一、青藏高原北部荒漠化加剧的气候因素分析(论文文献综述)
杜家昕[1](2021)在《青藏高原东北缘的隆升、扩展与北部河流、沙漠地貌的形成演化研究》文中研究指明新生代以来,印度-亚欧板块的碰撞形成了“世界第三极”——青藏高原,高原的构造隆升和扩展对高原及周边区域的构造格局、地貌发育、生态环境和气候变化都产生了重要影响。青藏高原东北缘边界由阿尔金、海原等大型走滑断裂和祁连山逆冲断裂带所控制,其内部发育大量走滑、逆冲断裂及褶皱构造,吸收了主要的上地壳变形,影响着该区域的地貌形态和构造活动,研究这些断裂的几何学、运动学、年代学特征和构造转换模式是深入理解和认识新生代地质构造和地球动力学过程的关键。阿拉善地块则位于高原东北缘北部,地块南部与祁连山北麓、河西走廊相接,分布一系列逆冲和左旋走滑断裂,同时也发育了中国第二大流动沙漠——巴丹吉林沙漠和中国第二大内陆河——黑河。然而,祁连山内部断裂构造与阿尔金走滑断裂带的构造应力是如何转换?阿拉善地块南部断裂构造变形特征及其动力学机制是什么?黑河的河流地貌形成与巴丹吉林沙漠地貌演化对区域构造变形与扩展是如何响应的?因此,对该地区的构造变形特征、构造转换机制、地形地貌演化、生态环境变化及人类活动影响等方面开展深入研究,不仅对认识和理解该区域岩石圈-水圈-生物圈-大气圈等多圈层系统的相互作用及其对地表过程的影响具有重要科学价值,而且对于挖掘联合国教科文组织阿拉善世界地质公园的国际价值和助力潜在世界自然遗产巴丹吉林沙漠高大沙山-湖泊并存地貌景观的申遗工作都具有实际应用价值。本研究基于遥感科学、构造地质学、地貌学、地质年代学等多学科交叉,通过多源遥感数据的处理、影像解译分析和野外考察验证,重点聚焦该地区的关键断裂带--昌马断裂和雅布赖断裂,分析其断裂的空间分布、几何分段特征和滑动速率,讨论它们与阿尔金断裂构造变形与应力转换关系,刻画北祁连、河西走廊和阿拉善地块南部在距今33 Ma以来的构造变形机制和地貌发育过程,探究高原隆升与扩展对黑河流域的河流地貌、生态环境和巴丹吉林沙漠高大沙山-湖泊并存地貌景观的形成与演化所起的作用与影响。研究取得的主要结论和认识如下:(1)1932年昌马地震沿NW-NWW的昌马断裂产生了长约120 km地表破裂带,由5段长为14.4-39.56 km不连续的一级破裂带组成;地震地表破裂可以跨越长0.3~4.5 km和宽2.2~5.4 km的阶区构造,但终止于断裂带最东端宽约6.3km的挤压型阶区;估算断裂中东段和东段的全新世左旋走滑速率分别为3.43±0.5 mm/yr和4.49±0.5 mm/yr,吸收了阿尔金断裂带东段约3-4 mm/yr的变形。探槽的分析研究表明:晚第四纪以来主要经历了6次地震事件:事件一(距今9.4±1.0~9.6±1.0 ka),事件二(距今6140±30 BP~7.0±1.1 ka),事件三(距今3000±30~5700±30 BP),事件四(距今1960±30~2030±30 BP),事件五(距今<1960±30BP),以及事件六(1932年昌马地震)。(2)NE-NEE走向的雅布赖断裂长138 km,其南西段与北东段以左旋走滑活动为主、中段以正断活动为主。磷灰石(U-Th)/He低温热年代学结果显示,雅布赖山在白垩纪(距今约135-71.5 Ma)时期,经历了快速冷却和构造抬升;白垩纪-始新世时期(距今约70-33.9 Ma),雅布赖山经历长期的剥蚀作用;渐新世-早上新世(距今约33.9-5 Ma),雅布赖断裂开始左旋走滑活动,造成白垩纪红色岩层发生47±2 km的左旋位错,其长期走滑速率为1.40±0.06 mm/yr;上新世(距今约5 Ma)以来,该区域构造应力由NE-SW向挤压应力转变为东西向的拉张应力,断裂活动表现为左旋走滑兼正断活动。