青藏高原东缘的隆升及其水系的响应

本文基于ASTER GDEM数据,采用简单数学函数拟合龙门山地区15条河流的河流纵剖面形态,并结合基岩水力侵蚀模型来分析龙门山不同段落的地形形态特征。初步获得以下几点认识:(1)通过对龙门山地区河流纵剖面的分析,龙门山整体上具有较强的隆升速率,导致这一地区强烈的河流侵蚀作用;(2)龙门山中段和南段的河流双对数图以上凸型为主,说明该区域未达到均衡状态,处于前均衡期;(3)龙门山北段的河流双对数图呈直线形态,说明该区域达到均衡状态,处于均衡期;(4)龙门山中段和南段具有更强的构造活动性、更高的隆升速率,控制了该地区地貌、水系演化过程,并且导致这一地区容易发生地质灾害。     

The pika and the watershed: The impact of small mammal poisoning on the ecohydrology of the Qinghai-Tibetan Plateau

With approximately 20 % of the world’s population living in its downstream watersheds, the Qinghai-Tibetan Plateau (QTP) is considered “Asia’s Water Tower.” However, grasslands of the QTP, where most of Asia’s great rivers originate, are becoming increasingly degraded, which leads to elevated population densities of a native small mammal, the plateau pika (Ochotona curzoniae). As a result pikas have been characterized as a pest leading to wide-spread poisoning campaigns in an attempt to restore grassland quality. A contrary view is that pikas are a keystone species for biodiversity and that their burrowing activity provides a critical ecosystem service by increasing the infiltration rate of water, hence reducing overland flow. We demonstrate that poisoning plateau pikas significantly reduces infiltration rate of water across the QTP creating the potential for watershed-level impacts. Our results demonstrate the importance of burrowing mammals as ecosystem engineers, particularly with regard to their influence on hydrological functioning.     

青藏高原年日照时数的年代际变化趋势

利用1961~2007年青藏高原68个气象台站日照时数观测资料,通过统计方法分析了近47 a来青藏高原年日照时数的年代际变化趋势,得到以下几点初步认识：青藏高原年日照时数整体上呈现自东南向西北增加的特点,并且其空间变化趋势也存在明显的区域差异。青藏高原东南部、西藏中部和西藏西南部以及青海北部地区年日照时数减少较为明显,高原西部、西藏中东部地区和青海南部年日照时数呈增加趋势;近47 a来青藏高原年日照时数具有明显的年代际变化特征,年日照时数增加区和减少区分别存在12.1和21.1 a左右的时间尺度;增加区在20世纪60年代至80年代年日照时数处于偏多阶段, 90年代至21世纪初日照时数呈明显的减少趋势;减少区则表现为20世纪60年代至70年代年日照时数有所增加, 90年代日照时数开始急剧减少,21世纪初达到最低值。各年代之间年日照时数变化特点同样具有明显的区域差异。     

High methane emissions from a littoral zone on the Qinghai-Tibetan Plateau

The littoral zones of lakes have been regarded as hotspots of methane (CH₄) fluxes through several studies. In the present study, we measured CH₄ fluxes in six kinds of littoral zones of Huahu Lake on the Qinghai-Tibetan Plateau in the peak growing season of 2006 and 2007. We found that CH₄ efflux (ranging from −0.1 to 90 mg CH₄ m⁻² h⁻¹) from the littoral zones of this lake was relatively high among those of boreal and temperate lakes. Our results also showed that emergent plant zones (Hippuris vulgaris and Glyceria maxima stands) recorded the highest CH₄ flux rate. The CH₄ flux in the floating mat zone of Carex muliensis was significantly lower than those of the emergent plant zones. CH₄ fluxes in the floating-leaved zone of Polygonum amphibium and bare lakeshore showed no significant difference and ranked last but one, only higher than that of the littoral meadow (Kobresia tibetica). Plant biomass and standing water depths were important factors to explain such spatial variations in CH₄ fluxes. No significant temporal variations in CH₄ fluxes were found due to the insignificant variations of physical factors in the peak growing season. These results may help in our understanding of the importance of the littoral zone of lakes, especially the emergent plant zone, as a hotspot of CH₄ emission.     

