坦博拉火山爆发对青藏高原东部不同针叶树径向生长的影响

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作者 范璞 田沁花 +2 位作者 秦莉 张同文 张永 《生态学报》 北大核心 2025年第1期168-181,共14页

强火山爆发往往会引发区域甚至全球性的干旱和降温事件,进而影响森林生长变化。选取了国际树轮网中青藏高原东部地区树木年轮宽度数据,总计33个样点(包含5个针叶树种),调查1815年坦博拉火山爆发后青藏高原东部不同针叶树径向生长变化情... 强火山爆发往往会引发区域甚至全球性的干旱和降温事件,进而影响森林生长变化。选取了国际树轮网中青藏高原东部地区树木年轮宽度数据,总计33个样点(包含5个针叶树种),调查1815年坦博拉火山爆发后青藏高原东部不同针叶树径向生长变化情况。选取1799—1808年期间树木的平均生长状态作为研究火山爆发后树木生长变化的基准,计算在1809—1830年火山爆发后树木轮宽变化率,并通过改进的时序叠加法比较火山爆发前后(1799—1830年)树木轮宽指数变化以及显著程度。结果表明,该次强火山爆发后,青藏高原东北部以及中部树木生长变化较为相似且轮宽变化幅度大,东南部地区轮宽变化相对较小。坦博拉火山爆发引发的1816—1819年青藏高原低温干旱事件,导致树木轮宽变化率于1816年开始减小,但在1822年超过63%的样点树木轮宽达到火山爆发前轮宽值。青藏高原树木在极端气候事件发生后3年大部分可恢复正常生长,可见高原森林对气候变化具有高度敏感性和较强的生态弹性。将为深入了解强火山爆发后森林动态响应情况,包括气候和树木生长变化关系提供一定的参考依据,将有助于我们深入理解极端气候条件下森林动态响应特征及恢复机制。 展开更多

关键词 树轮 径向生长 火山爆发 青藏高原

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基于树轮水文研究的提孜那甫河径流量长期变化 被引量：8

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作者 尚华明 程磊 +5 位作者 朱克标 王波 温齐古丽.阿吉 范煜婷 张瑞波 范子昂 《水文》 CSCD 北大核心 2018年第3期49-56,共8页

西昆仑山北坡山区分布的雪岭云杉是开展树轮水文研究的良好载体,为重建历史水文变化提供了重要的代用资料。分析了西昆仑山北坡雪岭云杉树轮宽度年表对提孜那甫河径流量的响应特征,发现树轮宽度年表与提孜那甫河年径流量(上年8月至当年7... 西昆仑山北坡山区分布的雪岭云杉是开展树轮水文研究的良好载体,为重建历史水文变化提供了重要的代用资料。分析了西昆仑山北坡雪岭云杉树轮宽度年表对提孜那甫河径流量的响应特征,发现树轮宽度年表与提孜那甫河年径流量(上年8月至当年7月)的显著正相关关系,建立了二者之间的一元线性回归方程,重建了提孜那甫河1665~2013年径流量序列。重建径流量序列中存在7个枯水期和8个丰水期。重建径流量序列平均值为27.87 m3/s,与实测期平均值接近,但重建序列中的极端旱涝的强度和发生频率均更高。基于树木年轮宽度重建更长时间的径流量序列,对于流域水资源科学管理和分配以及下游水库和防洪工程等项目建设的风险评估等具有重要意义。 展开更多

关键词 昆仑山 提孜那甫河 树木年轮 雪岭云杉 径流量

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吐鲁番市不同年限人工梭梭林防风固沙效益及其与生物量的关系