雅布赖山的正断层活动造成下盘山体持续抬升,阻挡限制了沙山的迁移与扩展,为巴丹吉林沙漠中世界最壮观的高大沙山-湖泊并存的地貌景观的形成提供了独特的地势条件。(3)黑河上游、中游河道在北祁连山脉及其前缘的断裂构造活动影响下,发生自东向西迁移,穿过正义峡向北流至额济纳旗,形成了河流下游巨型冲洪积扇,成为巴丹吉林沙漠的主要物源。黑河流域1995-2015年的荒漠化监测结果显示,2000年以前,黑河中游长期的过度用水导致下游生态环境持续恶化;自2000年开始,对下游进行生态输水使得下游约69%的退化土地得到显着恢复,植被覆盖增加,年均降水增多,原本干涸的尾闾湖居延海也逐渐恢复。同时,调水平衡模型表明当中游向下游年平均输水量阈值为11亿立方米、下游与中游的径流量比值为1.4时,可以维持流域的经济-社会-生态用水平衡,这将为丝绸之路沿线区域跨流域兼顾经济、社会、生态“三重底线”的可持续生态恢复提供重要参考。(4)高原东北缘与阿拉善地块自33 Ma以来的构造地貌演化模式:第一阶段(33-10 Ma),在印度-亚欧板块的碰撞挤压下,阿尔金断裂左旋走滑活动延伸进入阿拉善地块南部,并影响了雅布赖断裂的左旋走滑活动;第二阶段(10-5 Ma),NE-SW向挤压应力使得高原东北缘地壳缩短,祁连山开始快速隆升,其内部和北祁连山前缘的走滑和逆冲构造开始活化,阿尔金断裂的走滑变形被祁连山内部的走滑和逆冲构造所吸收、转换,同时阿拉善地块南部左旋走滑活动逐渐减弱;第三阶段(5 Ma-至今),区域应力由NE-SW向挤压应力转换为近EW向的拉张应力,而雅布赖断裂则转变为以左旋走滑兼具正断活动的拉张性质;同时,北祁连山脉继续不断隆升和区域构造变形向河西走廊一带扩展,不仅控制了黑河中、下游河流迁移、改道,也对巴丹吉林沙漠高大沙山-湖泊并存的独特地貌景观的形成与演化起到重要影响。综上,本研究从不同的时空尺度,揭示了新生代以来,在青藏高原东北缘与阿拉善地块南部“山脉-河流-绿洲-沙漠”系统形成和演化过程中,“构造-气候-人类活动”的相互作用与影响,提出北祁连山脉的构造隆升与扩展对该区域地表演化过程的内、外动力两方面控制作用:在地壳增厚和构造抬升等内动力作用下,断裂和褶皱变形吸收了地壳变形,控制了河流地貌和沙漠地貌的形成格局;外动力方面,高原的隆升不仅影响了气候,使得祁连山脉第四纪形成冰冻圈,在其北部发育近东西走向的低洼廊道,为沙源物质提供运输通道,并在河西走廊及阿拉善南部形成了以荒漠、绿洲为主的生态环境格局。
李兰[2](2021)在《青藏高原湖泊演化及生态环境效应研究》文中提出独特且复杂的自然地理环境为青藏高原储存水资源奠定了良好的基础。雪山绵延、冰川纵横、湖泊密布,众多大江大河的源地,滋养着流域内几十亿人口,青藏高原是名实相符的“亚洲水塔”。青藏高原湖泊是“亚洲水塔”水资源的重要载体,在高原环境下,其收支主要受冰川、冻土中地下冰等固体水资源及地表水、地下水汇集和蒸散发的影响,湖泊面积、数量的改变也在一定程度上反映了区域气候的变化。在近几十年气候的显着变化的背景下,青藏高原湖泊演化、江河源径流变化等,对于区域生态环境影响甚大,急需开展青藏高原湖泊演化趋势及其生态环境效应研究。湖泊的演化经历了从自然驱动到人和自然共同驱动的历程,为探究青藏高原湖泊的演化过程及其动态变化的驱动力,本文基于RS和GIS技术,提取了1980s-2020年青藏高原的湖泊数据,依照不同成因,将湖泊分为构造湖、冰川湖、热喀斯特湖、堰塞湖、河成湖和人工湖。重点研究了1980s-2020年青藏高原构造湖、热喀斯特湖和冰川湖的数量、面积和空间变化,分析了湖泊动态变化的驱动力及其生态环境效应。