检索结果-内蒙古大学图书馆

地球科学进展 2024年第8期39卷 837-846页

作者：龙清云张通王彻车涛效存德北京师范大学地表过程与资源生态国家重点实验室北京100875 首都师范大学水资源安全北京实验室北京100048 中国科学院西北生态环境资源研究院甘肃兰州730000

冰架崩解对南极质量损失和动力过程有着直接影响,因此研究其变化的空间特征、环境条件和受控因子尤为重要。基于机器学习算法和冰盖动力模式,利用2005—2020年南极冰架崩解遥感数据、冰架表面裂隙数据、冰架支撑值、南极冰架损伤空间分... 详细信息

冰架崩解对南极质量损失和动力过程有着直接影响,因此研究其变化的空间特征、环境条件和受控因子尤为重要。基于机器学习算法和冰盖动力模式,利用2005—2020年南极冰架崩解遥感数据、冰架表面裂隙数据、冰架支撑值、南极冰架损伤空间分布数据以及表面融化数据,结合机器学习二元分类算法,分析了18种影响冰架动力过程的特征要素的重要性,并测算7种不同机器学习算法的准确性。结果表明,随机森林算法在冰架崩解事件的二元分类中具备最高准确率,其中,冰架表面流速和冰架表面融水对冰架崩解具有较高的影响,表明利用冰架自身动力性质和外部环境影响因子进行冰架崩解的预测具有一定的可行性。后续需进一步耦合动力模式和机器学习算法,并构建相应的数值模式体系,来刻画更高时空分辨率的冰架崩解事件强度和范围。

关键词：南极冰盖冰架崩解冰架损伤冰盖动力模式机器学习

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新疆气候干湿变化特征及其影响因素

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干旱区研究 2023年第12期40卷 1875-1884页

作者：董翰林王文婷谢云阿依达娜·叶斯那力江源天徐嘉淇北京师范大学地表过程与资源生态国家重点实验室北京100875 北京师范大学文理学院(珠海校区) 广东珠海519087

基于新疆56个气象站1961—2019年逐日地面观测数据,分析了过去59 a间新疆干湿变化特征及其成因,主要结论如下:(1)新疆正经历显著的由干向湿的转变。在1961—2019年期间,区域平均干燥度指数(Aridity In⁃dex,AI)以0.01·(10a)^(-1)的... 详细信息

基于新疆56个气象站1961—2019年逐日地面观测数据,分析了过去59 a间新疆干湿变化特征及其成因,主要结论如下:(1)新疆正经历显著的由干向湿的转变。在1961—2019年期间,区域平均干燥度指数(Aridity In⁃dex,AI)以0.01·(10a)^(-1)的速率上升(P<0.01),并于1987年前后发生突变。全区呈显著上升趋势的站点占比为57.1%。(2)1961—2019年间新疆年降水量以8.6 mm·(10a)^(-1)的速率显著增加,突变时间与AI突变时间一致。年参考作物蒸散量(reference evapotranspiration,ET0)在1961—2019年可检测到显著的下降趋势,变化速率为-15.7 mm·(10a)^(-1)。但值得注意的是,年ET0在1990年前后发生转变,1990年以前持续下降,1990年后转为波动上升。(3)ET0的变化主要受风速与相对湿度两种气候因子的控制。在1961—2019年间,全区风速基本呈下降趋势,有接近一半站点的相对湿度也呈下降趋势,二者的共同作用导致新疆50%站点的ET0显著下降。而ET0在1990年前后的转变也是由于相对湿度和风速变化趋势在1990年前后的转变引起的。1990年左右,相对湿度由上升趋势转为下降趋势,风速则由下降趋势转为上升趋势。共同导致了ET0在两个时期变化趋势的差别。该结论加深了对新疆干湿变化及其成因的认识,并对新疆水资源的合理开发利用具有一定参考价值。

关键词：气候干湿变化干燥度指数蒸散量影响因素新疆

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农牧交错区草地生物多样性研究进展:方法、挑战、不足与展望

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中国草地学报 2024年第5期46卷 120-131页

作者：吕鑫李晓兵张辰昊党东良王凯娄安如北京师范大学地表过程与资源生态国家重点实验室/地理科学学部自然资源学院北京100875 北京师范大学生命科学学院北京100875