3

作者 王璞 孙桂丽 +2 位作者 各文婷 孙红月 周志欣 《水土保持通报》 北大核心 2025年第3期109-118,共10页

[目的]评估不同种植年限的人工梭梭(Haloxylon ammodendron)林对风沙流的防风固沙效益,探索快速评价防风固沙效益的方法,界定生物量—防风固沙效益的下限,为荒漠植被恢复与重建提供科学依据。[方法]以新疆吐鲁番市的荒漠化区域不同种植... [目的]评估不同种植年限的人工梭梭(Haloxylon ammodendron)林对风沙流的防风固沙效益,探索快速评价防风固沙效益的方法,界定生物量—防风固沙效益的下限,为荒漠植被恢复与重建提供科学依据。[方法]以新疆吐鲁番市的荒漠化区域不同种植年限的人工梭梭林为研究对象,通过野外调查、野外观测和室内分析对其各项防风固沙效益指标进行监测和分析,对比防风固沙效益指标与生物量变化的关系。[结果]①人工梭梭林随着营造年限的增长,其防风效能、地表粗糙度、地表蚀积量与阻沙效能均随种植年限增加显著提升(p<0.05)。②人工梭梭林随着营造年限的增长,区域内的风速廓线规律发生改变,原生荒漠风速廓线呈现“L”形变化特征,2年生、4年生的人工梭梭林风速廓线呈现出“I”形变化特征,6年生、8年生、10年生的人工梭梭林风速廓线呈现出反“J”形变化特征。③人工梭梭林输沙通量随着营造年限的增加而呈现递减趋势,并随着高度的增长也呈现递减趋势。④基于5种不同年限梭梭林,本研究构建了生物量—防风固沙效益指标模型,其中,立木生物量指数与防风效益、地表蚀积量、地表粗糙度、输沙通量、阻沙效能的关系,最佳函数模型分别为幂函数模型、幂函数模型、二次方程函数、指数函数模型、Logistic函数模型,R2分别为0.651,0.962,0.790,0.804,0.925。⑤若要起到良好的防风固沙效益,人工梭梭林立木生物量指数下限需达到4.94 kg/m^(2)。[结论]人工梭梭林种植4 a以上时,防风固沙效益可达到稳定状态,可采用相应模型估算评估指标。当人工梭梭林立木生物量指数≥4.94 kg/m^(2)时,可稳定发挥防风固沙效益。 展开更多

关键词 不同种植年限 人工梭梭林 生物量 防风固沙效益

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伊犁山区雪岭云杉(Picea schrenkiana)不同树干高度树木径向生长特征及其对气候响应 被引量：6

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作者 刘可祥 张同文 +4 位作者 张瑞波 喻树龙 黄力平 姜盛夏 胡东宇 《干旱区地理》 CSCD 北大核心 2022年第4期1010-1021,共12页

采集新疆伊犁地区雪岭云杉(Picea schrenkiana)1.3 m、5 m、10 m、15 m、20 m和25 m树干高度树轮样本并研制其树轮宽度年表。通过相关分析得出不同树干高度树木径向生长对气候要素的响应关系及其稳定性,并计算出不同气象因子的相对贡献... 采集新疆伊犁地区雪岭云杉(Picea schrenkiana)1.3 m、5 m、10 m、15 m、20 m和25 m树干高度树轮样本并研制其树轮宽度年表。通过相关分析得出不同树干高度树木径向生长对气候要素的响应关系及其稳定性,并计算出不同气象因子的相对贡献率和绝对贡献率。结果表明:(1)不同树干高度具有相似的径向生长变化特征,且平均气温和降水量的影响主要表现为各树干高度树轮宽度与当年9月降水量的显著负相关,与上年11月平均气温的显著正相关,并且5 m至25 m树干高度处还受当年7月降水量的影响。(2)通过贡献率量化各树干高度气象因子影响情况,1.3 m和5 m树干高度的主要影响因子是平均气温,而10 m、15 m、20 m和25 m树干高度的主要影响因子则是降水量。(3)滑动相关分析得到各树干高度对气候变化响应的稳定性存在差异,主要表现为各树干高度处与上年12月平均气温相关性减弱,与当年6月平均气温相关性先增强后减弱,与上年9月平均气温负相关性增强;1.3 m至15 m树干高度与当年9月降水量负相关性增强,10 m至25 m树干高度与当年1月降水量相关性减弱。通过分析不同树干高度树木径向生长与气候要素的关系,有助于了解各树干高度树木径向生长与气候响应的差异,为开展更精确的气候重建提供参考。 展开更多

关键词 雪岭云杉 树木年轮 树干高度 径向生长 气候响应

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不同树龄雪岭云杉径向生长变化特征与模拟研究 被引量：4

5

作者 侯天皓 姜盛夏 +6 位作者 王勇辉 张同文 喻树龙 王兆鹏 郭冬 如先古丽·阿不都热合曼 宋京徽 《林业科学研究》 CSCD 北大核心 2023年第3期11-21,共11页

[目的]利用天山北坡中段的雪岭云杉(Picea schrenkiana)资料,建立上、下林线的树轮宽度年表,并进行树木径向生长特征分析。[方法]将下线雪岭云杉按树龄划分为幼龄组、中龄组与老龄组,计算不同树龄雪岭云杉树木胸高断面积增长量(BAI),以... [目的]利用天山北坡中段的雪岭云杉(Picea schrenkiana)资料,建立上、下林线的树轮宽度年表,并进行树木径向生长特征分析。[方法]将下线雪岭云杉按树龄划分为幼龄组、中龄组与老龄组,计算不同树龄雪岭云杉树木胸高断面积增长量(BAI),以此建立ARIMA模型,模拟分析雪岭云杉径向生长过程。[结果]与上树线相比,下树线的树轮宽度年表中蕴含着更多的气候信息。ARIMA模型模拟的3个树龄组雪岭云杉BAI变化中,中龄组观测值与模拟值拟合效果最优(R2=0.832)。因ARIMA模型基于单变量自身变化趋势进行建模,故结合现有气象数据进行气候突变前后生长趋势变化分析,发现幼龄雪岭云杉实测BAI总体上增长显著,但增速逐渐减缓。[结论]中、老龄雪岭云杉BAI在气温突变前呈减小趋势,在气温突变后,中龄云杉BAI趋于平稳,老龄云杉BAI由减小趋势转变为增加趋势。 展开更多