主要结论如下:(1)近40年青藏高原在整体变暖、大部分区域降水波动增加的过程中,青藏高原湖泊变化显着。湖泊数量由1980s的70005个持续增长至2020年的143582个;湖泊面积整体呈减少(1980s-1990年)-加速增长(1990-2020年)的趋势,由1980s的41347.84km2降低至1990年的40441.4km2,后增长至2020年的54634.44km2。1980s-1990年湖泊面积减少的原因是大部分区域气温降低,降雨减少;1990-2020年湖泊面积渐增主要是因为气温显着升高、降水量增多和冰川融水增多。(2)构造湖在1980s-1990年湖泊面积减少,1990-2020年面积持续扩张,总面积增加了11388.13km2;数量由1089个增加至1451个。空间分布方面,构造湖变化主要发生在内陆流域。结合区域年降水量和年均气温,发现内陆流域气温升高和降水显着增加,是构造湖数量面积增加的直接原因。(3)多年冻土区是热喀斯特湖发育的区域。1980s-2020年热喀斯特湖个数由60834个增加至120374个,面积由932.5km2增长至1713.57km2。空间上主要集中在可可西里地区和北麓河区域,区域内地势平坦,显着的气候变暖导致了多年冻土区发生了广泛的退化乃至融化,地下冰融水加上降水量增加,使得青藏高原多年冻土区内热喀斯特湖成倍增加。(4)热喀斯特湖是多年冻土退化过程中的典型地貌单元,也是青藏高原整个区域中湖泊演化过程中数量和面积发生变化最为显着的类型。为此,本研究选取多年冻土区热喀斯特湖泊点密度、冻土稳定性类型、年均降水量、地表温度、土壤水分、积雪面积、NDVI和坡度等评价指标,结合前人研究成果及专家评判确定指标权重,采用综合评判法获得了青藏高原多年冻土区热喀斯特湖易发程度区划图。其中高易发区占19.02%,主要分布在青藏高原中部包括可可西里地区。(5)冰川湖形成于冰川作用过程,补给源主要为大气降水和冰川融水。1980s-2020年间冰川湖的个数由8002个增加至20329个,湖泊面积由900.1km2增长至1620.5km2。空间变化方面主要发生在唐古拉山、喜马拉雅山、西昆仑山以及青藏高原的南缘区域。(6)采用NDVI、湖泊生态系统服务价值和冰川湖溃决灾害三类指标对青藏高原湖泊生态环境效应进行了评价。整体上青藏高原NDVI呈增加趋势,文中以2000-2019年NDVI差值作为评判植被退化和改善指标,显示植被改善区占37.58%;湖泊作为独立的生态系统,随着湖泊面积的增加,青藏高原湖泊生态系统服务价值也呈增加趋势;气温的升高和冰川的广泛退化造成冰川湖溃决日益增加,危害较大。(7)青藏高原湖泊作为一种资源兼具了水源涵养、生物多样性维持和区域生态保障等重要生态服务功能。其中热喀斯特湖和冰川湖经常被视为不良地质现象,其演化过程、尤其是溃湖的发生对区域重大工程、生态环境存在着潜在或直接的危害,在相关区域规划、工程建设、环境保护中应给予足够的重视。本文所获得的成果可为《第二次青藏高原综合科学考察研究》工作查清青藏高原湖泊本底、厘清其与冻融环境间关系提供基础数据,有助于促进对全球变化下湖泊生态系统演变的科学认识,服务于湖泊生态资源的合理开发和管理,以及为热喀斯特湖和冰川湖溃决防灾减灾提供基础性支撑。
