2014年, 第36卷, 第2期　刊出日期：2014-04-25

  

• 全选
  |

冰冻圈与全球变化
• Select
  多年冻土区活动层冻融状况及土壤水分运移特征

  焦永亮, 李韧, 赵林, 吴通华, 肖瑶, 胡国杰, 乔永平

  冰川冻土. 2014, 36(2): 237-247. https://doi.org/10.7522/j.issn.1000-0240.2014.0030

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  利用位于典型多年冻土区的唐古拉综合观测场2007年9月1日—2008年9月1日实测活动层剖面土壤温度和水分数据，对多年冻土区活动层的冻结融化规律进行研究；同时，对冻融过程中的活动层土壤液态水含量的变化特征进行分析，探讨了活动层内部土壤水分分布特征及其运移特点对活动层冻结融化过程的影响. 结果表明：活动层融化过程从表层开始向下层土壤发展，冻结过程则会出现双向冻结现象. 一个完整的年冻融循环中活动层冻结过程耗时要远远小于融化过程. 活动层土壤经过一个冻融循环，土壤水分整体呈现下移的趋势，土壤水分逐步运移至多年冻土上限附近积累. 同时，土壤水分含量和运移特征会对活动层冻融过程产生显著的影响.
• Select
  天山南坡科其喀尔冰川消融区运动特征分析

  鲁红莉, 韩海东, 许君利, 王建

  冰川冻土. 2014, 36(2): 248-258. https://doi.org/10.7522/j.issn.1000-0240.2014.0031

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  基于2009年5月至2011年10月科其喀尔冰川的花杆观测资料，对其消融区的表面运动特征进行分析. 结果表明：冰川消融区的年水平运动速度最大值为86.69 m·a^-1，年垂直运动速度最大值为15.34 m·a^-1，均出现在冰川海拔4 000~4 200 m的消融区上部；在靠近冰川末端的冰舌下部，受冰量补给减弱、厚层表碛覆盖等影响，冰川运动缓慢，年水平运动速度小于5 m·a^-1，而垂直运动速度值小于2 m·a^-1. 大多数横剖面的水平运动速度具有从中部向边缘逐渐减小的特征，而有的剖面却出现局部速度增大的区域. 整体而言，冰川水平及垂直运动速度随海拔降低而减小，符合冰川运动的一般规律，但主要受地形作用的影响，垂直运动速度随海拔的变化会出现波动. 消融期月水平运动速度与同期气温和降水的变化具有一定的相关性，可能反映出气候快速变化对冰川运动的影响.
• Select
  基于相机摄影测量的冰面反照率反演方法研究

  刘俊峰, 陈仁升, 宋耀选, 何晓波, 王岗

  冰川冻土. 2014, 36(2): 259-267. https://doi.org/10.7522/j.issn.1000-0240.2014.0032

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  雪冰反照率是冰川与积雪能量平衡计算的关键参数，也是观测的难点. 为测量冰面反照率，试验采用相机摄影测量技术，在祁连山十一冰川开展了自动拍摄、并利用共线方程进行冰川正射制图，在此基础上于2012年7月28日-8月18日在冰川表面开展了不同海拔梯度的反照率观测. 通过统计分析晴天与阴天观测反照率与对应点相机拍摄获取的RGB归一化指数之间的关系，对十一冰川进行冰面反照率参数化方法研究. 结果表明：晴天冰面反照率与RGB归一化指数存在明显的指数关系，拟合R²达到0.79；而阴天的统计关系较差，线性拟合R²仅为0.52. 据此尝试利用晴天的拟合公式对整个冰面进行反照率参数化，计算表明：在晴天冰川表面地形阴影区的反照率存在低估现象，而无阴影区的反照率估算结果可信度较高. 利用2013年的反照率观测数据进行了参数化方案的验证，结果表明：观测值与模拟值平均误差仅为0.037，表明利用RGB影像对反照率参数化具有一定的可用性和可靠性.
• Select
  念青唐古拉山扎当冰川冰储量估算及冰下地形特征分析

