开都河流域积雪特征变化及其与径流的关系/Snow Cover Change and Impact on Streamflow in the Kaidu River Basin[J]

本文利用MOD10A2遥感影像提取开都河流域2000年-2010年积雪覆盖数据,结合水文气象站点数据分析了开都河流域积雪时空分布特征、及气象因子-积雪面积-径流之间的关系。结果表明：开都河流域积雪面积在时间上的分布特征体现在年内和年际的变化。年内积雪变化较大,冬季积雪面积达到最大,夏季面积最小。近11a来积雪面积年际变化呈微弱的下降趋势,其中夏季和冬季下降趋势较明显,春季和秋季的变化趋势不明显。通过研究区积雪面积与气候资料的相关性表明,冬春季气温与流域积雪面积相关性最大,夏季最小;而降水在冬季和积雪面积的相关性最大。对径流和基流的影响因素进行分析表明积雪面积对春季径流和基流影响最大,在夏季的影响最小。气温与径流和基流的相关性在春秋季最大,降水量在夏季与径流和基流最相关。由此可见,气温在影响流域积雪面积变化方面起着重要作用,而气温和积雪面积在春秋季对径流和基流的影响最大,夏季降水对径流和基流的影响最大

新疆北疆地区季节性冻土结冻过程与日积温的关系/Relationship between Soil＇s Seasonal Freezing Process and Daily Accumulative Hourly Temperature in Northern Xinjiang Region[J]

传统的度日因子模型很难分辨在结冻期土壤每日结冻和解冻的过程,而日小时积温可以区分正积温和负积温对土壤冻结过程的影响.利用北疆地区1951-2010年气象站数据和决策树算法,分析计算日小时积温及表层5cm和10cm土壤冻结状态数据及日小时积温对季节性冻土冻结现象的影响.结果表明：在北疆范围年小时正积温以每年平均160℃增长,而年小时负积温以每年平均153℃减少.季节性冻土发生冻结现象所需的临界值分布与北疆地区气候和土壤分布基本一致,但仍存在空间差异性.北疆地区5cm土壤结冻所需的日小时负积温为-50℃以下,而5cm到10cm土壤结冻所需日小时负积温的平均值差值为-15℃左右.与日最低气温和日平均气温作为土壤结冻判据相比,日小时积温临界值作为判据可获得较高的精确度.在昌吉地区和阿勒泰地区冻土的平均深度随着日小时负积温临界值的增加而减少

基于中亚气候数据的开都河流域历史气候资料重建[C]

无资料和缺资料是当今气候变化及其影响评估的一大难题。我国西部干旱区的气象观测网络大多建立于20世纪60年代以后，而20世纪前50年几乎没有野外观测资料，无资料或缺资料现象严重。重建20世纪前50-60年气候资料将会有助于提高20世纪干旱区气候变化评估以及气候变化对水资源影响评价的可靠性

气温变化条件下融雪速率和土壤水分变化的同步观测试验/Experimental Study on Simultaneous Observation of Snowmelt and Soil Moisture Content under Air Temperature Increase[J]

气候变化可以改变积雪持续的时间、雪盖储水量及积雪开始融化的时间,从而影响土壤水分时空分配。利用TFACE（temperature free-air controlled enhancement）的增温装置,在中国科学院天山积雪与雪崩研究站的融雪季节进行为期一个月的室外增温试验。试验包括3种处理：自然状态、增温Ⅰ和增温Ⅱ。结果表明：气温的升高和增温区内局部空气热对流加入的黑色粉尘物质加速了积雪的消融;在增温Ⅰ和增温Ⅱ条件下,积雪将提前19 d和25 d消融,相应的各土层土壤水分也出现不同程度的增加。与此同时,土壤水分最大值也提前13 d和22 d。土壤水分极值的提前预示着以融雪水为重要来源、以超渗产流模式为主的河流洪峰的提前,或者超渗产流模式向蓄满产流模式的转变。这将给区域内水资源的时空分布和管理分配带来影响

ERA-Interim和NCEP/NCAR再分析数据气温和气压值在天山山区适用性分析/Reliability of NCEP/NCAR and ERA-Interim Reanalysis Data on Tianshan Mountainous Area[J]

利用在天山山区海拔超过1500 m的气象站的逐日气温和气压数据与同期经过水平方向和垂直方向插值后ERA-Interim和NCEP/NCAR两套再分析数据进行回归分析，研究再分析数据在天山山区不同季节的适用性，并验证再分析数据偏差与气候区的一致性。结果表明：从整体上，ERA-Interim数据气压和气温的可信度优于NCEP/NCAR数据，但在局部存在差异。两套再分析数据的偏差与气候分区、高程和季节相关。中天山山区再分析数据气温偏差呈现暖偏差，而天山南坡呈现冷偏差。两套再分析数据的气温偏差在高山带呈现暖偏差，在中山带呈现冷偏差。春秋两季气温的偏差小于夏冬两季。气压的偏差在夏季低于其他三季。而偏差可能会导致以再分析数据为驱动的气候模式结果的偏差

天山南坡开都河流域洪水影响要素分析研究/Analysis of factors affecting peak flow of the Kaidu river on the southern slope of the Tianshan Mountains[J]

