2006年, 第28卷, 第3期　刊出日期：2006-06-25

  

• 全选
  |

冰冻圈与全球变化
• Select
  近50a西北地区年径流变化反映的区域气候差异

  叶柏生, 丁永建, 杨大庆, 韩添丁, 沈永平

  冰川冻土. 2006, 28(3): 307-311. https://doi.org/10.7522/j.issn.1000-0240.2006.0044

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  应用我国西部主要河流1951-2000年年径流资料,分析径流变化的区域特征.结果表明:中国西部地区大部分河流径流呈增加趋势,特别是天山南坡逐河流增加最为显著,最高达14%·(10a)^-1,其年径流的变化过程相关分析和差积曲线显示,西北地区西部新疆地区与东部的黄河上游年径流变化呈反相变化特征,而西北地区东部河流径流变化则与黄河上游的径流呈正相关关系.西北地区东部黄河年径流和西北太平洋夏季季风指数及其差积曲线表现出一致的变化过程,这表明了黄河上游径流变化主要受东亚季风的影响,同时由于东亚季风与西风在西北地区的相互作用,间接的影响到了新疆地区的径流和降水.这从一个侧面反映的西风带、东亚季风和高原季风的相互作用.
• Select
  塔里木盆地南缘喀拉米兰河克里雅河流内流区近30a来的冰川变化研究

  许君利, 刘时银, 张世强, 上官冬辉

  冰川冻土. 2006, 28(3): 312-318. https://doi.org/10.7522/j.issn.1000-0240.2006.0045

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  对1999年的喀拉米兰河-克里雅河流内流区的Landsat ETM+影像运用非监督分类、监督分类,雪盖指数域值法和比值域值法提取其中176条冰川的边界信息,并与目视解译结果进行定量比较,结果表明:比值域值法精度最高,达98.32%;将比值域值法提取1999年的冰川边界与1970年航测地形图勾绘的冰川边界进行叠加分析,得到整个流域29 a来的冰川变化信息.统计表明,流域冰川条数减少了0.6%,总面积萎缩了2.86%,总冰储量减少了3.10%,大多数冰川处于稳定状态.
• Select
  中国第二次北极科学考察路线上温室气体瓶采样结果分析

  张东启, 徐建中, 汤洁, 温民

  冰川冻土. 2006, 28(3): 319-323. https://doi.org/10.7522/j.issn.1000-0240.2006.0046

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  用气相色谱和非红外色散分析方法,分析了中国第二次北极科学考察路线上采集到的气体样品中温室气体(CO₂和CH₄)的浓度,对不同纬度带上CO₂和CH₄平均浓度变化特征进行了研究.结果表明:海洋表面不同纬度带上CO₂的浓度呈现出随纬度升高而减小的趋势,这与全球范围内CO₂的年平均浓度的地理分布特征相反,显示了海洋对CO₂气体的吸收作用.45°N以北的海洋表面,CH₄浓度有随纬度升高而增大的趋势,这与全球范围内CH₄的年平均浓度的地理分布特征相同;中纬度近海岸地区温室气体浓度变化无明显规律,可能受到区域或局地气团的影响较大.
• Select
  2002年前后博斯腾湖水位变化及其对中亚气候变化的响应

  王润, 孙占东, 高前兆

  冰川冻土. 2006, 28(3): 324-329. https://doi.org/10.7522/j.issn.1000-0240.2006.0047

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  通过对湖泊补给水量的分析,博斯腾湖2002年前后水位由高向低的转折变化是由开都河径流变化造成的.对2002年前后天山南北其它主要湖泊的水位和河流径流变化作了比较分析结论.由于山区河源径流补给组成不同,表现出在同一中亚气候背景下,即2002年前后该地区气温降低而降水东西各有差异,使得天山西段受降水补给为主的河流,2002年后径流仍有增加,具体反映在伊塞克湖、巴尔喀什湖等水位持续上升和托什干河等径流的偏丰;而天山东部的开都河,受降水减少和气温降低对冰川变化的双重影响,2003年以来径流明显减少,导致博斯腾湖的水位持续下降.
• Select
  山西芦芽山地区树木年轮记录的1676 AD以来5~7月温度变化

