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应用生态学报 2021年第2期32卷 503-512页

作者：刘可祥张同文张瑞波喻树龙黄力平姜盛夏胡东宇中国气象局乌鲁木齐沙漠气象研究所中国气象局树木年轮理化研究重点实验室新疆树木年轮生态实验室乌鲁木齐830002 新疆林业科学院现代林业研究所乌鲁木齐830000

以伊犁南部山区雪岭云杉风倒木为对象,研究了1.3、5、10、15、20 m树高处树轮圆盘样品的最大密度、最小密度、早材平均密度、晚材平均密度4种树轮密度年表,结合当地气象观测资料进行相关分析,研究树干不同高度树轮密度对气候要素的响应... 详细信息

以伊犁南部山区雪岭云杉风倒木为对象,研究了1.3、5、10、15、20 m树高处树轮圆盘样品的最大密度、最小密度、早材平均密度、晚材平均密度4种树轮密度年表,结合当地气象观测资料进行相关分析,研究树干不同高度树轮密度对气候要素的响应特征。结果表明:同一树高下4种密度参数在整体上表现出较高的相关性,其中10、15、20 m树高相对显著;不同树高处晚材平均密度的一致性相对较好;不同树高处树轮密度对气候要素的响应存在差异,15 m树高处最大密度、晚材平均密度对上年7-9月、当年5-9月平均气温具有较好的响应。因此,在1.3 m处采集雪岭云杉样本存在对气温响应估计偏低的可能。

关键词：树轮密度树高气候要素雪岭云杉天山

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伊犁山区雪岭云杉(Picea schrenkiana)不同树干高度树木径向生长特征及其对气候响应

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干旱区地理 2022年第4期45卷 1010-1021页

作者：刘可祥张同文张瑞波喻树龙黄力平姜盛夏胡东宇中国气象局乌鲁木齐沙漠气象研究所中国气象局树木年轮理化研究重点实验室/新疆树木年轮生态实验室新疆乌鲁木齐830002 新疆林业科学院现代林业研究所新疆乌鲁木齐830000

采集新疆伊犁地区雪岭云杉(Picea schrenkiana)1.3 m、5 m、10 m、15 m、20 m和25 m树干高度树轮样本并研制其树轮宽度年表。通过相关分析得出不同树干高度树木径向生长对气候要素的响应关系及其稳定性,并计算出不同气象因子的相对贡献... 详细信息

采集新疆伊犁地区雪岭云杉(Picea schrenkiana)1.3 m、5 m、10 m、15 m、20 m和25 m树干高度树轮样本并研制其树轮宽度年表。通过相关分析得出不同树干高度树木径向生长对气候要素的响应关系及其稳定性,并计算出不同气象因子的相对贡献率和绝对贡献率。结果表明:(1)不同树干高度具有相似的径向生长变化特征,且平均气温和降水量的影响主要表现为各树干高度树轮宽度与当年9月降水量的显著负相关,与上年11月平均气温的显著正相关,并且5 m至25 m树干高度处还受当年7月降水量的影响。(2)通过贡献率量化各树干高度气象因子影响情况,1.3 m和5 m树干高度的主要影响因子是平均气温,而10 m、15 m、20 m和25 m树干高度的主要影响因子则是降水量。(3)滑动相关分析得到各树干高度对气候变化响应的稳定性存在差异,主要表现为各树干高度处与上年12月平均气温相关性减弱,与当年6月平均气温相关性先增强后减弱,与上年9月平均气温负相关性增强;1.3 m至15 m树干高度与当年9月降水量负相关性增强,10 m至25 m树干高度与当年1月降水量相关性减弱。通过分析不同树干高度树木径向生长与气候要素的关系,有助于了解各树干高度树木径向生长与气候响应的差异,为开展更精确的气候重建提供参考。

关键词：雪岭云杉树木年轮树干高度径向生长气候响应

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乌鲁木齐大气总悬浮颗粒物(TSP)离子化学组分及影响因素