关键词 雪岭云杉 树木年轮 年表特征 ARIMA模型 断面积增长量(BAI)

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基于油松年轮的白龙江上游降水重建及其水文意义 被引量：5

6

作者 徐宏范 张合理 +1 位作者 陈峰 陈友平 《人民长江》 北大核心 2020年第2期64-70,共7页

树木年轮因样本易获取、时间序列长、定年精确、容易保存等优点成为气候水文变化重建研究中最为重要的代用资料之一,受到国内外学者广泛关注。根据甘肃省南部白龙江上游流域油松(Pinus tabulaeformis)树轮样芯,建立区域树轮宽度差值年表... 树木年轮因样本易获取、时间序列长、定年精确、容易保存等优点成为气候水文变化重建研究中最为重要的代用资料之一,受到国内外学者广泛关注。根据甘肃省南部白龙江上游流域油松(Pinus tabulaeformis)树轮样芯,建立区域树轮宽度差值年表,重建了白龙江上游区域近239 a来上年7月至当年6月的降水量序列,分析了1775~2013年该地区的降水变化特征,并进一步揭示了树轮序列所包含的水文信号。空间相关分析表明:差值年表重建的降水量变化能较好地代表白龙江上游流域降水变化;降水重建序列存在7.6,3.4~3.6,2.4~2.5 a和2.2~2.3 a的准周期变化,这可能与ENSO活动有关。相关分析结果表明:降水量对树木径向生长和径流量变化(r=0.699,p<0.01)均具有显著影响,树木径向生长对降水量响应要早于径流量变化响应。上述研究不仅揭示了降水影响白龙江上游油松径向生长变化,还在一定程度上影响区域径流量变化,这为研究区水资源合理利用提供了参考依据。 展开更多

关键词 降水重建 树木年轮 干湿变化 水文响应 白龙江流域

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大兴安岭北部不同海拔樟子松树轮宽度对气候因子的响应 被引量：3

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作者 王兆鹏 张冬有 +5 位作者 张同文 罗陶然 王新瑞 李祥友 杜秉运 宋可心 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第17期7646-7661,共16页

海拔梯度作为一个重要的环境因素,对植物的分布、种类、生长速度和生理特征具有深远的影响。为探究大兴安岭北部不同海拔樟子松(Pinus sylvestris var.mongolica)树轮宽度对气候因子的响应差异,利用大兴安岭北部满归地区5个海拔樟子松... 海拔梯度作为一个重要的环境因素,对植物的分布、种类、生长速度和生理特征具有深远的影响。为探究大兴安岭北部不同海拔樟子松(Pinus sylvestris var.mongolica)树轮宽度对气候因子的响应差异,利用大兴安岭北部满归地区5个海拔樟子松的树芯样本,建立树轮宽度年表,并分析5个海拔樟子松树木径向生长特征与气候要素的相关关系,进而探讨了不同海拔间的树木生长气候响应异同及响应关系的稳定性。研究结果表明,与其他海拔相比,中高海拔(1150m)樟子松树轮宽度年表可能包含更多的气候信息。树轮宽度年表与气候因子的相关分析表明,高海拔(1200 m)樟子松对温度的响应并不明显,仅与上年10月和当年9月的气温呈显著正相关,中高海拔和中海拔(900 m)的樟子松分别对生长季4—9月和5—8月的温度表现出较好的显著正相关,中低海拔(800 m)和低海拔(700 m)的樟子松均受到了干旱胁迫的抑制,均与当年6月的降水量呈显著正相关,与4月和6月的温度呈显著负相关,与上年10月到当年9月的帕默尔干旱指数均呈极显著正相关。气温发生突变后,高海拔、中高海拔和中海拔樟子松的生长趋势显著上升,而中低海拔和低海拔樟子松的生长趋势下降。相关结果显示,当年5月的平均最低气温是高海拔、中高海拔和中海拔树轮宽度增加的主要原因。滑动相关分析结果显示,高海拔和低海拔的樟子松对气候因子的敏感性均减弱,中高海拔和中海拔樟子松对温度的敏感性增强,但中海拔樟子松对帕默尔干旱指数的敏感性减弱,中低海拔樟子松对降水和帕默尔干旱指数的敏感性均减弱。研究揭示了大兴安岭北部不同海拔樟子松树木年轮宽度与气候因子之间的复杂关系,并为评估大兴安岭樟子松对未来气候变化的适应能力提供了科学依据。 展开更多

关键词 樟子松 大兴安岭 树木年轮 气候因子 气温突变

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树轮记录的伊犁地区近354年帕尔默干旱指数变化 被引量：23

