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当期目录

    2012年, 第31卷, 第11期 刊出日期:2012-11-25 上一期    下一期
    气候与地表过程
    青藏高原东缘山地古冰川沉积物磁化率特点及其影响因素分析
    张威, 李媛媛, 冯骥, 毕伟力, 刘鸽
    2012 (11):  1415-1425.  doi: 10.11820/dlkxjz.2012.11.001
    摘要 ( 447 )   PDF(1006KB) ( 572 )  
    湖泊、黄土与古土壤、深海沉积物等连续沉积体的磁化率变化作为环境变化的替代性指标被广泛应用,然而对于非连续、能够反映特定时段气候变化的沉积体,如冰川沉积物的磁化率却较少涉及.本文通过对青藏高原东缘8 个典型冰川发育山地冰碛物磁化率进行研究,并与黄土、湖泊、深海沉积物以及不同区域的表土磁化率进行对比,采用质量磁化率和频率磁化率探讨冰碛物的磁化率特点及其影响因素.结果表明:青藏高原东缘山地的冰碛物质量磁化率呈宽幅波动,介于(3.01~1808.80)×10-8 m3·kg-1,平均值147.84×10-8 m3·kg-1;频率磁化率值较低、且波动幅度小,介于0~6.89%,平均值为1.37%.不同时空条件下冰碛物的磁化率特点不同,即不同地点同一冰期磁化率的差异显著;同一地点不同冰期冰碛物的磁化率变化不明显.影响冰碛物磁化率的主导因素是母岩的岩性条件,气候因素起次要作用.
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    清代华北地区冬半年温度变化重建与分析
    闫军辉, 葛全胜, 郑景云
    2012 (11):  1426-1432.  doi: 10.11820/dlkxjz.2012.11.002
    摘要 ( 507 )   PDF(1634KB) ( 617 )  
    利用清代地方志中的异常初、终霜记载,根据器测时期华北初、终霜的早、晚与温度变化的关系,重建了1646-1910 年华北地区时间分辨率为5 年的冬半年温度距平序列,分析了期间的冷暖变化特征.结果表明:清代华北地区气候以寒冷为主要特征,冬半年温度平均较现代(1951-1980 年)约低0.55℃,最冷5 年(1656-1660 年)较现代约低1.42℃;清代华北地区冬半年气候存在“冷—暖—冷”的世纪波动,两个寒冷时段起讫时间分别为1646-1700 年(平均较现代约低0.77℃)和1781-1910 年(平均较现代约低0.58℃),1701-1780 年虽然相对较暖,但冬半年温度仍较现代略低(平均较现代约低0.36℃);从更高时间分辨率看,清代冷暖时段内同样存在较小的波动,清后期寒冷时段出现了两个“冷谷”.
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    1982-2006 年欧亚大陆植被生长季开始时间遥感监测分析
    刘玲玲, 刘良云, 胡勇
    2012 (11):  1433-1442.  doi: 10.11820/dlkxjz.2012.11.003
    摘要 ( 813 )   PDF(3970KB) ( 960 )  
    植被物候是环境条件季节和年际变化最直观、最敏感的生物指示器,物候变化可以反映陆地生态系统对气候变化的快速响应.论文基于1982-2006 年连续25 年的GIMMS AVHRR NDVI数据,采用动态阈值法、延迟滑动平均法,双Logistic 和Savitzky-Golay 方法提取欧亚大陆植被的生长季开始时间,并对不同方法的提取结果进行比较和分析.然后以动态阈值法的物候提取结果,研究了1982-2006 年期间植被物候变化趋势以及物候对温度变化的响应情况.结果表明:动态阈值法在欧亚大陆地区生长季开始时间提取率高,在纬度上的变化趋势稳定;北方森林/针叶林和苔原地区的生长季开始时间提取结果最稳定,低纬度区域的变率最大.1982-2006 年,大部分植被类型的生长季开始时间表现出提早趋势,其中森林覆盖区域提早趋势明显,变化幅度为11.45~15.61 d/25a;除了郁闭式至开放式( > 15%) 灌木丛( < 5 m)植被类型外,植被物候和温度表现出负相关关系,变化幅度为1.32~3.47d/℃,这也验证了近几十年气候变暖的趋势.
