POTENTIAL OF EPISODIC FLOWS IN SOME FOUR REPRESENTATIVE NON-PERENNIAL RIVER FLOW CATCHMENTS IN SEMI ARID LAIKIPIA DISTRICT, KENYA

The purpose of this study was to establish the water resources of thenon-perennial streams in providing supplementary water needs inLaikipia district. This district has undergone remarkable land usechanges resulting in water use stress of perennial river abstractions andgroundwater exploitation in the semi arid environment.Over a three year period extending from January 1989 to December1991, hydrological variables were monitored in four non-perennial flowcatchments within the district. These catchments have been shown tohave potential of about 8000 m³/km²/year except forlong dry spells during the observation period and high sediment lossesand evaporation rates calling for proper conservation measures in orderto exploit productively the water resources potential of such catchments.     

半干旱区农业开发土地资源生态安全评价——以宁夏孙家滩国家农业科技园区为例

在生态环境脆弱的半干旱区,实施农业开发的核心目的是发展区域经济并维持生态安全,而土地资源生态安全是实现半干旱区可持续发展的重要前提.针对综合指数法、模糊综合法无法同时兼顾生态安全评价指标的模糊性与随机性,以及特尔菲法、层次分析法确定指标权重时主观性过强的问题,本研究将正态云模型与熵权法引入半干旱区农业开发土地资源生态安全评价,并以位于半干旱区的孙家滩国家农业科技园为例,对农业开发前后的土地资源生态安全做定性测度.结果表明:从规划基期年2013年至规划目标年2020年,孙家滩土地资源生态安全综合指数将从1.9762上升至2.1376,生态安全等级将维持在中等.研究表明,正态云模型与熵权法有效地降低了偶然误差,提高了土地资源生态安全评价的准确性.该研究可为半干旱区农业开发土地资源生态安全评价及农业开发规划的编制修改提供一定的借鉴与参考.     

干旱半干旱地区的干旱指数分析

利用降水距平百分率建立了干旱指数方程，可用于于旱半干旱地区的干旱监测，并对１９８９年北疆的干旱和乌鲁木齐历年的干湿期进行了计算和分析，取得了较好的结果。     

半干旱地区黑碳气溶胶和含碳气体特征及来源

利用2009年9月~2010年6月兰州大学半干旱气候与环境观测站(SACOL)多角度吸收分光光度计(MAAP-5012)观测数据、CO和CO2气体成分混合比数据,分析了西北半干旱地区黑碳气溶胶和含碳气体特征、影响源地,以及影响黑碳浓度的排放物类型.结果表明BC、CO、CO2平均浓度分别为1.75μg/m3、601.71×10-9、387.78×10-6.利用后向轨迹模式将从观测站西部和东部输送过来的气流区分开,气流从东部来时,BC、CO、CO2浓度分别为1.38μg/m3、462.79×10-9、383.03×10-6;气流从西部来时,BC、CO、CO2浓度分别为2.2μg/m3、768.38×10-9、393.47×10-6.对500m、1500m、3000m高度气流来向的发源地进行聚类分析,发现3个高度上气流从中东、中亚及欧洲区域传输过来时,BC、CO、CO2浓度较高,△BC/△CO、△CO/△CO2值较大,说明燃料燃烧效率较低;气流从我国华北华中地区传输过来时,BC、CO、CO2浓度较低,△BC/△CO、△CO/△CO2值较小,表明燃料燃烧效率较高.     

Agricultural production and bird conservation in complex landscapes of the dry Chaco

The South American dry Chaco is a mosaic of woody vegetation and grasslands with high deforestation rates in recent decades. Considering forests and grasslands as the main natural habitats, we assessed the trade-offs between bird populations and agricultural production to compare the potential consequences of different land use strategies (‘sharing’, ‘sparing’, and intermediate) for populations of bird species sensitive to agriculture, while attaining a regional production target. We evaluated how populations responded to scenarios with different proportions of forest and grasslands, considering three reference states (100% forest, 80:20% and 50:50% forest and grasslands, respectively); and scenarios capable of meeting three after-farming scenarios, with land destined to reach a regional production target with three variations of forest:grasslands within spared land. We fitted curves to relate bird abundance to agricultural yield along a gradient of meat production intensity; and we classified bird species as ‘losers’ (if their populations were lower than the baseline population in the reference state, at any level of production) and ‘winners’ (if their current populations were higher than the baseline population). At the ‘current’ (c. 2010) level of regional agricultural production, we found a similar number of loser species maximized by land-sparing and land-sharing strategies; while intermediate strategies were the least favourable to balance production and bird populations. Under the most probable scenarios of increases in regional meat production, most loser bird species populations were maximized by a land-sparing strategy, suggesting that if meat production targets are going to increase in the region, this can be more efficiently achieved by combining well-protected forests and grasslands, and high-yielding mechanized agriculture (e.g. soybean). Our results highlight the importance of assessing all the important natural habitats (e.g. forests and grasslands) of a region to explore conservation strategies at a regional scale.     

