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山地学报 2011年第4期29卷 402-408页

作者：尚华明魏文寿袁玉江喻树龙张同文张瑞波中国科学院新疆生态与地理研究所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轮年轮理化研究重点开放实验室

在哈萨克斯坦东北部的阿尔泰山南坡,位于森林上限的西伯利亚落叶松的树轮宽度对生长季初期温度敏感,且在近年来气候变暖的背景下对温度的响应较为稳定,可以作为该区域温度变化的良好替代材料。利用森林上限区的树轮资料,从树轮宽度中提... 详细信息

在哈萨克斯坦东北部的阿尔泰山南坡,位于森林上限的西伯利亚落叶松的树轮宽度对生长季初期温度敏感,且在近年来气候变暖的背景下对温度的响应较为稳定,可以作为该区域温度变化的良好替代材料。利用森林上限区的树轮资料,从树轮宽度中提取初夏温度信息,建立了树轮宽度年表与卡通卡拉盖气象站6月平均温度的转换方程,重建了这一区域310年来的初夏温度变化历史,重建方程的方差解释量达到42.7%。由于校准期较长,利用独立检验方法对重建方程进行检验,各项检验的参数表明重建方程是稳定可靠的。重建序列与相邻的中国阿勒泰地区西部和阿尔泰山北坡树轮反映的温度变化序列的冷暖阶段是一致的,其中19世纪的温度波动较为明显,持续时间最长的冷期(1842—1871年)和暖期(1872—1906年)都出现在这个阶段。重建温度序列存在11 a左右的周期,与太阳活动的周期一致。

关键词：哈萨克斯坦阿尔泰山西伯利亚落叶松树木年轮温度

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树轮记录的天山南坡阿克苏河过去300a径流变化特征

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冰川冻土 2011年第4期33卷 744-751页

作者：张瑞波魏文寿袁玉江杨青喻树龙张同文尚华明陈峰中国气象局乌鲁木齐沙漠气象研究所新疆维吾尔自治区树木年轮生态重点实验室中国气象局树木年轮理化研究重点开放实验室新疆乌鲁木齐830002

利用采自天山南坡阿克苏河上游5个采样点的树木年轮样本,建立了5个树木年轮宽度年表.树轮宽度年表与近48 a阿克苏河径流资料相关普查表明,阿克苏河年径流量与树轮标准化宽度年表显著相关,最高单相关系数达0.611(α<0.00001).利用该... 详细信息

利用采自天山南坡阿克苏河上游5个采样点的树木年轮样本,建立了5个树木年轮宽度年表.树轮宽度年表与近48 a阿克苏河径流资料相关普查表明,阿克苏河年径流量与树轮标准化宽度年表显著相关,最高单相关系数达0.611(α<0.00001).利用该年表重建了阿克苏河过去300 a的年径流量系列,经多方面验证表明,重建结果具有较好的可信性.过去300 a中,阿克苏河年径流量具有2.65 a、4.98 a、51 a的变化准周期,其中在1722、1753、1799、1829年阿克苏河年径流发生了较为明显的突变.研究表明,尽管在全球气候变暖的背景下,阿克苏河近45 a来的径流量呈明显的增加趋势,但其增加幅度并不是近300 a来最明显的,年径流量并未超过300 a里的极值.近百年来阿克苏河径流量在1900年代偏多,1910年代偏少,1920-1960年代基本在平水状态,1970-1980年代偏少,1990年代以后阿克苏河处于丰水期;近300 a来阿克苏河年径流变差系数代际变化有略微下降趋势,尤其是1960年代至今变差系数相对较小.20世纪50年代可能是近300年来洪涝灾害最为频繁的年代.另外,阿克苏河年径流量与北极涛动(AO)在低频变化上具有很好的一致性,并对AO有着较为强烈的滞后响应.

