三江源地区地表水八年间增加82.9亿立方米

来自青海省三江源生态保护和建设办公室的信息显示,最新科研测定表明,三江源生态保护和建设工程自2005年实施至今,整个三江源地区地表水增加了82.9亿立方米。这其中,黄河源头地区增加24.4亿立方米,长江源区增加45.8亿立方米,澜沧江源区增加12.7亿立方米,三江源地区主要湖泊面积净增加760平方公里。
　　地表水量增加也促使草地退化趋势初步遏制。目前,三江源地区中等覆盖度草地面积持续呈稳定趋势,高覆盖度草地以每年2300平方公里的速度增加。黑土滩治理地区植被覆盖度由治理前的20%增加到80%以上,草地平均产草量每亩达到45公斤,比1988-2004年间的平均产量增加了9.5公斤。     

近45年泽当植物气候生产力的气候变化特征

根据1961～2005年年平均气温、降水量资料,采用Thornthwaite Memoriai模型计算了泽当植物气候生产力(TSPV),年际和年代际变化特征,以及未来气候变化对TSPV的影响。结果表明:近45年来,泽当年平均气温呈极显著的升高趋势,升幅为0.31℃/10a;年降水量表现为不显著的增加趋势,平均每10年增加8.6mm;TSPV呈现为二次曲线变化趋势,前22年(1961～1982)以-28.1kg/(hm2.10a)的速度减少,近23年(1983～2005)却呈现为增加趋势,平均每10年增加84.01kg/hm2。20世纪60～70年代属于"冷湿型"气候,TSPV为正距平;80年代属于"干型"气候,TSPV为负距平,90年代属于"暖湿型"气候,TSPV为近45年的最高值。"暖湿型"、"冷湿型"气候对植物生长有利,"冷干型"、"暖干型"气候对植物生长较为不利。     

近50年拉萨植物气候生产力的气候变化特征

根据1952～2005年年平均气温、降水量资料，采用Thomthwaite Memorial模型计算了拉萨植物气候生产力（TSPV），年际和年代际变化特征，以及未来气候变化对TSPV的影响。结果表明：近50年来，拉萨年平均气温呈极显著的升高趋势，升幅为0．27℃，10a；年降水量表现为不显著的增加趋势，平均每10年增加5．4mm；TSPV也表现为不显著的增加趋势，增幅为114．5kg，（hm^2．10a）20世纪50～70年代属于“冷湿型”气候，TSPV为正距平；80年代属于“冷干型”气候，TSPV为负距平，90年代属于“暖湿型”气候，TSPV为近50年的最高值。“暖湿型”气候对植物生长最有利，“冷干型”、“暖干型”气候对植物生长较为不利。     

青海湖流域气候变化特征及其影响

本文利用1961～2018年青海湖流域气象站逐日观测资料,分析了近58年来青海湖流域气候变化特征及对青海湖水位、面积的影响。结果表明:1961～2018年青海湖流域年平均气温呈显著升高趋势,平均每10年升高0.4℃;年平均降水量明显增加,平均每10年增加14.5mm;年平均风速降低。暴雨日数显著增多,中雨日数、降水强度及强降水量增加,而干旱日数微弱减少。受降水量增加、布哈河来水量增多的影响,自2005以来,青海湖水位连续14年回升,累计上升2.37m,湖面积总体增加。未来在温室气体中等排放情景下(RCP4.5情景),青海湖流域气温将呈上升趋势,降水增加,蒸发增大,受气候暖湿化影响,青海湖水位可能继续上升、湖面积有进一步扩张趋势。     

呼伦贝尔生态功能区草地退化的时空特征

草地退化已经成为当前重要的生态环境和社会经济问题,遥感和地理信息系统技术的发展为草地退化问题的研究提供了新的手段和方法。本文利用长时间序列的MODIS数据,采用基于植被覆盖度的草地退化监测方法,对2003-2012年10年期间呼伦贝尔生态功能区草地进行了动态监测,并结合土地利用类型变化和气候数据对草地退化指数的年际变化进行了驱动力分析。结果表明：2003-2012年,呼伦贝尔草地生态环境表现较为脆弱,草地退化指数年际间变化剧烈;生态功能区草地退化等级全区呈差异分布,西部地区较中东部地区退化现象严重,但是近几年西部地区草地退化现象有所好转,东部地区有所加重;结合气象和人为因素综合分析表明,极端气候和采矿、工业建设等人类活动是功能区草地生态系统质量变化的主要驱动力。     

