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1. chinaXiv:201909.00171 [pdf]

基于3S技术的天山历史云杉林空间分布的提取

邢菲; 李虎; 李建贵; 张乃明; 刘玉锋; 陈冬花
Subjects: Geosciences >> Other Disciplines of Geosciences

运用遥感手段结合历史时期遥感影像数据,以天山云杉 (Picea schrenkiana var. tianschanica)林生境特征为固定因子,结合植被指数分析、地形因子分析、主成分分析及面向对象的决策树分类的方法提取历史时期天山云杉林的空间分布信息,从而为历史资料缺失情境下的天然林资源保护工程实施效益评价提供支持。研究表明:① 将天山云杉林的年龄特征作为固定因子,以现状年高空间分辨率遥感影像及森林资源二类调查数据作为本底资料,在面向对象分类方法支持下可以很好的从历史时期的遥感影像中提取出天山云杉林的历史空间分布信息,提取精度可达93.3%;② 在植被指数因子中, NDVI对天山云杉林指示性最好,并确定用于天山云杉林提取的最佳NDVI值域为[0.35,0.8];③ 地形因子及主成分分析方法可以大大压缩影像的冗余信息,在提升云杉林信息提取的精度的同时提高运行速度。从整体来看,利用历史时期遥感影像并结合天山云杉林的生境特征,可以很好的提取出历史时期云杉林空间分布信息,从而为资料缺失情境下的森林资源管理措施制定及应对气候变化提供数据支持。

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2. chinaXiv:201909.00178 [pdf]

不同天气条件下近地层风速脉动特征

郑先念; 杨兴华; 何清; 艾力·买买提依明; 金莉莉
Subjects: Geosciences >> Other Disciplines of Geosciences

利用塔克拉玛干沙漠腹地-塔中地区的风速、风向观测资料,分析晴天、沙尘暴和扬沙天气条件下不同高度平均风速、风速脉动和风向脉动特征,探讨沙尘天气对近地层风速和风向脉动的影响。结果表明:① 3种天气条件下,地表0.5 m以上各高度层的脉动风速具有较好的相关性,且相邻高度脉动风速的相关性更加显著,相关系数均大于0.68;脉动风速的波动范围与高度呈正比例关系。② 随着高度的增加,沙尘暴和扬沙天气条件下的风速脉动强度呈增大趋势,而晴天时则是先增大后减小;风速脉动强度在沙尘暴天气时最大,扬沙天气次之,晴天最小;不同天气条件下2 m高度范围内风速脉动强度的增长速度大于2~10 m高度。③ 不同天气条件下风向脉动幅度均较小,且基本不随高度的改变而变化。

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3. chinaXiv:201909.00079 [pdf]

哈萨克斯坦阿尔泰山树木径向生长及其对气候要素的响应

刘蕊; 王勇辉; 姜盛夏; 张瑞波; 秦莉; Bulkajyr T.Mambetov; Nurzhan Kelgenbayev; Daniyar Dosmanbetov; Bagila Maisupova; 张同文
Subjects: Geosciences >> Other Disciplines of Geosciences

针对哈萨克斯坦阿尔泰山南坡西伯利亚云杉(Picea obovata)和西伯利亚落叶松(Larix sibirica)开展树轮研究,建立树轮年表,计算年平均树轮宽度值和年平均断面积生长量(BAI),并分析在1988年发生升温突变前后,这2个树种树轮宽度指数变化趋势,及其树木径向生长对气候因子的响应。结果表明:在升温突变前后,2个树种树轮宽度指数变化趋势一致。但是,在升温突变后,其变化趋势均由不显著增加转为显著下降。即树木径向生长减缓;升温突变后,2个树种树木径向生长对降水的响应有所减弱,而对气温的响应有所增强,并且发生了树轮指数和气候因子间相关性“正负转换”的情况。

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4. chinaXiv:201909.00108 [pdf]

新疆艾比湖绿洲干燥指数变化特征

张桉赫; 丁建丽; 董煜; 张钧泳; 谭娇
Subjects: Geosciences >> Other Disciplines of Geosciences

基于艾比湖绿洲4个气象站1960—2013年逐月的气候资料,计算了干燥指数。结果表明:① 艾比湖绿洲近54 a干燥指数的均值为6.97,属于干旱地区,干燥指数呈显著下降趋势,并且持续性较强,下降幅度约为0.49·(10a)-1(P<0.05);夏季的干燥指数最大,为9.04,冬季最小,仅为2.20。② 艾比湖绿洲全年干燥指数在1985年发生突变性减小,夏季和冬季发生突变性减小的年份为1991年和1983年,而春季和秋季不存在突变点。③ 艾比湖绿洲干燥指数的演变过程存在着7~8 a和20~21 a的周期变化,其变化的第一主周期为9 a,第二、三周期分别为21 a和5 a。④ 干燥指数对于风速的变化最为敏感,并且相对贡献率最高,而日照时数的变化最不敏感。

