利用树轮资料重建长白山区过去气候变化

本文以树轮气候学中常用的树轮宽指数资料作为过去气候的代用资料，重建了长白山区1655年以来1～4月月平均最高气温的变化。重建中的校准方程稳定性较好，并可解释重建变量方差的57．4％。在1833年以来重建可靠性较高的时段中，1974～1979年为低温期，1951～1963年为高温期。而结束于1861和结束于1897年的两个高温期持续时间最长。本文的研究结果展示了利用树轮资料重建我国长白山区过去气候变化的巨大潜力。

利用树轮资料重建河流径流量研究进展

利用树轮资料重建河流径流量是树木年轮学研究的一个重要方向。在理解树轮水文学科学概念的基础上,介绍了利用树轮资料重建河流径流量的研究方法,综述了国际上利用树轮资料重建径流量的研究进展。从研究区域、思路与方法、应用领域等3个方面详细综述了中国利用树轮资料重建河流径流量的研究进展,概述了研究存在的问题及未来的展望。结论表明,利用树轮资料重建长尺度的径流序列,能更好地满足江河流域水资源统一管理和规划的需要,能为水资源管理提供丰富的基础资料。

利用树轮资料和植被指数估测青海云杉林地上净初级生产力

利用MODIS产品MOD13A3、样地调查数据和树轮资料等数据,构建回归模型以估测祁连山森林保护区的青海云杉林地上净初级生产力(ANPP).结果表明:经质量权重S-G滤波后,回归模型的估测精度有所提高;2000-2013年祁连山森林保护区青海云杉林ANPP呈现波动上升的趋势,空间分布特征为东南多西北少,多年平均森林ANPP为51.34~274.24 g·m^(-2);青海云杉林ANPP与降水和温度呈正相关,受温度变化影响较小,降水成为影响其变化的主要因子.

基于树轮资料木兰围场初夏气温及干燥指数重建

河北省木兰围场国家级自然保护区是我国京津冀地区重要的生态屏障。为了解该地区的历史气候变化过程,助力生态保护和治理,根据树轮气候学方法,研究采用围场地区油松和鱼鳞云杉的树轮资料,分别建立2种树木的标准化年表、差值年表和自相关年表,分析各年表与气候因子及生态气候指标的相关性,并重建历史气候序列。结果表明:研究区内树木的径向生长主要受夏季气温和年降水量的影响,各年表均与湿润指数及干燥指数显著相关(P<0.01)。利用油松标准化年表重建的木兰围场5—6月均温、5月气温及干燥指数序列,其方差解释量分别达到48.1%、39.9%和33.8%。重建结果与相邻地区的树轮研究一致并与20世纪重大旱灾记录对应,证明重建可靠并说明区域气候变化有一致性。对重建序列进行的滑动平均和功率谱分析表明,1909—2008年间,围场地区大致经历了4个高温干旱期和3个低温湿润期,并存在准21年的显著周期。

1901~1950年5~9月北半球CRU数据与树轮资料的对比

气候变化的研究依赖于可靠的气候数据。英国东英吉利大学气候研究中心推出的一套依据观测资料插值所得的月平均气候数据集(CRU),是目前使用较为广泛、质量较高的气候数据集。气候观测数据大多始于1950年,已有的研究也表明CRU数据在1950年后更具参考价值,但该数据集在1950年之前的可靠性不清楚。由于1950年之前缺乏器测数据,本研究使用树轮资料,对比每十年树轮重建温度(降水)与树轮附近CRU格点上的温度(降水)的距平和趋势的同号率,来评价CRU温度(降水)数据在不同地区的数据质量(可靠性),由此发现从1930年代开始,CRU温度数据在欧洲和中西伯利亚可信度较高;从1940年代开始,CRU温度数据在美国东部可信度较高;从1940年代开始,CRU降水数据在美国东部与西西伯利亚可信度较高。研究发现,气象站密度对CRU数据质量有很大影响;在气象站密度小的地区,CRU温度或降水数据与树轮序列的差异更为显著,气候数据质量偏低;而数据可信度较高的年代和地区,气象站密度往往较大。

利用树轮资料重建黑河近千年来出山口径流量

依据黑河上游流域内获取的树木年轮样本和该河上游及出山口水文站径流资料，利用树木年轮水文学的原理和方法，建立了年轮年表。年表与河流径流量的相关关系，重建了黑河上游及出山口径流。得出在距今1319a以来，黑河莺落峡出山口最大年径流量为26．74×10^8m^3/a，最小为6.44×10^8m^3/a，年际变率Cv＝4．17，多年平均为15．284×10^8m^3/a。特枯、偏枯水年以及平水年、特、偏丰水年出现的概率分别为18．9％，23．9％，20．5％，19．0％，17．7％。相对而言，枯水年稍多一些。持续5a以上的枯水段出现过37次，共538a，持续最长的枯水段达22a；丰水段为38次，共390a，最长达39a。这两种现象仅占总数的一半，另一半是2－3a间的丰、枯水循环和平水期。小周期循环是出山口径流量的主要变化方式。同时也有较明显的中、长周期变化。据历史文献记载中所描述张掖（原甘州）旱涝灾害与出山口年径流量的对比中，旱灾的吻合率高达80％以上。而涝灾也在60％以上。从中长周期的变化趋势来看，目前在全球气候变暖背景下，出山口径流量正处在一个百年尺度的丰水期中。这一结果是目前我国在利用树木年轮重建千年以上长度水文资料的首例工作。它为黑河流域经济发展、生态环境保护以及合理利用地表水资源提供重要科学依据。

利用树木年轮资料分析环境污染的研究进展

利用树木年轮资料分析环境污染是树木年轮学研究的一个重要方向。在理解树轮对环境污染的信息记录,污染历史反演与分析等理论的基础上,综述了国内外利用树轮资料研究环境污染的研究进展。分析认为,利用树轮化学方法分析环境污染应综合考虑多方面响应因素,借鉴成熟的树轮气候学的研究方法,注重新技术、新方法的引入,不断提高研究结果的可靠度,为环境污染研究提供丰富的长序列基础数据。