检索结果-内蒙古大学图书馆

中国沙漠 2023年第4期43卷 41-54页

作者：罗霖炎高鑫赵永成中国科学院新疆生态与地理研究所国家荒漠-绿洲生态建设工程技术研究中心新疆乌鲁木齐830011 中国科学院大学北京100049

目前对新月形沙丘表面流场尤其是涡流区的复杂流动结构缺乏全面的认识,新月形沙丘形态特征和来流风速对流场结构的影响需进一步研究。利用CFD数值模拟的方法,采用RNG k-ε湍流模型,研究了在不同几何参数和来流风速下新月形沙丘表面的流... 详细信息

目前对新月形沙丘表面流场尤其是涡流区的复杂流动结构缺乏全面的认识,新月形沙丘形态特征和来流风速对流场结构的影响需进一步研究。利用CFD数值模拟的方法,采用RNG k-ε湍流模型,研究了在不同几何参数和来流风速下新月形沙丘表面的流场特征,重点研究了背风侧涡流区的流动特征及范围与沙丘几何参数和来流风速的关系。结果表明:新月形沙丘高度越高、迎风坡坡度越大,其尾流涡流区长度越长,长度为沙丘高度的5~7倍;来流风速对尾流附着点的位置影响较小,不同来流风速导致的涡流区长度为沙丘高度的6~7倍;来流风速越大,尾流保护区长度越短,沙丘对流场的干扰范围越小。本研究深入解析了流场对新月形沙丘形态的塑造作用,进一步从流场的角度印证了新月形沙丘翼角下游小新月形沙丘形成的成因。

关键词：新月形沙丘 CFD 三维流场来流风速尾流涡流区

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罗布泊地区引种植物生理生化指标的主成分及其聚类分析

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干旱区研究 2018年第1期35卷 199-206页

作者：高洁李从娟徐新文孙永强中国科学院新疆生态与地理研究所国家荒漠- 绿洲生态建设工程技术研究中心新疆乌鲁木齐 830011 中国科学院大学北京 100049

对罗布泊人工生态示范区中20种主要引种植物的叶片生理生化指标进行了测定,运用相关性分析、主成分分析和聚类分析等方法分析其抗旱及耐高温能力。结果表明: ①在罗布泊人工生态示范区的正常灌溉制度下,示范区内引种植物的光合色素和游... 详细信息

对罗布泊人工生态示范区中20种主要引种植物的叶片生理生化指标进行了测定,运用相关性分析、主成分分析和聚类分析等方法分析其抗旱及耐高温能力。结果表明: ①在罗布泊人工生态示范区的正常灌溉制度下,示范区内引种植物的光合色素和游离脯氨酸含量处于较高水平,且两者之间具有极显著相关性。②主成分分析将被测指标用4个主成分来表示,分别为反映植物叶片光合作用能力、植物叶片酶活性、植物的耐旱性和植物叶片内有机溶剂含量的综合指标。③聚类分析将引种植物分为4类:第Ⅰ类为生长状况一般的罗布麻(Apocynum venetum L.)、沙拐枣(Calligonum mongolicum Turcz.)等植物;第Ⅱ类是生长状况较好的黑果枸杞(Lycium barabrum L.);第 Ⅲ类是作为优势物种的滨藜(Atriplex patens Iljin.)和苦马豆(Sphaerophysa salsula DC.);第Ⅳ类是长势优良的沙枣(Elaeagnus angustifolia L.)。

关键词：引种植物植物生理主成分分析聚类分析极端生境罗布泊

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蒙古国中部草原地区风蚀沙漠化的风沙活动特征——以乔伊尔市为例

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干旱区地理 2022年第3期45卷 792-801页

作者：崔珂军李生宇范敬龙王海峰孟晓于苗佳敏吕振涛中国科学院新疆生态与地理研究所国家荒漠-绿洲生态建设工程技术研究中心新疆乌鲁木齐830011 中国科学院新疆生态与地理研究所荒漠与绿洲生态国家重点实验室新疆乌鲁木齐830011 中国科学院新疆生态与地理研究所莫索湾沙漠研究站新疆石河子832000 中国科学院新疆生态与地理研究所塔克拉玛干沙漠研究站新疆库尔勒841000 中国科学院大学北京100049