半干旱区一次典型沙尘重污染天气过程分析——以青海东部为例

利用常规气象观测资料、颗粒物监测数据,并结合污染源溯源,采用天气学原理和轨迹分析等方法对2019年5月青海东部一次沙尘重污染天气的主要成因及沙尘传输特征进行了分析.结果表明,此次沙尘重污染天气主要由贝加尔湖低槽东移携带的强冷空气沿河西走廊东移下滑,沿湟水河谷自东向西倒灌入青海东部导致,污染物随着强劲的东风影响青海东部.此外,西风环流将甘肃中部的沙尘传输至青海东部.此次沙尘天气过程地面冷空气在东移南压的过程中,沿河西走廊下滑的冷空气自青海东部河谷地区倒灌进入青海东部,甘肃境内沙尘进入青海后自东向西输送到青海东部,造成青海东部出现重污染天气.逆温层的存在使青海东部大气边界层趋于稳定,不利于污染物向外扩散,无法及时扩散的沙尘长时间维持是导致重污染天气的主要原因.沙尘天气出现前期,青海东部地区湿度条件逐渐变差,沙尘发生前,地面感热明显增加,大气中水汽减少、空气干燥是沙尘天气形成的重要条件.此次沙尘暴传输路径是自东南向西北传播,先后影响海东、西宁两地,与轨迹分析结果一致.     

土壤水分植被承载力研究成果在实践中的应用

论文以黄土高原半干旱区柠条林为例,探讨了土壤水分植被承载力研究成果在生产中的应用。结果表明,土壤水分植被承载力不仅是确定森林植被恢复目标、调控植物水关系的理论基础,而且是确定森林植被合理经营方向和利用强度的理论基础。如果人工林密度大于土壤水分承载力,需要对人工林进行疏伐;如果人工林密度小于土壤水分承载力,需要增加密度或改换植被类型。当人工林密度等于土壤水分承载力时,人工林可持续利用土壤水资源。土壤水分承载力时的柠条林可以作为薪炭林和放牧林经营。单位面积结实量与密度关系可用正态分布曲线描述。承载力时的柠条林不仅能有效地保持水土,而且能生产较多的种子,又是良好的蜜源植物,宜作为水土保持林经营。该研究结果可为人工植被恢复和可持续经营提供科技支撑。     

半干旱区春季沙尘气溶胶谱分布的观测研究

为研究半干旱区沙尘细粒子的粒谱特征,利用WPS粒谱仪对内蒙古朱日和地区春季粒径为0.01~10.0mm的沙尘气溶胶进行了40多天的连续观测,得到不同天气条件下的气溶胶谱分布.研究表明,沙尘气溶胶有明显的日分布规律,不同天气背景下的沙尘气溶胶浓度变化特征不同,受气象要素影响较大.非沙尘日和沙尘日均有浓度变化较稳定的粒径段,沙尘日出现稳定粒径段的粒径小于非沙尘日,2种天气背景下的平均谱在0.07~0.20mm;非沙尘日、沙尘日和沙尘时段的气溶胶谱型在0.01~0.1mm、0.1~1.0mm和1.0~10mm 3个粒径段分布明显不同,分别符合对数正态分布、Lorentz分布和负指数分布.     

北方半干旱地区草坪主要杂草生态学特征及其生长发育动态研究

环境条件的差异对草坪杂草种群的发生具有明显的动态影响:早开堇菜(Viola prionantha Bunge)大量生长在管理水平较差的草坪中;鼠掌老鹳草(Geranium sibiricum L.)、鹅绒委陵菜(Potentilla anserine L.)是管理水平较好(尤其是水分条件较优越)草坪的主要杂草种群;赖草(L. sacalinus (Georgi.) Tzvel)主要在管理水平一般的草坪中生长. 4种植物种群数量季节变化趋势均为“四蜂型”曲线,鹅绒委陵菜种群与早开堇菜种群变化十分相似,而鼠掌老鹳草种群数量季节变化与其主要竞争杂草——鹅绒委陵菜明显不同. 4种植物单株各器官生物量季节变化趋势均存在显著差异.      

干旱半干旱地域灌区水资源综合效益评价体系研究

干旱半干旱地域灌区农业发展,既受水资源短缺制约,又受生态环境和社会因素的影响。论文基于水资源可持续发展的观点,认为灌区水资源优化配置必须考虑经济效益、生态效益和社会效益的协调和综合影响。文中建立了灌区水资源综合效益评价的数学模型。在分析该区水资源利用特点基础上,提出了综合效益评价的经济效益、社会效益和生态效益类等44项评价指标。应用层次分析法(AHP)原理,对构建的模型进行了研究。并以陕西省宝鸡峡灌区为例,利用所建模型进行了综合评价。评价结果可为灌区水资源评价、管理及节水规划提供决策依据。