蒋元春[3](2020)在《青藏高原沙漠化逆转及其对高原气候突变的响应》文中指出沙漠化是全球最严重的生态环境和社会发展问题之一。青藏高原被称为地球“第三极”,绝大部分地区气候寒冷干旱,生态环境系统敏感脆弱,具备土地沙漠化发生发展的环境条件和潜在因素,其土地沙漠化的动态变化与气候变化、植被变化紧密联系。本文主要依据青藏高原81个站点1971—2013年气温、降水、风速资料,1971—2016年青藏高原积雪日数、第一冻结层下界观测资料,1990、2000、2010和2015年4期Landsat遥感影像资料,1982—2015年归一化植被指数(NDVI)以及NCEP/NCAR再分析资料等,重点分析了青藏高原植被(NDVI)和沙漠化土地分布的变化特征,研究了青藏高原增暖突变前后高原气候因子(气温、降水、风速)和下垫面因子(积雪、冻土)等的气候特征及其与植被变化的关系,分析了南海夏季风与高原季风的关系,探讨了南海夏季风结束时间异常对高原冬季气候的可能影响机理,对进一步科学评估气候变化的影响具有重要的科学价值,对构建国家生态安全屏障、保障资源合理开发利用和社会经济可持续发展具有重要的现实意义。论文的主要结论如下:(1)对青藏高原沙漠化土地分布的研究表明,1990—2015年青藏高原沙漠化土地面积呈现减少趋势,期间累计减少3 826 km2,相当于1990年沙漠化土地面积的0.96%,年均减少153 km2,尤其在2000年以后青藏高原沙漠化持续逆转。(2)在全球气候变暖背景下,青藏高原的气候发生了显着变化,呈现从20世纪70年代冷干气候向20世纪90年代中后期暖湿气候的演变。1971—2013年主要气候因子的宏观变化为:(1)气温。高原呈现一致增暖,增暖幅度达0.38℃/(10 a),高于同期全球增暖速率,以秋、冬季增暖最为显着。高原增暖在空间上表现出西强东弱的增暖趋势和南北反相的变化形态,高原边缘地区气候变暖比高原腹地明显,高原北部升温幅度大于高原南部。高原气温在1997/1998年发生突变,突变后更大幅度的增暖在高海拔地区表现得更加明显。最高气温、最低气温呈现非对称增温,最低气温的增加速率(0.46℃/(10 a))高于最高气温(0.37℃/(10 a))。(2)降水。高原地区降水以8.5 mm/(10 a)的速率增加,其中春季增加幅度最显着,达9.9 mm/(10 a)。1980/1981年高原主体降水发生突变。1998年之后,夏季降水的年际波动幅度增大,而秋季降水的年际变化幅度则收窄。(3)风速。高原年及各季节的平均风速总体呈减小趋势,尤以春季风速减小最为显着,达到-0.25(m·s-1)/(10 a)。高原风速的线性倾向率在2000年之后由负转正,表现出显着的增加趋势,且以夏、冬季平均风速增加为主导。(4)积雪日数。高原积雪日数平均以3.5 d/(10 a)的速率减少,高原气温增暖突变后积雪日数的减少达到5.1 d/(10 a),表现出“少—多—少”的年代际变化特征。(5)冻土。青藏高原季节性冻土明显变浅变薄,冻结深度的平均气候倾向率为-3.7 cm/(10 a),且在1987/1988年发生退化突变。(3)青藏高原植被变化(沙漠化)对高原气候变化有显着响应。1982—2015年高原NDVI最大值呈增长趋势,线性增长趋势为0.002/(10 a),年变化率为0.0291%;生长季(6—9月)NDVI最大值的线性增长趋势为0.003/(10 a),年变化率为0.0349%。在空间分布上,高原NDVI最大值表现为“整体改善、区域退化”的特征,表征沙漠化土地变化情况的NDVI最大值[0.1,0.3)(沙化)格点数在21世纪初期开始下降,植被改善区域的面积大于退化区域,表明沙漠化土地面积在减少。高原NDVI最大值变化显示出在高原增暖背景下的显着适应性调整过程,与温度、降水等气候因子变化具有较好的相关,且有明显的区域性差异。在高原增暖的背景下,1982—1997年期间,温度变化是NDVI变化的主导因素,降水变化带来的影响次之;1998—2015年期间,降水变化则成为NDVI变化的主导因素,温度变化带来的影响次之。在青藏高原高寒地区影响植被生长的首要因素是热量,当热量条件满足后,蒸发加大,水分条件便显示出它的重要性。