东江源寻乌水流域径流变化特征及其原因分析

东江源水资源安全影响着珠三角社会经济发展和香港繁荣稳定,径流是水资源安全评价的重要水文要素.该文收集东江源区干流寻乌水1980-2016年逐日水文气象数据、6期土地利用及土地耕作属性等数据,采用IHACRES水文模型和统计分析等方法,分析寻乌水径流变化特征及其影响因素.结果表明:在模型基准期(1980-1992)和变化期(2009-2016)中,径流年际变化模拟效果评价指标R²、N_S和P_BIAS的值分别为0.99、0.99、0.37和0.8     

环钦州湾河流入海污染物通量及其对海水生态环境的影响

利用2001至2010年监测结果和统计资料,研究环钦州湾近10年河流主要污染物人海通量变化特征,分析污染物人海通量变化与钦州市人口和地区生产总值（GDP）之间的关系,探讨近10年来环钦州湾污染物人海通量变化的原因及其对钦州湾水质和生态环境的影响效应。结果表明,河流输入是钦州湾人海污染源的最主要部分,人海污染物以有机物（COD）和营养盐为主。钦江和茅岭江输入的总污染物通量在前5年变化较大而后5年相对平稳;有机物通量与总污染物通量的变化特征一致;营养盐通量在近10年中显示出增加的趋势。钦州湾周边地区的社会经济快速发展以及近年来环境保护政策和措施的综合作用是河流污染物通量变化的主要原因。近10年河流营养盐入海通量持续增加,引起海湾营养盐的增加及富营养化程度的加重,最终导致钦州湾赤潮的风险增加以及浮游植物群落结构和多样性的变化,影响着海湾的生态系统健康。     

山东省南四湖流域土地利用变化分析

土地利用变化关系到区域的粮食安全和生态安全.依据山东省南四湖流域2000-2012年土地利用调查数据及相关社会经济资料,全面分析了山东省南四湖流域13年间土地资源利用的结构变化、数量变化以及空间变化,以揭示山东省南四湖流域土地资源利用存在的问题,为土地资源科学管理、促进社会经济可持续发展提供科学依据.     

Lambert冰川流域物质平衡和南极冰盖变化

对Lambert冰川流域的现场考察资料和浅冰芯研究结果显示,该流域东侧和西侧积累速率分布和过去几十年的变化具有明显差异:东侧平均积累速率较西侧高;近50年东侧处于增加状态,西侧则为明显减小.冰量平衡计算表明,该冰川流域目前处于物质正平衡状态,因而冰盖将趋于增厚.据现有资料估计分析,整个南极冰盖处于微弱负平衡.如果南极地区气候变暖,物质平衡将向正平衡方向发展,因而不会引起海平面上升.但是西南极冰盖的不稳定性可能随气候持续变暖而增强,成为引起海平面上升的最重要潜在因素.     

大宁河流域土地利用变化及其对景观格局的影响

研究区域土地利用变化对景观格局的影响有助于合理调控土地利用方式。以大宁河流域为研究区域,利用Arcgis9.3和Fragstats 3.3分析了大宁河1988—2010年间的土地利用变化及景观格局演变,系统分析了不同坡度、不同高程、不同岩性区的土地利用变化对流域景观格局的影响。结果表明:1)1988—2010年间大宁河土地利用变化较为显著,以旱地面积的增加和灌木林的减少及建设用地的增加为显著特点,集中体现在低高程(小于800m)、低坡度(小于25°)下的泥岩砂岩地区;2)大宁河流域景观多样性指数上升,景观格局较为破碎;3)大宁河流域土地利用变化改变了景观格局,与人类的干扰程度有关。最后,提出在不同坡度、高程及不同岩性区采用不同的土地利用方式,以降低景观格局变化带来的负面效应。     

松花江三湖流域土地利用变化的生态环境效应研究

松花江三湖流域是吉林省水资源和林业基地，是长白山动植物资源保护的重要地域．通过对三湖流域土地利用变化及其对生态环境的影响的深入剖析发现，随着人口的增加和经济的发展，三湖流域土地利用结构发生了显著变化，并导致了土地资源生态环境背景的变化，生态环境质量下降甚至恶化，严重影响了水资源、森林资源的可持续利用．并对三湖流域土地利用变化的生态环境效应进行研究，为改变人们的生产方式，加强对资源与环境的保护，促进区域经济与环境的协调发展奠定了基础．     