蒙古国是中蒙俄经济走廊的重要区段,但面临严重的荒漠化问题,区域经济社会发展受到严重威胁,而蒙古国中部草原地区是主要的荒漠化新扩展区,正经历强烈的草原风蚀沙漠化过程。以戈壁苏木贝尔省首府乔伊尔市为研究区,利用自建自动气象观测... 详细信息

蒙古国是中蒙俄经济走廊的重要区段,但面临严重的荒漠化问题,区域经济社会发展受到严重威胁,而蒙古国中部草原地区是主要的荒漠化新扩展区,正经历强烈的草原风蚀沙漠化过程。以戈壁苏木贝尔省首府乔伊尔市为研究区,利用自建自动气象观测站(2019年5月-2020年7月)、集沙仪观测站(2019年8月-2020年8月)及当地气象站(1990-2018年)数据,对当地风蚀沙漠化的风动力条件、风沙流输沙及其他影响因素等基本特征进行了研究。结果表明:(1)乔伊尔市具有强劲的风动力条件,年输沙势可达735.96 VU,合成输沙势为428.76 VU,合成输沙方向为SSW(195.06°),风向变率指数为0.58,属高风能环境、中等变率双峰风况。(2)临界起沙风速因受土壤水分和植被盖度的共同影响而随季节变化,夏季最高,冬季最低,春季与秋季居中,且相差较小。(3)地表具有强烈的风沙活动,年风沙流输沙通量可达2.135 t·m^(-1)·a^(-1),Owen最大输沙量模型适于该区风沙流模拟。研究结果对于蒙古国中部草原区防沙治沙和生态恢复具有重要参考价值。

关键词：风蚀沙漠化风况起沙风速输沙势输沙量

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台特玛湖干涸湖盆两种典型风蚀坑的三维流场特征及对风蚀的影响

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干旱区地理 2022年第6期45卷 1784-1794页

作者：崔珂军李生宇王海峰范敬龙中国科学院新疆生态与地理研究所国家荒漠-绿洲生态建设工程技术研究中心新疆乌鲁木齐830011 中国科学院新疆生态与地理研究所荒漠与绿洲生态国家重点实验室新疆乌鲁木齐830011 中国科学院新疆生态与地理研究所莫索湾沙漠研究站新疆石河子832000 中国科学院新疆生态与地理研究所塔克拉玛干沙漠研究站新疆库尔勒841000 中国科学院大学北京100049

台特玛湖干涸湖盆区风蚀沙漠化快速发展,发育了以新月形沙丘和风蚀坑(主要为槽状坑和碟状坑)为主的风沙地貌。风蚀坑的发育不仅受来流风影响,还与坑内三维流场有关。基于风洞实验和计算机流体力学(Computational fluid dynamics, CFD)... 详细信息

台特玛湖干涸湖盆区风蚀沙漠化快速发展,发育了以新月形沙丘和风蚀坑(主要为槽状坑和碟状坑)为主的风沙地貌。风蚀坑的发育不仅受来流风影响,还与坑内三维流场有关。基于风洞实验和计算机流体力学(Computational fluid dynamics, CFD)数值模拟,对风蚀坑三维流场进行了探究。结果表明:(1)从入风侧到出风侧,槽状风蚀坑和碟状风蚀坑底面的风速均呈减速—加速—减速—加速的变化模式,上口所在水平面的风速变化呈加速—减速—加速变化模式,上口气流压强也相应地发生变化,槽状风蚀坑和碟状风蚀坑整体呈低压—高压—低压变化模式,其中槽状坑变化更为明显。(2)两种形状风蚀坑对气流均具有一定的吸附效应,使坑外一定范围的风沙流被吸入坑内,聚集能量和风沙流,加剧风蚀坑风蚀发育。(3)风蚀坑加剧了地表侵蚀,侵蚀程度与风蚀坑尺度有关,风蚀坑尺度越大,对地表侵蚀越强。本文直观展示了两种典型风蚀坑中的三维速度、压力、风沙流流向分布,揭示了风蚀坑的风沙流吸附机制,研究结果可加深对风蚀坑形态动力学的理解,也可为内陆干涸湖盆沙漠化防治提供理论指导。