8

作者 陈峰 袁玉江 +7 位作者 魏文寿 喻树龙 赵勇 范子昂 李杨 张瑞波 张同文 尚华明 《高原气象》 CSCD 北大核心 2011年第2期355-362,共8页

利用伊犁两个采样点的雪岭云杉树轮样本,采用X-Ray树轮密度分析方法,提取出7种树轮宽度和密度参数,建立了7种树轮参数的年表,并以其为基础进行气候序列的重建。通过相关分析发现1~8月的帕尔默干旱指数(PDSI)与树轮晚材宽度年表具有良好... 利用伊犁两个采样点的雪岭云杉树轮样本,采用X-Ray树轮密度分析方法,提取出7种树轮宽度和密度参数,建立了7种树轮参数的年表,并以其为基础进行气候序列的重建。通过相关分析发现1~8月的帕尔默干旱指数(PDSI)与树轮晚材宽度年表具有良好的相关性,相关系数达到0.66(建模期,1970-2005年)。利用树轮晚材宽度年表重建了过去354年来1~8月平均PDSI指数的变化,方差解释量高达48.6%(全时段,1940-2005年),且方程稳定。重建的1~8月PDSI指数序列与中亚广大地区PDSI指数的变化趋势比较一致,具有很强的空间代表性,而且西风环流对这一地区的干湿变化有重要影响。重建序列经历了6个偏湿阶段和5个偏干阶段。利用多窗谱分析,发现重建的伊犁地区PDSI指数序列具有64年(99%)、10年(95%)、8.3年(99%)、6.2年(95%)、4.3年(95%)、3.3年(95%)和2.1年(95%)的准周期变化。 展开更多

关键词 伊犁地区 树木年轮分析 晚材宽度 帕尔默干旱指数

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天山南北坡树轮稳定碳同位素对气候的响应差异 被引量：12

9

作者 秦莉 尚华明 +2 位作者 张同文 刘卫平 张瑞波 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第14期5713-5724,共12页

利用采自天山南坡阿克苏河流域、天山北坡伊犁河流域和吉尔吉斯斯坦伊塞克湖流域的树木年轮样本,按照树轮稳定碳同位素研究步骤,分别建立了天山南坡和天山北坡各2条树轮稳定碳同位素去趋势序列(δ13 Ccorr)。采用相关函数和共线性分析... 利用采自天山南坡阿克苏河流域、天山北坡伊犁河流域和吉尔吉斯斯坦伊塞克湖流域的树木年轮样本,按照树轮稳定碳同位素研究步骤,分别建立了天山南坡和天山北坡各2条树轮稳定碳同位素去趋势序列(δ13 Ccorr)。采用相关函数和共线性分析揭示了天山南北坡树轮稳定碳同位素与各气候要素之间的关系。结果表明,天山南坡树轮稳定碳同位素与生长季降水、相对湿度显著负相关,而与温度没有明显的相关关系,表明影响天山南坡树轮稳定碳同位素分馏的主要气候因子是生长季水分状况,尤其是降水;天山北坡树轮稳定碳同位素与生长季尤其是夏季的平均气温、平均最高气温和饱和水汽压亏缺显著正相关,而与降水量、相对湿度显著负相关,表明影响天山北坡树轮稳定碳同位素分馏的气候因子可能较为复杂。进一步分析表明,夏季温度、降水和相对湿度共同调控着天山北坡雪岭云杉树轮稳定碳同位素分馏。 展开更多

关键词 天山 雪岭云杉(Picea schrenkiana Fisch.et Mey) 树木年轮 稳定碳同位素 气候响应

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帕米尔高原东部径流量变化及其对气候变化的响应 被引量：13

10

作者 尚华明 范煜婷 +4 位作者 张瑞波 喻树龙 张同文 魏文寿 刘卫平 《气候变化研究进展》 CSCD 北大核心 2021年第3期352-360,共9页

水资源是制约中国西北干旱区社会经济可持续发展和生态安全的关键因素。以发源于帕米尔高原东部的喀什噶尔河和叶尔羌河流域为研究区,基于该区6个气象站月平均气温和降水量观测资料,以及5条代表性河流的出山口水文站1950年代晚期以来的... 水资源是制约中国西北干旱区社会经济可持续发展和生态安全的关键因素。以发源于帕米尔高原东部的喀什噶尔河和叶尔羌河流域为研究区,基于该区6个气象站月平均气温和降水量观测资料,以及5条代表性河流的出山口水文站1950年代晚期以来的月径流量观测数据,分析了该区域气候和水文年际变化特征,以及气候变化背景下径流量的响应特征。结果发现:(1)研究区降水、气温都呈显著上升趋势,除盖孜河外,所有河流径流量均呈显著上升趋势。河流径流量的年内分布和年际变化特征反映了各河流径流主要补给来源的差异。(2)帕米尔高原东部河流出山口径流量受到气温和降水的共同影响,其中以冰川补给为主的叶尔羌河、库山河和盖孜河年径流量与当年夏季(6—8月)气温显著正相关(P<0.001);以降水和积雪补给为主的提孜那甫河和克孜河年径流量与上年7月至当年6月降水量显著正相关(P<0.001)。(3)随着气温升高和降水量增加,流域的蒸发加剧,帕米尔高原东部河流径流量对气候变化的响应出现了明显的变化:年径流量与夏季气温的正相关关系减弱,与上年7月至当年6月降水量正相关增强。 展开更多