  朱美林, 姚檀栋, 杨威, 田立德

  冰川冻土. 2014, 36(2): 268-277. https://doi.org/10.7522/j.issn.1000-0240.2014.0033

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  冰川体积估算对水资源以及冰川变化研究具有重要的意义. 但是实测的冰川厚度数据十分稀少，限制了冰川体积的估算. 2011年5月对念青唐古拉山北坡扎当冰川进行了雷达测厚工作，获取了该冰川的厚度分布状况. 基于该冰川的厚度数据,测量点的GPS数据，1970年的地形图和2010年Landsat TM影像，在ArcGIS技术的支持下，采用简单Kriging插值方法对冰川非测厚区域的厚度进行了插值计算，绘制出了冰川厚度等值线图并估算了冰川的冰储量. 结果表明：冰川最大厚度出现于海拔约5 748 m靠近主流线的位置，最大冰厚度为108 m，冰川平均厚度为38.1 m，2010年冰川面积为1.73 km²，扎当冰川的冰储量为0.066 km³. 将扎当冰川表面DEM与冰川厚度分布图相结合，绘制出了该冰川的冰床地形图. 结果显示，在冰川厚度大的区域，冰床地形呈现近V字形分布，这与其相对平缓的冰面地形形成明显对比；同时，在冰表地形较陡区域，冰川厚度不大，冰床地形呈现U形分布.
• Select
  青藏高原中部双湖羌塘1号冰川厚度特征及冰储量估算

  朱大运, 田立德, 王建力, 崔江鹏

  冰川冻土. 2014, 36(2): 278-285. https://doi.org/10.7522/j.issn.1000-0240.2014.0034

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  冰川冰贮量的大小与变化对河流与湖泊水的影响是当前关注的热点科学问题之一. 根据青藏高原中部双湖地区羌塘1号冰川2011、2013年探地雷达测量数据和差分GPS定位结果，分析探讨了羌塘1号冰川横、纵剖面厚度特征，并在GIS技术的支持下，绘制了冰川厚度等值线，对冰川储量进行了估算. 结果表明：羌塘1号冰川作用强烈，横剖面呈典型的“U”形发育，底部宽阔平坦. 纵剖面从下往上缓慢抬升，坡度较小，下伏地形平坦，无明显突兀变化，与冰川表面具有很好的一致性. 经计算整条冰川平均厚度51.28 m，最厚处132.15 m，冰体储量0.1236 km³.
• Select
  基于合成孔径雷达技术及DEM的公格尔山冰川动力特征分析

  蒋宗立, 刘时银, 龙四春, 林剑, 王欣, 李晶, 许君利, 魏俊锋, 鲍伟佳

  冰川冻土. 2014, 36(2): 286-295. https://doi.org/10.7522/j.issn.1000-0240.2014.0035

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  冰川流速是冰川动力状况的重要标志，利用合成孔径雷达技术能快速获得大范围冰川的表面流速. 利用日本高级陆地观测卫星（ALOS）相控阵型合成孔径雷达L波段（PALSAR）及欧洲太空局的ENVISAT/ASAR数据的特征匹配方法获得帕米尔高原公格尔山区冰川表面流速，并结合合成孔径雷达干涉相干与不同时期数字高程模型对公格尔山区典型冰川动力进行分析，获得研究区不同时间基线冰川表面相干性、表面流速以及基于不同时相DEM的典型冰川表面高程变化信息. 结果表明：30 a来克拉牙依拉克冰川表面高程下降了（15±12.1） m，表碛区域近期运动速度变化不大；其木干冰川平均表面高程几乎无变化，但2007-2011年夏季表面流速明显减缓，靠近末端附近部分区域可能已经演化为非活动区；姜满加尔冰川位于西风带的迎风坡，积累区面积大，冰川流速较快，无表碛覆盖，但表面高程仍下降了（8.8±12.7） m. 编号为5Y663D0009的冰川冰舌表碛覆盖区可能已经演化为非活动区，30 a来表面高程下降（8.6±12.0） m. 综合分析表明，冰川规模特别是积累区面积的大小及所处位置、地形对冰川演化具有重要影响.
• Select
  基于MODIS数据的新疆叶尔羌河流域山区积雪特征分析

  贾翔, 陈蜀江, 黄铁成, 黄佛君, 赵彩凤, 李琪, 梁艳, 党洁

  冰川冻土. 2014, 36(2): 296-303. https://doi.org/10.7522/j.issn.1000-0240.2014.0036

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  科学监测新疆叶尔羌河流域山区积雪面积及其变化特征对该区域的气候研究、雪水资源开发利用、环境灾害预报和生态环境保护等方面有重要意义. 利用2000-2012年近13 a的MOD10A2积雪产品提取研究区域内积雪，结合DEM数据分析研究区内积雪面积的动态变化特征. 结果显示：新疆叶尔羌河流域山区的积雪面积的年际变化幅度较大，其中，2005年和2009年积雪面积较大，2007年则为典型少雪年；年内变化差异显著，总体上呈现“M”型的特点，12月和3月处于高位，2月和8月处于低谷. 叶尔羌河流域山区积雪覆盖率随着海拔的上升逐渐增大，稳定积雪主要分布在海拔5 000 m以上的地区；不同坡向的积雪覆盖率差异比较明显，西北坡、东坡、东北坡的积雪覆盖率比北坡、东南坡、西坡、南坡的积雪覆盖率高，西北坡高达52.8%，南坡仅为20%. 叶尔羌河流域山区的积雪面积与气温呈负相关，与降水量呈正相关，积雪面积变化对气温因素更为敏感.
• Select
  基于GIS的湖南雨凇分布与地形因子关系分析