  易亮, 刘禹, 宋惠明, 李强, 蔡秋芳, 杨银科, 孙军艳

  冰川冻土. 2006, 28(3): 330-336. https://doi.org/10.7522/j.issn.1000-0240.2006.0048

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  在山西芦芽山地区采取了符合国际树轮库要求的油松样本,通过交叉定年和应用区域生长模型,建立长度为328 a的标准宽度年表.根据RCS序列所揭示的气候低频变化特征,确定1676 AD以来夏季温度可划分为两个时段:1676-1865 AD和1866-2003 AD.在1676-1865 AD时期,夏季温度变化主要表现为“冷强暖弱”,其中1710-1720s为最冷时段.1866-2003 AD时期,夏季温度呈现出“总体持续变暖,冷暖交替频繁”的变化特征.
• Select
  基于DEM的天山山区气温和降水序列推算方法研究

  杨青, 史玉光, 袁玉江, 李杨

  冰川冻土. 2006, 28(3): 337-342. https://doi.org/10.7522/j.issn.1000-0240.2006.0049

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  为了计算天山山区区域气候要素平均值序列,提出了一个新的气候序列计算方案.对天山山区17个气象站和10个水文站的1961-2000年的年气温、降水资料进行了自然正交分解(EOF),并以DEM(Digital Elevation Model)的1 km×1 km网格数据为基础,结合多元回归等方法,分别建立了前3个特征向量与经度、纬度及海拔高度因子的插值模型,由此推算出天山山区(海拔≥1500 m)年平均气温、降水序列.误差分析表明,27站实测的年平均气温序列与计算的区域平均序列值的相关系数为0.996,系统性偏差小,平均相对误差为5.5%;年降水量序列的实测值与计算值平均相对误差略大,为14.8%,相关系数为0.972.区域平均序列的计算值与测站简单的算术平均序列在量值上存在明显的差异,计算出的气温平均偏低4.3℃,降水量平均偏高43.2 mm.此方法为计算站点稀少、地形复杂的区域平均的要素时间序列方面提供了一个解决手段.
• Select
  基于EOS/MODIS的新疆积雪监测

  黄镇, 崔彩霞

  冰川冻土. 2006, 28(3): 343-347. https://doi.org/10.7522/j.issn.1000-0240.2006.0050

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  积雪是新疆水资源的重要组成部分,是环境变化的重要因子,其动态变化监测意义重大.利用EOS-MODIS地球观测卫星接收数据,选择新疆13个地州(区、市)为监测对象,对2002年1月至2003年11月EOS/MODIS卫星近2500条轨道资料的处理分析,提取监测区晴空影像图163张,并对对应地区的积雪面积及深度用归一化差分积雪指数NDSI分层阈值法进行监测方法的初步探讨.结果表明,该监测方法对于提取积雪的空间分布信息是可行的.
• Select
  天山乌鲁木齐河源1号冰川冰蚀基岩面微形态研究

  刘耕年, 裴志永, 陈艺鑫

  冰川冻土. 2006, 28(3): 348-354. https://doi.org/10.7522/j.issn.1000-0240.2006.0051

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  通过对天山乌鲁木齐河源冰川底床基岩与沉淀物显微结构构造分析,对大陆性山岳冰川冰下过程的认识更加深入.沉积物微观结构和构造特性显示冰川底部存在较大的挤压应力作用,由显微滞碛等现象来看,压应力在微观上的空间分布很不均匀.沉淀物中块体碎裂和基岩上冰成裂隙反映,冰川底部冰体对基岩面有巨大的剪切应力作用.滑塌构造说明,冰川底部在微小的区域内压力分布不均匀,局部有重力作用过程存在.沉淀物中块体断裂和同生变形构造的存在说明沉淀物的形成过程为先期沉淀、后期受压.通过对冰川底部各种动力作用特征的阐述及沉淀物结构、构造的成因及特性的总结,认为大陆性山谷冰川底部冰岩界面处存在水膜,且冰川运动亦有滑动性.
• Select
  慕士塔格新冰期以来冰碛物风化成土特征