关键词 帕米尔高原 叶尔羌河 喀什噶尔河 径流量 气候变化

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树轮记录的甘肃山丹近224年降水变化 被引量：15

11

作者 陈峰 袁玉江 +5 位作者 魏文寿 喻树龙 范子昂 张瑞波 尚华明 张同文 《地理与地理信息科学》 CSSCI CSCD 北大核心 2010年第5期82-86,共5页

根据山丹大黄沟的树轮样本,建立树轮宽度年表。相关分析发现,大黄沟树轮宽度差值年表与山丹上年8月至当年6月的降水存在显著的正相关,相关系数为0.654(P<0.00001)。利用大黄沟的树轮宽度差值年表,可重建山丹近224年来上年8月至当年6... 根据山丹大黄沟的树轮样本,建立树轮宽度年表。相关分析发现,大黄沟树轮宽度差值年表与山丹上年8月至当年6月的降水存在显著的正相关,相关系数为0.654(P<0.00001)。利用大黄沟的树轮宽度差值年表,可重建山丹近224年来上年8月至当年6月的降水变化。交叉检验表明降水重建结果稳定可靠。通过对降水重建序列与周边地区树轮降水重建序列和树轮年表资料的对比分析,发现该重建序列与周边地区的树轮重建降水的干湿阶段变化具有一定的同步性,并对西北地区极端干旱历史事件有良好的响应。多窗谱分析发现,重建降水序列具有4.2a、3.4 a、3.2 a、2.6 a的准周期变化;滑动T检验法发现,重建降水序列在1887年、1908年发生过降水突变。 展开更多

关键词 山丹 树轮年表 降水重建

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树轮记录的贺兰山北部近208年5—7月温度变化 被引量：9

12

作者 陈峰 袁玉江 +6 位作者 魏文寿 张同文 张瑞波 喻树龙 范子昂 李杨 尚华明 《应用气象学报》 CSCD 北大核心 2011年第4期463-471,共9页

利用2008年10月采自贺兰山北部的油松树轮样本建立了贺兰山北部区域树轮密度年表。相关分析表明:贺兰山北部的树轮早材平均密度与银川气象站5 7月平均最高温度具有较好的正相关关系,相关系数为0.67。用贺兰山北部的区域早材平均密度差... 利用2008年10月采自贺兰山北部的油松树轮样本建立了贺兰山北部区域树轮密度年表。相关分析表明:贺兰山北部的树轮早材平均密度与银川气象站5 7月平均最高温度具有较好的正相关关系,相关系数为0.67。用贺兰山北部的区域早材平均密度差值年表重建贺兰山北部1801—2008年的5—7月平均最高温度,58年(19512008年)重建值对实测值的解释方差为44.9%;2008年的贺兰山北部温度重建序列平均值为27.40℃。在最近20年,贺兰山树轮早材平均密度出现了明显的上升趋势,通过比对贺兰山北部重建序列的低温年份和全球火山爆发数据,发现在大规模火山爆发后的28个偏冷年温度平均值为26.90℃,较重建序列平均值下降0.50℃。多窗谱分析表明:贺兰山北部温度重建序列具有120年、8.1年、6.5年、3.2年、2.9年、2.1年的准周期变化。贺兰山北部早材平均密度与甘肃石门山、昌灵山油松的早材平均密度有良好的相关性。 展开更多

关键词 贺兰山 树木年轮 油松 早材平均密度 5-7月温度

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腾格里沙漠南缘近315年5～6月PDSI指数变化 被引量：11

13

作者 陈峰 袁玉江 +6 位作者 魏文寿 喻树龙 张瑞波 范子昂 张同文 尚华明 李杨 《地理科学》 CSCD 北大核心 2011年第4期434-439,共6页

利用昌灵山早材宽度年表重建腾格里沙漠南缘在过去315 a的5～6月份PDSI指数变化,重建方程的方差解释量达42.0%。腾格里沙漠南缘5～6月的PDSI指数重建序列平均值为-0.32。腾格里沙漠南缘5～6月的PDSI指数重建序列对西北地区干旱极端历史... 利用昌灵山早材宽度年表重建腾格里沙漠南缘在过去315 a的5～6月份PDSI指数变化,重建方程的方差解释量达42.0%。腾格里沙漠南缘5～6月的PDSI指数重建序列平均值为-0.32。腾格里沙漠南缘5～6月的PDSI指数重建序列对西北地区干旱极端历史事件有良好的响应。空间分析显示腾格里沙漠南缘5～6月的PDSI指数重建序列与亚洲季风尾闾区PDSI指数的变化比较一致,同时还与西北地区的多条PDSI指数重建序列有着良好的相关性。腾格里沙漠南缘5～6月的PDSI指数重建序列具有25 a(95%)、12 a(95%)、3.4 a(99%)、2.8 a(99%)、2.6 a(99%)、2.3 a(95%)的周期变化。 展开更多

