人工集水面临界产流降雨量确定实验研究

通过在中国科学院寒区旱区环境与工程研究所皋兰生态农业试验站1998-1999年的降雨-径流观测实验,利用直线回归模型确定包括自然集水面在内的9种人工集水面的临界产流降雨量值(降雨阀值)。结果表明:在不受前期降雨影响下,自然黄土坡面、清除杂草自然黄土坡面和粘土夯实集水面的临界产流降雨量分别为8.5mm,8.0mm和4.1mm。在受前期降雨影响下,其临界产流降雨量分别为6.0mm,5.0mm和1.9mm。塑料膜、油毡、沥青和混凝土处理集水面的产流过程受降雨量和降雨强度的影响小,平均状态下其临界产流降雨量为0.1～1.5mm。塑料膜、油毡、沥青、塑料+小砾石和塑料+大砾石集水面的临界产流降雨量分别为0.13mm,0.21mm,0.17mm,0.98mm和0.85mm。混凝土集水面在干燥情况下的临界产流降雨量为1.48mm,在不干燥情况下的临界产流降雨量为1.16mm。     

黑河下游额济纳绿洲环境退化及综合治理＊

黑河下游的额济纳绿洲是内蒙西部阿拉善高原的主要天然绿洲。近半个世纪特别是近１０年来,由于不合理人类活动和自然因素的双重作用,黑河下泄水量不断减少,生态环境恶化,严重影响到本地区乃至周围广大地区的持续发展。通过分析生态环境恶化的现状和原因,提出了生态环境的治理必须以水为中心,加快中游地区节水农业的发展步伐,保证下游一定量的供水,并严格控制不合理的人为活动,力争在１０～１５年内实现生态环境的良性循环。     

额济纳绿洲近20年来土地覆被变化

土地利用/土地覆被变化研究是近年来全球环境变化研究的焦点之一。根据黑河下游额济纳绿洲土地生态分类,利用1982年与2000年2期TM遥感数据对比和野外实地调查,采用景观生态空间分布格局分析方法,分为河岸乔木林、河岸灌草林、荒漠稀疏灌丛、荒漠稀疏草地、河道与水域、盐碱化土地、城镇、戈壁、流动沙丘和剥蚀地山丘陵, 从各类土地分布面积变化和类型转移趋向与幅度两个方面,分析了额济纳绿洲20年来土地覆被变化。结果表明：①土地覆被类型结构发生了较大变化,河岸乔木林面积萎缩了0.97％、斑块数减小了376,而河岸灌草林增加了0.92％,数量减小1 316;而％LAND指数荒漠稀疏灌丛由4.49％增加到5.65％,由于中游来水量的锐减,河道和水域的斑块数由40个减少到6个,％LAND指数减小了0.15％。与此同时流动沙丘％LAND指数增加了0.42％。②近20年来以胡杨为主的河岸乔木林和荒漠稀疏草地减小了45.02％和14.55％,相应地以柽柳为主的河岸稀疏灌草地和荒漠稀疏灌丛增加了35.03％和25.88％;河岸乔灌林向河岸灌草林景观转移概率为45.95％,向荒漠稀疏灌丛和稀疏草地转移了0.78%和3.01％,向戈壁转移了10.87%;河岸灌草林景观类型向河岸乔灌林转移8.06％,向稀疏灌丛和稀疏草地转移10.95%和19.64%,向戈壁转移11.88％;③额济纳绿洲具有从河岸乔木→河岸灌草地→荒漠稀疏灌丛快速演化的趋势。     

额济纳三角洲土壤盐分特征分析

根据42个土壤剖面, 225个土壤样品, 58个水样的分析结果, 讨论了额济纳三角洲地区土壤的基本特征, 并研究了土壤盐分分布规律以及与地形地貌部位、地下水水化学的关系。结果表明: 额济纳三角洲地区的土壤具有质地粗、含盐量高, 盐分表聚性强的特征; 在所有剖面上盐分的分布呈现漏斗型分布, 土壤中盐分随地形变化较为复杂, 但与地下水化学类型一致。     