  李亚兵, 易朝路, 魏灵, 程功弼

  冰川冻土. 2006, 28(3): 355-359. https://doi.org/10.7522/j.issn.1000-0240.2006.0052

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  对慕士塔格西坡冰碛物粒度及磁化率分析表明:<1 mm的冰碛物以4~6Φ (0.063~0.016mm)含量为主,平均粒径(Mean)在2~6Φ之间,分选系数(δ)在1~3之间,峰态系数(K_g)为1.5~3.5,偏度(SK)系数在-2~2之间;磁化率分别与时代较老的冰碛土的粘土,和时代较新的冰碛土的粗砂成正相关.土壤发育过程和风力作用是影响冰碛物演化的重要因素,原生冰碛物保留的平均深度在30 cm以下.
• Select
  梯度淋洗法在雪冰样品有机酸测试分析中的应用

  崔晓庆, 任贾文, 刘伟刚, 王晓香

  冰川冻土. 2006, 28(3): 360-363. https://doi.org/10.7522/j.issn.1000-0240.2006.0053

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  离子色谱法是分析有机酸的有效方法之一,而梯度淋洗可一次分离与固定相亲合力差异较大的多种有机酸和无机阴离子,改善离子的色谱峰形,提高分离度和选择性.雪冰是记录有机酸的良好载体,对雪冰中有机酸的研究可认识过去大气中相应化合物含量及其变化,从而恢复过去生态环境和气候变化.利用Dx-600离子色谱仪及外加水梯度洗脱程序对南极雪冰样品中的有机酸离子组分进行了测试和分析,初步探讨雪冰中有机酸离子特征及其对雪冰化学记录的影响.
• Select
  近15a乌鲁木齐市城市用地扩展动态及其空间特征研究

  黄粤, 陈曦, 包安明, 马勇刚

  冰川冻土. 2006, 28(3): 364-370. https://doi.org/10.7522/j.issn.1000-0240.2006.0054

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  以乌鲁木齐市为例,在遥感和GIS技术的支持下,对干旱区城市土地利用结构、空间格局动态变化与城市扩展的空间特征进行定量分析.采用1987年、2002年两期陆地卫星影像为基础数据源,提取了研究时段内乌鲁木齐城市土地利用变化信息;结合景观生态学原理和方法,对研究区城市景观的动态变化进行定量分析.并引入建成区空间密度作为定量指标,分析总结了乌鲁木齐市扩展变化的空间特征.结果表明,1987-2002年间乌鲁木齐城市土地利用状况发生了较大的变化:城市建成区和绿地面积增长,水体面积减少;景观斑块分离度增强,边界构成曲折化,整体格局趋于复杂;在空间上,城市扩展主要沿西、西北及东北3个主要方向进行,并形成了建成区密度由内而外递减的空间分异特征.
• Select
  青藏高原大气降水和气溶胶化学特征研究进展

  康世昌, 丛志远

  冰川冻土. 2006, 28(3): 371-379. https://doi.org/10.7522/j.issn.1000-0240.2006.0055

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  近10 a来青藏高原大气降水和气溶胶化学研究取得了显著进展,特别是结合冰川考察和冰芯研究工作,在高海拔冰川区获得了一批降水化学资料.回顾了早期青藏高原大气降水和气溶胶化学研究的背景,从高海拔冰川区降水化学的区域分布、季节变化、全球对比以及台站降水和气溶胶化学等方面综述了近年来该领域的研究成果,并对其研究前景进行了展望.
寒区工程与技术
• Select
  多年冻土区管道通风路基温度边界条件及温度场实测研究