高原增暖突变后,气温、降水和风速的变化趋势均显着,青藏高原土地沙漠化面积减少,该时期土地沙漠化面积减少(逆转)的主要因素是气候因子的变化。(4)植被指数(NDVI)变化表征青藏高原沙漠化,其与高原气候突变关系密切,高原气候变化受高原季风的影响。南海夏季风结束日期与高原冬季风建立日期呈反相变化特征,且与高原冬季积雪日数显着相关。南海夏季风结束时间偏晚时,随后的冬季500hPa和600 hPa上,贝加尔湖附近区域位势高度为负异常,乌拉尔山附近位势高度为正异常;受其影响,高原东北部纬向风减弱,高原西南部纬向风增强;高原东北部气温异常升高,高原冬季积雪日数偏少;高原及周围地区水汽湿度增大,高原东北部有异常的上升气流,200 hPa西风急流加强南移,高原东北部降水增多;反之亦然。南海夏季风结束时间偏早时,高原冬季风建立时间偏晚,高原冬季风(冷高压)减弱,高原多雪湿润,有利于青藏高原沙漠化逆转。
王亚迪[4](2020)在《变化环境下黄河源区水文气象要素特征分析及径流变化驱动研究》文中进行了进一步梳理黄河源区水资源极为重要,但生态环境脆弱,极易受到破坏。近年来气候变化是我们面临的共同挑战,全球气候变暖、酸雨、臭氧层破坏等问题,已经严重影响到地球自然资源和人类社会生活。黄河源区出现水资源短缺、冰川消融、水土流失、土地荒漠化等问题,河流生态功能减退,河流健康受到威胁。研究变化环境下,源区的水文气象要素变化和径流演变规律,对加强水资源保护,提高水资源利用率,健全水资源保证体系,具有重要科学指导作用和社会现实意义。本文对黄河源区的水文气象要素变化进行分析,包括其一致性、趋势性、周期性和空间分布等方面;对源区径流变化进行研究,包括其变化特性及其驱动因素,并计算了气候变化和人类活动对径流变化的影响。取得成果主要包括:(1)根据黄河源区1961-2015年期间水文气象资料,分别采用启发式分割法、改进的Mann-Kendall法和CEEMDAN法对研究区降水、气温和潜在蒸散发时间序列的一致性、趋势项和突变型进行分析。结果表明:源区降水增加趋势不明显,一致性良好,主周期为2.04a。气温增加趋势显着,在1997年发生突变,序列变化剧烈,未检测到主周期。潜在蒸散发(PET)增加趋势明显,在1969年和2001年发生突变,主周期为3.67a。空间分布上,三个要素主要呈现西北-东南分布,从西北地区到东南地区,数值逐渐增加。(2)根据黄河源区干旱指标和极端气候指标计算结果,本文分析了源区干旱情况和极端气候的变化情况。结果表明:黄河源区逐渐向“暖湿化”转变,干旱指数下降趋势明显,在1990年发生突变,主周期为2.04a。干旱主要为东-西向分布特征,东部区域相对湿润,西部区域相对干旱。8项极端降水指标中,强降水事件(R95p)、最大5日降水量(RX5day)和降水强度(SDII)呈增加趋势;各指标突变年份和主周期情况并非完全一致;空间分布以西北-东南向为主,从西北向东南区域逐渐递增。11项极端气温指标中,冷昼日数(TX10P)、冷夜日数(TN10P)、霜冻日数(FD0)和结冰日数(ID0)呈现出显着下降趋势,其余指数均为显着上升趋势。各指标的突变年份、主周期各有特点。空间分布主要为西北-东南向分布和南-北向分布,突变前后各指标的空间分布情况存在差异。(3)在7期土地利用分布图中可以发现,黄河源区以草地为主,未利用土地次之,而城乡、工矿、居民用地最少。研究期内,水域面积减少;耕地和城乡、工矿、居民用地增加,其余类型土地面积波动变化,基本持平。1982-2013年期间,归一化植被指数(NDVI)增加,时间序列在1986年发生突变,主周期为4.00a。NDVI主要为西北-东南向空间分布特点,从西北向东南方向,数值逐渐增加。