关键词：风蚀坑风洞实验 CFD数值模拟风沙流

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不同结构尼龙网防风效应的风洞模拟

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干旱区研究 2017年第1期34卷 185-190页

作者：袁鑫鑫王海峰雷加强李生宇马学喜冯筱康向光中国科学院新疆生态与地理研究所新疆乌鲁木齐830011 中国科学院大学北京100049 国家荒漠-绿洲生态建设工程技术研究中心新疆乌鲁木齐830011

为对比不同结构尼龙网不同风速下的防风效应,开展对均匀型(A)、上密下疏型(B)、上疏下密型(C)3种不同结构尼龙网在6 m·s^(-1)、9 m·s^(-1)、12 m·s^(-1)指示风速下的风洞模拟试验。通过对不同结构尼龙网各风速下加速率... 详细信息

为对比不同结构尼龙网不同风速下的防风效应,开展对均匀型(A)、上密下疏型(B)、上疏下密型(C)3种不同结构尼龙网在6 m·s^(-1)、9 m·s^(-1)、12 m·s^(-1)指示风速下的风洞模拟试验。通过对不同结构尼龙网各风速下加速率等值线图和防风效能的对比分析,结果表明:1 3种结构尼龙网风场存在相似性但差异明显。B型尼龙网风影区下部存在加速区,A、C型则不存在;C型风影区中心位置较低。2 A、C型尼龙网防风效应随风速增大而降低,B型则相反。3测量范围内C型尼龙网防风效应明显优于A、B型。实际应用中应综合考虑沙障结构、风况等因素,尼龙网栅栏的布设建议选用上疏下密型结构。

关键词：尼龙网结构类型风速防风效应风洞模拟

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7种荒漠木本植物枝干与叶片光合特征及其影响因素

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应用生态学报 2023年第10期34卷 2637-2643页

作者：李民青周乐王喜勇康晓珊李从娟刘冉中国科学院新疆生态与地理研究所荒漠与绿洲生态国家重点实验室乌鲁木齐830011 中国科学院大学北京100049 喀什地区草原站新疆喀什844000 国家荒漠-绿洲生态建设工程技术研究中心乌鲁木齐830011

枝干光合作用广泛存在于荒漠生态系统的木本植物中,增加了荒漠植物固碳能力。本研究以同一生境下胡杨、新疆杨、灰杨、梭梭、红果沙拐枣、头状沙拐枣、沙冬青7种荒漠木本植物为对象,采用Li-6400XT便携式光合仪结合特制光合叶室(P-Chambe... 详细信息

枝干光合作用广泛存在于荒漠生态系统的木本植物中,增加了荒漠植物固碳能力。本研究以同一生境下胡杨、新疆杨、灰杨、梭梭、红果沙拐枣、头状沙拐枣、沙冬青7种荒漠木本植物为对象,采用Li-6400XT便携式光合仪结合特制光合叶室(P-Chamber),监测不同植物的枝干、叶片光合特征,分析枝干光合速率及其与叶片光合的关系,并对枝干功能性状指标[含水量、干物质含量、叶绿素含量、水势、非结构碳水化合物(NSC)等]进行测定,确定影响枝干光合的主要因素。结果表明:7种植物的枝干光合速率为0.72~1.71μmol·m^(-2)·s^(-1),其中最大的为灰杨,最小的为梭梭,可抵消枝干呼吸释放CO_(2)的57%~83%;7种植物的叶片光合速率为12.80~22.54μmol·m^(-2)·s^(-1),其中梭梭和沙冬青叶片光合速率显著低于其他5种荒漠植物;枝干光合速率与叶片光合速率存在显著正相关关系;枝干水分利用效率是叶片水分利用效率的2.2~7.7倍;枝干叶绿素含量、NSC含量、枝干呼吸速率及叶片光合速率是影响枝干光合的主要因素。