土地利用变化是生物多样性丧失的主要驱动因素,农牧交错区耕地-草地界面变化对草地生物多样性有显著影响,系统梳理相关研究进展,对于区域可持续发展至关重要。本文首先从空间尺度、研究层次、研究方法和应用决策4个角度对农牧交错区草... 详细信息

土地利用变化是生物多样性丧失的主要驱动因素,农牧交错区耕地-草地界面变化对草地生物多样性有显著影响,系统梳理相关研究进展,对于区域可持续发展至关重要。本文首先从空间尺度、研究层次、研究方法和应用决策4个角度对农牧交错区草地生物多样性研究进展进行了系统阐述,然后分析了当前农牧交错区草地生物多样性保护面临的挑战和机遇,最后就目前已有研究的局限性和未来的发展方向进行了探讨。研究表明,当前农牧交错区“耕地-草地界面变化对生物多样性影响”的研究十分薄弱,研究层次有待扩展、跨尺度集成研究亟须加强。未来应当融入空天地一体化的遥感监测技术,系统推进农牧交错区草地生物多样性研究,在全面理解影响机制的基础上,探索耕地粮食生产和草地生物多样性保护的双赢方案,促进区域可持续发展。

关键词：生物多样性农牧交错区耕地-草地界面空天地一体化研究进展

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青藏高原不同气候带爬坡沙丘沉积物特征及其环境指示

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地理学报 2023年第7期78卷 1825-1846页

作者：董苗严平王晓旭吴伟王勇孟小楠王一娇纪欣然太原师范学院地理科学学院晋中030619 北京师范大学地理科学学部地表过程与资源生态国家重点实验室北京100875 北京师范大学地理科学学部北京100875 北京师范大学地表过程与资源生态国家重点实验室珠海基地珠海519087 湖北师范大学城市与环境学院黄石435002 河南省科学院地理研究所郑州450052

爬坡沙丘是高原山区广布的一种重要的障碍沙丘类型,其形成主要受地形、沙源和风动力的影响。已有的研究侧重于模拟试验、分布规律、野外观测和沙丘形态等方面,从区域尺度解析不同气候带爬坡沙丘沉积物特征及环境意义的研究还相对缺乏。... 详细信息

爬坡沙丘是高原山区广布的一种重要的障碍沙丘类型,其形成主要受地形、沙源和风动力的影响。已有的研究侧重于模拟试验、分布规律、野外观测和沙丘形态等方面,从区域尺度解析不同气候带爬坡沙丘沉积物特征及环境意义的研究还相对缺乏。本文从风沙地貌学、粒度沉积物、地球化学等方面综合分析青藏高原不同气候带爬坡沙丘的风能环境、近地表流场、沉积物特征及物源等。结果表明:①由于物源差异,不同气候区爬坡沙丘沉积物粒度组成不同,主要为细沙和中沙,半湿润区分选好而干旱区分选差;不同地貌部位沉积物的粒度差异较小,且与近地表气流有较好的响应,就地起沙是其形成的基本形式,其中细沙爬坡能力最强。②母岩特征和气候环境影响沉积物的化学元素含量,但粒径大小也是造成其空间差异的关键,微量元素主要集中于河漫滩且不同地貌部位差异较小。③沉积物中常量元素除SiO2富集外,其他均呈现不同程度的淋失或富集,微量元素大多亏损,淋失与富集程度与粒径密切相关。④青藏高原爬坡沙丘沉积物处于大陆风化初期,半湿润区风化程度较强,不同地貌部位沉积物的风化差异较大,与母岩性质、气候环境及沉积分异有关。

关键词：爬坡沙丘粒度沉积学地球化学不同气候带青藏高原

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微生物介导的热融湖碳循环关键过程研究进展

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地球科学进展 2023年第5期38卷 470-482页

作者：许茜效存德冯雅茹杜志恒王磊魏志强中国科学院西北生态环境资源研究院冰冻圈科学国家重点实验室甘肃兰州730000 中国科学院大学北京100049 北京师范大学地表过程与资源生态国家重点实验室北京100875 北京师范大学地表过程与资源生态国家重点实验室珠海基地广东珠海519087

极地超常的变暖引起多年冻土不断退化并形成热融湖,该过程释放温室气体与气候变暖形成正反馈。微生物在碳循环不同环节均发挥着重要作用,理解热融湖中微生物对碳循环的调控机制,对于应对未来气候变化具有重要意义。综述了热融湖微生物... 详细信息