关键词：天山南坡阿克苏河树轮径流量

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阿勒泰西部过去近600年夏季气候变化及未来10年趋势预估

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干旱区资源与环境 2011年第7期25卷 84-90页

作者：张同文袁玉江魏文寿喻树龙张瑞波陈峰尚华明范子昂张冰江中国气象局乌鲁木齐沙漠气象研究所乌鲁木齐830002 新疆树木年轮生态实验室乌鲁木齐830002 中国气象局树木年轮理化研究重点开放实验室乌鲁木齐830002 新疆林业局巩乃斯林场巩乃斯841313

利用树轮宽度资料重建的阿勒泰西部历史平均气温和降水量序列以及这一地区的气象观测资料,对阿勒泰西部夏季气候进行了年代际尺度的变化分析。分析结果表明:阿勒泰西部夏季平均气温以40-60 a的变化准周期为主,同时存在有11 a左右和21 a... 详细信息

利用树轮宽度资料重建的阿勒泰西部历史平均气温和降水量序列以及这一地区的气象观测资料,对阿勒泰西部夏季气候进行了年代际尺度的变化分析。分析结果表明:阿勒泰西部夏季平均气温以40-60 a的变化准周期为主,同时存在有11 a左右和21 a左右的变化准周期;而夏季降水量则以29 a左右的变化准周期为主,同时存在有9 a左右和60-74 a的变化准周期。阿勒泰西部夏季平均气温在1684年前后、1772年前后、1839年前后、1909年前后、1959年前后发生了由低向高的突变,在1713年前后、1746年前后、1802年前后、1859年前后发生了由高向低的突变;而其夏季降水量在1635年前后发生了由少向多的突变,在1519年前后发生了由多向少的突变。自1640 s起至2000 s,阿勒泰西部夏季年代际气候变化是以暖干和暖湿为主。基于2010-2019年气候预估结果,这一地区夏季气候在未来2010 s将进入一个暖干期。

关键词：阿勒泰西部气候变化趋势预估小波分析

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利用树轮宽度资料重建天山中段南坡巴仑台地区过去645年来的降水变化

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地理科学 2011年第2期31卷 251-256页

作者：张同文王丽丽袁玉江魏文寿喻树龙张瑞波陈峰尚华明范子昂中国气象局乌鲁木齐沙漠气象研究所新疆乌鲁木齐830002 新疆树木年轮生态实验室新疆乌鲁木齐830002 中国气象局树木年轮理化研究重点开放实验室新疆乌鲁木齐830002 中国科学院地理科学与资源研究所北京100101

在分析树木生长对气候要素响应的基础上,利用采自天山中段南坡夫斯坦沟的雪岭云杉树轮宽度年表,重建了巴仑台地区1360～2004 A.D.当年7月至次年6月的降水量序列,方差解释量达53%(调整自由度后为52%)。交叉检验结果表明重建方程稳定可信... 详细信息

在分析树木生长对气候要素响应的基础上,利用采自天山中段南坡夫斯坦沟的雪岭云杉树轮宽度年表,重建了巴仑台地区1360～2004 A.D.当年7月至次年6月的降水量序列,方差解释量达53%(调整自由度后为52%)。交叉检验结果表明重建方程稳定可信。过去645 a以来,巴仑台地区的降水量变化存在12个偏少阶段和12个偏多阶段。巴仑台地区降水量重建序列存在10.7～11、6.7和2.1 a的显著准周期及16.5～17.2和2.4～6.6 a的较显著准周期,并且在1496 A.D.前后发生了降水量由少向多的突变。

关键词：巴仑台雪岭云杉树木年轮降水量重建

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塔克拉玛干沙漠腹地沙尘暴过程大气颗粒物浓度及影响因素分析

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中国沙漠 2011年第6期31卷 1548-1553页

作者：刘新春钟玉婷何清艾力.买买提明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开放实验室新疆乌鲁木齐830002 中国气象局乌鲁木齐沙漠气象研究所塔克拉玛干沙漠大气环境观测试验站新疆塔中841000 新疆绿洲生态(省部共建)重点实验室新疆乌鲁木齐830046