  彭莉莉, 杨仁平, 张超

  冰川冻土. 2014, 36(2): 304-309. https://doi.org/10.7522/j.issn.1000-0240.2014.0037

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  利用湖南省97个气象站雨凇观测资料，分析了湖南雨凇地理分布特征. 结果表明：湘南属于湖南雨凇多发区，平均雨凇日数多于湘北；湘南雨凇分布特征与山地走向一致，沿雪峰山脉呈西南-东北走向的迎风坡与沿南岭北侧的迎风坡各有一高值区；湘北平均雨凇日数2 d左右，其中，湖区平原明显多于湘北山区.结合1∶50 000湖南省DEM数据，探讨了地形高程、坡度坡向、纬度等地形因子对湖南雨凇形成的作用.在海拔200 m以下，高程的变化对雨凇影响不明显；在海拔200~1 000 m，雨凇日数随高程上升而增多；海拔高于1 000 m，雨淞日数明显多于低海拔台站. 坡向对湖南平均雨凇日数的变异有一定影响，但是坡度的影响并不显著；随着纬度的变化，湖南平均雨凇日数南北差异明显.
• Select
  基于CloudSat卫星资料的新疆三大山区不同类型云高特征研究

  冯建东, 武志婷, 彭宽军, 陈勇航, 吴江军, 魏文寿, 崔彩霞, 高莹

  冰川冻土. 2014, 36(2): 310-317. https://doi.org/10.7522/j.issn.1000-0240.2014.0038

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  作为空中水资源的重要组成部分，云在地球水循环过程和气候系统中扮演着重要角色，不同高度的云因其物理特性和动力过程的不同而对人工增水作业具有不同的指示意义. 采用2007年1月至2008年12月的美国宇航局（NASA）云卫星（CloudSat） 2B-CLDCLASS资料，从不同类型云的高度分布特征分析了新疆阿尔泰山、天山和昆仑山区的云水资源情况.结果表明：各个季节三大山区高层云所占比例均较大，在20%以上，其中，天山山区和昆仑山区雨层云所占比例也较大，在15%以上. 三大山区不同云的云顶和云底高度年变化趋势基本一致，昆仑山区各类型云的平均云顶和云底的高度最大，阿尔泰山区的最低.
• Select
  1961-2010年西北干旱区极端降水指数的时空变化分析

  王少平, 姜逢清, 吴小波, 胡汝骥

  冰川冻土. 2014, 36(2): 318-326. https://doi.org/10.7522/j.issn.1000-0240.2014.0039

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  结合绝对阈值和百分位法定义极端降水事件的优点，提出了一种更灵敏的检测极端降水事件的方法. 该方法不仅能检测出常用降水指数无法检测到的降水量稀少地区尤其干旱区的极端降水事件，同时也能过滤掉其检测到的降水量丰富地区的虚假极端降水事件. 此方法首次被应用于统计1961年1月至2010年2月西北干旱区72个气象站点的年和季节的极端降水指数（大降水和强降水指数），并分析了极端降水指数的时间变化趋势及其空间分布特征. 结果表明：西北干旱区春（3-5月）、秋（9-11月）、冬（12月至次年2月）三季极端降水指数无显著（P>0.05）变化趋势，夏季（6-8月）大降水的频率和降水量以及大降水降水量占总降水量的比重都显著增加；新疆地区极端降水指数为增加趋势的区域基本都分布在海拔较高（约海拔1 000 m以上）的地区；西北干旱区东部极端降水指数变化趋势的空间分布有明显的季节差异，表现为夏、秋季大部分地区为增加趋势，冬、春季大部分地区为减小趋势.
• Select
  1981-2006年西北干旱区NDVI时空分布变化对水热条件的响应