关键词：荒漠植物枝干光合功能性状叶片光合水分利用效率

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人工防护林作用下风沙土成土过程的研究进展

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土壤学报 2012年第6期49卷 1227-1234页

作者：李从娟雷加强高培徐新文王永东范敬龙中国科学院新疆生态与地理研究所国家荒漠-绿洲生态建设工程技术研究中心乌鲁木齐830011 新疆信息工程学校乌鲁木齐830013

人工防护林是防风固沙、有效防治沙漠化的重要措施之一。在沙漠地区建立人工防护林,可以有效防止土壤侵蚀,促进土壤有机质及黏粒积累,促使地表结皮形成,不仅对流沙起到了固定作用,而且促进了风沙土的成土过程。本文结合植物-土壤相互作... 详细信息

人工防护林是防风固沙、有效防治沙漠化的重要措施之一。在沙漠地区建立人工防护林,可以有效防止土壤侵蚀,促进土壤有机质及黏粒积累,促使地表结皮形成,不仅对流沙起到了固定作用,而且促进了风沙土的成土过程。本文结合植物-土壤相互作用理论,分别从植物地上部分对养分的阻滞、聚集和减少土壤表面蒸发,以及地下部分的固沙和物质的分解与营养补给等方面综述了生物防护林在风沙土成土过程中的作用。同时,从以往的研究发现,在风沙土成土过程中,土壤机械组成变细,比重和容重减小;土壤剖面结构分异显著,分层增加;土壤含水量和养分显著聚集;土壤微生物数量和种类增加,活性增强,酶活性也大幅度提高。总之,随着沙漠生物防护林的建造,林下风沙土性质发生了明显的改良作用,逐渐发展成固定风沙土。说明人工防护林和风沙土的成土过程是协同发展的,这不仅有利于沙漠防护林的可持续管护,也有利于沙漠化的防治和退化生态系统的恢复与重建。

关键词：人工防护林风沙土成土过程

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风蚀沙尘对新疆绿洲城市大气环境的影响研究

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环境科学学报 2024年第1期44卷 102-111页

作者：薛一波张小啸任岗雷加强李生宇中国科学院新疆生态与地理研究所国家荒漠-绿洲生态建设工程技术研究中心乌鲁木齐830011 中国科学院大学北京101408 石河子气象局石河子832000

通过分析2020年新疆16个绿洲城市的环境监测记录和气象观测数据,研究沙尘天气频率、大气降尘强度和PM_(10)(空气动力直径≤10μm的颗粒物)浓度的变化特征以及风蚀沙尘对绿洲城市大气环境的影响.统计分析结果显示:2020年南疆沙尘天气日数... 详细信息

通过分析2020年新疆16个绿洲城市的环境监测记录和气象观测数据,研究沙尘天气频率、大气降尘强度和PM_(10)(空气动力直径≤10μm的颗粒物)浓度的变化特征以及风蚀沙尘对绿洲城市大气环境的影响.统计分析结果显示:2020年南疆沙尘天气日数为180 d,是北疆和东疆沙尘天气总日数的4倍以上;新疆地区春夏两季浮尘天气日数占全年沙尘天气总日数的50%以上;北疆、东疆和南疆城市沙尘天气PM_(10)浓度较非沙尘天气分别增加14%~253%、20%~422%和24%~804%.风蚀沙尘造成75%的绿洲城市年均PM_(10)浓度高于国家环境空气质量标准的二级浓度限制,且呈现出由北向南递增的变化趋势;南疆城市风蚀沙尘中PM_(10)贡献率高达67%,其次是东疆和北疆城市,分别为22%和11%.新疆绿洲城市降尘强度和PM_(10)浓度呈显著正相关,南疆最大月均降尘强度为143 t·km^(-2),是北疆和东疆的14倍和8倍;风蚀沙尘造成南疆城市空气质量污染比重均在80%以上,大气能见度显著低于北疆和东疆.总之,风蚀沙尘对新疆绿洲城市大气环境的影响显著,其影响程度与沙尘天气发生频率和地处沙源区密切相关.