黄河源区植被覆盖度对气温和降水的响应研究

本文基于1982-2006年NOAA/AVHRR NDVI和2000-2012年MODIS NDVI两种遥感植被数据以及同期站点的月平均气温和降水资料,通过对重叠观测时期的数据建立映射关系,对NOAA/AVHRR NDVI数据延长插补,分析黄河源区1982-2012年植被的时空变化特征及其对气候变化的响应。结果表明,黄河源区植被覆盖度呈由东南向西北递减的分布格局;海拔在3 000m以下和4 500m以上地区植被覆盖度相对较差,3 000~4 500m地区植被覆盖度相对较好;植被覆盖度在时间变化上呈增加趋势,但在2000年出现突变点,2000年之后增加速率约为之前的2倍;植被覆盖在整体增加的背景下,也存在零星的退化现象,而在西部高海拔和北部较干旱的低植被覆盖度区域植被覆盖的增加仍存在着较大的年际波动,并不稳定;相对于降水,研究区的植被覆盖对气温变化的响应更为敏感,属于热量限制型生态区。     

三江源地区深层地温变化特征分析

本文利用1992～2007年三江源地区7个气象站的0．8m、1．6m、3．2m逐月平均地温资料,运用气候诊断分析方法,分析了三江源地区地中温度年、季变化趋势及气候异常等气候特征。结果表明：三江源地区0．8m、1．6m、3．2m年平均地温呈显著的增温趋势,其气候倾向率为0．18—0．81℃／10a;各季节各深度平均地温夏季增幅最大,冬季最小,与同时期的平均气温增幅比较,地温增幅更大;兴海、囊谦0．8、1．6m地温年、季均未发生突变,其余各站年或季存在气候突变。     

内蒙古草地资源合理利用与草地畜牧业持续发展

内蒙古天然草地资源丰富,草地面积7880×104hm2,占中国草地面积的22%。由于长期的利用和管理不状况,畜牧业生产难以持续发展。内蒙古草地资源的现状是：草地退化,土壤沙化;气候干旱,降水减少;草地植被退,牧草产量低;草地生态环境恶化,鼠虫害增加。草地畜牧业生产存在草地资源;草地畜牧业;持续发展     

基于信息量模型的三江源东部草地退化易发性评价——以青海省果洛州为例

草地退化的预警对维护草地生态系统稳定及保障牧民财产安全意义重大。本文探索并验证了信息量模型跨领域应用于草地退化易发性评价的可行性,可为草地退化防治管控提供决策依据。以青海省三江源东部果洛藏族自治州为研究区,将像元二分模型和信息量模型耦合,并根据地形、气候、人类活动、水文、土壤5个维度,进行草地退化易发性评价。结果表明：①2008—2018年果洛藏族自治州草地退化区与草地退化易发性评价中退化高易发区分布特点一致,主要集中于玛沁县中部、玛多县南北部等地区;②处于超过4400 m的高程,高于25人/km²的人口密度,大于30°的坡度等位置的草地容易发生退化。而位于年平均降水量大于600 mm,年累计日照时数小于2400 h,依附土壤类型为灰褐土、沼泽土等地区的草地具有更好的抗逆性;③共有68.34%的退化草地分布于极易退化区和较易退化区,15.92%分布于中易发区,15.74%分布于不易退化区和低易退化区,评价模型精度较好,AUC（Area Under Curve）值达到0.764。由此可见,像元二分模型与信息量模型结合以评定草地退化易发性的方法是可靠的,该思路对其他地区草地退化易发性评价具有借鉴意义。     

三江源地区植被盖度与居民点的关系研究

本文基于人口与环境相关联的地理视角,运用最大化合成法、缓冲区分析法,研究三江源地区植被分布与人口、居民点的关系。研究表明:①从大的空间尺度看,居民点主要分布在NDVI条件好的区域;NDVI条件差的区域,居民点分布较少;②在几十公里距离范围内,植被盖度与离居民点的距离的关系是:居民点密度大的地区,随着距居民点距离的增加NDVI呈上升趋势;居民点密度居中的地区,随着距居民点距离的增加NDVI呈下降趋势;居民点密度小的地区,NDVI与距离居民点远近没有明显相关关系;③对典型牧业居民点小尺度范围内人口分布与NDVI关系的研究发现,距居民点2km范围内,由于人类的放牧活动造成了植被的退化,NDVI较低;2～4km范围内,植被受人类放牧活动影响越来越小,随着距离的增加NDVI呈显著上升态势;4～10km范围内,因为自然条件的差异,NDVI随着距离的增加逐渐变小;④在1998年-2009年即三江源生态治理工程期间,NDVI总体上是上升的。     