极地超常的变暖引起多年冻土不断退化并形成热融湖,该过程释放温室气体与气候变暖形成正反馈。微生物在碳循环不同环节均发挥着重要作用,理解热融湖中微生物对碳循环的调控机制,对于应对未来气候变化具有重要意义。综述了热融湖微生物参与的关键碳循环过程:梳理了热融湖形成过程和形成后微生物群落组成与分布;对有机碳分解、产甲烷和甲烷氧化等过程中涉及的主要微生物类群进行了总结;凝练了微生物对碳循环的调控机制及受环境变化的影响机制与要素。基于已有研究,得出如下认识:(1)多年冻土融化形成热融湖主要以陆生有机质为主,一些营养物质如磷酸盐、植物纤维素和亮氨酸残基等生物聚合物从陆地进入水体。(2)在多年冻土融化形成热融湖过程中,随着温度和通气条件的改善,有机质及各种生物聚合物可利用性增加了微生物功能基因多样性,提高了微生物对有机碳的分解潜势。温度、底物、溶解氧等和微生物群落的变化引起微生物代谢途径等的改变,从而影响了甲烷产生、甲烷氧化及固碳等过程,最终影响碳循环。(3)为了加深对热融湖中微生物介导碳循环过程的理解,提出了未来研究的方向:借助宏基因组技术及室内培养实验更加清晰地揭示微生物对碳循环各个过程的调节机制,加强不同环境条件下热融湖碳排放的野外观测,探索利用微生物来减轻气候变化的负面影响。

关键词：多年冻土热融湖关键微生物过程温室气体

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基于CMIP6的黄河流域极端降水时空特征分析

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北京师范大学学报（自然科学版） 2024年第2期60卷 270-284页

作者：冯安兰张强宋金帛王港吴文欢北京师范大学地理科学学部北京北京师范大学地表过程与资源生态国家重点实验室北京北京师范大学环境与生态前沿交叉研究院广东珠海

全球变暖背景下,极端降水灾害风险增加,严重影响了人们的生命安全,对区域经济发展造成了严重的威胁.黄河流域是重要的生态屏障和经济地带,推动黄河流域生态保护和高质量发展已成为中国国家战略.因此本文对黄河流域极端降水事件过去及未... 详细信息

全球变暖背景下,极端降水灾害风险增加,严重影响了人们的生命安全,对区域经济发展造成了严重的威胁.黄河流域是重要的生态屏障和经济地带,推动黄河流域生态保护和高质量发展已成为中国国家战略.因此本文对黄河流域极端降水事件过去及未来的特征进行了研究,发现:1)1975−2014年,空间分布上各极端降水指数呈现西北低、东南高的格局.时间变化上,除年降水量、中雨时间、5日最大降水量呈微弱的下降趋势外,其余各指数均呈上升趋势但不显著,极端降水事件较少.2)2015−2100年,各极端降水指数呈现显著的上升趋势,各极端降水指数的多年均值在空间分布格局上与历史时期相似,排放升高,辐射力变大,极端降水指数呈现显著增加的区域面积不断扩大.在SSP1-2.6情景和SSP2-4.5情景下,黄河流域呈现显著增加的区域集中于西南部,而在SSP3-7.0和SSP5-8.5情景下,除西南地区外,东部大部分地区极端降水呈显著增加,除年降水量外,其余各极端降水指数随着排放升高呈现显著减小趋势的区域逐渐集中于甘肃、青海两省.3)黄河流域四季的年均降水量均呈上升趋势,不同季节均具有湿润化的发展趋势.除宁夏外,其他地区的日最大降水量和5日最大降水量2种指数在四季均呈现不同程度的上升趋势,各地区这2种指数的最大值集中在7月份,预估未来时期黄河流域的暴雨洪涝灾害主要发生在夏季.本研究可为黄河流域极端降水的防范提供有效依据,为黄河流域高质量发展提供科学参考.

