Climate change and sandy land development in Qinghai Lake Watershed,China

The Qinghai Lake Watershed,containing the largest saline lake in northwest of China,has suffered from severe sandy land development in recent years.This paper analyzcs its daily precipitation,temperature,and wind from 1958 to 2001,and the spatial and temporal distributions of sandy land through the interpretation of remote sensing images covering four years(1977,1987,2000,and 2004).Results showed that since the middle of the 1960s,the daily precipitation(P)of 0<P≤5 mm decreased,while the P>20 mm increased significantly(S<0.05)in their annual total amounts and days.The maximum daily precipitation also increased significantly.Both the maximum dry spell and the total dry spell of more than ten days had a significant upward trend.Since the beginning of the 1960s,all the extremely high,extremely low and mean temperatures increased signifi-cantly(S<0.01),at a rate of 0.1℃/10a,0.2℃/10a,and 0.2℃/10a,respectively.The days with extremely high temperature had a significant upward trend,while the days with extremely low temperature had a significant downward trend.The Qinghai Lake was significantly shrinking(S<0.01)and provided abundant sediments for Aeolian erosion.The NNW wind prevailed in the watershed,and the largest scale wind was from the west and concentrated on the dry months.As a result,the sandy land was mainly born on the east bank of Qinghai Lake.The total sandy land area in the watershed had grown from 587.4 km^(2),660.7 km,697.6 km^(2) to.805.8 km^(2),accordingly,its area percentage growing from 2.0%,2.2%,2.4% to 2.7%,respectively.

青海湖湖东沙地风沙沉积物的粒度特征

通过对青海湖湖东沙地克土沙区不同类型沙丘地表沉积物粒度特征的水平变化和0～20 cm垂直变化的分析,可知自然固定沙丘的表层沉积物以细砂为主,其他沙丘以中砂为主,粒度参数随着地形起伏有不同的变化特征;随着深度的增加,粗颗粒逐渐增多,细颗粒逐渐减少,粒度参数随着深度的增加呈波动减小的趋势。通过比较分析,可得出人工治理措施对沙地地表环境的影响较大,能促进细颗粒物质的沉积,有效减少地表的风蚀量。

青海湖地区生态环境动态变化遥感监测

由于青海湖地区的生态环境较为脆弱,且人类活动进一步加剧,人口、资源与环境的矛盾日渐突出,因此,近年来,青海湖及其周边地区的生态环境出现了明显变化,主要表现在水位下降及水域面积减小、草原退化、沙质荒漠化土地面积扩大等。文章采用1975年MSS卫星图像及1987、2000年TM卫星图像作为遥感信息源,并结合地理信息系统方法,旨在查明青海湖地区耕地、沙质荒漠化土地和水域等生态环境要素的时空演化规律,为青海湖地区实现资源开发与环境协调发展提供科学依据。监测结果表明,25a来,青海湖地区的耕地及沙质荒漠化土地面积出现明显的扩大,而水域面积出现明显缩小,同时由于湖周各河流土壤侵蚀的加剧,在部分河流入湖处泥沙淤积较为严重,生态环境出现明显恶化。