气候变暖对黄土高原塬区农作物生长和气候生产力的影响

分析气候变暖对黄土高原塬区作物发育期的影响表明：气候变暖使冬小麦越冬前各发育期日期推后，越冬后各发育期日期提前；冬小麦全生育期生长天数缩短，每10年缩短8.3天，主要是越冬期（休眠期）缩短，每10年缩短6.8天；冬小麦越冬死亡率降低。使玉米各发育期日期提前，但播种期、三叶期、拔节期、抽雄期日期提前较小，其变化速率仅为0.5天～1.1天/10年；而乳熟期、成熟期日期提前较多，变化速率为3.5天～9.0天/10年。冬小麦、玉米气候产量变化与干旱发生程度有关，干旱越严重，气候产量越低。年气候生产力40年(1961年～2000年)呈递减趋势，递减率为1.13kg～19.21kg/(hm²·年)，从对未来假定的气候变化年型看，以暖湿型气候年型对农业生产最为有利，年气候生产力增加13.7%～31.2%；冷干型气候对农业生产不利，年气候生产力减少5.1%～27.1%。     

珠峰所在区域气候变暖显著

利用西藏日喀则地区珠峰所在区域的定日气象站1959—2002年和江孜1957～2002年年平均气温资料,本区域位于喜马拉雅山以北,冈底斯山脉以南的一条狭长地带均属高原温带半干旱季风气候区,本区地势西高东低,中间还有拉轨岗日山,为两大山脉的凹形谷地,谷地南部为喜马拉雅山雨阴区,定日、江孜均属这一区域,也属珠峰所在区域。另外选取日喀则地区雅江流域主要农区的日喀则站1956～2002年和拉孜站1980—2002年年平均气温资料,通过两个区域的年平均气温的历史演变情况进行分析、对照和比较,得出两个区域的历史气温变化规律,结果显示在全球气候变暖的背莆下,两个区域的年平均气温都增高的趋势,其中属珠峰所在区域的年平均气温增高的趋势尤为明显,全球气候变暖影响相当显著。     

黄河源区气候水文和植被覆盖变化及面临问题的对策建议

黄河源区是黄河流域最重要的水源地和产流区,贡献了超过全流域37%的产流量,对流域中下游地区的水资源安全、粮食生产和生态环境有决定性的意义。明晰黄河源区近60年来的气候水文和近30年来的植被覆盖特别是草地退化的变化特征,不仅是深入理解黄河源区水文循环机理的前提,也是准确把握源区及中下游水资源状况和生态环境的关键,更是贯彻习近平总书记"黄河流域生态保护和高质量发展"要求的核心问题。从气候角度看,黄河源区自1951年以来经历了显著的暖湿化过程,20世纪90年代有所回落。但从2000年以来,气温和降水以更快的速度增大,进而引发了冰川积雪消融加剧、蒸散发增加和冻土层退缩等一系列后果。然而,由于各个过程中水分损耗的加剧以及人类活动的影响,这种增湿并不能转换为有效的水资源,黄河源区的观测和天然河川径流量均呈现出减少的趋势。而不断退化的草地则使得区域水分涵养能力不断降低,生态环境不断恶化。面对黄河源区严峻的水资源和生态环境挑战,除了继续深入研究黄河源区水文循环机理外,建议应做到:(1)将生态环境保护放在首位;(2)水资源的有序开发利用;(3)社会生产与自然环境的和谐共存;(4)从战略高度贯彻实施有序适应气候变化。     