利用Grimm1.108、Thermo RP 1400a、TSP以及CAWS-600等仪器,对2008年4月17日至23日发生在塔克拉玛干沙漠腹地的1次强沙尘暴过程的颗粒物质量浓度进行连续观测,结合天气资料分析得出:①Grimm1.108颗粒物分析仪监测结果表明,日平均浓度出... 详细信息

利用Grimm1.108、Thermo RP 1400a、TSP以及CAWS-600等仪器,对2008年4月17日至23日发生在塔克拉玛干沙漠腹地的1次强沙尘暴过程的颗粒物质量浓度进行连续观测,结合天气资料分析得出:①Grimm1.108颗粒物分析仪监测结果表明,日平均浓度出现两个峰值区,主峰值出现在20日,次峰值出现在18日,而小时平均浓度高值区主要集中4月19日至20日,21日中午存在1个峰值区,其他时段浓度相对较低。②强沙尘暴发生时的分钟观测数据表明,随着风速的逐渐增强,沙尘暴强度逐渐增强,不同粒径颗粒物浓度达到最大值,>0.23μm颗粒物总浓度为39 496.5μg.m-3,>20.0μm颗粒物总浓度为5 390.7μg.m-3,随后浓度逐渐下降。③PM10和TSP的浓度变化同样反映沙尘天气的过程和强度,沙尘暴前期大气中颗粒物浓度远低于强沙尘暴期间,随沙尘天气减弱,颗粒物浓度明显下降。④沙尘天气过程中大气颗粒物浓度变化具有以下规律:晴天<浮尘天气<浮尘、扬沙天气<沙尘暴天气。风速大小直接影响大气中颗粒物浓度,风速越大颗粒物浓度越高。气温、相对湿度和气压是影响沙尘暴强度的重要因素,也间接影响大气中颗粒物浓度的变化。

关键词：大气颗粒物质量浓度影响因素沙尘暴塔克拉玛干沙漠

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塔克拉玛干沙漠腹地及周边地区PM_(10)时空变化特征及影响因素分析

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中国沙漠 2011年第2期31卷 323-330页

作者：刘新春钟玉婷何清艾力.买买提明杨兴华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/中国气象局树轮年轮理化研究重点开放实验室新疆乌鲁木齐830002 塔克拉玛干沙漠大气环境观测试验站新疆塔中841000

利用Thermo RP 1400a对塔克拉玛干沙漠腹地塔中及周边的哈密与和田进行了长达6 a多的沙尘气溶胶PM10连续观测,结合气象资料,分析了该区域沙尘气溶胶PM10的基本特征及影响因素。其结果是:①在哈密、塔中与和田,浮尘、扬沙日数呈上升趋势... 详细信息

利用Thermo RP 1400a对塔克拉玛干沙漠腹地塔中及周边的哈密与和田进行了长达6 a多的沙尘气溶胶PM10连续观测,结合气象资料,分析了该区域沙尘气溶胶PM10的基本特征及影响因素。其结果是:①在哈密、塔中与和田,浮尘、扬沙日数呈上升趋势,沙尘暴日数变化不明显,沙尘天气出现的频率和强度是影响沙漠地区沙尘气溶胶PM10浓度的主要因素。②PM10质量浓度具有明显的区域分布特征,塔克拉玛干沙漠东缘的哈密最低,其次为沙漠南缘的和田,最高的为沙漠腹地的塔中。③每年3—9月是哈密PM10质量浓度的高值时段;塔中与和田PM10质量浓度高值时段分布在3—8月,平均浓度分别在500～1 000μg.m-3之间变化。④哈密、塔中与和田PM10季节平均浓度变化特征,春季>夏季>秋季>冬季;PM10平均浓度最高的塔中,春季在1 000μg.m-3左右变化,夏季在400～900μg.m-3之间,秋冬两季浓度较低基本上在200～400μg.m-3之间变化。⑤哈密、塔中与和田沙尘暴季节PM10浓度远高于非沙尘暴季节,沙尘暴季节浓度基本上为非沙尘暴季节浓度的两倍以上;塔中2004年和2008年沙尘暴季节平均浓度分别是非沙尘暴季节的6.2倍和3.6倍。⑥沙尘天气过程中PM10质量浓度变化具有以下规律,晴天<浮尘天气<浮尘、扬沙天气<沙尘暴天气。⑦风速大小直接影响大气中PM10浓度,风速越大浓度越高。气温、相对湿度和气压是影响沙尘暴强度的重要因素,也间接影响大气中PM10浓度的变化。