关键词：极端降水 CMIP6 时空变化特征黄河流域

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高校理工科实验室防呆设计——以地理科学实验室为例

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实验室研究与探索 2024年第4期43卷 263-268页

作者：刘春玲龚吉蕊魏欣刘莹莹刘瑛娜高晓飞北京师范大学地理科学学部地表过程与资源生态国家重点实验室北京100875

高校实验室承担着科学研究及人才培养的重任,其安全管理及规范运行直接关系到科学研究能否顺利开展,关系着师生安全乃至社会的稳定。其中,理工科实验室具有分布散、环境危险属性复杂、危险源种类多、总量大、人员流动性大等特点,而且从... 详细信息

高校实验室承担着科学研究及人才培养的重任,其安全管理及规范运行直接关系到科学研究能否顺利开展,关系着师生安全乃至社会的稳定。其中,理工科实验室具有分布散、环境危险属性复杂、危险源种类多、总量大、人员流动性大等特点,而且从事实验操作的主力在实验室时间短、实验操作熟练程度偏低,一直以来都是高校实验室安全事故的高发地。地表过程与资源生态国家重点实验室室内分析测试中心作为理工科实验室,其实验室安全环境极具复杂性、不确定性和综合性,以此为典型研究案例,系统阐述了防呆的概念、基本理念及其应用原理,在此基础上,对气相色谱仪-MIDI微生物鉴定系统做了步骤详细、可操作、可实施的实验室防呆设计。同时,实验过程中的防呆设计要遵循简单、轻松、安全以及自动化原则。随着智能时代的来临,除了传统的物防、人防,亟待推进和加强技防建设,充分利用现代技术手段进行精密智能化安全防范,提升技防管理水平,从本质上减少实验室安全事故。

关键词：本质安全防呆设计理工科实验室技防

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耦合视角下甘肃省县域乡村“三生”功能协调度的时空跃迁特征与影响因素

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地理研究 2024年第4期43卷 874-892页

作者：尹君锋宋长青石培基高培超张学斌冯浩源北京师范大学地表过程与资源生态国家重点实验室北京100875 北京师范大学地理科学学部地理数据与应用分析中心北京100875 西北师范大学地理与环境科学学院兰州730070

探究乡村“三生”功能协同发展水平,揭示其演化进程中耦合协同关系的时空跃迁特征及影响因素,将有利于优化乡村地域功能空间格局及开创新时代乡村发展新局面。基于1998—2020年甘肃省86个县域研究单元,构建乡村生产-生活-生态功能综合... 详细信息

探究乡村“三生”功能协同发展水平,揭示其演化进程中耦合协同关系的时空跃迁特征及影响因素,将有利于优化乡村地域功能空间格局及开创新时代乡村发展新局面。基于1998—2020年甘肃省86个县域研究单元,构建乡村生产-生活-生态功能综合评价指标体系,运用耦合协调度模型、LISA时间路径、LISA时空跃迁及参数最优地理探测器等方法,探究县域乡村“三生”功能耦合协调发展水平、时空跃迁特征及影响因素。结果表明:(1)县域乡村“三生”功能耦合协调度总体上呈现出不断增长的发展态势,逐步向良性、有序方向不断迈进,但耦合协调度数值整体较低且发展速度相对较为缓慢。2013年后耦合协调状态由严重失调状态转为基本失调状态的县域比例快速增加。(2)整体来看,全省中间区域县域乡村“三生”功能耦合协调度的局部空间结构更加具有稳定性,而陇东南地区和酒泉市县域空间结构更加具有动态性。LISA时间路径弯曲度呈现西北地区向东南地区增大趋势。各县域研究单元耦合协调度的局部空间关联格局保持较为稳定,其时空跃迁具有相对较强的路径锁定。(3)经济发展对耦合协调度提升具有重要影响作用,城镇辐射对耦合协调度的提升具有明显促进作用。经济发展与其他因子的共同作用直接影响到耦合协调度的提升,根植于自然本底条件的其他诸如社会经济条件与区位交通条件等因素是作用于乡村“三生”功能耦合协调发展的驱动性重要条件。

关键词：乡村“三生”功能耦合视角时空跃迁特征影响因素甘肃省

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1.5℃全球气候主张对中国土地系统长期影响的模拟与分析

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中国科学:地球科学 2025年第2期55卷 468-484页

作者：吕佳婴宋长青高怡凡叶思菁高培超北京师范大学地表过程与资源生态国家重点实验室北京100875 北京师范大学地理科学学部地理数据与应用分析中心北京100875

全球变暖已经成为人类的共同议题.2021年,联合国气候变化大会第26次缔约方会议上,各缔约国达成旨在为控制全球2100年平均气温上升1.5℃内作出更积极贡献的气候承诺.土地系统变化是土地对气候变化的重要响应.中国作为缔约国之一,近年来... 详细信息