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干旱区研究 2012年第4期29卷 713-720页

作者：刘新春钟玉婷何清杨浩中国气象局乌鲁木齐沙漠气象研究所中国气象局树木年轮理化研究重点开放实验室/新疆树木年轮生态重点实验室新疆乌鲁木齐830002

利用2009年乌鲁木齐4个大气总悬浮颗粒物(TSP)观测站点资料,采用离子色谱仪分析了TSP中水溶性离子成分。结果表明:①2009年乌鲁木齐市区3站总离子浓度为151.28μg/m3,白杨沟为40.83μg/m3。4站NO3-/SO24-比值较小,表明乌鲁木齐大气污染... 详细信息

利用2009年乌鲁木齐4个大气总悬浮颗粒物(TSP)观测站点资料,采用离子色谱仪分析了TSP中水溶性离子成分。结果表明:①2009年乌鲁木齐市区3站总离子浓度为151.28μg/m3,白杨沟为40.83μg/m3。4站NO3-/SO24-比值较小,表明乌鲁木齐大气污染主要来自于固定污染源。②2009年乌鲁木齐4站TSP中SO24-、Ca2+、NO3-和NH4+的浓度高于其他各离子,各站离子浓度有明显的季节变化特征,采暖期各离子浓度明显增加,SO24-、NO3-增幅最大。③对各主要离子进行相关性分析,得到NH4+与SO24-的相关系数为0.828,与NO3-的相关系数为0.659,说明铵盐化合物主要以硫酸铵和硝酸铵的形式存在;SO24-与NO3-的相关性很大,相关系数为0.973,表明二者主要来自二氧化硫和氮氧化物,排放方式与在大气中的传输途径较一致;地壳元素Ca2+和Mg2+有很好的相关性,相关系数是0.914,表明二者来源相似,可能主要来自风沙土壤尘、道路尘和建筑尘。

关键词：大气污染总悬浮颗粒物(TSP) 化学成分乌鲁木齐

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特克斯河流域近236a降水变化及其趋势预测

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山地学报 2010年第5期28卷 545-551页

作者：陈峰袁玉江魏文寿喻树龙范子昂张瑞波张同文尚华明中国气象局乌鲁木齐沙漠气象研究所中国气象局树木年轮理化研究重点实验室新疆维吾尔自治区树木年轮生态重点实验室

根据2006年采自特克斯河流域6个采样点的树轮样本研制的树轮宽度年表与气象资料,通过相关普查发现,特克斯河流域树轮标准化年表与上年7月至当年6月的降水存在显著的正相关,最高单相关系数为0.727。用库尔克尔也灭,小白代的树轮宽度标准... 详细信息

根据2006年采自特克斯河流域6个采样点的树轮样本研制的树轮宽度年表与气象资料,通过相关普查发现,特克斯河流域树轮标准化年表与上年7月至当年6月的降水存在显著的正相关,最高单相关系数为0.727。用库尔克尔也灭,小白代的树轮宽度标准化年表序列,可较好地重建该地区最近236a的降水序列,方差解释量达54%,并通过交叉检验表明重建结果是稳定可靠的。近236a,特克斯河流域上年7月至当年6月降水经历了8个偏湿阶段和8个偏干阶段,同时重建降水序列具有10.3a、7.5a、6.0a、3.0a、2.1a的变化准周期,并在1790年,1911年,1929年,1974年发生过降水突变。采用毛毛虫-奇异谱分析法(Caterpillar-ssa)对该地区未来20a的降水的自然变化进行预测。结果表明,21世纪的最初几年降水量将延续20世纪90年代以来增加的趋势,之后出现下降,并在2013~2016年前后最低值出现。

关键词：特克斯河流域树轮年表降水变化趋势预测

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20世纪以来中国北方干旱半干旱区针叶树种径向生长动态变化