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    夏季不同天气条件下沙漠辐射和能量平衡的对比分析
    李建刚, 奥银焕, 李照国
    2012 (11):  1443-1451.  doi: 10.11820/dlkxjz.2012.11.004
    摘要 ( 468 )   PDF(1366KB) ( 621 )  
    利用2009 年7 月24 日-9 月12 日“巴丹吉林沙漠陆—气相互作用观测试验”资料,对比分析了典型晴天和阴天下巴丹吉林沙漠地表辐射、能量平衡和土壤温度的日变化规律.结果表明:①巴丹吉林沙漠典型晴天条件下总辐射、地表反射辐射、地表长波辐射、有效辐射、净辐射的峰值和日积分值都比典型阴天条件下大,大气长波辐射比阴天条件下小.两种天气条件下净辐射日积分值占太阳总辐射的1/3.②沙漠地区典型晴天地表反射率呈U型,白天均值为0.32;阴天变化较平缓,均值为0.29.③两种天气条件下地表热量平衡都以感热输送为主,波文比分别为4.55 和1.16.晴天不平衡能量达到净辐射的20%,阴天为30%.④晴天条件下有效能量夜间为负值,白天为正值,阴天全天为正值;湍流能量全天均为正值.能量闭合度(EBR)晴天平均为0.68,阴天为0.76.⑤土壤温度5~10 cm日较差逐渐减小,20、40 cm日变化不明显;5 cm土壤热通量日变化较大,20 cm土壤热通量振幅较小.
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    中国西部局地蒸发水汽贡献率探讨
    马潜, 张明军, 王圣杰, 汪宝龙, 马雪宁
    2012 (11):  1452-1459.  doi: 10.11820/dlkxjz.2012.11.005
    摘要 ( 464 )   PDF(1347KB) ( 699 )  
    利用降水、湖水同位素数据并结合相关模型,对我国西部地区的二次蒸发效应以及不同类型水汽对区域降水的贡献率进行了定量的讨论,研究得到以下结论:①夏季风期间,天山—阿勒泰地区所受到的二次蒸发效应较为明显;而青藏高原地区,水体蒸发水汽的向上补给则是影响该区域在全年任何时段下氢氧同位素值发生变化的主要因素.②天山—阿勒泰地区在全年任何时段下均存在二次蒸发效应,且夏季风时的作用程度明显强烈,蒸发比值介于13%~20%,均值为16.7%,远远大于冬季风时的均值4.3%.③青藏高原地区不论是在夏季风还是冬季风期间,上风向水汽对区域降水的贡献率最大,所占比重基本大于50%,贡献率最小的是水体蒸发产生的水汽,其值普遍小于10%;而蒸腾作用产生水汽的贡献率介于两者之间.
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    短期乔木林灌木林和草地演替的土壤剖面13C分布特征
    沈亚婷, 路国慧, 胡俊栋, 王学军
    2012 (11):  1460-1466.  doi: 10.11820/dlkxjz.2012.11.006
    摘要 ( 550 )   PDF(783KB) ( 672 )  
    以短期的植被更替如何影响土壤剖面的13C富集以及这些富集现象揭示的土壤碳循环机理为目的,采集云南省曲靖地区发生植被演替的山地土壤剖面5 组,分别测定了稳定碳同位素比值(δ13C)、总有机碳含量(TOC)和碳密度,并比较了它们之间的差异.研究发现:短期植被改变(约10 年)对土壤剖面中0~30 cm层的δ13C值具有显著影响,其中对0~10 cm 层土壤影响最大.灌木更替为森林和草地后土壤有机质的δ13C 变化分别达2.28‰和5.08‰.30~50 cm层土壤δ13C值对植被改变不敏感,该层可以作为土壤剖面的基准剖面层.大气δ13C 值变化不是森林土壤0~50 cm剖面层中13C随深度减小而富集的主要原因.10 年间,植被从灌木演替为人工种植的麻栎乔木或从灌木植被退化为草本植被,0~30 cm层土壤剖面的有机碳密度改变量分别为2.30 kg/m2和-1.00 kg/m2.而植被从灌木到人工种植麻栎的碳密度改变率为0.230 kg/m2/a,这对改变山地土壤的碳密度、短期增加碳储量具有重要意义.δ13C在C3 植被的短期演替过程中具有很好的辨识力,可以作为土壤碳库更替和碳循环的研究工具.
