基于遥感长时间序列下巴丹吉林沙漠湖泊演化分裂特征分析

巴丹吉林沙漠内湖泊已存在达千年尺度,其地表残留的湖泊演化分裂特征可部分反映地下水变化规律。以往研究多依赖水化学特征的解释,本次基于国产高分卫星数据,从遥感的角度对巴丹吉林沙漠内124个古湖的演化分裂特征进行提取。研究区湖泊水体分裂特征模拟结果显示,巴丹吉林沙漠内湖泊在长时间尺度下的演变分裂特征明显、分类聚合形式显著,宏观上各演化分裂特征区间由东南向西北展布,但与研究区地形变化趋势不完全相同,二者在局部存在显著差异。

沙尘暴过程中气象要素响应及输沙分析

通过野外监测系统获取的试验数据,对拐子湖地区2011年4月一次强沙尘暴过程中贴地层微气象要素和输沙进行分析,得出如下结论：大气高温干燥,地表高温低湿、气压下降,风速增大是沙尘暴来临的前兆;沙尘暴过程中风向和风速相对稳定,气压、水汽压和相对湿度都会明显下降;地温下降速度较慢,土壤湿度略有增大;输沙量主要集中于距地表50 cm以内高度层,在0~20 cm高度层里输沙量呈增大趋势,20 cm以上随着高度升高含沙量逐渐下降;跃移沙粒输沙量的空间分布与风向频率既有相似性,又有差异性;蠕移输沙量的方向分布比较复杂,同风向分布有显著的差异。这些结果对沙尘暴预报和沙源区的防风治沙有指导意义。

末次盛冰期和全新世大暖期中国季风区西北缘沙漠空间格局重建初探

通过实际考察和总结分析位于中国季风区西北缘的腾格里沙漠、巴丹吉林沙漠以及共和沙地的地层年代资料,初步确定这些沙漠/沙地在末次盛冰期和全新世大暖期的空间范围。结果发现,在末次盛冰期腾格里沙漠扩张到了香山北麓和祁连山北麓,东至贺兰山前,向西覆盖了整个民勤盆地,面积至少扩大了28.8%;巴丹吉林沙漠南到北大山,东至雅布赖山,北部覆盖了整个额济纳盆地,面积扩大了39.0%;共和盆地沙地流沙面积至少扩大了19.8%。在全新世大暖期,腾格里沙漠南部边界向北退缩了20km左右,共和盆地沙地流沙大范围固定成壤。

巴丹吉林沙漠湖泊遥感信息提取及动态变化趋势

结合巴丹吉林沙漠的地物光谱特征,提出了改进的MDLWI水体指数法。该方法增加了水体与植被以及水体与干湖盆的区分度,提高了提取沙漠中水体的效率和精度。利用MDLWI水体指数法,分析了巴丹吉林沙漠1990—2010这20年间夏季(1991,1995,2000,2005,2010)和秋季(1990,1996,2000,2006,2010)两个系列湖泊面积的年际变化趋势。结果表明,夏季湖泊面积平均值为19.11 km2,秋季湖泊面积平均值为17.74 km2,秋季湖泊面积明显小于夏季;20年来秋季湖泊面积年际变化呈缓慢减少趋势,而夏季湖泊面积变化呈先减少后增大再减少趋势,且变化幅度相对较大;降雨不是湖泊补给的主要来源,湖泊面积的变化主要受地下水补给变化的影响,夏季地下水补给量大于秋季。

甘肃巴丹吉林沙漠细菌多样性及其产酶特性

为系统地探索甘肃巴丹吉林沙漠土壤中细菌多样性并评估其潜在的应用价值,采集6个代表性样点的沙漠土壤,运用高通量测序技术评估沙漠土壤细菌的群落结构和预测功能特征,同时选用5种培养基对其中细菌进行分离培养,并对代表性的菌株进行酶活性筛选。免培养结果显示,甘肃巴丹吉林沙漠土壤中的细菌分属于30门70纲155目227科343属,这些微生物主要参与碳氮硫等元素循环和有机物降解,此外还检测到1.5%的未知微生物。通过纯培养方法共获得368株细菌,归类于4门20目37科64属,其中24株属于潜在新分类单元,菌株中18.3%有淀粉酶活性,51.7%产蛋白酶以及55.5%有酯酶活性。结果表明甘肃巴丹吉林沙漠土壤中蕴藏着多样性较高、功能酶丰富的微生物资源,具有重要的研究意义和应用价值。