青海湖东沙地不同植被恢复措施下土壤水分变化特征

土壤水分是沙地植被格局和过程改变的主要驱动力,也是干旱半干旱区植物生长最大的限制因子。沙漠地区的土壤水分表现出明显的空间异质性。以高寒半干旱沙地青海湖东沙地为研究区,以栽植人工固沙植物(小叶杨、樟子松、沙棘和乌柳)的沙丘和自然固定沙丘(沙蒿为优势种)作为研究样地,探讨不同固沙植物影响下的沙丘不同地貌部位土壤水分变化特征。结果表明:(1)土壤水分的季节变化受降水、植被蒸腾作用和地表蒸发的共同影响,不同物种的分布模式具有差异性,但都表现为7月的土壤含水量最高。(2)同一植物在不同地貌部位的土壤含水量具有差异性,小叶杨在迎风坡最高,樟子松、沙棘和乌柳在背风坡最高,而沙蒿在丘顶最高,但只有乌柳的土壤含水量在沙丘地貌部位间的差异明显(P<0.05)。不同植物在同一地貌部位的土壤含水量也具有差异性,迎风坡樟子松的土壤含水量最小,只有1.81%,而沙蒿的土壤含水量能达到3.48%。丘顶处乌柳的土壤含水量仅为1.82%,而沙蒿可达3.58%。背风坡处的土壤含水量相差不大,乌柳最大为3.41%。(3)土壤水分随着土层深度的变化模式不同,土壤含水量整体表现为10~20 cm处最高。不同植物的土壤水分的垂直分布具有差异性,小叶杨和樟子松下方的土壤含水量随着土层深度的增加而降低,沙棘和沙蒿表现为120 cm土层深度内无明显变化,而乌柳下方的土壤含水量随着土层深度的变化在各地貌部位不同,具体表现为迎风坡无明显变化、丘顶降低和背风坡增加的趋势。土壤水分在高寒半干旱沙地不同植被恢复措施下的分布除受到降水、土壤分布、物种类型、植物根系分布的影响之外,还与沙丘微地貌形态具有一定的相关性。

青海湖及其周围地区沙化土地变化动态研究

青海湖地区生态环境的变化对中国乃至全球的生态变化都有指示意义，为了定期掌握本省荒漠化土地和沙化土地的现状及动态变化信息，为国家和本省制定防沙治沙与防治荒漠化的政策和长远发展规划，保护、改良和合理利用国土资源提供基础资料。本研究采用高分辨率遥感数据判读与地面调查相结合，在现状调查统计的基础上，统计各类型荒漠化和沙化土地面积的监测方法。与1994年、1999年、2004年、2009年连续四次沙化土地监测结果进行对比分析，青海湖及其周围地区从最近20年5次沙化土地监测结果看，在1999年之前的5年沙化土地是发展的，年均速率达到了2．7％，是有监测数据以来沙化土地发展速度最快的。在其之后的15年保持持续逆转的态势，逆转速率在0．25％-2．3％之间，逆转速度逐步减缓，小有起伏。同时尽管沙化土地总体在逆转，但局部地段仍在扩大，而且沙化土地面积占到区域陆地面积21．4％，流动沙地和半固定沙地占沙化土地总面积的42．6％，而露沙地和有明显沙化趋势的土地面积较大，比例较高，沙化土地的逆转具有很大的脆弱性，可逆性高。

青海湖湖东沙地河湖-风成沉积记录的中晚全新世以来环境变化

青海湖盆地因其独特的地理位置和气候环境,对气候变化响应敏感,是研究环境变化重要的场所。本研究在青海湖湖东沙地获取两个剖面,采用AMS14C测年,结合岩性、粒径组分和常量元素氧化物及其比值等多指标分析方法,重建了湖东沙地8.4 ka BP以来的环境演变过程。结果表明:除少量沉积物处于中等化学风化阶段外,大部分沉积物处于物理风化和初级化学风化阶段,说明自8.4 ka BP以来研究区气候环境总体上相对寒冷干燥。在千年尺度上,研究区不同时间段的气候环境存在较大的差异。8.4—4.2 ka BP气候相对温暖湿润;其中,8.4—6.2 ka BP河湖相和风成相沉积互层,表明存在明显的百年尺度气候波动;6.2—4.2 ka BP化学风化和淋溶作用较强,表明季风降水较多,径流较强,发育了较为稳定的湖泊沉积环境。4.2 ka BP以来湖泊消失,化学风化和淋溶作用减弱,沉积物从砾石转变为砂质黄土,显示气候较为冷干且波动较大。对比分析表明,中晚全新世以来青海湖湖东沙地的气候变化特征与东亚季风边缘区其他区域基本一致,并主导了区域沉积环境的演变过程。