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地理学报 2024年第9期79卷 2341-2355页

作者：陈峰王世杰赵晓恩陈友平胡茂徐阳唐雯卉张合理陈巧湄岳伟鹏侯体源曹红华刘雨欣谌卓岚武心凤魏家昌王赫川云南大学国际河流与生态安全研究院国际河流与跨境生态安全重点实验室昆明650504 西南联合研究生院昆明650092 中国气象局乌鲁木齐沙漠气象研究所树木年轮理化重点开放实验室/新疆树木年轮生态实验室乌鲁木齐830002

全球变暖不断影响着森林生态系统的结构和功能,其中森林生产力受到大范围极端干旱的限制更为强烈,并表现出显著的空间异质性。本文通过对中国北方干旱半干旱区257个针叶树种年轮样点进行生长趋势检测和气候驱动因子评估,确定了自20世纪... 详细信息

全球变暖不断影响着森林生态系统的结构和功能,其中森林生产力受到大范围极端干旱的限制更为强烈,并表现出显著的空间异质性。本文通过对中国北方干旱半干旱区257个针叶树种年轮样点进行生长趋势检测和气候驱动因子评估,确定了自20世纪以来针叶树种径向生长动态变化及其对气候因子响应模式。滑动平均分析结果表明中国新疆和西北地区针叶树种径向生长呈持续增加趋势,华北地区呈波动式增加,东北地区则在20世纪中叶后呈下降趋势。空间响应模式表明水分对所有区域的针叶树种径向生长存在积极作用,气温上升引起的蒸散发加剧则会抑制径向生长,然而西北地区生长季变化对径向生长的影响受益于暖湿化现象产生的热效应。气候学分析表明大气环流因子从年际到年代际尺度上通过调节全球海温和气压强度变化,对亚洲季风区降水产生显著作用,在一定程度上影响了中国北方针叶树种径向生长动态。CMIP5数据和VS-Lite模型揭示在未来气候变化情景下受全球变暖影响,延长的生长季会促进区域针叶树种径向生长,而低降水量引起的干旱胁迫仍然对径向生长存在限制作用,特别是在水分缺乏的中国西部地区。

关键词：径向生长中国北方干旱半干旱区气候变化大气环流未来预估

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树轮记录的阿尔泰山北部PDSI指数变化及其对额尔齐斯河径流变化影响

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干旱区资源与环境 2015年第8期29卷 93-98页

作者：陈峰袁玉江张同文尚华明喻树龙范子昂中国气象局乌鲁木齐沙漠气象研究所、中国气象局树木年轮理化研究重点实验室、新疆维吾尔自治区树木年轮生态重点实验室乌鲁木齐830002

相关分析揭示阿尔泰山北部低海拔山地的西伯利亚落叶松树轮年表与帕尔默干旱指数(PDSI)之间存在显著相关。因此,文中利用该树轮年表重建了阿尔泰山北部过去251年来1-8月的PDSI指数变化,方差解释量达43.4%。该PDSI指数重建序列与周边地区... 详细信息

相关分析揭示阿尔泰山北部低海拔山地的西伯利亚落叶松树轮年表与帕尔默干旱指数(PDSI)之间存在显著相关。因此,文中利用该树轮年表重建了阿尔泰山北部过去251年来1-8月的PDSI指数变化,方差解释量达43.4%。该PDSI指数重建序列与周边地区PDSI指数的变化趋势比较一致,并能够表征额尔齐斯河径流变化。重建结果揭示了19世纪末期极端干旱阶段和自20世纪末期以来暖湿化的减缓。同时,研究还揭示来自北冰洋水汽和西风强度变化对于研究区干湿变化起着关键性作用。

关键词：树木年轮帕尔默干旱指数重建额尔齐斯径流阿尔泰山北部西风

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树轮记录的贺兰山北部近208年5—7月温度变化

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应用气象学报 2011年第4期22卷 463-471页

作者：陈峰袁玉江魏文寿张同文张瑞波喻树龙范子昂李杨尚华明中国气象局乌鲁木齐沙漠气象研究所中国气象局树木年轮理化研究重点实验室新疆维吾尔自治区树木年轮生态重点实验室乌鲁木齐830002