近30年来长江源头高寒草地生态系统退化的遥感分析

为了对长江源头高寒草地退化的时空过程规律取得全面客观的科学认识,本文利用20世纪70年代末、90年代初和2004年的陆地卫星遥感影像为信息源,结合气象数据、DEM、草地分布图及社会统计数据等辅助资料,以青海省治多县为例分析了近30年来长江源头的高寒草地生态系统退化的时空格局与过程及其驱动因素,从新的视角阐释高寒草地退化的过程与机理,为退化高寒草地的恢复、治理与区域可持续发展提供了科学依据。结果表明,研究区高寒草地生态系统的退化呈现自东南向西北,退化面积减少、退化程度降低、退化类型由复合型向单一型过渡的总体趋势。研究区东部是草地退化最严重的区域,主要表现为沿着原退化草地斑块的扩张,而西部即唐古拉山以北的广大地区由于下垫面起伏较低则以草地覆盖度的轻度下降退化为主。草地退化时间过程特征的总体趋势是持续退化、后期加剧,前后两个时段对比可以看出草地退化比重和程度皆呈逐渐加剧的趋势,退化面积比重净增9.86%。地形因素的影响分析亦发现,研究区高寒草地退化主要发生在海拔4500～4900m、坡度5～15°范围内的阴坡。研究区草地退化格局在20世纪70年代以前就已经形成,气候变化对高寒草地退化的影响是长期、缓慢的,而研究区人口和家畜数量变化的分析可以得出人类活动特别是过度放牧是草地退化发生的最重要诱因。     

锡林郭勒盟土地利用变化及驱动力分析

以北方草地典型地区内蒙古锡林郭勒盟为研究区,运用地理信息系统、遥感技术和数理统计等方法,分析了1995年-2000年该区的土地利用变化,采用典范对应分析(CCA)方法考察了气候、地形、区位和人类活动等与土地利用变化空间分布的关系。结果显示,1995年-2000年,锡林郭勒盟土地利用变化区域面积为59130km~2,占全盟面积的30%,包括70种土地利用变化类型(将占锡林郭勒盟面积1%以上的15种主要土地利用变化类型纳入CCA分析)。面积变化最大的土地利用类型依次为高覆盖度草地、中覆盖度草地和低覆盖度草地。其中,高覆盖度草地转出最多,主要流向中、低覆盖度草地;中覆盖度草地转出次之,主要流向高覆盖度草地和低覆盖度草地。草地覆盖度提高的区域占土地利用变化面积的21%,草地退化与改善并存,但以退化草地面积净增为主。CCA第一排序轴与地形起伏度的相关最大,第二轴与海拔高度和坡向转换指数最为密切。前四个排序轴累计可以解释典范效应中的77.8%的信息,CCA分析显示地形起伏度、海拔高度、坡向转换指数(TRASP)、年均降雨量、最近居民点距离等指标与土地利用变化空间格局的关系较为密切,是形成土地利用变化格局的主要驱动因素,其中地形因素对土地利用变化的影响最大,通过影响草地与人类活动的分布影响了土地利用变化的格局。     

乌审旗植被覆盖度动态变化及其与降水量的关系

利用GIMMS（Global Inventory Modelling and Mapping Studies）数据集的8km的AVHRR NDVI（均一化植被指数）数据，分别用年最大NDVI的平均值和年最大NDVI的斜率对1981年～2003年23年间的内蒙古乌审旗植被覆盖度的空间分布及其动态变化进行了分析，并通过比较降水量与年最大NDVI的年际变化以及分析降水量与年最大NDVI之间的相关系数研究了降水对乌审旗植被覆盖的影响；利用1986年，1994年的TM和2002年的ETM+数据分析了乌审旗植被的主要变化类型。结果表明，这23年间植被覆盖度和降水量的年际变化趋势基本一致，年最大NDVI与前一年8月至当年7月的降水有最好的相关性，并且在地表覆盖为草地和灌木林地的地区，二者的相关性要高于地表覆盖为耕地和乔木林地的地区；植被覆盖度最低值分布在地表主要覆盖为沙地的乌审旗西北部，植被覆盖度最高值分布在地表覆盖为耕地的东南部；人类活动的积极影响使得植被覆盖度总的趋势是在增加的，但由于气候的干旱趋势使中部一些乡镇的植被覆盖度是在减少的，其余的地区都是在增大的，且变率很大。     