土地利用变化对阜平流域的径流影响研究

选取不同年份Landsat遥感卫星图像,分析了阜平流域土地利用变化;以SWAT模型为工具,利用1968-2010年的水文气象资料,针对土地利用情况研究土地利用变化对流域径流的影响。结果表明,近几十年来,多年降水量变化不显著,而径流量呈显著下降趋势;流域林地增加(草地转林地)是径流减少的主要原因,从1993年的926 km2增加到2004年的1 119 km2,径流量减少6.46%;不同情景下模拟的多年平均流量总体呈现减少的趋势;林地的增加和草地的减少能够导致径流的减少;林地和草地的变化通过影响蒸散发量影响水文循环;径流量的变化趋势与蒸散发量相反。     

石羊河流域土地利用与景观格局变化

以1994,2005年TM影像为基础数据,在GIS技术、数学模型及景观生态学理论支持下,分析石羊河流域土地利用变化的时空特征和格局变化.结果表明:近11年来,研究区耕地、林地、城乡工矿居民地用地和未利用土地均有增加,草地和水域呈减少趋势;土地利用程度较高,存在地区差异;各区县各地物类型的相对变化率之间存在明显的差异,但空间格局并不明显;草地和城乡工矿居民地用地的重心漂移量明显,其中草地漂移量达到了19.837 km,各类用地重心分布的变化反映了石羊河流域下游荒漠化程度加剧,生态环境进一步恶化;研究区斑块数量明显减少,斑块密度下降,景观破碎化程度减轻,景观多样性指数和均匀度指数下降,区域内土地利用类型向非均匀化方向发展,在一定程度上反映了人类活动对景观整体的影响;人口增加是现阶段石羊河流域土地利用变化的主要原因.     

精河流域土地利用变化分析

在遥感和地理信息系统技术支持下,全面分析了精河流域1990年～2001年土地利用的时空变化,并对土地利用变化的驱动因素进行了分析。结果表明：（1）12年来流域315972．99hm^2的土地利用发生了变化,占全流域土地利用面积的33．44％。（2）土地利用类型变化主要表现为低密度草地、农田向荒漠的转化,农田、荒漠向高密度草地的转化,以及荒漠向农田的转化。（3）精河流域土地利用变化受到自然因素和人文因素的共同影响,其中自然因素限制了土地利用的方式,人文因素则是流域土地利用格局变化的直接驱动力。     

西苕溪流域城市化对径流长期影响分析研究

利用基于GIS平台的长期水文影响模型(long-term hydrological impact analysis, L-THIA GIS),选取太湖上游的西苕溪流域作为研究区域,在验证L-THIA模型在该流域径流模拟有效性的基础上,利用不同时期(1985年和2000年)土地利用状况变化分析城市化对径流的影响;并应用情景分析的方法预测未来不同的土地利用变化所导致的径流变化情况。研究结果表明：城镇用地产生的径流量要大于非城镇用地;1985?2000年城市建设用地面积扩张75%,径流系数相应增加了1.4% ;未来城市建设用地的不断扩张;当城市面积分别达到流域面积的25%和45%时,径流系数将可能达到0.68和0.79。因此,城市扩张导致的不透水面积的增加将成为改变区域水文效应主要因素之一,需要进行合理的城市和土地利用规划限制城市的盲目扩张。     

Oxygen isotope variation in the water cycle of the Yamzho lake Basin in southern Tibetan Plateau

Given the potential use of stable isotope in the paleoclimate reconstruction from lacustrine records as well as in the local hydrology cycle, it is crucial to understand the processes of stable isotope evolution in catchment in the Tibetan Plateau region. Here we present a detailed study on the water oxygen isotope based on 2 years observation including precipitation, river water and lake water in the Yamzho Lake, south of the Tibetan Plateau. Temporal variation of local precipitation 5180 shows an apparent ＂monsoon cycle＂. In monsoon season, 5180 in waters is lower. In non-monsoon season, δ^18O in precipitation and lake water is higher and higher river δ^18O exists in spring, probably reflecting the effect of land surface evaporation, together with the higher δ^18O values in spring precipitation. It is also found that the surface lake water δ^18O varies seasonally and annually. The lower lake water δ^18O in the late summer is apparently related to the summer monsoon precipitation. The mean δ^18O value of lake water in 2007 is 1.2‰ higher than that in 2004, probably due to the less monsoon precipitation in summer of 2007, as can be confirmed from the precipitation data at the Langkazi meteorological data. It is also found that an obvious shift of vertical lake water δ^18O reflects the fast mixture of lake water. δ^18O values of lake water are over 10‰ higher than those of precipitation and river water in this region due to the evaporation fractionation. The modeled results show that the evaporation process of the lake water is sensitive to relative humidity, and the present lake water δ^18O reflects a relative humidity of 51% in the Yamzho Lake. It shows that the lake will take 30.5 years to reach present lake water δ^18O given a large shift in the input water δ^18O. The modeled results also reveal that surface lake water temperature and inflow δ^18O have slight effect on the isotopic balance process of lake water in the Yamzho Lake.     

