基于生境及其植被特征的西北干旱半干旱区城市绿地生态设计途径

【目的】在地域自然资源的约束及可持续城市绿地建设的现实诉求下,探索能够指导西北干旱半干旱区城市绿地生态设计实践的方法策略,为该地区建立人工干预下的新城市生态过程提供支持。【方法】分别从中、小尺度对城市生境的异质性特征进行认知,并对其与城市绿地设计层级、内容的匹配性关系进行分析。【结果】构建出中小尺度城市绿地生态设计框架,并针对西北干旱半干旱区城市绿地建设,划分出4种典型城市绿地生态设计类型及其生态设计分区,提出相应的场地生境多样性优化设计、植物群落多样性设计和科普展示系统设计策略。【结论】将中、小尺度城市生境及其植被特征的形成与维持机制转化为城市绿地生态设计途径,可为西北干旱半干旱区城市绿地生态建设提供理论支持和技术指导。

西北干旱半干旱区水资源承载力研究现状与发展趋势

我国西北干旱半干旱区水资源供需矛盾日益加剧,重点区域的水资源承载力评价研究亟需开展。从城市、区域和流域的尺度,对水资源承载力的研究现状进行了总结,研究从针对于局部领域逐渐发展到对人地关系系统的综合分析;分析了水资源承载力评价方法及其适用性,从常规趋势法,到多承载因子综合评价的模糊评价法和主成分分析法,再到引进生态生产性土地进行间接评价的生态足迹法和进行整体最优化分析的多目标决策法,最后到引进计算机仿真技术动态模拟的系统动力学方法。还对西北干旱半干旱区水资源承载力的研究趋势进行了展望,认为水资源承载力的相关概念、理论和评价方法等基础研究还会持续进行,生态环境问题将会被更多地纳入研究范畴,评价方法的多元化和多技术结合将是未来研究的主要热点问题。

西北干旱半干旱区一次层状云系微物理特征分析

利用西北干旱半干旱区一次飞机探测资料、卫星资料,分析了层状云微物理结构以及作业前后云微物理变化,结果表明:(1)此次层状云系垂直结构配置为冷暖两层,云层发展厚实。云的垂直和水平分布极不均匀。相对层积云,高层云小云粒子浓度低,大云粒子浓度高,液态含水量高。小云粒子浓度尤其是峰值区域与平均直径呈明显反相关。大于60个·cm^-3和35个·L^-1的小云、大云粒子浓度分别主要由3.5~10μm、50~200μm粒径段决定。(2)不同高度云粒子谱为单峰或双峰分布,总体呈单调递减趋势,但云形成和增长条件存在差异。强可播、不可播和可播性冷云粒子谱基本符合负幂指数的单调递减规律,云粒子浓度差异较大,自然冰晶浓度不可播云较高,可播云次之,强可播云较低。(3)作业后小云粒子浓度明显降低,在6.5~20μm粒径段降低了2个量级左右,大云粒子浓度明显增加,谱宽增大,尤其在大于150μm粒径段。

西北干旱半干旱区湿地景观生态研究进展

湿地是自然界最富生物多样性和生态功能最高的生态景观,同时湿地生态系统也是世界上受威胁最为严重的生态系统之一,在自然因素和人类活动的影响下,湿地大面积转化或丧失,湿地生态环境不断恶化.本文从景观静态、景观动态和景观应用研究三个方面综述了西北干旱半干旱区湿地景观变化的研究进展,指出湿地多功能景观、湿地景观变化过程与生态效应关系定量化和湿地变化与全球气候变化之间的关系是西北干旱半干旱区湿地景观生态研究的重点领域.

西北干旱半干旱区文冠果覆膜造林技术

覆膜造林是西北干旱半干旱区造林的主要方式之一,可以起到提温保墒的作用。本文从造林时间、苗木准备、整地、栽植、苗期管理等方面对西北干旱半干旱区文冠果覆膜造林技术进行了总结,以期为西北干旱半干旱区文冠果造林提供技术参考。

西北干旱半干旱区常见针叶树容器育苗及造林技术

针叶树容器苗造林成活率高,对西北干旱及半干旱区较为适宜,对周边地区环境的改变、林业的稳步发展等具有重要的现实意义。本文介绍了西北干旱半干旱地区常见针叶树容器育苗及造林技术。