  李奇虎, 陈亚宁

  冰川冻土. 2014, 36(2): 327-334. https://doi.org/10.7522/j.issn.1000-0240.2014.0040

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  气候是植被变化的重要驱动因子. 利用1981-2006年GIMMS归一化植被指数（NDVI）时间序列数据，结合68个气象站降水、气温数据和DEM地形数据等资料，研究分析了西北干旱区植被活动的年、季变化和空间差异. 结果显示：在1981-2006年的26 a，西北干旱区植被的覆盖率增加了4.5%，年平均NDVI增加了3.2%；植被的生长季延长，主要表现在生长季的推迟. 从总体来说，植被覆盖率、生长季和NDVI值在2000年以前显著增加，而在2000年以后都呈现减小的趋势；其中，减少明显的区域是在伊犁河谷、中天山及平原区，在河流上游山区或源头以及部分河流两岸呈现增加态势；在年际变化上，大部分区域的气温、降水与NDVI相关性不强. 而年平均气温在4.58 ℃以下低温区和年降水在180 mm以上的相对湿润区，气温和降水都呈现正相关；在季节变化上，NDVI值在春季和秋季与温度相关显著，而夏季与降水相关性强. 2000年以后，植被覆盖率和NDVI值开始出现降低趋势与气温持续升高、降水量增幅下降有关.
• Select
  祁连山黑河上游不同退化草地土壤理化性质及养分和酶活性的变化规律

  秦嘉海, 张勇, 赵芸晨, 王治江, 李彩霞, 高海宁

  冰川冻土. 2014, 36(2): 335-346. https://doi.org/10.7522/j.issn.1000-0240.2014.0041

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  为了揭示草地退化过程中土壤理化性质及养分和酶的变化规律，在祁连山黑河上游俄博岭研究了4种草地土壤理化性质及养分和酶活性的变化规律. 结果表明：未退化草地与退化草地、中度退化草地和重度退化草地比较，0~60 cm土层有机碳、有机碳密度、有机碳储量随退化程度加剧呈显著减少趋势；土壤理化特性的总孔隙度、团聚体、物理性粘粒、饱和蓄水量、田间持水量随土壤退化加剧呈减少趋势，同时CEC、碱解氮、速效磷、速效钾、脲酶、蔗糖酶、磷酸酶、多酚氧化酶、过氧化氢酶等养分和酶活性也随土壤退化加剧呈明显减少变化. 随着土壤退化加剧，容重、物理性砂粒、石砾、pH值以及CaCO₃含量均有明显的增长. 4种草地0~60 cm土层孔隙度、团聚体、物理性粘粒、饱和蓄水量、田间持水量、土壤有机碳、速效氮磷钾和酶活性均值由大到小的变化顺序为：未退化草地>轻度退化草地>中度退化草地>重度退化草地；容重、物理性砂粒、石砾、pH、CaCO₃均值由小到大的变化顺序为：未退化草地<轻度退化草地<中度退化草地<重度退化草地.不同层次孔隙度、团聚体、物理性粘粒、饱和蓄水量、田间持水量、土壤有机碳、速效氮磷钾和酶活性均值随着土层垂直深度的增加而递减，而容重、物理性砂粒、石砾、pH、CaCO₃均值随着土层垂直深度的增加而递增.
• Select
  河西走廊特殊地形与大风的关系探讨

  董安祥, 胡文超, 张宇, 刘德祥

  冰川冻土. 2014, 36(2): 347-351. https://doi.org/10.7522/j.issn.1000-0240.2014.0042

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  运用河西走廊1951-2010年大风资料，参考相应地区的的地形特征，探讨了地形与大风发生的关系. 结果表明：地形的狭管效应对局地大风风速的突然加强是河西走廊多大风的重要原因，海拔是影响大风日数、最大风速和持续时间的重要因素. 祁连山的阻挡作用是造成山区北侧大风日数偏少、最大风速偏小和持续时间偏短的重要因素；地形与河谷走向是影响大风风向的重要因素.
• Select
  新疆艾比湖地区盐尘的沉积通量及其物质组成

  刘东伟, 吉力力·阿不都外力, 王立新

  冰川冻土. 2014, 36(2): 352-359. https://doi.org/10.7522/j.issn.1000-0240.2014.0043

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  以新疆准噶尔盆地西部的艾比湖地区为研究区，通过野外降尘监测、采样分析等方法，研究了艾比湖地区含盐粉尘的沉积通量和物质组成特征. 结果表明：艾比湖干涸湖底是盐尘的输出源，盐尘的化学组成主要是无水芒硝、白钠镁矾、氯化钠等盐碱粉尘及Cr、Pb、Mn、Cu、Ni等潜在毒性元素. 艾比湖地区盐尘的沉积通量约为79~381 g·m^-2·a^-1，盐的沉积通量约为4~61 g·m^-2·a^-1. 盐尘的粒径分布以2~63 μm的粉砂粒级为主，大于63 μm的砂粒级所占比例很小. 特殊的地形条件、大风天气、稀疏的植被覆盖、疏松的大面积尘源是艾比湖湖底风蚀和盐尘输送的有利条件.
寒区科学与技术
• Select
  严寒地区高速铁路路基冻胀变形监测分析