根据开都河流域1958-2007年气象与水文资料,利用Mann-Kendall非参数检验技术对春季和夏季洪峰流量变化趋势进行分析,并在此基础上采用滑动t检验和Mann-Kendall方法对其突变点进行检验,最后应用灰色关联对天山南坡开都河春夏季洪峰流量的影响因素进行了分析.结果表明:1958-2007年期间,开都河春季洪峰流量呈减小的态势,夏季洪峰流量呈增加的态势;春季和夏季洪峰流量发生突变的年份分别为1972、1996年;积雪日起6天积温绝对变化、洪峰日起前6天积温变化是春季洪峰流量的主要影响因素,即积雪日前期温度变化与春季升温程度决定了春季洪峰的强度;而洪峰日起前5天降水量、洪峰前期降水量是夏季洪峰流量的主要影响因素,说明洪峰发生前的土壤含水量与降水量多少决定了夏季洪峰流量的大小

IPCC SRES情景下新疆未来气候变化格局分析(英文)/Patterns of Climate Change in Xinjiang Projected by IPCC SRES[J]

全球气候模型(GCM)提供了有效的方法来评估全球气候变化的过程,并可预估包括人类活动因素驱动在内的未来气候变化情景.然而其较低的分辨率并不能捕捉到那些地表特性复杂区域的气候变化特性.因此,使用包括区域气候模型(RCM)、偏差校正法和统计方法等方法在内的降尺度方法来处理GCM的原始数据以达到评估区域的气候变化的目的.本研究应用使用偏差校正法中的delta方法将24个GCM在IPCC三种气候变化情景下的月尺度数据水平分辨率降尺度到o.5℃,进而用于分析新疆未来气候变化格局.基于降尺度后的计算结果与GCM模型原始数据比较表明:降尺度方法可以改善复杂地表和地形的区域气候变化预估特征,并降低GCM生成的气候数据在新疆地区的不确定性.结果表明:A1B、A2和B1三种情景模式下年均气温和年降水量在21世纪早期具有相似的空间格局与变化趋势,到21世纪中期会产生波动变化.年平均气温在A1B,A2和B1三种情景下到21世纪末将分别达到10℃,11.1℃和8.5℃；与此同时,年降水量将会有波动性的增加趋势.-2020-2070年间,A1B情景下区域年平均气温大于其他两个情景.A1B情景下的年降水量在2020-2040年间也大于其他两个情景.然而,在不同的情境下年平均气温与年降水存在很大的不确定性.不同情景下年平均气温的差异达6℃,而年平均降水差异大约200mm.在区域气候变化格局方面,到21世纪末,在天山中部、伊犁河流域、天山南部和塔里木河下游的年平均气温的增长要比准噶尔盆地、帕米尔高原和昆仑上北坡的小.年降水量在南疆西部呈现出轻微的下降趋势,但是在昌吉,吐鲁番,哈密和阿尔金山北部呈现出增长趋势

不同土地利用类型土壤养分变化研究/Variation of Soil Nutrient Content under Different Land-uses of Xinyuan in Xinjiang[J]

测定了不同土地利用类型土壤碱解氮、有效磷、速效钾、pH、有机质、微量元素(铁、锰、铜、锌)指标,并基于土壤质量评价指标比较分析不同土地利用方式的土壤质量.结果表明,农田土壤不同养分质量分数变幅大于其他土地利用类型.不同土地利用类型的土壤有效磷变异系数最大,pH变异系数最小.林地土壤锌质量分数变幅大于其他土地利用类型.土壤质量综合指标排序为草地＞农田＞水域＞林地＞果园＞荒地

玛纳斯河产流区温度、降水及径流变化特征分析[C]

近几十年以来气候变暖已经引起了诸如大气中水汽含量增加、降水类型、降水集中程度、极端降水、雪盖面积减少、大范围的山区冰川融化退缩、土壤水和径流等大尺度水文循环的变化。西北干旱区因全球气候变暖引起的冰川消融的增加，区域降水量的变化对河流径流影响也引起了广泛关注，实测资料表明：1980s后新疆也表现出气温升高、降水增多、山地冰川退缩、河川径流增加、湖泊水位上升面积扩大、沙尘日数减少、水面蒸发量减少、生态环境得到改善等趋势。玛纳斯河发源于天山北麓，准噶尔盆地南缘，汇集清水河等支流流入玛纳斯-石河子绿洲，最后消失于荒漠。玛纳斯河是天山中麓最大的内流河，径流成分以高山降水补给为主，融雪径流、降雨径流等多种径流成分并存

开都河流域降水与径流年内分配特征及其变化的同步性分析/Annual distributions of precipitation and runoff and the synchronicity of their variations in the Kaidu river basin[J]

基于开都河流域巴音布鲁克气象站和大山口水文站1960-2007年的逐月降水和径流数据,文中通过采用集中度与集中期为量化指标,对开都河流域降永和径流的年内分配变化以及两者变化的同步性进行了研究.结果表明:(1)不同年代降水与径流年内分配各自具有明显的差异,80年代夏季降水量与夏季径流量显著偏小,而2000-2007年却显著偏大,同时这时期年径流量显著增多、最大径流量出现时间较其他年代有所推迟;(2)近48年来,降水量和径流量的集中度都有缓慢的下降趋势,两者的年际变化有很好的同步性.降水量和径流量的集中期有微弱的上升趋势,但它们的同步性较差;(3)不同年代冬季降水量与同期径流量变化是不同步的,而年内其他季节,径流量分配过程主要依赖于降水量变化,降水和径流峰值表现出了很强的同步性