关键词 腾格里沙漠 树轮早材宽度 PDSI指数重建

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树轮记录的贺兰山北部5—7月PDSI变化 被引量：15

14

作者 陈峰 袁玉江 +6 位作者 魏文寿 喻树龙 李杨 张瑞波 范子昂 张同文 尚华明 《气候变化研究进展》 CSCD 2010年第5期344-348,共5页

利用采自贺兰山北部3个采样点的油松树轮样本,建立了区域树轮宽度年表。相关分析发现,5—7月的帕尔默干旱指数(PDSI)与区域树轮宽度差值年表(RES)具有良好的相关性。因此,利用RES重建贺兰山北部1759—2005年来5—7月的PDSI变化,重建方... 利用采自贺兰山北部3个采样点的油松树轮样本,建立了区域树轮宽度年表。相关分析发现,5—7月的帕尔默干旱指数(PDSI)与区域树轮宽度差值年表(RES)具有良好的相关性。因此,利用RES重建贺兰山北部1759—2005年来5—7月的PDSI变化,重建方程的方差解释量达47.90%,且方程稳定。贺兰山北部5—7月的PDSI重建序列平均值为-0.41。重建结果揭示了20世纪20年代干旱事件和19世纪后期、20世纪中期两个显著湿润期的存在。 展开更多

关键词 贺兰山 树轮宽度 帕尔默干旱指数重建

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天山南坡清水河1639-2015年径流量重建与变化特征 被引量：3

15

作者 尚华明 张瑞波 +4 位作者 魏文寿 毛炜峄 范煜婷 陈峰 张凯 《水土保持通报》 CSCD 北大核心 2018年第4期27-33,共7页

[目的]揭示树轮宽度对气候水文的响应特征,重建1639—2015年天山南坡清水河径流量变化历史,分析其长期变化特征,并给出水文特征值,为流域水资源规划管理提供科学依据。[方法]采用Pearson相关法分析树轮宽度与气候水文要素的关系,基于树... [目的]揭示树轮宽度对气候水文的响应特征,重建1639—2015年天山南坡清水河径流量变化历史,分析其长期变化特征,并给出水文特征值,为流域水资源规划管理提供科学依据。[方法]采用Pearson相关法分析树轮宽度与气候水文要素的关系,基于树轮宽度与径流量之间的指数转换方程重建清水河径流量长期变化。[结果]建立了清水河流域山区雪岭云杉树轮宽度年表(1436—2005年),树轮宽度与巴仑台气象站上年7月到当年5月的降水量相关系数为0.579,与克尔古提水文站上年8月至当年7月径流量相关系数为0.641。基于树轮宽度标准年表与径流量之间的指数转换方程,重建了清水河1639—2015年径流量序列。[结论]树轮宽度对极端丰水年的捕捉能力有限。重建径流量序列的低频变化记录了4个持续枯水期和4个丰水期。从近400a的径流量记录来看,近百年来(特别是1950年代以来)极端干旱出现的频率明显较高。 展开更多

关键词 天山南坡 清水河 树木年轮 雪岭云杉 径流量

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喀纳斯自然保护区林地和草地土壤呼吸速率差异及影响因素 被引量：2

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作者 范子昂 窦晓静 +2 位作者 邹陈 吉春容 黄有志 《土壤》 CAS CSCD 北大核心 2017年第1期189-195,共7页

为了研究新疆喀纳斯国家自然保护区森林生态和草地生态系统与大气的相互作用,分析土壤呼吸速率的时空变异特征及与影响因子的关系,2012年及2013年5月上旬至9月上旬利用土壤碳通量测量系统LI-8150对林地和草地两种植被类型土壤的呼吸速... 为了研究新疆喀纳斯国家自然保护区森林生态和草地生态系统与大气的相互作用,分析土壤呼吸速率的时空变异特征及与影响因子的关系,2012年及2013年5月上旬至9月上旬利用土壤碳通量测量系统LI-8150对林地和草地两种植被类型土壤的呼吸速率日动态进行了全天连续自动监测,研究了两类土壤呼吸速率在生长季各月日的变化规律。结果表明:林地和草地生态系统土壤呼吸速率在植被生长季内均呈现较明显的单峰曲线型日变化,其月最大值均出现在7月,林地土壤呼吸速率的最大值(2.43μmol/(m^2·s))显著高于草地土壤呼吸速率最大值(1.55μmol/(m^2·s)),且各月林地生态系统的土壤呼吸速率均明显高于草地,波峰出现在北京时间17:00—18:00,波谷出现在北京时间9:00—10:00,草地最小值出现在6月(0.35μmol/(m^2·s)),而林地最小值出现在5月,其呼吸速率仅0.71μmol/(m^2·s),且整个生长季白天大于晚上,全天以呼出CO_2为主。植被生长季内林地和草地土壤呼吸速率与土壤温度的变化趋势相似,具有显著的正相关性,但与土壤含水量的变化没有这样的趋势。 展开更多