关键词：新疆风蚀沙尘大气环境时空变化颗粒物

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近20a蒙古国土壤风蚀变化特征及主要影响因素分析

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干旱区研究 2022年第4期39卷 1200-1211页

作者：郭茵雷加强范敬龙王海峰吕振涛中国科学院新疆生态与地理研究所国家荒漠-绿洲生态建设工程技术研究中心新疆乌鲁木齐830011 中国科学院大学北京100049 中国科学院新疆生态与地理研究所塔克拉玛干沙漠研究站新疆库尔勒841000 中国科学院新疆生态与地理研究所莫索湾沙漠研究站新疆石河子832000

蒙古国风蚀沙漠化严重,成为世界主要的沙尘源地之一,为了深入了解蒙古国全域风蚀时空变化特征,利用蒙古国境内的GLDAS、OLM、MOD13Q1、NASA-SRTM等气象和遥感数据,基于GEE(Google Earth Engine)云计算平台,利用RWEQ模型计算了蒙古国土... 详细信息

蒙古国风蚀沙漠化严重,成为世界主要的沙尘源地之一,为了深入了解蒙古国全域风蚀时空变化特征,利用蒙古国境内的GLDAS、OLM、MOD13Q1、NASA-SRTM等气象和遥感数据,基于GEE(Google Earth Engine)云计算平台,利用RWEQ模型计算了蒙古国土壤风蚀量和时空变化规律,分析了土壤风蚀的主要影响因素及作用机制。结果表明:(1)自2001-2020年,蒙古国土壤风蚀呈北部低、南部高的空间分布格局;土壤风蚀主要发生在春季,风蚀量占全年的45%;近20 a土壤风蚀量总体上呈显著增加趋势,风蚀模数以0.06 t·hm^(-2)·a^(-1)的速度增长。(2)蒙古国土壤风蚀变化整体上与气候因子及由其引起的植被盖度变化有关,与放牧、耕地开垦等人为活动增强有密切关系。研究结果可为蒙古国风蚀沙漠化防治提供重要的科学参考。

关键词： RWEQ模型土壤风蚀影响因素蒙古国

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蒙古高原交通干线风沙(雪)危害防治技术方案

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干旱区研究 2021年第6期38卷 1760-1770页

作者：李生宇范敬龙王海峰崔珂军雷加强中国科学院新疆生态与地理研究所国家荒漠-绿洲生态建设工程技术研究中心新疆乌鲁木齐830011 中国科学院新疆生态与地理研究所莫索湾沙漠研究站新疆石河子832000 中国科学院大学北京100049 中国科学院新疆生态与地理研究所塔克拉玛干沙漠研究站新疆库尔勒841000

中蒙俄经济走廊建设是“一带一路”的重要组成部分,将丝绸之路经济带与俄罗斯欧亚大铁路、蒙古国“草原之路”对接联通,对推进区域经济合作发挥着重要作用。区域自然灾害防治是陆路交通干线建设与安全运营的重要关键。中蒙俄经济走廊蒙... 详细信息

中蒙俄经济走廊建设是“一带一路”的重要组成部分,将丝绸之路经济带与俄罗斯欧亚大铁路、蒙古国“草原之路”对接联通,对推进区域经济合作发挥着重要作用。区域自然灾害防治是陆路交通干线建设与安全运营的重要关键。中蒙俄经济走廊蒙古高原段在气候变化和人类活动共同作用下,草场退化及风蚀荒漠化问题较为普遍,风沙(雪)害防治则是区域交通干线安全保障的重要课题。结合前人相关的试验理论分析,基于多次大范围实地考察,本文综述了当前蒙古高原交通干线的风沙(雪)害的主要类型及发生机制,预判了路面积沙是未来高等级公路的主要沙害类型;针对现有公路和铁路及未来高等级公路的风沙(雪)危害,结合蒙古高原的生态环境特点,制定了相应防治技术方案和建设性建议,可为蒙古高原段交通干线建设提供科技支撑。

关键词：交通干线风沙(雪)危害生态修复防治方案蒙古高原

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