  石刚强, 赵世运, 李先明, 牛永红

  冰川冻土. 2014, 36(2): 360-368. https://doi.org/10.7522/j.issn.1000-0240.2014.0044

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  穿越我国东北地区的哈尔滨至大连高速铁路（哈大高铁）是世界上首条投入运营的新建严寒地区高速铁路，路基冻胀防治采用了换填材料、防水等综合措施. 为评价冻胀防治效果及路基工程运营状况，通过对哈大高铁开通后首个冻融期（2012-2013年度）路基全线9 641个凸台观测点水准人工监测数据综合分析，研究路基冻胀变形发生、发展和变化规律. 结果表明：哈大高铁路基冻胀变形包括冻胀快速发展期、冻胀稳定发展期和融化回落期3个阶段，路基普遍发生冻胀但变形处于可控状态；路基的冻胀变形以基床表层冻胀为主，且其程度与路基结构有关；整体上全线过渡段冻胀轻微，路堤次之，路堑和底座板接缝处较为严重. 建议后续冻胀整治应以减少路基表水下渗、控制基床表层冻胀变形为重点；类似工程设计中，应增加以桥代路段落，将路基表层改性为不冻胀整体结构.
• Select
  边界条件对多年冻土路基热稳定性的影响分析

  易鑫, 喻文兵, 陈琳, 刘伟博

  冰川冻土. 2014, 36(2): 369-375. https://doi.org/10.7522/j.issn.1000-0240.2014.0045

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  多年冻土区的年平均气温是影响冻土路基边界条件的重要因素. 在附面层原理的基础上，考虑采用带有相变的控制方程和数值方法，以相同尺度的路基模型为前提，选取不同的年平均气温为影响因素，对青藏工程走廊公路路基的人为冻土上限和年平均地温进行了研究. 结果表明：公路路基下年平均地温随着年平均气温的升高而升高，人为冻土上限随着年平均气温的升高而显著下降. 在年平均气温为-7.16 ℃时，路基修筑50 a后其年平均地温为-3.61 ℃，其人为冻土上限为-0.97 m；年平均气温为-3.21 ℃的条件下，路基修筑50 a后其年平均地温仅为-0.1 ℃，其人为冻土上限也降至-13.11 m. 因此，可以看出：在未来气候持续变暖的背景下，现有处于稳定状态的冻土路基将逐渐变得不稳定.
• Select
  固化剂对盐渍土物理力学性质的固化效果研究进展

  杨西锋, 尤哲敏, 牛富俊, 马巍

  冰川冻土. 2014, 36(2): 376-385. https://doi.org/10.7522/j.issn.1000-0240.2014.0046

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  盐渍土路基产生的盐胀、翻浆、冻胀、淋溶与湿陷等病害严重影响道路的稳定性和耐久性，结合已建工程路基病害和拟建铁路工程的重要性，归纳了改良盐渍土的常用方法. 分析了土体固化剂从单一传统型到离子型再到新型高分子等复合型的发展趋势，从化学角度讨论了盐渍土固化的机理，并就固化盐渍土的微观机制、物理力学性质等方面进行分析. 在此基础上，对盐渍土路基填料固化的研究前景进行了展望，提出将多种固化方法及固化剂对盐渍土路基进行综合固化.
• Select
  使用多角度积雪光谱验证渐进辐射传输理论

  王杰, 郝晓华, 王建

  冰川冻土. 2014, 36(2): 386-393. https://doi.org/10.7522/j.issn.1000-0240.2014.0047

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  双向反射分布函数（BRDF，Bidirectional Reflectance Distribution Function）反演作为定量遥感的重要研究方向，其定量化地描述了地表反射的各向异性特点. 传统的积雪BRDF反演主要采用ROSS+LI核，采用贝叶斯概率统计的方法或者采用最小二乘的方法进行求解系数，方法简单可行，但是这些模型对积雪的物理特性定量描述不是太全面. 积雪是一个复杂的体系，众多因素对BRDF影响较大，如雪粒径与雪污化物，传统的ROSS+LI核不能定量地描述这些因素对积雪的BRDF的影响. 渐进辐射传输算法，以其计算简单，运算速度快而不降低辐射传输的精度，被广泛地运用到定量遥感之中. 利用此理论进行积雪BRDF反演及验证，首先进行积雪的雪粒径反演，采用了渐进辐射传输模型建立光谱库；其后确定中心波长1.03 μm作为最佳雪粒径反演波段，同时采用此理论反演了雪污染量；最后利用已有的雪粒径与反演的相对污化物含量进行BRDF重构. 实验表明：基于渐进辐射传输的积雪BRDF具有可行性，精度能够满足生产之用，同时产生的中间产品，如雪粒径、雪污染等，可以广泛地运用于生产实践之中. 通过此方法能够有效地将积雪遥感的雪粒径、雪污染、BRDF串联起来，方便积雪快速定量化描述.
寒旱区水文水资源
• Select
  近50 a来我国东北多年冻土区南缘海拉尔河流域径流变化特征分析