青藏高原隆升阶段性

 青藏高原的隆升不仅是印度板块与亚洲板块碰撞导致的地球内部岩石圈地球动力学作用过程的结果,并且对全球和亚洲气候变化、亚洲地貌和地表环境过程及大量地内和地表矿产资源的形成分布产生了深刻影响。因而研究高原隆升的历史不仅对解决上述重大科学问题提供重要途径,而且可为高原区域资源环境的开发和可持续发展提供理论依据。简要回顾和梳理了国内外近年来,围绕青藏高原隆升所取得的主要进展。研究表明新生代青藏高原经历了多阶段、多幕次、准同步异幅且高原南北后期加速隆升的演化过程。具体可划分为55~30、25~10及8~0 Ma 3个主要生长隆升期次。其中55~30 Ma的高原早期隆升,主要集中在高原中南部的拉萨地块和羌塘地块,并且可能隆升到接近3 km高度,或甚至更高,有人称之为“原西藏高原”,但其周缘存在准同步异幅的变形隆升响应;25~10 Ma的中期隆升,“原西藏高原”南北缘的喜马拉雅山和可可西里-昆仑山开始强烈隆升,“原西藏高原”率先隆升到目前高度并开始向东西两侧挤出物质、拉张形成南北向裂谷,高原北缘普遍产生广泛变形隆升但幅度有限;从约8 Ma开始的晚期隆升,高原南、北部边缘的喜马拉雅山和昆仑山-西秦岭以北的高原东北部隆升显著加速,经历一系列短暂快速的多幕次构造变形和生长隆升,最终形成现今高原面貌。     

Uplift of the Tibetan Plateau and environmental changes

Major progress, problems, and challenges of recent investigation of the Tibetan Plateau uplift processes and resulting environmental changes are reviewed and summarized briefly, which especially covers the National Tibetan Research Projects of the Chinese Eighth (1992-1996) and Ninth (1997-2001) "Five-Year Projects". The Tibetan Plateau uplift is a complicated multiple cyclic process. The Gangdise and Himalayas began to uplift in the Middle Eocene and Early Miocene respectively, while the main part of the Plateau merely underwent corresponding passive deformation and secular denudation, resulting in two planation surfaces. The third and also the strongest uplift involved the whole Plateau and its marginal mountains commenced at 3.6 Ma. Successive Kunlun-Huanghe movement at 1.1-0.6 Ma and Gonghe movement at 0.15 Ma raised the Plateau to its present height. The Asian monsoonal system and Asian natural environment formed in response to these tectonic uplifts.     

基于OMI数据分析青藏高原周边对流层低层臭氧的分布特征

提出一种利用地形海拔落差以及臭氧总量差来估算对流层低层大气臭氧浓度的方法.根据搭载于美国宇航局Aura卫星上的臭氧监测仪(OMI)提供的臭氧总量日观测数据,利用该方法计算出青藏高原与其周边地区四川盆地及印度北部的地形海拔落差及臭氧总量差,进一步分析了该地区低层大气臭氧的分布特征.结果表明:青藏高原周边地区对流层低层大气臭氧分布呈明显的季节变化,且低层大气臭氧分布有南北差异,南部臭氧含量高于北部.     

滇池入湖河流pH时空分异特征及其变化机理

河流pH值是河流水环境的重要指标及其健康程度的关键性因素,选取滇池流域4条有代表性的入湖河流为研究对象,分析了河流水体pH值时空分异特征,探讨了pH值变化的关键影响因素和内在机理。结果表明：滇池主要入湖河流pH值上游呈弱酸性,中下游呈弱碱性,下游pH值出现下降趋势;雨季的河流pH值波动比旱季大,源头的pH值变化幅度小于中下游;影响滇池入湖河流pH值变化的主要环境因子有温度、总溶解性固体（TDS: Total Dissolved Solids）和总氮（TN: Total Nitrogen）,主要离子是Ca2+、HCO3-和Mg2+;碳酸盐平衡缓冲系统和离子平衡缓冲系统的变化是造成滇池入湖河流pH值变化的内在原因。     

