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第27届中国气象学会年会

作者：张凯吕永清王润元司建华中国气象局兰州干旱气象研究所甘肃省干旱气候变化与减灾重点实验室中国气象局干旱气候变化与减灾重点开放实验室兰州730020 中国科学院寒区旱区环境与工程研究所兰州730000 西北师范大学地理与环境科学学院兰州730070 中国气象局兰州干旱气象研究所甘肃省干旱气候变化与减灾重点实验室中国气象局干旱气候变化与减灾重点开放实验室兰州730020 中国科学院寒区旱区环境与工程研究所兰州730000

通过野外试验和室内分析,对民勤绿洲荒漠带土壤水分的空间分异进行了研究.结果表明:在水平方向上,土壤水分的平均值最大基本出现在绿洲区,最小是出现在绿洲荒漠过渡带;在绿洲区,土壤含水量由表层向下逐渐递增.过渡带土壤含水量呈现出表... 详细信息

通过野外试验和室内分析,对民勤绿洲荒漠带土壤水分的空间分异进行了研究.结果表明:在水平方向上,土壤水分的平均值最大基本出现在绿洲区,最小是出现在绿洲荒漠过渡带;在绿洲区,土壤含水量由表层向下逐渐递增.过渡带土壤含水量呈现出表层和底层低,中间层高的特点.荒漠区土壤含水量呈现出表层和底层高,中层低的特点;土壤水分特性的变异系数最大的是过渡带,变异系数最小的是绿洲;土壤水分含量各层最佳拟合模型不尽相同.水分含量的自相关性不强,而受随机因素的影响较大.

关键词：土壤水分空间分异地统计学民勤绿洲

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民勤绿洲荒漠带土壤水分的空间分异研究

民勤绿洲荒漠带土壤水分的空间分异研究

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第27届中国气象学会年会干旱半干旱区地气相互作用分会场

作者：张凯吕永清王润元司建华中国气象局兰州干旱气象研究所甘肃省干旱气候变化与减灾重点实验室中国气象局干旱气候变化与减灾重点开放实验室中国科学院寒区旱区环境与工程研究所西北师范大学地理与环境科学学院

通过野外试验和室内分析,对民勤绿洲荒漠带土壤水分的空间分异进行了研究。结果表明:在水平方向上,土壤水分的平均值最大基本出现在绿洲区,最小是出现在绿洲荒漠过渡带;在绿洲区,土壤含水量由表层向下逐渐递增。过渡带土壤含水量呈现出... 详细信息

通过野外试验和室内分析,对民勤绿洲荒漠带土壤水分的空间分异进行了研究。结果表明:在水平方向上,土壤水分的平均值最大基本出现在绿洲区,最小是出现在绿洲荒漠过渡带;在绿洲区,土壤含水量由表层向下逐渐递增。过渡带土壤含水量呈现出表层和底层低,中间层高的特点。荒漠区土壤含水量呈现出表层和底层高,中层低的特点;土壤水分特性的变异系数最大的是过渡带,变异系数最小的是绿洲;土壤水分含量各层最佳拟合模型不尽相同。水分含量的自相关性不强,而受随机因素的影响较大。

关键词：土壤水分空间分异地统计学民勤绿洲

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不同下垫面湍流通量计算方法的比较研究

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地球物理学报 2009年第3期52卷 616-629页

作者：刘树华茅宇豪胡非张称意刘立超梁福明辛国君王建华北京大学物理学院大气科学系北京100871 中国科学院大气物理研究所大气边界层物理和大气化学国家重点实验室北京100029 国家气候中心中国气象局气候研究开放实验室北京100081 中国科学院寒区旱区环境与工程研究所兰州730000

本文利用1990～1994年在中国内蒙古奈曼市半干旱地区沙丘和植被区下垫面观测的微气象数据,采用变分法、波文比能量平衡方法和空气动力学方法计算了7种下垫面(沙丘、草原、四种放牧强度的草地、玉米田)的湍流通量并进行了比较.结果表明:... 详细信息