  牛富俊, 程国栋, 李建军, 马巍

  冰川冻土. 2006, 28(3): 380-389. https://doi.org/10.7522/j.issn.1000-0240.2006.0056

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  管道通风路基在多年冻土地区是一种良好的主动保护冻土工程措施,但在应用数值方法研究其长期效果中,对边界条件的选取存在着困难,已有的计算结果也缺乏实体工程的验证.基于青藏铁路北麓河实体试验工程,对通风管中气温以及管壁温度进行了分析和拟合.结果表明:通风管中气温年平均值普遍高于环境气温,平均高出1.6~1.8℃,但在正温期管中气温与环境气温的最高值相差不大(<1℃),而负温期相差较大(达到2℃);路基阳坡面下0.5 m深度地温高于阴坡面3.5~5.5℃.普通路基填筑后在抬升多年上限的同时,也升高了上限附近的地温,且地温场在整个范围内表现出横向上显著的不对称性.通风路基可以对下伏多年冻土起到良好的主动保护作用,表现为冻土上限的抬升和地温的降低.但通风管埋设位置较高的情况下,路基地温场横向不对称范围涉及到原地面以下.降低通风管的埋设高度的情况下,边坡面换热导致的温度横向不对称范围被限制在通风管以上的土体中,而下部土体温度场横向不对称性将得到极大改善.
• Select
  青藏高原冻土区活动层厚度分布模拟

  庞强强, 李述训, 吴通华, 张文纲

  冰川冻土. 2006, 28(3): 390-395. https://doi.org/10.7522/j.issn.1000-0240.2006.0057

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  活动层夏季融化、冬季冻结的近地表土(岩)层,是冻土地区热力动态最活跃的岩层,在冻土研究中有着重要意义.根据青藏高原地区80个气象观测台站1991-2000年的地面温度观测资料结合数字高程模型,计算出青藏高原冻土区的地面冻结指数和地面融化指数,然后应用斯蒂芬公式分别得到多年冻土区的季节融化深度和季节冻土区的季节冻结深度.
• Select
  多年冻土地区路基变形场和应力场的数值分析

  毛雪松, 王秉纲, 胡长顺, 窦明健

  冰川冻土. 2006, 28(3): 396-400. https://doi.org/10.7522/j.issn.1000-0240.2006.0058

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  为了研究冻土的冻胀特性对公路路基稳定性的影响,建立了冻土路基变形场及应力场的二维数值计算模型,并应用有限元法求解路基土体冻结时变形场和应力场的分布规律.分析了土基范围内冻胀带对路基应力场和变形场的作用,并计算了不同冻胀带范围对路基顶面变形场和应力场的影响.结果表明:冻胀带的存在是引起路基病害的直接原因,不同冻胀带范围将引起路基产生不同类型及不同规模的破坏,位于路面以下的冻胀带属于敏感冻胀带范围.
• Select
  外壁恒温条件下冻结管壁热流密度变化规律数值计算研究

  杨维好, 黄家会

  冰川冻土. 2006, 28(3): 401-405. https://doi.org/10.7522/j.issn.1000-0240.2006.0059

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  应用相似理论将冻结温度场方程和参数无量纲化,然后建立无量纲的数值计算模型,研究了在外表面恒温情况下冻结管壁的无量纲热流密度与各无量纲影响参数间的关系.结果表明:无量纲热流密度随未冻土与冻土的导热系数之比线性增加,与冻土与未冻土的容积比热之比成线性关系,随无量纲结冰潜热线性增长,与无量纲盐水温度成线性关系;可表示为无量纲时间的负三分之一次方的线性函数.最后对167706次数值计算结果进行了回归分析,得到具有较高精度的回归计算公式.
冰冻圈变化
• Select
  中国西北内陆河水问题及其应对策略——以黑河流域为例