关键词：沙尘气溶胶沙尘天气质量浓度影响因素塔克拉玛干沙漠

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树轮记录的过去384a乌鲁木齐河源7月温度变化

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冰川冻土 2011年第1期33卷 55-63页

作者：陈峰袁玉江魏文寿王丽丽喻树龙李杨张瑞波范子昂中国气象局乌鲁木齐沙漠气象研究所新疆维吾尔自治区树木年轮生态重点实验室中国气象局树轮年轮理化研究重点开放实验室新疆乌鲁木齐830002 中国科学院地理科学与资源研究所北京100101

利用采自乌鲁木齐河源上树线跃进桥东采样点的雪岭云杉树轮样本,分析了其年表特征和气候响应特点.结果表明:采样点树轮早材密度标准化年表与和大西沟气象站7月份平均最高温度具有很好的正相关关系.用跃进桥东采样点的早材密度标准化年... 详细信息

利用采自乌鲁木齐河源上树线跃进桥东采样点的雪岭云杉树轮样本,分析了其年表特征和气候响应特点.结果表明:采样点树轮早材密度标准化年表与和大西沟气象站7月份平均最高温度具有很好的正相关关系.用跃进桥东采样点的早材密度标准化年表序列,可较好地重建乌鲁木齐河源1623—2006年的7月平均最高温度,1959—2006年48a重建值对实测值的解释方差达42.4%,交叉检验表明重建结果是稳定可靠的.近384a来乌鲁木齐河源7月平均最高温度距平平均值为0.37℃.乌鲁木齐河源近384a的7月平均最高温度经历了5个偏暖阶段和4个偏冷阶段,与乌鲁木齐河源1号冰川的进退有一定的响应关系.近384a乌鲁木齐河源7月平均最高温度具有192a(99%)、29.3a(99%)6.8a(90%)、4.3a(90%)、4a(90%)、3.7a(90%)、2.3a(90%)、2.1a(95%)的周期变化.滑动T检验表明,乌鲁木齐河源近384a的7月平均最高温度在1645年,1665年,1726年,1807年,1833年,1855年,1878年,1929年和1954年发生了突变.

关键词：乌鲁木齐河源雪岭云杉树木年轮早材密度 7月温度

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2009年冬季乌鲁木齐大气中黑碳气溶胶观测

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环境化学 2011年第10期30卷 1818-1819页

作者：刘新春钟玉婷何清艾力.买买提明郭志忠丁国峰中国气象局乌鲁木齐沙漠气象研究所乌鲁木齐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乌鲁木齐830002 乌鲁木齐气象卫星地面站乌鲁木齐830011 和静县巴音布鲁克气象站巴音布鲁克841314

黑碳气溶胶（BC）是大气气溶胶的重要组成部分,其粒径一般在0.01—1μm之间,来源于任何含碳物质的不完全燃烧.其主要来源可分为自然源和人为源两种,自然源排放如火山爆发、森林大火等具有区域性和偶然性;而人为源排放,如煤、石油等化石... 详细信息

黑碳气溶胶（BC）是大气气溶胶的重要组成部分,其粒径一般在0.01—1μm之间,来源于任何含碳物质的不完全燃烧.其主要来源可分为自然源和人为源两种,自然源排放如火山爆发、森林大火等具有区域性和偶然性;而人为源排放,如煤、石油等化石燃料燃烧、生物质燃烧、汽车尾气等是长期和持续的,也成为大气中BC的主要来源.有研究证实BC的直接辐射驱动因子超过了CH4,对全球气候变暖贡献了15%—30%,成为全球大气系统中仅次于CO2的增温组分.