近30年来长江源头高寒草地生态系统退化的遥感分析——以青海省治多县为例

为了对长江源头高寒草地退化的时空过程规律取得全面客观的科学认识,本文利用20世纪70年代末、90年代初和2004年的陆地卫星遥感影像为信息源,结合气象数据、DEM、草地分布图及社会统计数据等辅助资料,以青海省治多县为例分析了近30年来长江源头的高寒草地生态系统退化的时空格局与过程及其驱动因素,从新的视角阐释高寒草地退化的过程与机理,为退化高寒草地的恢复、治理与区域可持续发展提供了科学依据.结果表明,研究区高寒草地生态系统的退化呈现自东南向西北,退化面积减少、退化程度降低、退化类型由复合型向单一型过渡的总体趋势.研究区东部是草地退化最严重的区域,主要表现为沿着原退化草地癍块的扩张,而西部即唐古拉山以北的广大地区由于下垫面起伏较低则以草地覆盖度的轻度下降退化为主.草地退化时间过程特征的总体趋势是持续退化、后期加剧,前后两个时段对比可以看出草地退化比重和程度皆呈逐渐加剧的趋势,退化面积比重净增9.86%.地形因素的影响分析亦发现,研究区高寒草地退化主要发生在海拔4500～4900m、坡度5～15°范围内的阴坡.研究区草地退化格局在20世纪70年代以前就已经形成,气候变化对高寒草地退化的影响是长期、缓慢的,而研究区人口和家畜数量变化的分析可以得出人类活动特别是过度放牧是草地退化发生的最重要诱因.     

气候变暖背景下青海湖水位及面积变化趋势及成因分析

位于青藏高原东北部的青海湖是我国最大的咸水湖和内陆湖,也是青藏高原东北部的重要水汽源,青海湖水位及面积的动态变化是气候和周围生态环境状况的重要体现。本文利用1961～2018年青海湖水位、布哈河流量等水文资料以及周边地区常规气象观测资料,分析了青海湖水位及面积的变化趋势及其主要影响因素。结果表明:1961～2018年青海湖年平均水位先下降后上升,总体上呈现下降趋势,但从2005年开始14年连续回升,且湖水面积扩张明显。受气候暖湿化的影响,近年来青海湖流域降水量及降水强度增加显著,入湖流量呈上升趋势,加之青海湖西北部的高山冰川持续融化,流域冻土深度变浅,冻结时间缩短,多年冻土与季节性冻土水释放,致使青海湖湖泊水位上升、面积扩大。     

土地利用/覆被变化与植被盖度的遥感监测——以北京市密云县为例

基于1991年和1997年北京市密云县的两期TM遥感数据,遥感反演土地利用类型和植被盖度,探究土地利用/覆盖变化对植被盖度变化的影响.为提高地区植被盖度、防止水土流失提供科学依据.结果表明:①20世纪90年代密云县土地利用类型以林地和草地为主,覆盖率约为66%多;总体植被状况较好,IV级(盖度介于50%～70%)和V级(盖度大于70%)植被覆盖率约为40%多;②林地、城乡居民用地、水体和未利用地面积增加,耕地、草地面积减少,变幅最大的是草地.其次为未利用地、林地;③林地的植被覆盖度较高,草地次之,耕地最低;植被盖度等级分布重心发生转移,由中覆盖度向高覆盖度移动;④中高覆盖度、高覆盖度中以林地、草地和耕地为主.对保持植被盖度起重要作用;林地面积的变化对重心转移起关键作用,而草地、耕地的波动则会影响到重心转移方向.因此,林地、草地和耕地对于保持地区植被覆盖率有重要作用,应在长期土地利用规划中坚持植树造林,保持草地、保护耕地和控制未利用地. .     

基于GIMMS AVHRR NDVI数据的三北防护林工程区植被覆盖动态变化

本文基于1982年-2006年连续25a的GIMMS AVHRR NDVI植被覆盖指数,采用了最大化NDVI均值法、提取植被覆盖度法和一元线性回归趋势分析方法,对中国三北防护林工程区的四大建设区（风沙区,西北荒漠区,黄土高原丘陵沟壑区和东北、华北平原区）连续25a的植被覆盖时空变化特征进行了动态变化研究。结果表明：①近25a来,研究区植被NDVI平均值总体呈缓慢上升趋势,增速为0.007/10a,其中风沙区和东北、华北平原区植被增速最明显,而西北荒漠区植被呈微弱下降趋势;②四大建设区植被覆盖度有不同程度提高,其中黄土高原沟壑区植被覆盖度上升最快,比1982年提高了9.66%;③在1982年-1991年、1992年-2001年、2002年-2006年三个时期内,大兴安岭中、南部,小兴安岭中部,长白山东北段,燕山,辽西低山丘陵区,阿尔泰山,天山,祁连山东段,西北荒漠区东部和黄土高原丘陵沟壑区南部等地区的植被覆盖面积分别增加了472994km2、451032km2、435196km2;而在相同的三个时期,大兴安岭两侧,呼伦贝尔高原西部,三江平原北部,科尔沁沙地南端,西北荒漠区南部和黄土高原丘陵沟壑区北部等地区的植被覆盖面积分别减少了197717km2、270192km2、182690km2。