  程国栋, 肖洪浪, 徐中民, 李锦秀, 陆明峰

  冰川冻土. 2006, 28(3): 406-413. https://doi.org/10.7522/j.issn.1000-0240.2006.0060

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  中国被联合国列为13个贫水国之一,占国土面积1/3的内陆河地区先天性的水资源不足,再叠加不合理的利用,使得水问题成为西北内陆河流域经济发展和生态保护的关键性问题.以黑河为例论述了流域尺度的水、土、生态、环境及管理问题;提出缓解流域水资源矛盾必须在流域尺度提高水效益的适应对策;讨论了绿洲灌区水资源利用率提高的4个环节,即灌溉水向土壤水转化、土壤水的生物利用、生物水的生产率以及市场需求的产业配置;展示了水源涵养、节水型绿洲建设、生态水利用率提高的部分实例;分析了水资源的社会化管理的阶段、问题与途径,强调流域虚拟水配置战略,指出提高流域水-生态-经济综合效益仍有较大潜力.
寒区水文与生态
• Select
  5种荒漠植物幼苗对模拟降水量变化的响应

  李秋艳, 赵文智

  冰川冻土. 2006, 28(3): 414-420. https://doi.org/10.7522/j.issn.1000-0240.2006.0061

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  以5种荒漠植物红砂、泡泡刺、花棒、白刺和沙拐枣为研究对象,根据当地生长季节内60 d的平均降水量最大为91.2 mm,平均约为50.7 mm,最小约为35.9 mm等基本情况,人工控制了4种降水量处理水平(29、58、88、117 mm)来模拟幼苗生长对生长季节内降水量变化的响应.结果表明,每种植物都以自己的生长策略表现出独特的对降水量变化的响应格局.红砂幼苗的生长高度和高度生长率随着降水量的增加而显著减小,但降水量变化对其生物量和生物量分配及相对含水量影响不显著;降水量显著影响了泡泡刺和白刺幼苗的生长高度、高度生长率、生物量及其分配和相对含水量,但二者在生物量及生物量分配和相对含水量方面的趋势存在差异.泡泡刺幼苗的生长高度、高度绝对生长率、生物量及其分配等都随着降水量的增加而呈抛物线趋势;白刺幼苗以萎蔫老叶、发出新芽的方式来适应干旱环境.降水量显著影响了花棒幼苗的绝对高度生长率、生物量干重、生物量分配和相对含水量,但对生长高度和相对高度生长率影响不明显;沙拐枣幼苗的相对高度生长率和生物量干重对降水量的响应不敏感,但从其幼苗的生长高度和绝对高度生长率来看,沙拐枣幼苗的存活需要较多的水分.花棒和沙拐枣在不同降水量处理下对地上、地下生物量的分配方式相反,但降水量偏少限制了二者的生长.红砂和白刺幼苗更适合于在适宜在降水量为29 mm的环境中生存,泡泡刺幼苗阶段适宜在降水量为58~88 mm的环境中生长,而花棒和沙拐枣在幼苗阶段的生长更偏向于降水量多于88 mm的条件.
• Select
  黑河中游灌区地下水位短期季节性变化趋势预测

  吉喜斌, 康尔泗, 陈仁升, 赵文智, 金博文, 张智慧

  冰川冻土. 2006, 28(3): 421-427. https://doi.org/10.7522/j.issn.1000-0240.2006.0062

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  利用黑河中游平川、板桥、鸭暖和蓼泉灌区8眼观测井的1985-2002年逐月实测平均地下水位埋深资料(共1728个月),基于帕森斯季节性指数理论,分别建立了黑河中游灌区具有代表性的平川、板桥、鸭暖、蓼泉四灌区共8眼观测井季节地下水位埋深动态变化预测模型,并用2003年各观测井的资料进行了趋势预测进行检验.结果表明:观测井地下水位变化过程呈线性递减的相关系数越显著,其拟合误差和预测误差越小.各观测井地下水位帕森斯季节性指数模型拟合差≤0.05 m的月数占总检验月数的比例平均为38.33%,拟合差≤0.10 m的月数占总检验月数的比例平均为72.50%,>0.25 m的月数占总检验月数的比例平均为2.00%;各观测井预测误差≤0.05 m的月数占总预报月数的比例平均为36.46%,预测误差≤0.10 m的月数占总预报月数的比例平均为64.38%,>0.25 m的平均比例仅为2.00%,说明帕森斯季节性指数模型可以对短期黑河中游典型灌区地下水位动态趋势进行预测.
• Select
  高寒草甸土壤水分的影响因子及其空间变异研究