  陆胤昊, 叶柏生, 李翀

  冰川冻土. 2014, 36(2): 394-402. https://doi.org/10.7522/j.issn.1000-0240.2014.0048

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  选取位于我国东北多年冻土区南缘的海拉尔河流域作为研究对象，根据海拉尔河水文站1958-2008年的逐月实测径流量资料，用径流量的年内年际变化、各季占年径流量的百分比、年内不均匀系数、集中度以及降水量-径流量双累积曲线等不同指标，分析研究了海拉尔河上游径流量年际变化和年内分配的规律.研究表明：近50 a来海拉尔河径流量总体上呈递减趋势，并且径流量的递减与面上降水量的递减总体上一致；春、秋季节径流量均呈现出下降趋势，冬季径流量呈增加趋势. 冬季径流量增加可能是冬季积雪增多以及流域多年冻土退化，积雪对冻结的抑制有利于冬季的产流，从而使冬季产流增加所致. 径流量年内分配不均匀程度增加，秋季径流量比重显著下降，水资源年内分布集中程度增加，这一现象可能是由于夏季风的减弱所致. 通过运用双累积曲线法，研究区降水与径流的关系在1980年前后发生了明显变化，产流表现为增加趋势，但1999年后产流能力显著下降.
• Select
  1956-2012年黄河源区流量演变的新特征及其成因

  王欢, 李栋梁, 蒋元春

  冰川冻土. 2014, 36(2): 403-412. https://doi.org/10.7522/j.issn.1000-0240.2014.0049

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  利用黄河源区唐乃亥水文站1956-2012年的逐月流量实测资料，通过趋势分析、小波分析以及不均匀系数和贡献的计算，分析了1956-2012年57 a来黄河源区流量的趋势、年内双峰型变化新特征及其主要成因.结果表明：近57 a来黄河源区流量演变包括2个上升时段（1956-1967年和2002-2012年）、1个下降时段（1989-2002年）和1个振荡调整时段（1967-1989年）.流量年内分配不均匀性最大的是1980年代，最小的是1990年代.流量年内分配主要表现为双峰型，峰值点主要出现在7月和9月，但出现月份存在年际、年代际变化，且峰值点的月份也随着丰、枯水年存在着变化.降水对流量的正贡献呈7、9月双峰型，温度的负贡献则使9月峰值消失.当夏季高原附近区域，尤其是高原北侧低层600 hPa位势高度场降低，高原夏季风偏强时，有利于黄河源区降水增加、流量增大，出现流量年内分配的峰值点，且夏季高原高度场的变化对流量年内分配第二个峰值点（秋季）的出现有一定的指示意义.
• Select
  1975-2011年渭河上游径流演变规律及对气候驱动因子的响应

  孙悦, 李栋梁

  冰川冻土. 2014, 36(2): 413-423. https://doi.org/10.7522/j.issn.1000-0240.2014.0050

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  为探讨渭河上游径流的变化特征及其对气候变化的响应，选取1975-2011年河流实测径流量进行计算和分析. 结果表明：近40 a来，渭河上游径流总体呈明显下降趋势，其中，20世纪90年代前处于丰水期，90年代后进入枯水期，进入21世纪有明显增多趋势. 径流年际丰枯变化激烈，枯水年的发生概率高、持续性强，最长的连枯年份达8 a. 径流量集中在汛期，各年代的分配峰型有所不同，在70、80年代为7、9月双峰，之后变为单峰型分布. 流域内气候增暖明显，降水减少，蒸发加剧；90年代为明显的暖干型气候，21世纪初期气候向暖湿型转变的过程对径流的增加十分有利. 径流对气候变化有较强响应，但响应程度随时间变化而变化. 通过定量分析气候因子对径流变化的贡献值，发现由于气候增暖导致潜在蒸散量的加剧对径流变化的负贡献达60%以上，绝对值高于降水量的正贡献.
• Select
  黄河内蒙古段头道拐断面冰期水流特征及其对气候变化与人类活动的响应