关键词 喀纳斯自然保护区 土壤呼吸速率 土壤温度 土壤湿度

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克拉玛依大气降水化学组分及来源分析 被引量：3

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作者 钟玉婷 范子昂 +1 位作者 刘新春 何芳 《干旱区地理》 CSCD 北大核心 2019年第5期1038-1047,共10页

利用2016年在克拉玛依酸雨观测站采集的降水样品,分析了降水中主要阴阳离子(F^-、Cl^-、NO^-3、SO^2-4、Na^+、NH^+4、K^+、Mg^2+、Ca^2+)、重金属元素(Al、Mn、Fe、Ni、Cu、Zn、Cd、Pb、Hg)、总碳总氮浓度特征及可能的来源。结果表明:... 利用2016年在克拉玛依酸雨观测站采集的降水样品,分析了降水中主要阴阳离子(F^-、Cl^-、NO^-3、SO^2-4、Na^+、NH^+4、K^+、Mg^2+、Ca^2+)、重金属元素(Al、Mn、Fe、Ni、Cu、Zn、Cd、Pb、Hg)、总碳总氮浓度特征及可能的来源。结果表明:该区降水pH值在5.1~6.88之间,雨量加权平均值为6.25,其中pH>5.6的样品占94%。降水中各离子雨量加权浓度的大小顺序为Ca^2+>NH^+4>SO^2-4>NO^-3>Cl^->Mg^2+>Na^+>K^+>F^-,表现出了内陆性大气降水的特征,其中Ca^2+是最主要的阳离子,年均值为182.09μeq·L^-1,SO^2-4是最主要的阴离子,年均值为87.28μeq·L^-1,表明硫酸盐是该地区降水中的主要致酸物质。降水中总离子浓度秋季最高,春夏次之,冬季最低,其中SO^2-4、NO^-3、NH^+4、Ca^2+、Na^+浓度变化明显。相对酸度(FA)和中和因子(NF)计算结果表明99.5%的降水酸度被碱性成分中和,其中Ca^2+的中和能力最强,其次是NH^+4。降水中重金属元素Zn的均值最大,其次是Fe,最小的是Pb,与国内外城市比较,克拉玛依大气降水中大部分重金属含量都不高,其降水中有毒重金属污染较轻。可溶性总碳(DTC)、可溶性有机碳(DOC)和可溶性无机碳(DIC)浓度变化范围大,分别为1.62~9.97 mg·L^-1、1.62~7.19 mg·L^-1和0~3.75 mg·L^-1,平均浓度分别为4.37 mg·L^-1、3.60 mg·L^-1和0.78 mg·L^-1,可溶性总氮(DTN)的浓度变化范围为0.64~8.01mg·L^-1,年均含量为2.69 mg·L^-1,都与降水量呈负相关关系,而DOC和DTN的湿沉降通量与降水量呈明显的正相关关系。基于相关性分析表明,SO^2-4和NO^-3主要来自燃煤和化石燃料燃烧,Na^+、Mg^2+和Ca^2+主要来自风沙、扬尘,大气中铵类化合物主要以铵的硝酸盐形式存在。各重金属元素之间相关性差异较大,重金属主要污染源为金属冶炼、燃煤及人为活动。克拉玛依大气降水的化学组成特征主要受人为活动、化工生产、燃煤以及沙尘活动等影响。 展开更多

关键词 克拉玛依 大气降水 化学组成 来源分析

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气候变暖背景下云南西北部大果红杉径向生长衰退及其气候驱动因子分析 被引量：20

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作者 岳伟鹏 陈峰 +3 位作者 袁玉江 喻树龙 高志鸿 赵晓恩 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期2331-2341,共11页