全球变暖已经成为人类的共同议题.2021年,联合国气候变化大会第26次缔约方会议上,各缔约国达成旨在为控制全球2100年平均气温上升1.5℃内作出更积极贡献的气候承诺.土地系统变化是土地对气候变化的重要响应.中国作为缔约国之一,近年来提出“碳达峰”“碳中和”等气候目标助力全球实现温升1.5℃气候承诺,这将深刻影响中国未来土地系统变化.本文以中国为研究区,制作了主题分辨率为27种土地系统类型的数据,将全球变化评估模型GCAM输出的各种土地类型的面积整合为四种土地服务需求,并与改进CLUMondo模型集成,模拟了温升1.5℃情景和不采取更新减排措施的参考情景下2100年中国土地系统变化.本文得到以下结论:(1)集成GCAM和改进CLUMondo模型模拟中国土地系统变化的方法验证精度高,可以有效预测中国的土地系统变化.(2)在温升1.5℃情景下,中国山水林田湖草相关的生态环境质量提升.灌木、湿地、林地的面积将分别增加185%、79%和33%.低密度灌木、高密度湿地和高密度林地面积增幅显著.(3)相较于参考情景,温升1.5℃气候承诺促使未来土地系统发生更大变化,湿地和林地面积的增长程度较参考情景分别高20%和10%.特别是南方和滨海地区的耕地、草地、湿地类型变化程度更为突出.(4)温升1.5℃情景相比参考情景最大的区别在于耕地的流失.预计有35%的现有耕地(2020年)将在2100年(或之前)流转为其他类型,高密度耕地减少近50%,对粮食安全将产生影响.耕地主要转换为湿地、林地,多分布于四川盆地、华北平原和东北平原等产粮区.本文探索了温升1.5℃全球气候承诺对中国土地带来的长期影响,对中国提出减缓气候变化风险的措施、促进可持续发展具有积极意义.

关键词：温升1.5℃ 中国土地系统变化模拟情景分析

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和美乡村发展水平评价及其影响因素研究——以甘肃省1230个乡镇为例

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地理科学进展 2024年第7期43卷 1389-1402页

作者：尹君锋宋长青石晶张学斌高培超北京师范大学地表过程与资源生态国家重点实验室北京100875 北京师范大学地理科学学部地理数据与应用分析中心北京100875 西北师范大学地理与环境科学学院兰州730070

和美乡村是乡村振兴发展到新历史阶段的必然指向,明晰和美乡村发展空间分异特征及其影响因素,有助于探索乡村可持续发展新路径。论文基于和美乡村概念多角度深入解析,探究和美乡村与乡村振兴两者内在逻辑,构建“要素—过程—目标—机制... 详细信息

和美乡村是乡村振兴发展到新历史阶段的必然指向,明晰和美乡村发展空间分异特征及其影响因素,有助于探索乡村可持续发展新路径。论文基于和美乡村概念多角度深入解析,探究和美乡村与乡村振兴两者内在逻辑,构建“要素—过程—目标—机制”的和美乡村分析框架,以甘肃省1230个乡镇单元为研究区,从和美乡村建设内涵出发构建综合评价指标体系,分析和美乡村基础发展水平,采用参数最优地理探测器研究影响和美乡村发展的主导因素。结果表明:①2020年和美乡村发展水平相对较低,乡镇之间发展水平差距较大。不同分维度间发展水平也存在差异,其中产业发达指数最高,其次为环境优美指数,村庄富裕指数最低。另外,不同地区和美乡村发展水平也存在较大空间差异。②乡镇尺度和美乡村发展水平存在较为明显的空间集聚现象,高发展水平地区对邻近乡镇的和美乡村发展水平提升具有正向影响。和美乡村发展热点区在河西地区张掖市、酒泉市及甘南州部分县域形成集聚,冷点区主要集中分布在天水市、平凉市、定西市、白银市以及陇南市等地。③和美乡村发展水平是多因素综合作用的结果,乡村交通发展条件对提升和美乡村建设水平具有明显促进作用,乡村基础设施建设对和美乡村发展水平提升具有重要影响作用。根植于自然地理基础的经济社会条件是和美乡村发展的“驱动性重要条件”,自然地理条件约束下的交通发展条件是和美乡村发展的“导向性基础条件”。

关键词：乡村建设和美乡村乡镇尺度甘肃省

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