  刘吉峰, 王春青, 赵娜, 赵乐

  冰川冻土. 2014, 36(2): 424-429. https://doi.org/10.7522/j.issn.1000-0240.2014.0051

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  利用最新冰凌观测数据，分析了1960年以来黄河内蒙古段头道拐断面冰期流量特点及其影响因素.结果表明：头道拐断面小流量持续时间的年际变化具有明显的阶段性特征，1960-1967年、1968-1985年和1986-2010年小流量平均持续天数分别为68 d、17 d和37 d.气候变化和人类活动是影响小流量过程的主要因素，气候变化通过影响冰盖厚度和冰花堆积来影响封冻河段流量过程；河道冲淤演变则是冰期流量过程和槽蓄水增量长期变化的重要原因；刘家峡水库调度直接影响着内蒙古河段的流量过程. 最近10 a来，凌汛期气温变化剧烈，上游来水有所减少，河道淤积更加严重，河道工程增多是黄河头道拐断面小流量持续天数延长的主要原因.
寒旱区生物学
• Select
  青藏高原土壤中链霉菌的分离鉴定及其抗菌活性研究

  张玲, 李师翁, 陈熙明, 刘光琇

  冰川冻土. 2014, 36(2): 430-441. https://doi.org/10.7522/j.issn.1000-0240.2014.0052

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  对从青藏高原采集的土壤样品中的链霉菌进行了分离鉴定，并对其抗菌活性进行了研究. 结果表明：11份土样中分离出菌落形态特征明显不同的链霉菌相似菌株151株，对其中43株进行了16S rDNA测序分析，41株菌株与已知链霉菌的相似性在99%以上，确定为链霉菌属（Streptomyces）菌种，而菌株WDL-DM-5和TTH-DM-1与已知链霉菌的序列相似性分别为90.76%和95%. 抗菌试验表明，68株链霉菌对革兰氏阳性菌和阴性菌有抗性，其中41株菌对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和枯草芽孢杆菌都有明显拮抗性，表明青藏高原土壤中存在强拮抗性的链霉菌.
• Select
  大夏河甘南段河流湿地土壤节肢动物群落特征及季节动态

  陈德来, 陈凌云, 史红全, 韩亚鹏, 许姝娟, 普布, 马正学

  冰川冻土. 2014, 36(2): 442-450. https://doi.org/10.7522/j.issn.1000-0240.2014.0053

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  采用国际通用采样方法，在春、夏、秋三季对大夏河甘南段河流湿地6个样点土壤节肢动物群落进行了调查研究，比较分析了土壤节肢动物群落组成、多样性及其季节动态特征.结果表明：共捕获土壤节肢动物8 743只，隶属于3纲9目33科35类，其中，大型土壤节肢动物2 743只，占捕获量的35.52%；中小型土壤节肢动物6 000只，占64.48%；大型土壤节肢动物的优势类群为摇蚊科幼虫和长足虻科幼虫；中小型土壤节肢动物的优势类群为绥螨科、绒螨科、等节跳属和原等跳属. 在不同样点土壤节肢动物类群数和个体数量表现出了明显季节变化，其高低顺序为秋季>夏季>春季；不同样点土壤节肢动物的垂直分布具有明显的表聚特征，即从地表向下，随着土壤深度的增加土壤节肢动物类群数和个体数量逐渐减少.研究结果为进一步开展高原寒区河流湿地土壤节肢动物生态学研究提供了基础资料.
• Select
  节杆菌A3分裂蛋白FtsQ基因克隆及其功能预测

  袁杰, 周建业, 吾斯曼江·艾尔肯, 李志强, 何祥一

  冰川冻土. 2014, 36(2): 451-456. https://doi.org/10.7522/j.issn.1000-0240.2014.0054

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  利用TAIL-PCR （Thermal Asymmetric Interlaced PCR）方法克隆节杆菌A3 ftsq基因序列，基于生物信息学软件分别进行ftsq序列同源性分析、蛋白质FtsQ跨膜域及三级结构预测，初步预测该基因所编码蛋白FtsQ的功能. 结果表明：节杆菌A3 ftsq基因全序列1035 bp，编码氨基酸344个；节杆菌A3 ftsq基因与谷氨酸棒状杆菌、结核分枝杆菌和天蓝色链霉菌ftsq亲缘关系比较近，与大肠杆菌、枯草芽孢杆菌、新月柄杆菌和肺炎链球菌亲缘关系比较远；节杆菌蛋白质FtsQ为一次跨膜蛋白，包括膜内域（1-114氨基酸残基）、跨膜域（115-139氨基酸残基）和膜外域（140-344氨基酸残基）；空间结构预测节杆菌FtsQ膜内域和跨膜域空间结构缺失. 因此,节杆菌A3 FtsQ蛋白与大肠杆菌、枯草芽孢杆菌FtsQ膜内域在长度和空间结构存在显著不同，其膜内域较长，较长的膜内域段可能取代了缺失的FtsA的功能，辅助Z环的锚定和下游蛋白的吸附. 当节杆菌A3处于电离、辐射、寒冷等极端环境时，ftsq或许是节杆菌生存的必须基因；当节杆菌处于实验条件温度为20 ℃，营养充足，ftsq则可能是非必须基因. 节杆菌A3 FtsQ在细菌细胞分裂时可能通过与上游蛋白、下游蛋白相互作用，确定细胞分裂位点和速度；同时FtsQ参与合成肽聚糖，一方面，促使细胞内陷皱缩，细胞一分为二；另一方面，FtsQ合成厚厚的细胞壁以适应极端环境的需要.
• Select
  青海湖裸鲤内脏发光细菌的分离和鉴定