本文利用1990～1994年在中国内蒙古奈曼市半干旱地区沙丘和植被区下垫面观测的微气象数据,采用变分法、波文比能量平衡方法和空气动力学方法计算了7种下垫面(沙丘、草原、四种放牧强度的草地、玉米田)的湍流通量并进行了比较.结果表明:除沙丘和重度放牧草地外,三种方法计算的湍流通量在大多数时刻是比较一致的,相关性较高,能量闭合程度也较好.在用于计算植被相对茂盛下垫面的湍流通量时,变分法得到的结果更好一些.随着放牧强度的增大,地表生物量、覆盖率和植被高度相应减少,潜热和动量通量相应减小,而感热通量增大.草地等植被茂盛的下垫面能够增加垂直方向的动量输送,增加空气动力学粗糙度,减小风速,阻止地表沙粒的运动和沙丘的起伏,对防止沙漠化能起到较大作用.

关键词：变分法波文比能量平衡法空气动力学法不同下垫面湍流通量

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青藏高原中部冻土环境下土壤水分监测

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冰川冻土 2009年第6期31卷 1150-1155页

作者：罗斯琼吕世华张宇胡泽勇尚伦宇李锁锁中国科学院寒区旱区环境与工程研究所西部气候环境与灾害实验室甘肃兰州730000 中国气象局成都高原气象研究所高原气象开放实验室四川成都610071

利用2006-2007年冬季青藏高原中部那曲布交(BJ)站测量的土壤水势、未冻水含量以及土壤温度资料,分析了冻土环境下土壤水势、未冻水含量和土壤温度三者的关系.结果表明:青藏高原中部冻土环境下,土壤水势随着土壤温度及未冻水含量的变化... 详细信息

利用2006-2007年冬季青藏高原中部那曲布交(BJ)站测量的土壤水势、未冻水含量以及土壤温度资料,分析了冻土环境下土壤水势、未冻水含量和土壤温度三者的关系.结果表明:青藏高原中部冻土环境下,土壤水势随着土壤温度及未冻水含量的变化而变化,土壤质地是决定土壤水势的一个重要因素;未冻水含量与土壤温度保持着动态平衡,随着土壤温度的降低,未冻水含量减小,土壤水势也随之减小;20cm处砂质壤土的未冻水含量与土壤温度呈指数函数关系,土壤水势与未冻水含量可用二次曲线拟合,土壤水势与土壤温度呈指数函数关系;Clausius-Clapeyron方程对于计算青藏高原中部非饱和冻土水势存在局限性.

关键词：青藏高原中部土壤水势未冻水含量土壤温度土壤质地

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全新世中国夏季降水量变化的两种模态

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第四纪研究 2009年第6期29卷 1086-1094页

作者：王绍武黄建斌闻新宇杨保任国玉北京大学物理学院大气科学系北京100871 中国科学院寒区旱区环境与工程研究所沙漠与沙漠化重点实验室兰州730000 中国气象局气候研究开放实验室北京100081

根据气候模拟的夏季降水量及古气候湿润度代用资料,指出全新世中国夏季降水量变化存在两种模态。模态1:降水量异常的中心为一个东北-西南向的带;从东北、内蒙东部、经华北、河套到青藏高原为一正异常中心。模拟结果的EOF分析表明这种模... 详细信息

根据气候模拟的夏季降水量及古气候湿润度代用资料,指出全新世中国夏季降水量变化存在两种模态。模态1:降水量异常的中心为一个东北-西南向的带;从东北、内蒙东部、经华北、河套到青藏高原为一正异常中心。模拟结果的EOF分析表明这种模态占模拟的全新世中国夏季降水量变化总方差的75.8%。全新世降水量变化的模拟主要考虑地球轨道要素,其中岁差起着重要作用。因此,这个模态可以称为岁差模。岁差模主要反映近万年全新世降水变化的趋势。模态2:降水量异常分布在中国东部(100°E以东)自北向南表现为负-正-负分布。负异常在内蒙中部到华北,正异常在黄河中游、淮河、到长江流域,江南部分地区又有负异常。这与模拟的大西洋热盐环流减弱所造成的中国夏季降水量异常分布一致。因此,这个模态可能与全新世的气候突变有关,称为气候突变模。覆盖中国的80个代用资料序列给出的9kaB.P.和4kaB.P.干湿分布,证明早全新世气候湿润,晚全新世气候干旱。这种变化趋势主要反映了岁差的影响。同时,4kaB.P.虽然干旱分布广泛,但是长江流域、关中地区到高原东部则有若干气候湿润的指示。这表明4kaB.P.同时受岁差及气候突变的影响。

