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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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利用树轮宽度重建准噶尔盆地西南缘降水日数

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高原气象 2015年第2期34卷 494-502页

作者：尚华明魏文寿袁玉江喻树龙张瑞波张同文陈峰秦莉范子昂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实验室乌鲁木齐830002

利用新疆北部准噶尔盆地西南缘阿拉套山南坡4个采样点的雪岭云杉树木年轮宽度资料,建立了树轮宽度年表。树轮宽度指数与气候要素的相关分析结果表明:该区域的树轮径向生长主要受水分条件限制,与当年生长季及其前期的降水量和降水日数呈... 详细信息

利用新疆北部准噶尔盆地西南缘阿拉套山南坡4个采样点的雪岭云杉树木年轮宽度资料,建立了树轮宽度年表。树轮宽度指数与气候要素的相关分析结果表明:该区域的树轮径向生长主要受水分条件限制,与当年生长季及其前期的降水量和降水日数呈显著正相关,与温度呈负相关。其中小青稞与哈拉吐鲁克苏河两个点组成的树轮宽度年表(HXC)与阿拉山口气象站2-8月降水日数的相关系数达到了0.724。采用线性回归方法建立了树轮宽度指数与降水日数之间的回归方程,方差解释量为52.4%,交叉检验表明转换方程稳定可信。由于采样点坡度大、土层薄、土壤蓄水能力弱,树轮宽度与降水日数的相关系数高于降水。1685-2008年重建降水日数序列与区域干旱灾害文献记录的14次旱灾对比发现,树轮资料重建降水日数序列较好地捕捉了区域极端干旱事件。本文的序列与天山北坡山区和天山南坡阿克苏河流域降水序列的干湿阶段是对应的,特别是与天山山区降水序列的干湿阶段(特别是干旱阶段)更为一致。

关键词：准噶尔盆地雪岭云杉树木年轮降水日数

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天山中段雪岭云杉林区辐射特征分析

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干旱区资源与环境 2011年第12期25卷 82-88页

作者：吉春容邹陈范子昂李新建袁玉江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乌鲁木齐830002

利用天山中段雪岭云杉林区全年辐射观测资料,分析了云杉林区辐射平衡各分量的年、季节和日变化特征。结果表明:林区辐射平衡各分量呈现出明显的年变化和日变化特征。6-8月的向下短波辐射高于其他月份,12月份出现最小值。向下、向上长波... 详细信息

利用天山中段雪岭云杉林区全年辐射观测资料,分析了云杉林区辐射平衡各分量的年、季节和日变化特征。结果表明:林区辐射平衡各分量呈现出明显的年变化和日变化特征。6-8月的向下短波辐射高于其他月份,12月份出现最小值。向下、向上长波辐射和净辐射通量的变化趋势与之相同,10月开始逐渐减小,最小值出现在12月,3月开始缓慢增加,至7月达到全年最大。而向上短波辐射3月出现最大值,最小值出现在10月。向下、向上短波总辐射均在14:00出现最大值;向下长波辐射日变化不明显,向上长波辐射最大值出现在15:00;净辐射平均日变化在-50～300W/m2之间。不同季节达到最大值、出现最小值的时间有所不同。各季节辐射平衡分量的年平均日总量、占年总量的百分率以及年变化和日变化均存在显著差异。

关键词：天山雪岭云杉辐射平衡各分量

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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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乌鲁木齐市碳质气溶胶季节变化及其对霾形成的影响

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干旱区研究 2016年第6期33卷 1174-1180页

作者：韩茜钟玉婷陆辉刘新春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/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

应用热光碳分析仪测定乌鲁木齐2013年四季PM_(2.5)样品中有机碳(OC)和元素碳(EC)的质量浓度,并分析其四季变化特征。结果表明:OC、EC最高值出现在冬季,分别为(17.7±7.3)μg·m^(-3)和(7.0±2.6)μg·m^(-3),OC、EC在PM... 详细信息