利用2008年10月采自贺兰山北部的油松树轮样本建立了贺兰山北部区域树轮密度年表。相关分析表明:贺兰山北部的树轮早材平均密度与银川气象站5 7月平均最高温度具有较好的正相关关系,相关系数为0.67。用贺兰山北部的区域早材平均密度差... 详细信息

利用2008年10月采自贺兰山北部的油松树轮样本建立了贺兰山北部区域树轮密度年表。相关分析表明:贺兰山北部的树轮早材平均密度与银川气象站5 7月平均最高温度具有较好的正相关关系,相关系数为0.67。用贺兰山北部的区域早材平均密度差值年表重建贺兰山北部1801—2008年的5—7月平均最高温度,58年(19512008年)重建值对实测值的解释方差为44.9%;2008年的贺兰山北部温度重建序列平均值为27.40℃。在最近20年,贺兰山树轮早材平均密度出现了明显的上升趋势,通过比对贺兰山北部重建序列的低温年份和全球火山爆发数据,发现在大规模火山爆发后的28个偏冷年温度平均值为26.90℃,较重建序列平均值下降0.50℃。多窗谱分析表明:贺兰山北部温度重建序列具有120年、8.1年、6.5年、3.2年、2.9年、2.1年的准周期变化。贺兰山北部早材平均密度与甘肃石门山、昌灵山油松的早材平均密度有良好的相关性。

关键词：贺兰山树木年轮油松早材平均密度 5-7月温度

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乌鲁木齐市TSP分布特征及影响因素分析

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生态环境学报 2011年第11期20卷 1706-1712页

作者：刘新春钟玉婷何清杨浩中国气象局乌鲁木齐沙漠气象研究所新疆乌鲁木齐830002 中国气象局树木年轮理化研究重点开放实验室//新疆树木年轮生态重点实验室新疆乌鲁木齐830002

利用大流量采样器采集了2009年乌鲁木齐市TSP样品,通过对样品和数据的分析处理,揭示了乌鲁木齐市TSP基本特征及影响因素:(1)市北郊、中心城区和南郊山区的TSP质量浓度年均值变化较大,卫星站为0.483 8 mg.m-3,高于年轮实验室(0.453 6 mg.... 详细信息

利用大流量采样器采集了2009年乌鲁木齐市TSP样品,通过对样品和数据的分析处理,揭示了乌鲁木齐市TSP基本特征及影响因素:(1)市北郊、中心城区和南郊山区的TSP质量浓度年均值变化较大,卫星站为0.483 8 mg.m-3,高于年轮实验室(0.453 6 mg.m-3)和雷达站(0.227 6 mg.m-3),均高于国家年均浓度的二级标准(0.200 0 mg.m-3)。各区域的TSP有很强的区域性分布特征,地形及能源消费状况是其主要影响因素。(2)雷达站、卫星站和年轮实验室季节平均浓度冬季最高,夏季最低,白杨沟夏季则最高,秋季最低。(3)市区TSP冬半年的月均浓度维持较高水平,受人为影响较小的白杨沟站TSP月均浓度变化很小;采样日TSP质量浓度与当日的气象条件和污染源排放情况有密切联系。(4)TSP质量浓度高于其他北方城市,远高于沿海城市,春季多风沙、冬季燃煤取暖和稳定的大气环境,是造成TSP质量浓度较高的主要因素。

关键词：分布特征质量浓度影响因素总悬浮颗粒物(TSP) 乌鲁木齐

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天山北坡东部叉子圆柏(Sabina vulgaris)树轮宽度气候重建潜力评估

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中国沙漠 2018年第4期38卷 841-848页

作者：尚华明范子昂牛军强张同文陈峰张瑞波秦莉魏文寿袁玉江中国气象局乌鲁木齐沙漠气象研究所新疆树木年轮生态实验室/中国气象局树木年轮理化研究重点实验室新疆乌鲁木齐830002 新疆师范大学新疆乌鲁木齐830054