关键词：全新世中国夏季降水量岁差模气候突变模

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甘肃省两种主要草地类型的光谱反射特征比较

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农业工程学报 2009年第S2期25卷 142-148,349页

作者：张凯郭铌王润元司建华中国气象局兰州干旱气象研究所甘肃省干旱气候变化与减灾重点实验室中国气象局干旱气候变化与减灾重点开放实验室兰州730020 中国科学院寒区旱区环境与工程研究所兰州730000

干旱荒漠草甸和高寒草甸是甘肃省两种主要的草地类型。2005-2007年,在安西草场和玛曲草场,分别对2种草地类型进行了光谱观测。文章分析和比较了2种草地类型的光谱反射特征及其差异性。结果表明,在可见光波段,荒漠草甸植被的冠层光谱反... 详细信息

干旱荒漠草甸和高寒草甸是甘肃省两种主要的草地类型。2005-2007年,在安西草场和玛曲草场,分别对2种草地类型进行了光谱观测。文章分析和比较了2种草地类型的光谱反射特征及其差异性。结果表明,在可见光波段,荒漠草甸植被的冠层光谱反射率要高于高寒草甸植被,在近红外波段刚好相反;相同类型的草地,在不同的植被之间近红外波段的反射率差异较大。在可见光波段和近红外波段,荒漠草甸植被的叶片光谱反射大于冠层光谱反射,而高寒草甸植被则是冠层光谱反射大于叶片光谱反射;同一植被冠层光谱反射受植被长势影响明显;两种草地类型的红边特征参数表现为荒漠草甸小于高寒草甸。总之,高光谱遥感可以应用于草地植被的分类和长势监测。

关键词：遥感光谱分析反射荒漠草甸高寒草甸红边特征

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黄土高原春小麦地上鲜生物量高光谱遥感估算模型

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生态学杂志 2009年第6期28卷 1155-1161页

作者：张凯王润元王小平赵鸿韩海涛中国气象局兰州干旱气象研究所甘肃省干旱气候变化与减灾重点实验室中国气象局干旱气候变化与减灾重点开放实验室兰州730020 中国科学院寒区旱区环境与工程研究所兰州730000 甘肃省气象信息中心兰州730020

通过田间小区试验,测定了4个春小麦品种(定西24号、陇春8139、高原602和定西38号)在不同生育期和不同种植密度下冠层光谱反射率及其对应的地上鲜生物量,分析了春小麦地上鲜生物量随生育期的变化以及地上鲜生物量与冠层反射光谱和一阶微... 详细信息

通过田间小区试验,测定了4个春小麦品种(定西24号、陇春8139、高原602和定西38号)在不同生育期和不同种植密度下冠层光谱反射率及其对应的地上鲜生物量,分析了春小麦地上鲜生物量随生育期的变化以及地上鲜生物量与冠层反射光谱和一阶微分光谱之间的相关关系,采用相关系数较大的特征波段及其组合构建光谱特征参数以其作为变量,建立了春小麦地上生物量的高光谱估算模型,并对模型进行检验。结果表明:以参数F780和D719为变量的对数形式y=3.9498ln F780+7.0596和乘幂形式y=512.99D7191.0174估算水平最高,前者均方根误差(RMSE)为0.2173,相对误差(RE)为10.45%,预测值与实测值相关系数为0.854;后者RMSE为0.2188,RE为9.96%,预测值与实测值相关系数为0.853。因此,上述两个模型可作为陇中黄土高原地区春小麦地上鲜生物量的最佳估算模型。

关键词：春小麦地上鲜生物量高光谱遥感估算模型陇中黄土高原

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黄河源区草地退化对局地气候环境影响的数值模拟

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高原气象 2009年第2期28卷 327-334页

作者：柳媛普吕世华李锁锁高艳红中国气象局兰州干旱气象研究所/甘肃省干旱气候变化与减灾重点实验室/中国气象局干旱气候变化与减灾重点开放实验室甘肃兰州730020 中国科学院寒区旱区环境与工程研究所西部气候环境与灾害实验室甘肃兰州730000

