北洛河上游生态建设的水沙调控效应

采用双累积曲线法和Mann-Kendall检验法,确定了1980—2004年北洛河上游流域的径流、输沙变化趋势和时段,并结合不同时段的气候特征和生态建设资料,分析了流域水沙变化的驱动因素。在此基础上,利用双累积曲线法、径流输沙系数还原法和统计系列对比法计算了生态建设的水沙调控效应。结果表明:(1)1980—2004年间,北洛河上游流域径流量和输沙量的变化可划分为1980—1994年、1995—2000年和2001—2004年3个阶段。其中,2001—2004年为生态建设的水沙调控效应期;(2)以1980-1994年为基准期,2001—2004年间,在年均降雨量、年均侵蚀降雨量和年均降雨侵蚀力分别增加14.0%、25.2%和46.1%的气候背景下,由于生态建设的水沙调控作用,流域年均径流量和年均输沙量分别减少2432.5万m3/a和2009.1万t/a;(3)排除气候因素的影响,生态建设4年间累计减少流域径流13808.0万m3、减少流域输沙14250.8万t,实现减水、减沙效应分别为31.11%和65.14%。流域尺度内,生态建设的减水、减沙能力分别达4.7万m3(/km2·a)和4.8万t(/km2·a)。     

黄土丘陵沟壑区封禁流域立地因子对植物群落特征的影响

[目的]研究黄土丘陵沟壑区封禁流域立地因子对植物群落特征的影响.[方法]通过对陕西吴起县内封禁流域进行植被调查,研究了不同立地类型内植被群落特征和物种多样性的差异.[结果]调查区域内植被群落以旱生草本植物为主,物种组成相对单一,结构简单.地带性植被类型为铁杆蒿(Artemisia sacrorum)+茭蒿(Artemisia giraldii)群落;植物多样性在不同地貌部位表现为梁顶>沟底>梁坡>沟坡,在不同坡向表现为半阴坡>阴坡>半阳坡>阳坡;阳坡多样性指数随坡度的增加表现为"S"形变化趋势,37°左右达到最大值.[结论]为黄土丘陵沟壑区的植物恢复提供了理论依据.     

黄土高原油松人工林干旱风险评价

为了揭示黄土高原油松人工林径向生长与干旱之间的关系,以吴旗县、志丹县和延川县30个样地的油松为研究对象,获取黄土高原及周边72个气象站点1961-2012年地面气象逐日降水观测资料,以连续无有效降雨日数作为干旱指标,分析不同干旱类型与不同径级油松人工林相关性,进而对黄土高原油松人工林干旱进行风险评价。结果表明:(1)当年春季轻度干旱和前一年夏季轻度干旱均抑制油松径向生长,且前一年夏季轻度干旱对油松径向生长的影响更大。(2)黄土高原油松人工林干旱风险最大的地区靠近研究区西北边界处,其油松人工林受到干旱胁迫最严重,因此最不稳定。沙区南缘黄土区与沙区的过渡地区,干旱风险评价指数次之。其它大部分地区干旱风险评价指数较小,油松人工林稳定性较高。     

1961—2012年黄土高原干旱时空分布特征

干旱是黄土高原主要自然灾害之一。为了揭示黄土高原干旱的变化规律,以该区为研究对象,获取研究区及其周边72个气象站点1961—2012年的逐日降水观测资料,以连续无有效降雨日数作为干旱指标,采用神经网络算法和数理统计法,分析近52年黄土高原干旱的时空变化特征。结果表明:(1)黄土高原不同等级干旱发生次数年内变化显著,轻度干旱发生次数在春、夏季相对较多;中度干旱和严重干旱发生次数年内变化趋势相似,均易发生在冬季;特大干旱发生次数多集中在春季。(2)近52年来不同类型区干旱变化亦显著,各分区干旱发生次数整体均呈上升趋势,2001—2012年各分区干旱发生次数最多。(3)黄土高原干旱发生总次数和春季干旱发生次数整体均呈由西南向东北逐渐增加趋势,夏季干旱多发生在黄土高原北部边界处,秋季干旱发生次数较多的有黄土高原西北部丘陵沟壑区、陕甘宁河流阶地及高原沟壑区的北部和汾河平原及晋陕丘陵沟壑区,冬季干旱整体呈面状分布。(4)轻度和中度干旱发生次数大体相似,均呈由西南向东北逐渐增加趋势,严重干旱多发生在黄土高原北部边界处,特大干旱多发生在黄土高原西北部丘陵沟壑区。研究成果对制定黄土高原防灾减灾政策有一定的参考价值。     

黄土高原植被耗水特征研究进展

黄土高原植被耗水特征是确定植物空间配置及植被恢复目标的重要依据。通过对有关研究成果的分析认为，黄土高原植被耗水特征主要有：①干旱区植被耗水量明显低于其他区域，其他区域间植被耗水量差异不明显；②供水量是影响植被耗水量的重要因素，干旱区丰水年植被耗水量可达欠水年的3倍以上；③黄土区林地总耗水量与植被生物量无关，蒸腾耗水量与植被生物量呈正相关关系；④植被建设应以降雨量为主要依据，以植被蒸腾耗水量达到降雨量的68％以上为宜。