(4)根据黄河源区在1961-2015年期间唐乃亥水文站径流资料发现,黄河源区径流量呈不显着降低趋势。径流时间序列在1990年发生突变,下降趋势不显着,主周期为3.67a。春、秋季节径流下降趋势明显;3月、6月份径流为轻微上升变化,其他月份均为下降趋势。降水是径流变化的主要驱动因素,两者相关系数较大,时间序列的耦合振荡强烈。径流与干旱指标的相关性较强,共振信号明显。径流与年雨日降水量(PRCPTOT)、暖昼日数(TX90P)的相关性较强。土地利用变化是影响径流的重要因素,但径流与归一化植被指数(NDVI)相关性较弱。(5)人类活动是径流变化的主导因素,气候变化是其重要因素。本文以1961-1990年为径流基准期,1991-2015为径流变化期。根据SCRAQ方法,人类活动和气候变化导致径流减少的贡献率分别为79.04%和20.96%。根据Budyko弹性分析法,人类活动和气候变化导致径流减少的贡献率分别为78.53%和21.47%。
张博[5](2020)在《1999-2018年青海省土地荒漠化遥感监测及其驱动力分析》文中提出我国饱受土地荒漠化的影响,特别在西北地区,形势异常严峻。近年来由于自然环境的变化、国家对土地荒漠化治理的重视,使得青海省土地荒漠化的面积逐渐减少,但部分地区的情况仍然很严重。本文以植被降水利用率(RUE)作为青海省土地荒漠化的遥感监测指标,分析青海省土地荒漠化的变化趋势及主要影响因素,为青海生态环境保护以及防治土地荒漠化补充理论依据。本文主要研究结果如下:(1)20年中降水、湿度、日照时数和平均风速变化周期为8a和2a,气温为10a和4a。未来降水、湿度有持续增长趋向,日照时数和平均风速以及气温未来则出现降低或者变短。在空间变化趋势中,降水增长趋势在青海省西北部比较明显,而平均气温在青海省南部和东北部增长趋势,平均湿度南部部分地区减少,西部和部分北部地区增加,日照时数空间上显着变短,平均风速在西部地区显着减少,在南部和东部有增加趋势。气候变化总体保持稳定。(2)省内RUE和NDVI在空间上呈现为东南高,西北低,自东南向西北逐步递减,西北部总体NDVI小于0.75,占比38%,对应RUE的值小于0.004,青海省东部和南部累积NDVI值比较高,在1.5以上的占比40%,对应RUE的值在0.008以上。西北部主要为未利用地和林草地。RUE值在西部比较低,主要是未利用地集中,植被降水利用率在青海东部和南部数值较高,土地利用类型主要为林草地和耕地。(3)青海省土地荒漠化分时段来看,1999—2006,2006—2012,2012—2018年各占比5.16%,4.25%,14.57%,分时段累积来看,1999-2012占比31.08%,比1999-2006年增加25.92%,表明土地荒漠化在这段时间快速增加。1999-2018年占比24.94%,比1999-2012年降低了6.14%,表明土地荒漠化趋势在缓解。而在空间上呈现为从中西地区转向西北地区,Hurst指数全省均值为0.43,持续性不强。(4)气温、日照时长和风速与RUE值呈显着正相关,各占比64.23%,91%和73.48%,通过显着性检验的占比23.83%,60.66%,31.62%,表明对土地荒漠化有一定的抑制作用。人类因素对RUE负干扰占比55.28%,对土地荒漠化有一定的促进作用。
