体长度。

塔克拉玛干别里库姆沙漠胡杨沙堆流场风洞模拟

利用全站仪及RTK对胡杨沙堆进行三维形态实测采样,以实测数据为基础,制作胡杨沙堆实验模型。在风洞中用3组不同风速(6、10、14m/s)对胡杨沙堆模型进行纯气流流场的模拟实验,结合研究区胡杨沙堆表层沉积物样品粒度分布特征,印证流场风洞模拟的准确度,并分别测定在5组不同风速(6、8、10、12、14m/s)下胡杨沙堆后100cm处的输沙率。结果表明:气流在胡杨沙堆迎风坡强度较大,沿着沙堆迎风坡加速爬升;至沙堆背风侧,气流强度明显减弱,一部分气流方向发生逆转形成强涡流区,最终在沙堆后方气流强度逐渐恢复;胡杨沙堆流场变化特征与沙堆表层沉积物平均粒径的分布特征相吻合;胡杨沙堆后方,输沙率随高度的增加呈指数函数迅速降低,风蚀输沙量为无植被时的78%,输沙量较平沙地明显减少。

塔克拉玛干西部别里库姆沙漠胡杨沙堆形态特征对地下水的响应

以塔克拉玛干西部别里库姆沙漠东部为研究区,利用实时动态控制系统（RTK）技术动态测量胡杨沙堆的基本形态特征,并通过手工钻井获取地下水相关数据,分析胡杨沙堆形态特征对地下水的响应.结果表明：研究区胡杨沙堆各形态参数变化范围均较大;该区潜水由西、南和西南向东北渗透,整个区域的潜水埋藏深度变化范围为0.15-83.2 m;除长度和周长的极大值外,胡杨沙堆其余形态参数指标与潜水埋藏深度均呈负相关;胡杨沙堆体积主要分布在63.54-91.24 m3.

塔克拉玛干别里库姆沙漠根管砾幕形态及分布

陆生高等植物死亡后,在漫长的地质演化过程中,经过水、沙土共同作用形成植物根管,根管在风、沙共同作用下风蚀为沙漠地表根管大颗粒,成片的根管大颗粒在沙漠中形成根管砾幕,这一新的风沙地貌类型广泛分布于塔克拉玛干别里库姆沙漠。基于野外采样、无人机近景航测和Landsat8 OLI遥感影像等数据,应用形态学及空间统计分析方法,定量分析了塔克拉玛干别里库姆沙漠根管砾幕的形态特征及空间分布。结果表明:(1)研究区内根管形态极不规则,质地坚硬,以片状、管状、粒状分布于塔克拉玛干别里库姆沙漠;(2)研究区内根管砾幕形态从南向北、自西向东均以椭圆形为主,受丘间地形状影响,部分区域根管砾幕形态呈月牙形、圆形或不规则多边形,总体来看,研究区内根管砾幕形态特征空间差异显著;(3)研究区南北向根管砾幕破碎度47.78%~48.74%,根管颗粒分布平均密度9 925粒·m-2,东西向根管砾幕破碎度19.00%~70.80%,根管颗粒分布平均密度9 357粒·m-2,南北向根管砾幕中根管颗粒分布平均密度大于东西向,破碎度范围小于东西向;(4)研究区根管砾幕空间分布整体由南至北呈增大-减小-增大,自西向东呈先增大后减小。