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    汉江上游郧县段全新世古洪水滞流沉积物特征
    乔晶, 庞奖励, 黄春长, 查小春, 赵艳雷, 张玉柱
    2012 (11):  1467-1474.  doi: 10.11820/dlkxjz.2012.11.007
    摘要 ( 454 )   PDF(3072KB) ( 612 )  
    对汉江上游郧县段一级阶地上典型古洪水滞流沉积物、古土壤和黄土3 种不同沉积物的宏观特征、粒度成分、理化性质、微观形态及地球化学元素进行了综合分析对比.结果表明,研究剖面中的古洪水滞流沉积物呈灰黄色(2.5YR7/2),与上下相邻地层往往呈突变关系且界线清晰;粒度组成总体较粗,粉砂质细砂土,分选较好;磁化率稍高于马兰黄土,但显著低于古土壤;烧失量平均值低于黄土和古土壤;石英颗粒表面分布有水下环境机械相撞形成的V形坑;元素的含量及UCC标准化曲线均与黄土和古土壤差异明显.与渭河谷地相比,汉江上游谷地古洪水滞流沉积物具有粒度组成偏粗、分选性稍差的特点.该研究成果对汉江上游谷地古洪水滞流沉积物的鉴别和古洪水水文参数的重建具有重要意义.
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    1960-2010 年中国天山山区气候变化区域差异及突变特征
    张正勇, 刘琳, 唐湘玲
    2012 (11):  1475-1484.  doi: 10.11820/dlkxjz.2012.11.008
    摘要 ( 465 )   PDF(1993KB) ( 840 )  
    利用天山山区32 个气象站点1960-2010 年的逐月平均气温、降水数据和DEM数据等,进行了气候时空变化趋势和突变分析,研究结果表明:山区近50 年来年均气温呈明显的上升趋势,21 世纪以来年均温增加最明显,季节均温与年均温的变化趋势基本一致,冬季均温增加最明显,夏季均温变化最小;山区东段升温趋势最明显,北坡的变化趋势明显于南坡.自20 世纪60 年代以来降水量持续递增,其中80 年代开始更加明显;夏季降水量增加最明显,春季变化最小,山区年降水主要集中在春夏两季;山区气候空间分布呈现“两中心”的特征,东段为“干热”中心,西北部为“暖湿”中心,这两个中心的气候反差有扩大的趋势;山区气温和降水突变不太明显,春夏季气温突变可能发生在20 个世纪90 年代末至21 世纪初;秋冬季气温突变在20 世纪90 年代可能发生过;南坡和东段年均温突变可能发生在1982 年,北坡大致发生在1990 年左右.秋季降水突变发生在20 世纪80 年代末,其他季节不明显,年降水突变发生在80年代末期.
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    研究进展
    水稻发育期模型研究进展
    张帅, 陶福禄
    2012 (11):  1485-1491.  doi: 10.11820/dlkxjz.2012.11.009
    摘要 ( 630 )   PDF(452KB) ( 608 )  
    物候是气候变化的重要指示物.随着全球变化研究的开展,已经有越来越多的研究表明,随着气象条件的变化,植物的物候期发生了明显的变化,因此,对物候的精准模拟可以帮助我们准确理解作物对全球变化的响应机制,强大的物候模型已经逐渐成为提高植物对气候变化响应的模拟精度的一个关键工具.同时作物物候的模拟也是作物模型的一个重要组成部分.水稻是最重要的粮食作物之一,水稻发育期模型研究对水稻生长模型有着重要的意义.本文对国内外水稻发育模型的发展进行了综述,并提出了目前水稻发育期模型研究中存在的问题以及发展的方向,以期后续的水稻发育期模型乃至作物模型的研究提供借鉴.
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    中国景区经营权转让研究综述
    刘敏
    2012 (11):  1492-1502.  doi: 10.11820/dlkxjz.2012.11.010
    摘要 ( 490 )   PDF(959KB) ( 531 )  
    景区经营权转让是具有中国特色的旅游现象.为探讨中国旅游学界对景区经营权转让的研究现状,部分借鉴系统综述方法(systematic review)进行文献检索、筛选,对2002-2011 年143 篇入选文献进行深入分析,发现以下特点:①总体脉络.目前我国有关景区经营权转让研究是属于探因式、应对式、后补式和改良式的研究,而非前瞻性的引领性研究.②文献数量.总体上呈现明显的阶段性特征和上升趋势.③研究深度.总体上主题较为分散,深度不足.主要集中于基本分析、价值评估、转让效应、转让模式、制度安排、政府行为与政策建议、经营主体、综述等方面.④研究方法.以定性研究为主,定量研究较少,研究方法不够深入.⑤研究主题.总体上较为分散.相对而言,价值评估、委托代理关系和转让效应等方面较为集中.作者认为,未来的研究应关注:①景区经营权转让的法制环境;②景区经营权流转的驱动因素及机理;③景区经营权价值评估方法体系及制度安排;④景区经营权转让的利益主体关系及利益分配;⑤景区经营权转让的微观尺度效应及实证;⑥景区经营权转让的宏观政策建议及规制.