气候变化对长江源地区高寒草甸生态系统的影响

近十几年来,长江源区气候暖干化趋势明显,冰川退缩、湖泊萎缩、草场退化、土地沙漠化、水土流失等环境问题日益严重。高寒草甸是长江源地区主要的植被类型之一,在全球变化影响下,以耐低温寒冷的嵩草属（Kobresia）植物为建群种的高寒草甸将面临更严重的生态胁迫。以长江源地区高寒草甸生态系统为研究对象,采用国际通用的生物地球化学模型模拟高寒草甸生物量、生产力和土壤有机质等的动态变化,并综合考虑人类活动对生态系统生产力和营养元素生物地球化学循环的影响,探讨了全球气候变化对高寒草甸生态系统可能造成的影响。     

气候变化对青藏高原腹地可持续发展的影响

受全球变暖影响，青藏高原气候呈现出暖干化趋势。气温升高，降水量减少对高原腹地植被生长具有消极意义，导致该区牧草质量和数量的下降。人口和牲畜数量的增加，更加重了资源环境与经济（牧业经济）发展的对立。本文对受气候和人为因素共同作用下，青藏高原腹地高寒草地逆行演替的原因及方式进行了分析。在些基础上，对气候暖干化模式下可持续的利用高寒草地资源提出了建议。     

滇中高原公路沿线植被特征分析及其恢复刍议——以昆明周边3条公路为例

选取滇中高原面上具有典型代表意义的3条公路,就其沿线的植被覆盖状况展开实地调查,对其主要植被类型进行分析,归纳得出滇中高原公路沿线植被基本特性,并对该地区有关公路沿线生态恢复建设提出浅显的认识与刍议,为促使云南高原山地公路沿线植被能尽可能地发挥其生态和社会经济功能提供思路。     

青藏高原冰川雪细菌与气候环境的关系

通过荧光显微镜测定细菌密度,利用DGGE图谱和Shannon-Weaver指数分析细菌种类多样性,对青藏高原北部老虎沟12号冰川、南部东绒布冰川和东南部海螺沟2号冰川雪坑的细菌密度和种类多样性做了差异性分析. 结果表明:老虎沟12号冰川雪坑细菌密度平均值比东绒布冰川和海螺沟2号冰川高,老虎沟12号冰川雪坑细菌种类多样性比东绒布冰川高,这与高原南、北部不同大气环流引起的大气微粒含量的差异性有关. 海螺沟2号冰川雪坑细菌种类多样性均最高,与该冰川所受的大气环流多样性最高相一致. 东绒布冰川雪坑细菌密度平均值与南极点相近,与其远离人类污染,因而大气环境本底值低有关. 海拔高的东绒布冰川雪坑细菌密度和种类多样性均比海拔低的海螺沟2号冰川和老虎沟12号冰川低,即二者与海拔高度呈反比.      

黄土高原地区森林植被生态需水研究

水土流失是黄土高原面临的主要生态问题,而退耕还林还草、恢复植被是治理水土流失、改善生态环境的必然选择.但黄土高原位于干旱半干旱地区,水资源匮乏是影响该地区植被生态建设的根本因子.因此,植被生态需水研究对于该地区的生态环境建设具有极其重要的意义.本文根据最新遥感图像资料,在GIS支持下,计算了黄土高原地区现有林地生长季的最小生态需水量和适宜生态需水量,其结果分别为262.49×10⁸ m³和421.34×10⁸ m³.除去降雨对林地耗水的补给外,以最小生态需水量为标准,则黄土高原地区在生长季发生水分亏缺的林地面积为7 639.09 km²,占现有林地总面积的9.1%,亏缺水量为4.77×10⁸ m³;以适宜生态需水量为标准,则有57.7%的现有林地在生长季中发生水分亏缺,亏缺水量为58.55×10⁸ m³.     

基于灰关联的坝地分层淤积量与侵蚀性降雨响应研究

论文在全面调查陕北黄土高原淤地坝的基础上,选取典型淤地坝挖取剖面,进行分层测量取样,利用库容曲线和实测各淤积层的厚度求得各层泥沙淤积量,根据黄土高原暴雨产沙过程原理及淤积过程降雨资料,反演各淤积层所对应的侵蚀性降雨。运用灰色关联分析法,分析计算了坝地泥沙淤积量和侵蚀性降雨的4个指标(降雨侵蚀力R、降雨量P、最大30分钟降雨强度I30、平均降雨强度I)之间的关联度。研究结果表明:侵蚀性降雨4个指标中,降雨侵蚀力R和坝地泥沙淤积量的关系最为密切,降雨量P对淤积量的影响次之,最大30分钟降雨强度I30和平均降雨强度I对淤积量的影响最小;并且建立了坝地泥沙淤积量与降雨侵蚀力R和降雨量P的二元线性回归方程。