应用热光碳分析仪测定乌鲁木齐2013年四季PM_(2.5)样品中有机碳(OC)和元素碳(EC)的质量浓度,并分析其四季变化特征。结果表明:OC、EC最高值出现在冬季,分别为(17.7±7.3)μg·m^(-3)和(7.0±2.6)μg·m^(-3),OC、EC在PM_(2.5)中的百分含量最高值也出现在冬季。冬季OC、EC相关性最低,表明冬季污染物来源最复杂。在冬季光化学条件不利的情况下,二次有机碳(SOC)生成量却达到最大值,显示出前提物对SOC生成的巨大影响。另外,通过分析霾日和非霾日OC、EC和无机离子的变化特征,表明:SO_4^(2-)、NH_4^+和SOC对霾形成的影响最大。

关键词：碳质气溶胶霾 PM2.5 乌鲁木齐

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树轮记录的酒泉近240a来6～9月气温变化

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干旱区研究 2012年第1期29卷 47-54页

作者：陈峰袁玉江魏文寿范子昂喻树龙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

利用采自祁连山西部肃南大火烧沟的树轮样本,研制出树轮宽度年表和密度年表。通过相关分析发现,大火烧沟的树轮晚材宽度、早材宽度与酒泉6～9月平均最高气温存在显著的负相关,由此可较好地重建酒泉地区近240 a来6～9月平均最高气温,交... 详细信息

利用采自祁连山西部肃南大火烧沟的树轮样本,研制出树轮宽度年表和密度年表。通过相关分析发现,大火烧沟的树轮晚材宽度、早材宽度与酒泉6～9月平均最高气温存在显著的负相关,由此可较好地重建酒泉地区近240 a来6～9月平均最高气温,交叉检验表明重建结果是稳定可靠的。1768-2007年,酒泉6～9月平均最高气温为26.62℃。以过去240 a重建温度的平均值为基准,暖期有:1786-1836年、1851-1885年、1924-1933年、1959-1967年、1988-2007年;冷期有:1768-1785年、1837-1850年、1886-1923年、1934-1958年、1968-1987年。温度重建序列具有36.6 a,11.3 a,6.1 a,4.8 a,3.4 a,3.0 a,2.6 a和2.4 a的周期变化,并在1804年、1824年、1852年、1886年、1906年、1934年、1971年和1985年发生了突变。

关键词：树轮宽度密度气温变化温度序列酒泉

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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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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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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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基于树轮δ^(13)C的阿尔泰山南坡夏季降水变化分析

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中国沙漠 2015年第1期35卷 106-112页

作者：张瑞波尚华明袁玉江魏文寿张同文陈峰喻树龙范子昂秦莉中国气象局乌鲁木齐沙漠气象研究所中国气象局树轮年轮理化研究重点开放实验室/新疆树木年轮生态实验室新疆乌鲁木齐830002

利用阿尔泰山南坡东、中、西部3个样点的西伯利亚落叶松树轮δ13 C序列,结合阿勒泰地区7个气象站降水资料分析表明,树轮δ13 C序列对阿尔泰山南坡夏季降水有较好的响应,最高相关系数可达到-0.682(p<0.0001)。利用回归方法重建了过去... 详细信息

利用阿尔泰山南坡东、中、西部3个样点的西伯利亚落叶松树轮δ13 C序列,结合阿勒泰地区7个气象站降水资料分析表明,树轮δ13 C序列对阿尔泰山南坡夏季降水有较好的响应,最高相关系数可达到-0.682(p<0.0001)。利用回归方法重建了过去160年来阿尔泰山南坡夏季降水量。阿尔泰山南坡夏季降水在1850—1871年偏多,1872—1956年经历了长期的干旱,20世纪60年代至今,随着新疆整体气候的暖湿化,阿尔泰山南坡经历了较长的湿润期。重建的夏季降水与上年冬季北极涛动(AO)有较好的相关性,北极涛动可能对阿尔泰山南坡过去160年降水有较大影响。阿尔泰山南坡过去160年夏季降水变化存在11a(95%)、2.7a(95%)、2.4a(95%)、2.1a(99%)和2.0a(99%)的准周期变化。

关键词：阿尔泰山树木年轮降水 δ13 C 气候变化

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