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    1960 年以来青藏高原气温变化研究进展
    宋辞, 裴韬, 周成虎
    2012 (11):  1503-1509.  doi: 10.11820/dlkxjz.2012.11.011
    摘要 ( 638 )   PDF(449KB) ( 725 )  
    青藏高原是中国最大、世界海拔最高的高原,它对全球气候系统存在显著影响.本文对青藏高原自1960年以来的气温变化特征及其影响因素的研究进行了概述与总结.近50 年来,青藏高原气温明显上升,经历了一个冷期和一个暖期,气温在20 世纪80 年代发生突变,整体呈现前低后高波动上升的趋势;最低气温和最高气温呈不对称的线性增温趋势,最低气温的上升速率要比最高气温快得多;而极端事件频率、强度也有所变化,其中低温事件大大减少,高温事件则明显增加;各类界限温度的积温以及持续日数等生物温度指标也都显著增加.在空间分布上,青藏高原气温呈现出整体一致增暖,并且有西高东低、南北反相的变化形态.影响青藏高原气温变化的因素有很多,主要包括天文因素、高原内部气象要素以及外部环流影响等.
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    干旱半干旱地区草地碳循环关键过程对降雨变化的响应
    彭琴, 齐玉春, 董云社, 何亚婷, 刘欣超, 孙良杰, 贾军强, 金钊
    2012 (11):  1510-1518.  doi: 10.11820/dlkxjz.2012.11.012
    摘要 ( 571 )   PDF(412KB) ( 686 )  
    未来全球气候变化背景下,全球或局部地区的降雨量及降雨时间分布将发生一定的变化.草地生态系统在全球碳收支中作用显著,对气候变化的反馈起着重要的作用.但由于草地多处于干旱半干旱地区,受到水分条件的限制,对降雨变化响应敏感,其碳源汇功能表现出很大的不确定性.为了更好地预测未来全球气候变化背景下草地的碳源汇功能及其对气候变化的进一步反馈,有必要深入研究决定草地碳源汇功能的两大碳循环关键过程——净初级生产力和土壤呼吸对降雨变化的响应特征及机制.本文对国内外有关草地生产力和土壤呼吸如何对降雨量、降雨强度、降雨频率和间隔时间进行响应的相关研究成果进行了综述,在此基础上指出了目前研究存在的不足,并对未来相关的重点研究方向进行了探讨和展望.
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    云GIS的内涵与研究进展
    林德根, 梁勤欧
    2012 (11):  1519-1528.  doi: 10.11820/dlkxjz.2012.11.013
    摘要 ( 695 )   PDF(1280KB) ( 1193 )  
    云计算将是下一代计算平台,云计算的发展必将带动与计算科学密切相关的地理信息系统学科的发展.本文采用文献分析方法综述了云计算的特征、云GIS内涵、关键技术和科学问题,指出云GIS是利用云基础设施获得大规模计算能力来解决GIS中海量空间数据的分布式存储、处理任务划分、查询检索、互操作和虚拟化等关键性科学问题,提高GIS 数据处理与管理能力,为计算密集型和数据密集型的各类GIS 服务提供高性能处理的技术.其基本内涵是空间数据的云特征,空间数据管理中的云计算特征.同时指出云GIS 将彻底突破GIS 既有的“专业圈子”,实现GIS自身的革命性突破,极大地扩展其市场规模.然后,本文介绍了云GIS平台,指出云GIS发展中的优势与不足;最后,从云GIS模式技术发展趋势、应用需求及教育专业需求3个方面展望了中国云GIS的研究进展.