  王军德, 王根绪, 陈玲

  冰川冻土. 2006, 28(3): 428-433. https://doi.org/10.7522/j.issn.1000-0240.2006.0063

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  以黄河源区典型高寒草甸草地类型为对象,运用旋转主成分分析法对影响高寒草甸土壤水分的植被盖度、群落高度、土层根系深度、草地类型等9个环境因子进行了分析,将这些环境因子分为4个主成分因子依次为:立地与草地类型因子、植被因子、坡向风速因子和地形因子.同时,采用统计方法对于不同深度土壤水分进行了统计分析,揭示了土壤水分在整个土壤剖面上的空间变异可划分为:速变层(0~30 cm)、活跃层(40 cm)、次活跃层(50 cm)和相对稳定层(60 cm).
• Select
  新疆夏季变湿的大气环流异常特征

  赵兵科, 蔡承侠, 杨莲梅, 王慧

  冰川冻土. 2006, 28(3): 434-442. https://doi.org/10.7522/j.issn.1000-0240.2006.0064

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  利用1961-2003年NCEP/NCAR再分析资料和中国气象局整编的新疆夏季(6~8月)月降水量资料,分析了新疆夏季1971-1986年干旱期和1987-2003年湿润期的大气环流变化异常特征.结果表明:在平均环流场上,中亚-巴尔喀什湖槽及上下游地区脊的增强是新疆地区夏季变湿的环流场特征之一,且中亚-巴尔喀什湖槽随高度增加强度明显增强,200 hPa达到最强;源于低纬阿拉伯海向北直至中亚对流层低层偏南的强气流是湿润期环流异常、降水增多的又一特征,也是水汽重要来源之一;中亚上空高空急流轴南压是新疆夏季湿润期与干旱期高空急流最重要的差异特征.
• Select
  黑河中游间作灌溉农田的能量平衡

  吴锦奎, 丁永建, 沈永平, 王根绪

  冰川冻土. 2006, 28(3): 443-449. https://doi.org/10.7522/j.issn.1000-0240.2006.0065

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  利用布设在黑河流域中游的张掖绿洲区的一套自动气象观测系统在2004年作物生长期内的完整资料,分析了黑河中游春小麦和玉米间作农田生态系统的辐射收支,在此基础上选用波文比能量平衡法(BREB)进行了能量平衡计算.结果表明:间作作物-土壤系统截获的太阳短波辐射占太阳总辐射的比例从生长初期的0.81持续增加到生长末期的0.86;净辐射在生长初期较小,生长中期第一阶段增幅大,至第二阶段达到最大,生长末期降低;净辐射占太阳总辐射的比例与净辐射的变化相似.能量平衡中,净辐射的消耗以潜热为主,占70%左右,感热能量占20%,土壤热通量占净辐射总值的10%.不同生长阶段的能量平衡差异较大,能量平衡在不同生长阶段呈现出不同的日变化特征.
寒区生物学
• Select
  低温微生物的适冷特性研究进展及其应用前景

  李田, 刘光琇, 安黎哲

  冰川冻土. 2006, 28(3): 450-455. https://doi.org/10.7522/j.issn.1000-0240.2006.0066

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  低温微生物是指在低温条件下具有生长能力的微生物,广泛分布于地球寒冷生境,如南北两极、高山、冰川、深海、土壤.低温微生物由于长期生活在寒冷环境中,在自然选择的作用下形成了一套与低温环境相适应的机制,并且在生态系统占有重要的地位和作用.对低温微生物进行研究不但可以进一步认识和理解微生物在低温环境、生命起源进化、生物适冷机制中的意义和作用,而且还可利用其特殊基因及产物服务于人类.简述了低温微生物的适冷特性研究进展及其在环境保护、食品、纺织、医药等多个领域中的开发应用前景.