胡杨树干液流的时空变异性研究

应用热脉冲式液流测定系统(HPVR)、TDR和ICT自动气象站, 对黑河下游额济纳绿洲的胡杨的液流变化及其与环境因子关系进行了1a的观测。结果表明, 胡杨液流的日变化具有单峰的特征; 在经向的不同位点上液流具有相同的变化趋势, 流速随深度增加流速增大, 在15mm为最大; 在方位上, 流速以南面(南、西)远远高于北面(北、东); 在水分不足的条件下, 树干液流有很大的波动特征; 气象因子与树干液流之间的数量关系能较好地预测树干的蒸腾耗水量。     

黑河上游水系发育特征分析

对黑河上游山区部分的水系发育特征进行了分析。在1:250 000比例尺的地形图上,黑河河道可以划分为五级。根据Horton的地貌关系统计结果,黑河水系特征不都服从于Horton的河道定律。河道数量定律适用于本地区,但河道分岔比较高。河道长度定律不适用于本地区,在半对数纸上,平均河道长度的累计值与河道级序有较好的直线关系,而河道总长度与级序则呈双对数直线关系。河道频率及河网密度与河谷局地气候呈正相关,湿润气候条件下,河道频率与河网密度较大;反之,干旱气候条件下,河道频率与河网密度较小。但河流的产流则与区域降水量有关。河川径流的泥沙含量与河流切割程度呈正相关,祁连山北坡河流的泥沙主要来源于横向深切河谷。     

中国沙漠和沙地的资源优势与农业发展

人口、粮食、土地之间的矛盾已成为今后我国几十年的主要问题。我国后备土地资源的68%分布在干旱、半干旱地区,其中沙漠和沙地面积辽阔,类型繁多,涉及212个县(旗)、48×106人。我国的沙漠和沙地具备适度开发利用的水资源依托,具有灌溉、雨养和高寒农业等特殊环境,是栽培作物和养殖家畜的集中区,许多尚无饲养或尚无栽培种类可以取代的野生动植物具有独特经济价值和高度的抗性。我国的沙地持续利用技术体系已初步建立,形成了一整套具有中国特色的流沙固定技术,结合各地的具体条件创建了许多成功的区域开发治理模式。沙漠和沙地开发必须摆脱传统的农业利用模式,依靠科技进步,多采光、少用水,结合资源条件、市场需求、投资能力,有计划、有步骤地规模开发。     

藏东"三江"流域土地沙漠化成因及防治对策

金沙江、澜沧江和怒江是藏东地区著名的国际性大河,"三江"流域作为"江河源"、"生态源"的重要组成部分,它的生态环境变化对当地乃至周边地区都有着重大影响。近年来受全球变暖和人类不合理的开发自然资源的影响,土地沙漠化问题日趋严重,直接影响了当地的经济发展和人民生活。作者在分析了当地土地沙漠化现状、成因的基础上,结合当地实际情况提出三条防治土地沙漠化的对策,并指出保护好"三江"流域的生态环境对当地乃至周边地区都有着十分重要的意义。     

阿拉善地区生态环境综合治理意见

阿拉善地区的三大生态屏障曾是我国西北地区的重要生态防线。由于黑河断流、长期干旱和对森林草原的过度利用导致这三个生态功能区及沙漠边缘固沙植被带退化,主要表现为:（1）湖泊干涸,湿地消失,绿洲萎缩;（2）植被退化,生物多样性减少;（3）沙漠化加剧,沙尘暴频繁发生。日益恶化的生态环境给阿拉善地区经济社会带来极大危害,并且也波及到西北、华北地区。从人口、资源、环境相互作用关系考虑,阿拉善具有其他地区无可比拟的优势:一是地广人稀,具有广阔的资源空间和很大的回旋余地;二是严酷的自然环境造就了适应这种特殊环境的具有极强抗逆性的物种。从遏制生态环境退化趋势和不对周边地区产生生态危害的目标出发,通过建立生态“无人区”,促使植被自然修复,就可以达到其保护的目的。此外,区内水资源也能够满足生态环境综合治理的需要。具有阿拉善特色的生态综合治理模式的实践证明,随着西部大开发战略的深入实施,在保证合理投入的前提下,通过方方面面的共同努力,阿拉善地区的生态环境是完全可以恢复的。实现生态恢复的思路可以概括为:“转移、保护、建设”,即:通过生态绿洲和城镇的高标准建设,吸引农牧民退出生态脆弱的荒漠化土地,实现阿拉善生态环境的全面保护。其中,农牧民的转移是核心,脆弱生态环境的保护是目标,绿洲与城镇的建设是重点。