关于中国西部干旱区生态环境演变与调控研究的思考

从中国西部干旱区的界定、自然条件特点的分析出发,结合国家西部大开发战略的实施,指出进行该区生态环境演变与调控研究的重大意义。提出了在时间序列上进行生态环境演变研究,在空间结构上开展生态系统结构、功能及生态过程研究,在时空耦合界面上探讨重大生态环境问题,进行生态系统的调控与管理研究的思路。并从生态环境形成演变、生态系统结构和功能、重大生态环境问题及生态环境管理等方面探讨了研究工作的技术路线。同时,指出了主要研究内容和需要解决的关键科学问题以及将要实现的研究目标。     

中国西部地区生态环境与水资源

本文在分析中国西部地区自然生态环境和社会生态环境的基础上,剖析了水土流失与沙漠化两大主要生态环境问题,系统论述了西部地区水资源问题。指出:搞好水土保持和防治沙漠化是西部地区生态环境保护与生态建设的主体内容;保护水资源、合理开发利用水资源是西部大开发成功的重要保证。只有将生态环境保护放在首位,在保护中开发,在开发中保护,才能逐步实现西部地区的可持续发展。     

西北干旱区水资源开发与防止生态环境恶化

本文概要论述我国西北干旱区水资源的基本特征，以及水资源合理开发利用必须遵守的原则。重点以河西走廊为例，阐明水资源开发违反自然规律所造成的恶果，以及防止生态环境恶化应采取的各项措施。     

中国西部地区全新世自然环境演变序列与特征

根据湖泊、山地冰川、黄土与古土壤序列、泥炭及沙漠演变等多种地质记录的综合对比分析，重建和恢复了我国酉部地区全新世以来的自然环境演变序列及特征。全新世期间我国西部地区环境演变存在着以水热配置关系不同为突出特征的两种不同的演变模式：即以新疆北部地区为代表的西风型和以青海湖及青藏高原为代表的季风型模式。其成因同区域性特征及大气环流形势密切相关。并划分出我国西部地区全新世自然环境演变过程中的几个重要时间界线，即距今１２ｋａ或１０ｋａ、９ｋａ、３ｋａ和０．５ｋａ。众多地质记录间良好的对比关系对于深入理解我国西部全新世气候环境的演变过程，预测其变化趋向具有十分重要的意义。     

大地热流对中国西部环境与生态演变的影响及其研究意义

中国西部地区生态环境的优劣与大地热流的高低有良好的对应关系。大地热流较高的西南地区生态环境优良,孕育了我国最好的生物多样性;而大地热流较低的西北地区环境恶劣,生态脆弱,荒漠化严重。大地热流的脉动影响区域大气系统下垫面的热力背景和气流运动,从而影响降水的分布和区域气候的干湿程度;大地热流的高低决定了一个地区地表生态系统能量供给的下限,是生态系统演变过程中一个重要的物种限制因子,制约了一些地区生态系统物种的多样性,进而影响到区域生态系统的稳健性。对大地热流影响生态系统发育和演变机理的研究将为人类科学干预地表生态系统的演化、恢复与重建退化生态系统提供科学依据与技术方案。提出了西部生态环境整治的一些新的思路。     

西部水资源与生态环境建设

水不仅是西部经济发展的主要制约因素、山川秀美的重要保证，而且是西部脱贫致富的希望所在，调整能源结构的重要途径。本文在分析我国西部水资源基本态势的基础上，讨论了水资源开发的主要问题，并结合中国工程院“西北地区水资源配置、生态环境建设和可持续发展战略研究”项目，探讨了西部水资源与生态环境建设。     

中国西部生态环境变化与对策建议

中国西部地区生态环境的历史演变过程与未来可能变化趋势是科学界面对的一大难题,正确认识西部地区生态环境的演变过程与变化趋势,是西部地区社会经济可持续发展必须面对的课题,是正确制定西部大开发战略方针的重要科学基础。依托中国科学院牵头完成的《中国西部环境演变评估》研究成果,介绍了中国西部地区生态环境演变的主要特征与基本事实,主要强调近50年来全球变暖与人类活动在西部生态环境演变中的重要作用;指出未来的气候与环境变化对西部地区的经济社会发展将产生重要影响;提出了西部地区生态保护与可持续发展的对策与建议,指出西部地区的生态建设必须综合治理、突出重点,特别强调要强化对西部地区的科学研究,为西部大开发服务。     