气候变化背景下森林生态系统的内部结构和功能发生转变,并减弱了其固碳能力,评估与预测森林生态系统对气候变化响应势在必行。基于采自云南西北部的大果红杉树木年轮样本,建立树轮宽度标准化年表,运用相关分析、空间相关、波谱分析等方... 气候变化背景下森林生态系统的内部结构和功能发生转变,并减弱了其固碳能力,评估与预测森林生态系统对气候变化响应势在必行。基于采自云南西北部的大果红杉树木年轮样本,建立树轮宽度标准化年表,运用相关分析、空间相关、波谱分析等方法,探讨了滇西北大果红杉径向生长的主控因子及其对气候变化的响应。结果表明:(1)温度是限制滇西北大果红杉树轮径向生长的主要因素,季节性高低温变化交替影响大果红杉树轮径向生长。(2)相对湿度变化与滇西北大果红杉树轮的径向生长紧密关联,对滇西北大果红杉树轮的径向生长起促进作用。(3)波谱分析结果显示滇西北大果红杉径向生长呈周期性变化,受ENSO等外强迫影响显著。(4)气候变暖背景下,滇西北大果红杉的径向生长出现衰退趋势。研究结果为加强云南西北部天然林保护和构建西南绿色生态屏障提供了基础性资料。 展开更多

关键词 滇西北 大果红杉 径向生长 气候变化

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西昆仑山两种针叶树种径向生长及其对气候变化的响应 被引量：9

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作者 郭冬 张同文 +9 位作者 吐尔逊·哈斯木 张瑞波 喻树龙 刘可祥 苟晓霞 刘蕊 石仁娜·加汗 王兆鹏 如先古丽·阿不都热合曼 阿依姆古丽·赛麦提 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第24期10226-10240,共15页

利用西昆仑山的雪岭云杉和昆仑圆柏树芯样本,建立其树轮宽度年表。通过分析两种针叶树种树木径向生长特征与气候要素的相关关系,探讨了树种间的树木生长气候响应异同及响应关系的稳定性。结果表明:研究区域内的雪岭云杉和昆仑圆柏年表... 利用西昆仑山的雪岭云杉和昆仑圆柏树芯样本,建立其树轮宽度年表。通过分析两种针叶树种树木径向生长特征与气候要素的相关关系,探讨了树种间的树木生长气候响应异同及响应关系的稳定性。结果表明:研究区域内的雪岭云杉和昆仑圆柏年表间存在显著正相关。两种针叶树种在1994年气温突变前树轮宽度年表指数和基部断面生长增量(BAI)呈上升趋势,在气温突变后年表和BAI则呈下降趋势,并且昆仑圆柏的树木径向生长速率高于雪岭云杉。与气候要素的相关性分析结果表明,雪岭云杉径向生长与上年生长季(5—6月和8—10月)和当年生长季(3—6月和10月)气温呈显著负相关,而昆仑圆柏径向生长与上年10月和当年生长季前期(4—6月)气温呈显著负相关;两者均与当年春季降水呈显著正相关。滑动相关分析结果显示,上年和当年生长季气温对两个树种树木径向生长的负响应在增强,特别是在当年生长季前期更为显著。此外,当年生长季前期降水对树木径向生长的促进作用也在增强。在有可能的气候突变年份(1994年)之后,两种针叶树种对气温和降水的响应敏感性均有所增强,并且雪岭云杉对气温的响应敏感性强于昆仑圆柏,而对降水响应敏感性要弱于昆仑圆柏。 展开更多

关键词 昆仑山 雪岭云杉 昆仑圆柏 树木年轮 气候响应

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树轮宽度记录的额尔齐斯河上游地区过去291年的降水变化 被引量：3

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作者 姜盛夏 袁玉江 +5 位作者 陈峰 尚华明 张同文 喻树龙 秦莉 张瑞波 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第10期2866-2875,共10页

利用采自额尔齐斯河上游6个采点的西伯利亚云杉(Picea obovata Ledeb)树轮样本建立了区域树轮宽度年表。与气候要素的相关分析表明,该地区树木径向生长主要受降水制约,区域树轮宽度年表与富蕴气象站上年7月至当年6月的降水总量相关显著... 利用采自额尔齐斯河上游6个采点的西伯利亚云杉(Picea obovata Ledeb)树轮样本建立了区域树轮宽度年表。与气候要素的相关分析表明,该地区树木径向生长主要受降水制约,区域树轮宽度年表与富蕴气象站上年7月至当年6月的降水总量相关显著。在此基础上建立了转换方程,重建了额尔齐斯河上游地区1722—2012年上年7月至当年6月的降水总量,方差解释量高达55.1%(调整自由度后为54.2%)。重建结果显示,该地区过去291年间存在9个降水偏多的时期和8个降水偏少的时期。降水重建序列还存在2.1a和3.2a的显著周期及2.3、21.6、24.3a的较显著周期,并且在1876—1877年及1983年前后发生了降水突变。空间相关分析表明,重建的上年7月至当年6月降水量对额尔齐斯河上游阿勒泰地区的降水量具有很好的空间代表性。此外,重建结果还与周边地区其他基于树轮资料重建的降水序列的干湿变化有较好的一致性。 展开更多

关键词 额尔齐斯河上游 西伯利亚云杉 树轮宽度 降水重建

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