青藏高原生态系统发育与生物多样性

 青藏高原是全球海拔最高的独特地域单元,对中国乃至北半球生态安全具有重要意义。本文通过分析青藏高原的地貌形成过程和气候条件,对青藏高原的生态系统与生物多样性进行基本判断,进而提出在气候变化背景下,建立涵盖青藏高原全境的生态监测体系、构建天地一体化监测体系和信息平台、生态建设项目的监测与评估3项建议,以整体提高青藏高原地区生态系统和生物多样性应对全球气候变化的能力。     

Early tectonic uplift of the northern Tibetan Plateau

The Hexi Corridor is the northmost foreland basin of the Tibetan Plateau and its formation is controlled by the northern marginal fault of Tibet, Altyn Tagh Fault （ATF）-North Qilian Shan marginal Fault （NQF）, and the southern Kuantan Shan-Longshou Shan Fault （KLF）. So its study is important to understanding the mechanism of Tibet formation and its influence on global climate change. The oldest Cenozoic sediments in the Corridor is the Huoshaogou Formation which consists of terrigenous fine conglomerate, sandstone, sandy mudstone and mudstone, depositing in al- luvial to lacustrine and fan delta sedimentary environments. Detailed paleomagnetic measurements of this sequence at Yumen clearly reveal eleven pairs of normal and reversed polarities. Fossil mammals found around the section support that most of the observed polarities can be well correlated with chrons between 13n and 18r of the standard geomagnetic polarity time scale, yielding ages of 40.2-33.35 Ma. The mean declinations of this sequence and its immediately above stratigraphy indicate an 18.3° rapid clockwise rotation of the Hexi Corridor. Since this sequence has been strongly folded and is capped by an angular unconformity, we think that the presence of the thick alluvial fan conglomeration at the bottom of the foreland basin may indicate the initial deformation and uplift of the northern Qilian Shan. This process could occur at latest at 40.2 Ma, driven by the faults NQF and KLF that thrust onto the Hexi corridor respectively from its southern and northern margins. These faults are in an early response to the collision of India with Asia, while the unconformable termination and rotation of the Huoshaogou Formation at -33.35 Ma indicate other early episode of rapid tectonic deformation and uplift of the northern Tibet.     

青藏高原的自然环境特征

 本文基于1950年代至今青藏高原综合考察和研究成果,系统总结了青藏高原自然环境的主要特征。青藏高原是中国三大自然阶梯中最高一级,平均海拔超过4000 m,被称为“世界屋脊”。青藏高原土地辽阔,总面积约为250万km²,占中国陆地总面积的1/4。自新近纪以来强烈的隆升,使青藏高原自然环境明显区别于其他地区,形成了自己鲜明的特征,主要表现为海拔高、温度低、辐射强、河湖众多、冰川冻土广布、生物多样性丰富。青藏高原面积广大,高原内部的自然环境差异显著,并具有明显的区域分异特征,根据拟订的原则、方法和指标,青藏高原可划分为10个各具特色的自然区,包括：果洛那曲高原山地高寒灌丛草甸区、青南高原宽谷高寒草甸草原区、羌塘高原湖盆高寒草原区、昆仑高山高原高寒荒漠区、川西藏东高山峡谷针叶林区、青东祁连高山盆地针叶林草原区、藏南高山谷地灌丛草原区、柴达木盆地荒漠区、昆仑山北翼山地荒漠区、阿里山地荒漠区。     

青藏高原湖泊沉积记录与环境变化研究

 过去全球变化研究是人类认识气候与环境变化事实与规律,客观评价现代环境在气候与环境发展历史中位置的重要手段,能够为未来气候与环境变化的预测提供科学的检验工具。介绍了湖泊沉积物环境代用指标与气候要素关系定量化的研究,简要回顾利用湖泊沉积物重建高原最近2万年环境变化历史研究成果,阐述高原湖泊沉积对气候变化的敏感响应。     

Quantitative analysis of lake area variations and the influence factors from 1971 to 2004 in the Nam Co basin of the Tibetan Plateau

By using remote sensing and GIS technologies, spatial analysis and statistic analysis, we calculated the water area and volume variations of the Nam Co Lake from 1971-2004, and discussed their influence factors from the viewpoints of climatic change and water balance. Data source in this study includes bathymetric data of the lake, aerial surveyed topographic maps of 1970, remote sensing images of 1991 and 2004 in the lake catchment, meteorological data from 17 stations within 1971-2004 in the adjacent area...