中国西部流域水循环研究进展与展望

由于中国西部水文循环的地区特性、生态系统的脆弱性和社会经济发展对水资源需求的增加,使得中国西部开发面临十分现实和严峻的水资源问题。从中国西部流域水循环的特点及存在的问题出发,探讨了中国西部流域水循环研究基础科学问题。同时,对21世纪中国西部流域水循环科学问题的研究进行了展望。核心的方面是：自然变化和人类活动影响的西北干旱地区水资源演变规律是什么？在西部生态环境建设中如何估算生态需水量？西北干旱地区的水资源究竟能够承载多大规模的社会经济发展需求？如何合理分配与调控水资源,最大限度地发挥其潜力,促进该地区社会经济的可持续发展？     

内陆干旱区水资源管理调控模式

在干旱区,由水资源过度开发利用而引起的生态环境问题十分普遍,水危机和生态环境恶化引起的社会经济可持续发展问题,已成为全世界普遍关注的热点。对于一个内陆河流域,究竟经济社会系统能用多少水?给河流生态系统应该留多少水?既要保护生态环境,又能加速社会经济发展,走出贫困,摆脱水—生态—经济系统的恶性循环,是亟待解决的现实难题。以新疆为例,阐述了社会水循环影响下的内陆河流水循环演变的格局、趋势和面临的挑战,综合分析了国内外地表水资源允许开发利用率的合理阈值,并在中国工程院关于西北地区水资源配置、生态环境建设等大量研究成果的基础上,提出了新疆内陆河流实现"五五分账、三七调控"的水资源合理配置、调控管理模式,旨在为西北干旱区创新水资源管理并促进水—经济—生态协调发展提供参考。     

内陆干旱区平原水库周边生态环境研究综述

我国干旱地区降水稀少,蒸发强烈,地表径流受季节变化影响较大,利用天然来水,修建平原水库,调洪蓄水、农业灌溉、改善区域生态环境和提高人民群众生活水平。由于水库的渗漏等引起的生态环境问题对水库的健康发展和周边及下游灌区的土壤盐渍化的影响很大,应采取必要的措施,减少水库的渗漏、改善库区周边及下游的生态环境问题。     

我国早期生命进化研究的进展和展望

概述了中国在晚前寒武纪——寒武纪生物化石群研究多方面(尤其是大化石)的主要成就。其中,近年发现的震旦纪陡山沱期化石生物(包括庙河生物群和蓝田植物群),对植物界的进化说来是个重要阶段;早寒武世澄江生物群(包括软躯体生物和软部保存的带骨骼生物)早于国外著名的布吉斯页岩生物群,逼近了带骨骼动物最初的爆发式辐射期。这些珍稀化石的研究将促进对早期生物进化历程的重新认识。这个研究领域有无可限量的前景。     

中国云南早泥盆世坡松冲植物群——探究早期陆生维管植物演化分异的窗口

简要回顾了目前云南早泥盆世坡松冲植物群的研究，论述了坡松冲植物群的时代、组成和性质。研究表明坡松冲植物群在某些简单的、常见的工蕨类植物和三枝蕨类植物组成的背景下，含有具复杂形态和结构特征的植物类群，显示了较劳亚大陆同期陆生维管植物更进化的营养器官、生殖器官分异的水平。不同古植物地理区的长期隔离（也就是，早泥盆世的东北冈瓦纳古植物地理区和华南亚区）和独特的环境可能是造成众多地方性分子演化分异的原因。坡松冲植物群的研究表明中国华南可能是早期陆生维管植物演化辐射的中心之一。     

中国西南岩溶地区生态环境脆弱性及成因分析

岩溶环境是一种脆弱的生态环境。研究西南岩溶地区生态环境脆弱性的表现,并从水文地质环境和人类经济活动方面分析其成因。在此基础上提出西南岩溶地区生态环境问题防治对策。     

干旱灾害和我国西北干旱气候的研究进展及问题

首先阐述了自然灾害中干旱灾害的严重性和复杂性；接着从西北干旱气候的时空分布特征、形成原因、干旱气候的比较以及监测和预测等方面回顾了近20年来我国西北干旱气候研究的进展；最后提出了西北干旱气候待研究的问题。     