  卓平清, 米琴, 李三相, 薛林贵, 王弋博

  冰川冻土. 2014, 36(2): 457-461. https://doi.org/10.7522/j.issn.1000-0240.2014.0055

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  2009-2013年，从青海湖裸鲤内脏器官中共分离获得6株发光细菌，编号依次为Q1、Q2、Q3、Q4、Q5、Q6. 这6株发光细菌细胞壁革兰氏染色均为阴性，细胞为杆状，大小为（0.5~0.8） μm×（1.0~1.5） μm，具有单极生鞭毛，有运动性. 氧化酶和接触酶均呈阳性反应，能发酵葡萄糖产酸；吲哚试验和V-P试验均为阳性反应，能分泌淀粉酶、明胶酶、DNA酶，能将硝酸盐还原为亚硝酸盐. 最适生长温度为20~25 ℃，最适生长pH为8.5~9.0. 16S rDNA基因序列分析结果表明，6株发光菌与其亲缘关系最近的属为Vibrio（弧菌属），该属内和此次实验的6株发光菌亲缘关系最近的种Vibrio anguillarum（鳗弧菌）的16S rDNA序列相似值为99.57%. Biolog Gen Ⅲ鉴定结果显示，该实验的6株发光菌在有氧条件下，在提供的71种碳源中，只能利用其中的30种，其中，糖类12种，氨基酸类5种，羧酸类4种，聚合物类2种，其他类7种. 结合6株发光菌的形态学特征、生理生化特性、Biolog Gen Ⅲ鉴定结果和分子生物学特性，将菌株鉴定为Vibrio anguillarum. 该菌所具有的发光特性为首次报道.
生态经济与可持续发展
• Select
  灌区农业完全成本水价研究——以张掖市甘州区灌区为例

  鲜雯娇, 徐中民, 邓晓红

  冰川冻土. 2014, 36(2): 462-468. https://doi.org/10.7522/j.issn.1000-0240.2014.0056

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  水价是一种重要的经济手段，它是实现水资源可持续利用的重要工具. 现有的水价模型多以供水生产成本代替了供水过程中的全部成本，完全成本水价模型综合考虑了供水生产过程中的所有成本以及利润和税金，使水价能充分体现水资源的稀缺价值、供水服务成本以及水环境的恢复补偿费用. 介绍了完全成本水价模型，然后以张掖市甘州区的灌区为例，计算了其农业完全成本水价. 结果表明：大满、甘浚、上三和乌江4个灌区的完全成本水价分别为0.16元·m^-3、0.15元·m^-3、0.20元·m^-3、0.14元·m^-3. 接着比较了各灌区的现行水价与完全成本水价的差异，得出张掖市现行水价偏低，各灌区现行水价分别占完全成本水价的62.5%、66.67%、50%、71.4%，均未达到各灌区的完全成本水价，无法补偿供水单位的供水成本.
• Select
  青海湖流域人类福祉认知及综合评价

  蔡国英, 尹小娟, 赵继荣

  冰川冻土. 2014, 36(2): 469-478. https://doi.org/10.7522/j.issn.1000-0240.2014.0057

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  千年生态系统评估（MA）是全球范围内第一个针对人类福祉与生态系统之间的联系，通过整合各种资源，构建多尺度、综合评估各个组分之间相互关系的重大项目. 以MA框架中对人类福祉的定义为依据，通过参与式农户评估，初步探讨了青海湖流域居民对日常生活满意度的认知，采用多指标评估法综合评估了青海湖流域的人类福祉水平. 结果表明：受年龄、性别、受教育程度等因素的影响，环湖居民对日常生活中的衣、食、住、行、收入等方面的认知程度差别明显；总体来看，青海湖流域人类福祉综合分值仅为0.454，收入状况和食物安全是其最主要的影响因素，对人类福祉的贡献值分别为0.074和0.147；分县域而言，共和县人类福祉得分最高，为0.483，海晏县略低，其次是天峻县，刚察县得分最低，仅为0.448. 收入状况和食物安全也是制约分县域居民福祉的关键因素. 因此，改善青海湖流域居民家庭层面的物质资产是提高其福祉的有效途径.