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5. chinaXiv:201909.00112 [pdf]

近56 a新疆北部地区气候变化特征

张扬; 楚新正; 杨少敏; 郭超
Subjects: Geosciences >> Other Disciplines of Geosciences

根据新疆北部40个站点1961—2016年逐日气温、降水数据,采用数理统计、倾向率法、Mann-Kendall突变检验和小波分析等方法,研究北疆地区近56 a气候变化特征、变化趋势以及变化的空间差异。结果表明:在研究时段内,气候总体呈气温升高、降水量增加的暖湿化趋势,年平均气温以0.34 ℃·(10a)-1速率上升,年降水量递增速率12.05 mm·(10a)-1;Mann-Kendall突变检验显示,气温在1991年发生突变后升高,降水量1987年出现突变后逐渐增多;年平均气温变化表现出6 a、14 a和28 a周期性规律,降水量变化有4 a、12 a和22 a的规律;在空间上,气温增速东西大于南北,降水量增量山区多于平原和盆地,西部多于东部。

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6. chinaXiv:201909.00113 [pdf]

近56 a新疆北部地区气候变化特征

张扬; 楚新正; 杨少敏; 郭超
Subjects: Geosciences >> Other Disciplines of Geosciences

根据新疆北部40个站点1961—2016年逐日气温、降水数据,采用数理统计、倾向率法、Mann-Kendall突变检验和小波分析等方法,研究北疆地区近56 a气候变化特征、变化趋势以及变化的空间差异。结果表明:在研究时段内,气候总体呈气温升高、降水量增加的暖湿化趋势,年平均气温以0.34 ℃·(10a)-1速率上升,年降水量递增速率12.05 mm·(10a)-1;Mann-Kendall突变检验显示,气温在1991年发生突变后升高,降水量1987年出现突变后逐渐增多;年平均气温变化表现出6 a、14 a和28 a周期性规律,降水量变化有4 a、12 a和22 a的规律;在空间上,气温增速东西大于南北,降水量增量山区多于平原和盆地,西部多于东部。

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7. chinaXiv:201909.00130 [pdf]

1957—2015年叶尔羌河流域气候变化特征及其径流响应

张雪琪; 满苏尔·沙比提; 刘海涛; 马国飞
Subjects: Geosciences >> Other Disciplines of Geosciences

根据流域内气象、水文站点的长期观测数据,利用线性趋势、相关系数、累积距平、Mann-kendall(M-K)突变检验等方法分析不同区域的干、湿季气候变化特征,并假定不同的气候情景组合,分析径流对气候变化的响应程度。结果表明:① 1957—2015年4个单元气温和降水量呈增加趋势;除上游外,相对湿度、平均风速和大风日数呈减小趋势,流域径流量呈增加趋势。② 气温在1996年发生突变;降水量未出现明显突变点;相对湿度在2005年左右发生突变;除下游外,平均风速在1983年发生突变;径流量于1993年发生突变,突变后径流量增加了9.08×108 m3。③ 相关性分析显示,流域径流量与湿季平均气温、平均最低(最高)气温呈极显著正相关,与湿季平均风速、大风日数和相对湿度呈负相关,除上游径流与干季降水量呈正相关外,其他区域与降水量呈负相关。④ 敏感性分析表明,当降水量不变,气温升高1 ℃,径流量增加9.06%;当气温不变,降水量增加10%,径流量减小1.67%,这主要与径流组成有关。流域77.4%的径流量来自雪冰融水补给,当降水量增加时,气温降低,减少了冰川积雪的融化,因而流域径流与气温呈正相关,与降水量呈负相关,且对气温变化更敏感。

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8. chinaXiv:201909.00021 [pdf]