白垩纪以来中国西部地体运动的古地磁证据和问题

地质证据表明中国西部各地体在白垩纪之前已经增生到欧亚大陆之上 ,但这些地体自白垩纪以来的古地磁极位置与稳定欧亚大陆的古地磁极位置存在较大差异 ,对其最可能的解释是发生在晚白垩世与古新世之交 (约 6 5Ma)印度板块和欧亚大陆之间的碰撞及其后印度板块的持续北向挤压 ,使得这些地体之间以及这些地体与稳定欧亚大陆之间发生了相对位移和地体内部的变形。文中利用现有的古地磁研究成果 ,计算了自白垩纪以来中国西部各地体与欧亚稳定大陆之间的南北向相对位移量。塔里木地块和柴达木地体的古地磁数据表明 ,阿尔金断裂至少经历了四期活动。在欧亚地区普遍存在的第三纪磁倾角偏缓现象 ,很可能反映了在该地区长期存在非偶极子场。     

末次盛冰期以来中国北方干旱区演化及短尺度干旱事件

对中国北方干旱区329个古土壤和湖泊沉积物的14C年龄数据的时空分布及频数统计分析表明, 从末次盛冰期至冰消期, 我国整个干旱区受控于西风带;在全新世, 干旱区东部环境变化主要受控于东亚季风系统, 而其西部仍属西风控制区。全新世以来, 中国干旱区存在至少4次百年至千年级的干旱事件, 且干湿变化基本上与全球西风模式区的气候变化相反, 而与低纬非洲干旱区气候变化有很好的对应关系 。由于我国干旱区和非洲干旱区的干湿变化均受控于来自低纬热带海洋的夏季风的强弱, 因此　两区干旱事件的同时发生可能与低纬热带海洋的气候变化有关。同时, 本文利用14C年龄的时空分布和其它地质资料, 初步恢复了末次盛冰期和全新世最适宜期我国干旱区的沙漠分布状况。     

中国西部治理沙漠化的战略思考与建议

中国西部干旱缺水是由于青藏高原隆升造成的,大面积土地荒漠化和沙尘暴的肆虐,既有自然原因,又有因为人们违背自然规律,大量垦荒造田,修建水库和明渠,漫灌农田耗费水资源,破坏生态平衡等主要原因。青藏高原隆升先引起中国西部草原化然后是沙漠化,顺应此规律西部开发应该是“退耕还草”,恢复草场和天然植被,发展畜牧养殖业,而不是再无节制地垦荒造田发展粮食种植业。20世纪60～70年代以来,由于新疆、河西走廊的农业开发,在塔里木河上、中游和黑河中、下游修建了数十个中、小型水库,截留地表、地下径流,破坏了原始的生态环境,使大量水在水库、明渠表面蒸发浪费,却引起下游断流,大片胡杨林死亡,罗布泊、居延海等干涸,额济纳旗荒漠化成了沙尘暴的源头。如何改变这种恶性循环,恢复中国西北原有的生态平衡,从根本上遏制中国西部的荒漠化?对于年蒸发量高达600～800mm以上的中国西部地区,生态环境极为脆弱,科学节约地利用水资源十分关键。建议能在塔里木河上游的喀喇昆仑山、南天山和黑河上游的祁连山山顶冰川以下修建高山水库,通过泻水隧洞管道,封闭式地把水输送到下游,这样既可通过水头落差发电,又可沿途通过管道喷灌技术养殖山坡草场和解决下游农田用水,避免蒸发耗费,保持生态平衡。修建这种高山水库和输水管道工程应该纳入国家建设计划,作为国家跨省级的系统治理工程来实施。     

中国北方土壤风蚀问题研究的进展与趋势

土壤风蚀是中国北方土地退化的主要原因之一。国内土壤风蚀的研究工作相对比较薄弱，所取得的进展主要包括区域性的土壤风蚀分布地带性规律和不同时间尺度的准周期性规律，描述性的风蚀强度分级与危害评价，单因子风蚀过程的风洞实验，农田风蚀防治等方面。今后的研究趋势主要表现在土壤风蚀的物理本质、影响因素及发展动态的综合研究，土壤理化性质与表面性质对抗蚀性的影响及其与风蚀的反馈关系，土壤风蚀的基本过程及防治原理，土壤风蚀预报方程与数字模拟，土壤风蚀影响评价模型，土壤风蚀与土地利用以及全球变化的关系，各种观测与实验设备的研究等方面。