叉子圆柏(Sabina vulgaris)年轮边界清晰,广泛分布于天山北坡海拔1 200~3 100m范围,比雪岭云杉的海拔分布范围更广。该树种最大树龄在200a以上,目前还未见利用这一树种开展树轮年代学研究的报道。建立了天山北坡东部木垒山区叉子圆柏的... 详细信息

叉子圆柏(Sabina vulgaris)年轮边界清晰,广泛分布于天山北坡海拔1 200~3 100m范围,比雪岭云杉的海拔分布范围更广。该树种最大树龄在200a以上,目前还未见利用这一树种开展树轮年代学研究的报道。建立了天山北坡东部木垒山区叉子圆柏的树轮宽度年表,分析其年表特征及其与木垒气象站降水量、降水日数、气温、蒸发量和标准化降水蒸发指数(SPEI)的相关关系,评估叉子圆柏的气候信息含量及其用于气候重建的潜力。结果表明:叉子圆柏树轮宽度具有较高的敏感度和序列间的一致性,树木径向生长受到当年生长季(3—8月)及其前期降水和蒸发的综合影响,宽度年表与当年的降水量和降水日数显著正相关,与气温和蒸发量显著负相关,与当年4—7月SPEI的正相关最为显著(n=55,r=0.650,P<0.0001)。基于一元线性方程(Y=2.783 X-2.975,R^2=42.2%,R_(adj)~2=41.1%),利用叉子圆柏树轮宽度重建了东天山北坡木垒4—7月SPEI变化。与基于雪岭云杉树轮宽度重建的东天山降水记录的比较表明:1860—2013年间二者相关系数为0.381,低频变化都记录了1910—1940年的持续干旱期。SPEI序列中的部分极端干旱年与降水记录并不一致,SPEI记录的20世纪90年代以来的持续偏干趋势在树轮降水记录中并不明显,可能是由于两个重建的要素和时段不一致,SPEI指数考虑了增温引起的蒸发作用加剧的影响。叉子圆柏主要分布在阳坡(雪岭云杉一般生长在阴坡),特别是可以在天山北坡雪岭云杉下树线以下的区域生长,叉子圆柏树轮宽度反映的气象要素和时段与雪岭云杉存在差异,因此在天山山区树轮年代学研究中能作为雪岭云杉的有益补充。

关键词：天山树木年轮灌木叉子圆柏(Sabina vulgaris) SPEI

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树轮记录的腾格里沙漠东缘1775—2005年降水变化

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中国沙漠 2012年第4期32卷 996-1002页

作者：范子昂魏文寿陈峰袁玉江中国气象局乌鲁木齐沙漠气象研究所中国气象局树木年轮理化研究重点实验室/新疆维吾尔自治区树木年轮生态重点实验室新疆乌鲁木齐830002

利用采自腾格里沙漠东缘的贺兰山油松树轮样本,建立树轮宽度年表。通过相关普查发现,贺兰山油松树轮宽度差值年表与腾格里沙漠东缘当年5月至7月的降水存在显著的正相关,相关系数为0.606(P<0.001)。利用贺兰山北部的树轮宽度差值年表... 详细信息

利用采自腾格里沙漠东缘的贺兰山油松树轮样本,建立树轮宽度年表。通过相关普查发现,贺兰山油松树轮宽度差值年表与腾格里沙漠东缘当年5月至7月的降水存在显著的正相关,相关系数为0.606(P<0.001)。利用贺兰山北部的树轮宽度差值年表,可较好地重建腾格里沙漠东缘近231a来当年5月至7月的降水变化,交叉检验表明,降水重建结果稳定可靠。通过与腾格里沙漠南缘地区树轮降水重建序列对比分析,发现腾格里沙漠边缘区的树轮重建降水的干湿阶段变化具有良好的同步性,并对西北地区极端干旱历史事件有良好响应。

关键词：腾格里沙漠树轮年表降水重建

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