末次冰盛期以来我国气候环境变化及人类适应

该项目以末次冰盛期以来我国气候环境变化及人类适应为主攻目标,通过多种高精度地质-生物记录的研究,在全球温度变化对季风的影响、全球增温与我国干旱-半干旱区环境、自然和人为因素在环境变化中的作用等方面取得一批新进展.这些成果不仅涉及轨道和亚轨道尺度的亚洲季风动力学、生态系统对气候变化的响应机理和大气温室气体浓度变化的控制因素等古气候学基础前沿问题,而且对气候变化影响评估具参考价值.     

干旱区智能化微灌关键技术研究与示范

水资源紧缺是制约干旱区农业发展的瓶颈,而精准灌溉是实现旱地农业可持续发展的有效途径。随着我国水资源紧缺形势的日益加剧,信息技术在农业领域的应用日趋广泛,研究与推广应用智能化节水灌溉将成为我国干旱区未来农业发展的重要方向。     

水分变化对荒漠植物白刺气体交换参数及形态特征的影响

【目的】为预测干旱半干旱地区荒漠灌木对水资源紧缺现状的响应,分析了不同水分条件对白刺幼苗光合及形态特征的影响。【方法】以内蒙古乌兰布和沙区的白刺为试验材料,设置5个土壤水分梯度:CK、T1、T2、T3、T4(分别为田间持水量的100%、≥80%~100%、≥60%~80%、≥40%~60%、≥20%~40%),对其气体交换参数及各器官形态特征进行研究。【结果】与对照(CK)相比,水分含量降低到≥40%~60%和≥20%~40%(T3和T4)时,白刺的净光合速率日变化均存在下降的趋势,分别下降了42.16%和44.73%;在不同的水分处理下,白刺蒸腾速率与气孔导度密切相关,并且相关系数大于净光合速率与气孔导度的相关性;各水分处理下白刺水分利用效率的日均值大小顺序为:T2>T1>T3>CK>T4。T2处理下,白刺根、茎、叶各形态指标达到最大值,并且显著高于其他处理(P<0.05)。【结论】从白刺的光合特征角度看,在不同的水分处理下,白刺的净光合速率的日变化均呈双峰曲线,并在14:00左右净光合速率值最低,均存在光合“午休”现象。根据白刺净光合速率、胞间CO₂浓度以及气孔限制值的变化,在CK、T1和T2处理下白刺光合“午休”的原因主要是由气孔因素引起;在T3和T4处理下光合“午休”的原因主要是由非气孔因素引起。60%~80%的土壤含水量是适宜白刺生长的最佳水分条件。     

水环境约束下的干旱区绿洲城镇化

干旱区绿洲生态环境脆弱,生态问题突出,水与绿洲的生死存亡息息相关,是绿洲存在的关键因子.研究绿洲城镇化过程中的水资源问题,揭示其对本来就脆弱的绿洲水环境的影响强度、机制和规律,为克服城镇化过程中可能出现的盲目性及其对绿洲环境的危害,为绿洲城镇化的健康、稳定和合理发展以及加强绿洲生态环境建设,实现绿洲社会经济的持续发展以及最终实现绿洲现代化,有着现实的、长远的积极意义.本文主要就绿洲水资源的特点及其与城镇化之间的相互影响做了详细的分析.在论述绿洲水资源特点的基础上,全面分析了水资源对绿洲城镇化的影响和绿洲城镇化对水资源的影响,并提出适度的城镇化有利于绿洲水资源问题的好转.     

晚渐新世中亚降温与干旱化

北太平洋钻孔、中亚干旱区外围和干旱区内部的风尘记录均显示,中亚干旱格局可能从渐新世末就已经形成.本文研究了天山北麓金沟河剖面晚渐新统安集海河组的介形虫化石,并结合石膏和前期的孢粉数据,重建了该地区晚渐新世的气候变化历史.结果显示,23.8Ma开始,介形虫优势种由     

西北干旱区可替代能源开发技术评述

我国西北干旱区地域辽阔,自然资源丰富,发展潜力巨大,同时,又存在着气候恶劣,干旱缺水,环境污染严重等生态环境问题。造成这一现状的原因除了自然因素外,人类生产和生活过程中对原煤、石油和柴草等的过度消耗也是重要因素。与传统能源相比,太阳能、风能、沼气等新能源对生态环境影响小、资源量充足、开发利用潜力大。阐述了新能源开发的技术特点,分析了新能源的利用领域和效能,指出西北干旱区应根据地域资源特点选择适当的可替代能源开发类型,减少对传统能源的依赖,改善地区生态环境。     

一次单体雷暴云的穿云电场探测及云内电荷结构

自行设计制作了携带GPS的强电场探空系统, 可以获取探测路径上的电场垂直分量、温度、相对湿度和GPS定位数据. 2008年夏季, 在地面大气平均电场仪以及一部X波段天气雷达的配合下, 在甘肃平凉地区进行了雷暴云内的电场探空实验, 获得了中国内陆高原地区雷暴云内的电场廓线资料. 通过对一次过顶雷暴活跃阶段的探空资料分析, 表明在雷暴云及其下边界存在4个电荷区域: 在海拔高度4.3~4.5 km之间(云底)存在一个负屏蔽电荷层; 在4.5~5.3 km存在一个正电荷区, 对应3~2℃温度层; 在5.4~6.6 km存在一个负电荷区, 对应温度–3~–10℃; 在6.7~7.2 km存在一个正电荷区, 对应温度–11~–14℃. 本文提供的观测结果支持中国内陆高原地区雷暴云内(0℃层之上)存在三极性电荷结构, 但下部正电荷区较正常三极性结构要强的结论.     

核电站再循环供水系统瞬态流分析

与国内沿海核电站采用直流循环供水系统有所不同,内陆核电站采用单元制再循环供水系统.直流循环水系统设计中已应用成熟的无阀系统是否可以在内陆核电站应用,需要通过分析停泵水力瞬态过程来确定.通过对无阀系统进行停泵水锤计算,模拟该系统主要设备的工作过程,论证了无阀系统不可以应用于再循环供水系统.     

干旱区绿洲土壤中Cd,Pb,Zn形态分布与芹菜有效性

以干旱区绿洲耕层土壤为研究对象,通过盆栽试验,利用Tessier连续提取法研究了原状土以及外源可溶性重金属Cd,Pb,Zn加入土壤后重金属形态分布,分析了土壤中重金属不同化学形态与芹菜有效性之间的关系。结果表明:原状土壤中Cd主要以铁锰氧化态和碳酸盐结合态形式存在,Pb和Zn主要以残渣态形式存在;随着重金属负荷的增大,三种重金属各形态质量分数均有不同程度的提高,Cd以可交换态和碳酸盐结合态为主要赋存形态,Pb和Zn均以碳酸盐结合态和铁锰氧化态为主要赋存形态。实验土壤中,对芹菜Cd吸收量贡献最大的分别为可交换态和碳酸盐结合态,对Pb吸收量贡献最大的分别是碳酸盐结合态和铁锰氧化态,对Zn吸收量贡献最大的分别是碳酸盐结合态和可交换态。