关键词：大气气溶胶黑碳气溶胶乌鲁木齐观测冬季全球气候变暖不完全燃烧生物质燃烧

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塔城西伯利亚落叶松树轮密度的气候响应研究

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干旱区资源与环境 2011年第6期25卷 182-187页

作者：陈峰袁玉江王丽丽魏文寿李扬 Nievergelt Danie 喻树龙中国气象局乌鲁木齐沙漠气象研究所新疆维吾尔自治区树木年轮生态重点实验室中国气象局树木年轮理化研究重点实验室乌鲁木齐830002 中国科学院地理科学与资源研究所北京100101 瑞士联邦森林、雪、景观研究院瑞士苏黎世比尔门斯多夫8903

根据树轮密度实验的基本原理,选取新疆最具代表性的针叶树种西伯利亚落叶松,设计出一套完整的树轮密度实验流程,对Dendro2003树轮密度分析系统的校正系数进行计算,得出落叶松校正系数为0.761。通过与单芯校正系数的比对,发现在大样本量... 详细信息

根据树轮密度实验的基本原理,选取新疆最具代表性的针叶树种西伯利亚落叶松,设计出一套完整的树轮密度实验流程,对Dendro2003树轮密度分析系统的校正系数进行计算,得出落叶松校正系数为0.761。通过与单芯校正系数的比对,发现在大样本量的条件下,采用此校正系数对树轮密度值进行校正,产生的误差很小,并通过实验获取的密度数据,重建了一条温度序列,效果良好。对比瑞士联邦森林雪景观研究院(WSL)和中国气象局气候中心树轮研究室的树轮密度校正系数,发现两个实验室的校正系数区别较大,这可能是受到系统自身的光学性质和实验环境的影响,说明在正式实验前确定校正系数是必须的。通过对塔城东部的西伯利亚落叶松的树轮密度研究发现,塔城东部西伯利亚落叶松对春夏季最高温度具有良好的响应,并具有建立较长的温度序列的潜力。

关键词：西伯利亚落叶松树轮密度校正系数塔城

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天山中部白杨沟天然林区森林小气候观测与分析

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干旱区研究 2011年第2期28卷 251-254页

作者：马鸿儒吉春容李新建邹陈袁玉江新疆师范大学地理科学与旅游学院新疆乌鲁木齐830054 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维吾尔自治区树木年轮生态重点实验室新疆乌鲁木齐830002

运用自动气象站对天山中部白杨沟天然林区森林内外气象因子进行同步观测,分析晴-多云、阴雨天森林的气温、相对湿度、土壤温度日变化和季节变化特征。结果表明:各季节林冠层平均最高温度和平均最低温度林内均低于林外,平均最高温度林内... 详细信息

运用自动气象站对天山中部白杨沟天然林区森林内外气象因子进行同步观测,分析晴-多云、阴雨天森林的气温、相对湿度、土壤温度日变化和季节变化特征。结果表明:各季节林冠层平均最高温度和平均最低温度林内均低于林外,平均最高温度林内比林外低2.04℃,平均最低温度林外比林内高1.95℃。冠层相对湿度的平均值较林外高出3.63%,4月相对湿度最大。天山中部白杨沟天然林区森林的防风效果在不同季节均十分显著,各季节平均风速降幅在0.94 m/s以上,冬季的防风效果最好。在春、夏季,林内外土壤温度差值明显增大,且自上而下逐步降低,在秋、冬季节差值较小。

关键词：森林小气候气温湿度土壤温度天然林区白杨沟新疆

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