土地覆盖变化会影响到近地层各气象要素发生不同程度的变化。利用中尺度数值模式MM5,设计了一个控制试验和一个敏感性试验。通过对2003年7月一个月的积分,模拟了黄河源区草原退化对局地气候环境的影响。结果表明,黄河源区草原退化导致... 详细信息

土地覆盖变化会影响到近地层各气象要素发生不同程度的变化。利用中尺度数值模式MM5,设计了一个控制试验和一个敏感性试验。通过对2003年7月一个月的积分,模拟了黄河源区草原退化对局地气候环境的影响。结果表明,黄河源区草原退化导致该地区2 m高度气温及地表温度明显升高;空气湿度及土壤湿度不同程度减小;草原退化后降水的减小影响到径流减小;草原退化后还引起退化区感热通量增加,潜热通量减小,有效通量(感热通量+潜热通量)减小。与草地农牧化相比,草原退化对气候环境的影响程度更强。

关键词：黄河源区土地覆盖变化气候环境数值模拟

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旱灾的地气环流形势分类

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高原气象 2009年第6期28卷 1490-1497页

作者：成青燕汤懋苍赵红岩中国气象局兰州干旱气象研究所/甘肃省干旱气候变化与减灾重点实验室/中国气象局干旱气候变化与减灾重点开放实验室甘肃兰州730020 兰州区域气候中心甘肃兰州730020 中国科学院寒区旱区环境与工程研究所西部气候环境与灾害实验室甘肃兰州730000

旱灾与地气环流有很好的相关,根据对近50多年旱灾成因的普查,可将形成旱灾的地气环流形势分成4类:(1)大地冷涡;(2)月(季)际地温的大片负变温区;(3)大震前的大旱(旱震关系);(4)强震地热涡出现之后的地冷涡区。研究发现,大地冷涡因其波长... 详细信息

旱灾与地气环流有很好的相关,根据对近50多年旱灾成因的普查,可将形成旱灾的地气环流形势分成4类:(1)大地冷涡;(2)月(季)际地温的大片负变温区;(3)大震前的大旱(旱震关系);(4)强震地热涡出现之后的地冷涡区。研究发现,大地冷涡因其波长较长,故移动缓慢,造成的干旱一般均较严重。T′_(32)的月际负变温区一般是表示该地区地下热活动减弱,故可预测下月将少雨;T′_(32)的季际负变温区,同理也可预测下季将少雨。强地震对正常地热活动是一个强干扰,我国的大旱大涝几乎均与强地震有关。

关键词：旱灾强地震地气环流月(季)际变温土壤温度变化

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甘南草地地上生物量的高光谱遥感估算研究

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草业科学 2009年第11期26卷 44-50页

作者：张凯郭铌王润元王小平王静中国气象局兰州干旱气象研究所甘肃省干旱气候变化与减灾重点实验室中国气象局干旱气候变化与减灾重点开放实验室甘肃兰州730020 中国科学院寒区旱区环境与工程研究所甘肃兰州730000

为了促进高光谱分辨率遥感技术在草地畜牧业动态监测和遥感估产中的应用,选择甘南草原为研究区,通过野外观测,测量了天然牧草的冠层高光谱和地上生物量数据,分析了4种主要草地类型的冠层光谱曲线特征,并分析了地上鲜生物量与冠层反射光... 详细信息

为了促进高光谱分辨率遥感技术在草地畜牧业动态监测和遥感估产中的应用,选择甘南草原为研究区,通过野外观测,测量了天然牧草的冠层高光谱和地上生物量数据,分析了4种主要草地类型的冠层光谱曲线特征,并分析了地上鲜生物量与冠层反射光谱和一阶微分光谱之间的相关关系,构建了光谱特征参数作为变量,建立了甘南草原牧草地上鲜生物量的高光谱估算模型,并对模型进行检验,结果表明:特征参数D723的对数回归模型,不仅相关系数较高,而且均方根和相对误差都较小,因此,估算精度较高,可作为甘南草地地上鲜生物量的最佳高光谱估算模型。

关键词：牧草地上生物量高光谱遥感估算模型甘南草原

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