天山北坡植被NDVI时空变化及其与气候因子的关系

尼加提·伊米尔
Subjects: Geosciences >> Geochemistry

利用MODIS NDVI 数据产品并结合相应的气候数据,运用一元回归趋势分析法,相关分析法,探讨2000—2015年天山北坡年平均、月平均NDVI时空变化与气候因子的相关关系。结果表明:① 近16 a来,天山北坡年平均NDVI值在 0.27~0.31之间波动上升,总体上呈明显增加的趋势;月平均NDVI值每年4月开始植被覆盖迅速增加,到7月达到最大值,然后8月开始降低,月平均 NDVI值的变化呈现出单峰趋势。天山北坡不同季节植被指数都呈现上升的趋势。空间上天山北坡植被覆盖呈现出西部高东部低,南部高北部低的分布特征。生长季植被NDVI值和年平均植被 NDVI值的变化存在明显的空间差异,表现为中部植被覆盖增加,东北部,西部,南部的植被覆盖减少。② 天山北坡年平均气温和平均降水量逐步上升,变化趋势表现为上升—下降—上升的趋势。空间上天山北坡南部山地地区气温低,降水量多;北部平原区气温高,但降水量少。③ 植被NDVI值对气温和降水量存在一定的相关关系。气温与降水量对植被的生长均有影响,其中春季的植被NDVI值与气温的关系密切,夏季的植被NDVI值与降水量有密切的关系,综合分析,降水量对植被覆盖的影响大于气温对植被覆盖的影响。④ 生长季(5—9月)植被NDVI值与气温和降水量存在一定的滞后性。

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9. chinaXiv:201906.00054 [pdf]

基于指数分析法的乌鲁木齐市居住格局研究

柳雨杉; 董 晔
Subjects: Environmental Sciences, Resource Sciences >> Basic Disciplines of Environmental Science and Technology

乌鲁木齐作为新疆的首府城市,是中国西部地区重要的经济中心,在我国城市体系格局中发挥着重要的作用,通过研究乌鲁木齐市人口居住格局对乌鲁木齐城市空间规划提供指导。以乌鲁木齐市为研究区域,利用城市空间的扩展印证居住空间格局变化宏观特征,将“居住格局”作为切入点,利用莫兰指数并借助ArcGIS技术分析该区域不同属性人口的居住格局。结果显示:乌鲁木齐市城市居民用地主要沿西北方向的新市区延伸、西山方向扩展、沿东山方向扩展,并沿着老城区的外缘扩展;不同年龄人口中学龄人口和老年人口的聚集现象较为明显,劳动人口的聚集现象并不显著,不同受教育程度人口中小学及初中人口和大专以上人口比重指标Moran’s I值较高,文盲人口比重指标oran’s I值相对较低,高中人口在空间上呈现负相关;2000—2016年所有区域学龄人口、老年人口空间分异指数都有所上升,劳动人口分异指数在沙依巴克区和水磨沟区有所下降,说明老龄化现象越来越明显,1990—2000年文盲人口在头屯河区处于相对分异状态,2000—2010年在新市区分异水平较高,1990—2010年小学及初中人口、高中人口以及大专以上人口分异现象逐渐减少,混居程度加深,居住分异现象减少。

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10. chinaXiv:201903.00151 [pdf]

塞威氏苹果树台形态特征及梯级变化

徐世薇; 来风兵; 陈孟禹; 朱选; 李红军; 陈蜀江; 陈蜀江; 黄铁成; 贾翔
Subjects: Environmental Sciences, Resource Sciences >> Basic Disciplines of Environmental Science and Technology

本文选择以西天山野果林为例,应用徕卡TS06无合作目标性全站仪(Reflectorless Total Station)获取野苹果林树台的形态参数数据,定量分析西天山野苹果林树台的三维形态特征和空间分布格局,构建野苹果林树台的DEM(数字高程模型 Digital Elevation Model ,DEM),对野苹果林树台微地貌景观状况进行研究。结果表明:(1)研究区的野苹果树台的形态比较规则,长宽比为0.657 9~1.431 0,差异比较小,呈扇形或半圆形。且能够明显看出野苹果树所在的位置(即样地中心)颜色较深,且突出,高程值较大。(2)坡度、底径与野苹果林树台的底面积、表面积、体积、长、宽、高、长宽比都呈现出显著相关性。其中,野苹果林树台的坡度与树台的高和长度之间呈现出明显的线性正相关性,R2分别为0.96、0.90;树台的底径与其底面积、表面积、长度呈现出较明显的线性相关,R2分别为0.61、0.46、0.47。其研究结果可为合理利用森林植被,水土保持,以及野苹果树根部营养储存量提供一定的理论支持。

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