中国西北干旱半干旱区近46a秋季气候变暖分析

利用中国西北干旱、半干旱区137个测站,近46 a年平均地面气温资料,采用线性趋势分析、EOF、REOF、Mann-Kendall、子波分析等方法,分析了西北区秋季气温对气候变暖的响应。结果表明:①中国西北干旱、半干旱区秋季气温增温明显,近46 a增温率0.36℃/10a.从1971年开始气温呈增加趋势,1988年有一次显著突变,其后达到一个更显著的增暖时期。②秋季气温标准差在青海高原西部、新疆东部—北疆和内蒙古是一个高值区。③秋季区域平均气温单调增温而无明显转型期,全区性的前10个偏热年,80%出现在1990年以后,各分区的异常偏热年,90%也出现在1990年以后;气温异常变化存在5 a左右和22 a的周期,无论从年代际的变化来看,还是从20 a以上的气候变化层次来看,振幅向高温增大,气温趋势仍在居高不下的位置。④秋季气温存在演变的地域差异,新疆区和蒙陕甘宁青区东西变化相反。⑤根据REOF分析将该区秋季气温异常细分为蒙陕甘宁区、北疆区、南疆区和高原区。西部干旱、半干旱区秋季气温的转折大致在20世纪60年代末期至70年代初期,由下降转为上升;各区秋季气温在1987—1988年发生一次突变。

干旱半干旱区城市生态效率时空演变及区域差异分析

研究西北干旱半干旱区城市生态效率,对其经济、资源、环境的协调统一以及生态文明建设的推进具有重要的现实意义。以西北干旱半干旱区38个城市为研究对象,运用三阶段DEA方法客观地测度了各城市2005-2016年生态效率,同时运用ESDA方法全面分析了生态效率的区域差异。结果显示:干旱半干旱区城市生态效率普遍较低,并呈现正向全局空间自相关关系;热点区域主要以乌鲁木齐、克拉玛依等为中心,冷点区域主要以平凉、固原等为中心,热点区域数量呈现先增后减再增的N形变动趋势,冷点区域数量则呈现先减后增再减的倒N形变动趋势。

干旱半干旱区边界层变化特征及其影响因子分析

利用中国西北干旱区民勤、半干旱区榆中和半干旱半湿润区平凉三站2006 2012年逐日08：00和20：00（北京时）探空资料,及1961-2012年地面要素资料,应用位温廓线法计算和对比分析了对流边界层厚度、稳定边界层厚度的时间变化特征及其影响因子。结果表明,对流边界层厚度中民勤的较深厚,最厚出现在5-6月,达3300 m以上;平凉的较浅薄,最厚出现在4-6月,平凉最厚达2700m,榆中达2300 m;稳定边界层厚度中干旱区民勤较低约在500 m,而半干旱区的榆中较厚在1200~1400 m。边界层厚度与最高地温差关系较为密切,呈显著正相关,干旱区民勤较密切,其相关系数接近0.9,而平凉还与风速密切相关,榆中对流边界层厚度与极大风速的相关系数高达0.8以上。近50年来边界层厚度在民勤和平凉呈减少趋势,而在榆中呈增加趋势,其原因是尽管近50年来最高地温差均在线性增加,但风速仅榆中增加,平凉白天降水量减小较为显著。影响边界层厚度的主要因子是最高地温差和风速,平凉还与白天降水量有关。

中国西北近46a夏季气温的时空变化特征分析

为了整体分析中国西北干旱半干旱区夏季（6～8月）气温的时空变化特征，利用该区137个测站1961—2006年历年夏季平均地面气温资料，采用线性趋势分析、多项式拟合、EOF、REOF、Mann—Kendall、滑动t-检验、子波分析和功率谱分析等方法，分析该区夏季气温异常的空间分布、时间演变特征及对气候变暖的响应。结果表明：1）中国西北干旱半干旱区夏季近46a平均气温19．5℃，且年际变化较小。2）在20世纪70年代中期发生由降温到升温的转变，1994年以后变暖趋势更加明显，并在1996发生了增温的突变。全区温度变化存在7a和4a左右的周期，目前，气温仍处于偏高周期。3）根据EOF分析，夏季气温异常可分为全区一致型、准东西向差异型、准南北差异型。经REOF分析，进一步突出局地特征细分为6个区：高原区、蒙陕甘宁区、北疆区、南疆区、蒙新甘区、东部区。4）全区夏季46a增温率为0．24℃／10a，近10a变暖趋势更加明显，其中高原区、蒙陕甘宁区、蒙新甘区对全区夏季增温贡献最大。南、北疆区和东部区增温较小，局地有下降趋势，表明大部分区域增温显著，同步响应全球变暖。