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    国内外雪崩灾害研究综述
    王世金, 任贾文
    2012 (11):  1529-1536.  doi: 10.11820/dlkxjz.2012.11.014
    摘要 ( 553 )   PDF(500KB) ( 829 )  
    伴随着全球气候变暖,冰冻圈雪崩灾害潜在风险逐渐增加,雪崩灾害已受到社会各界的广泛关注.目前,在雪崩形成机制、抛程、动态模拟、风险评价与区划、预防与防治等领域取得了较大进展.雪崩灾害研究正在经历由野外观测到遥感手段与野外观测相结合、由定性半定量到定量、由经验估算到过程模拟、由雪崩机理研究向承灾区适应研究转变的发展过程.然而,以往研究过多集中于气候因子、积雪环境、沟道地形等雪崩形成机制研究与动态模拟,而承灾区承灾体脆弱性、暴露性及其适应性研究却相对较少.只有将雪崩始发区和承灾区作为一个整体进行系统研究,通过早期预警、预测和预报,才能使下游承灾区居民防患于未然,以防止或减小雪崩对承灾区居民和财产带来的损失.
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    农业与乡村
    华北平原农业适应气候变化技术集成创新体系
    韩荣青, 潘韬, 刘玉洁, 张九天, 王文涛
    2012 (11):  1537-1545.  doi: 10.11820/dlkxjz.2012.11.015
    摘要 ( 514 )   PDF(788KB) ( 613 )  
    适应气候变化技术的集成创新是应对气候变化的必要途径.以我国重要的商品粮生产基地——华北平原为例,分析了气候变化对华北平原农业的影响,提出华北平原农业适应气候变化的技术集成创新体系,包括:单一目标的农业适应技术集成体系,多目标综合的农业适应技术集成体系,多部门综合的农业适应技术集成体系和因地制宜的分区农业适应技术集成体系等;讨论了适应的不确定性、适应需求的差异性以及适应技术集成创新能力.最后指出,我国应对气候变化亟需开展不同领域适应气候变化技术的集成创新研究,构建不同部门适应气候变化技术的集成创新体系,使各种单项和分散的技术成果得到集成,从而建立完善的适应气候变化技术的集成创新机制.
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    中国粮食主产区农业碳排强度估算及其分析
    田云, 张俊飚, 李波
    2012 (11):  1546-1551.  doi: 10.11820/dlkxjz.2012.11.016
    摘要 ( 488 )   PDF(501KB) ( 568 )  
    粮食主产区在我国农业生产中具有举足轻重的地位,也是我国农业碳排放的主要来源.科学地把握当前我国粮食主产区农业碳排强度、区域差异及成因是合理构建农业碳减排政策体系、实现农业碳减排的重要前提.本文首先基于8 方面指标,运用主成分分析法对我国13 个粮食主产省(区)农业碳排强度进行测度,结果表明,湖南、山东、湖北农业碳排强度居前三位;吉林、黑龙江、内蒙古则位于后三位.在此基础上,构建农业碳排效应区域差异评价矩阵,对13 个地区进行聚类,结果显示,湖南、江西、河南、安徽4 省属于“高强度—低效益”地区;湖北、江苏、山东3 省属于“高强度—高效益”地区;四川、河北2 省属于“低强度—低效益”地区;黑龙江、吉林、辽宁、内蒙古4 省区属于“低强度—高效益”地区.最后,基于研究结论展开讨论.
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    基于PSR模型的农区土地利用冲突强度的诊断
    杨永芳, 安乾, 朱连奇
    2012 (11):  1552-1560.  doi: 10.11820/dlkxjz.2012.11.017
    摘要 ( 536 )   PDF(1056KB) ( 451 )  
    随着工业化、城镇化进程的加快,农村土地利用冲突越来越多,分析不同农区土地利用冲突的形式,评估土地利用冲突的强度,对农村发展具有重要意义.本文采用相关分析、主成分分析的方法,从引起鄢陵县耕地利用变化的32 个因子中,提取了6 个主要压力因子,根据鄢陵土地利用结构变化情况和区域政策、制度及其社会响应状况,建立特色农区土地利用冲突强度的评价指标体系,用加权函数法进行冲突强度的评价.研究表明,土地利用冲突强度呈波动增加趋势;土地利用冲突的原因主要是:①经济发展及经济结构调整因素;②农业种植结构的调整;③科技进步以及政策等因素的影响.因此,政府可通过市场手段、规划制度等进行调控,提高区域土地资源的配置效率,引导土地利用方式的规范转化,以减缓或化解土地利用冲突.
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