张国龙[6](2020)在《人类活动与气候变化影响下全球荒漠化风险研究》文中指出根据联合国荒漠化防治公约的定义,荒漠化是指受人类活动和气候变化影响下干旱半干旱区土地退化的现象。荒漠化不仅严重威胁全球生态环境安全,而且对人类经济社会有着重大影响。确定植被生长状态的演变特征,明确气候变化下植被对温度和降水等气象要素敏感度的变化,有利于加深对全球生态系统的理解,对采取生态修复措施和制定应对气候变化的政策以及防治荒漠化的扩张有着重要的意义。构建考虑人类活动和气候变化的全球尺度的荒漠化脆弱性指数有助于在全球尺度直观了解荒漠化风险程度,有助于决策者制定荒漠化防治政策,而且还有利于敏感区域的荒漠化治理。但是目前还没有一个同时考虑气候变化和人类活动的适用于全球尺度的荒漠化脆弱性指数。本论文在年际尺度和季节尺度分析全球植被叶面积指数(LAI)时空变化特征的基础上,分析了气象要素对植被LAI的影响以及全球变暖下植被LAI对其敏感度变化。进一步利用人类活动强度指数及气候环境指数构建了适用于全球尺度的荒漠化脆弱性指数(GDVI),并且基于概率密度分布进行了等级划分,评估了当前全球荒漠化风险分布,最后利用第五次模式比较计划输出结果和社会经济模型数据预测了未来不同情景下的全球荒漠化风险演变特征,最终得到以下结论:1.根据卫星监测的结果显示,自1982年全球植被绿化程度呈增加趋势,LAI增加具有明显的季节差异性,春秋季增长趋势大于夏季,生长季的延长导致高纬度地区LAI显着增加。从全球分区来看,对全球LAI变化趋势贡献最为显着的是南亚、东亚、欧洲和南美地区。除东亚外,其他三地绿化面积在其区域占主导。湿润区依然是全球LAI增加的主要区域,但是干旱半干旱区LAI相对增加趋势最显着,干旱半干旱区降水是导致植被LAI增加的主要因素。人类活动在全球绿化的过程中起着重要的作用。2.在全球变暖的背景下,不同季节LAI占全年LAI的比例呈现明显区域变化特征。春季中亚、欧洲、中国东部、澳大利亚以及南美洲南部季节占比呈现明显上升趋势。夏季中国东部、印度、中亚、欧洲、和非洲大部季节占比呈现明显下降趋势。秋季非洲中部、美国地区、印度和中国东北地区季节占比明显增加。不同气候分区LAI对温度和降水的敏感性不尽相同,干旱半干旱区LAI和温度呈负相关,与降水呈正相关;湿润区LAI和温度呈正相关,与降水呈负相关。在全球变暖的背景下,在干旱半干旱区LAI对温度敏感性增加,对降水的敏感性降低;湿润区与干旱半干旱区相反,LAI对温度的敏感性降低,但对降水的敏感性增加。3.构建了考虑气候变化和人类活动的全球荒漠化脆弱性指数,按照概率密度函数将其风险等级划分为低、中、高和非常高四个等级。与前人结果相比,分级结果较为合理可靠。当前荒漠高风险区主要集中在生态脆弱区,比如沙漠边缘以及极端干旱区,以及人类活动强的区域,比如中国东部和印度地区。从目前经济发展程度来看,荒漠化高风险区域主要集中在不发达地区,这将影响到该地的可持续发展。从全球分区看中亚和非洲北部整体荒漠化风险很高,需要采取积极的措施防止荒漠化扩张。虽然东亚地区整体以中等荒漠化风险为主,但是由于该区域高和非常高荒漠化风险等级面积占比较大,所以要警惕其生态环境的进一步恶化。4.第五次模式评估结果显示,未来全球温度明显上升,干燥度指数明显减小。RCP4.5情景下,人类活动峰值出现在21世纪40年代左右,随后开始下降;但是RCP8.5情景下,人类活动强度随着时间不断增强。RCP4.5情景下,全球荒漠化风险有所增加,从空间分布来看,增加区域主要集中在欧洲、西亚、中国北方地区、萨赫勒边缘以及墨西哥地区。但是青藏高原和印度地区荒漠化风险有所降低,印度地区人类活动强度降低为主要因素。RCP8.5情景下,到本世纪末全球中等到非常高的荒漠化风险面积占比将增加23%,全球荒漠化风险显着增加,主要增加的区域在中国北方地区、印度、墨西哥以及非洲地区。进一步分析各地的主导因子,发现澳大利亚地区荒漠化风险是由于气候变化的因素主导以外,其他地区的荒漠化风险是由于气候变化和人类活动共同导致,为了防止未来荒漠化进一步扩展,需要降低人类对环境的直接干扰程度,也应该采取相应适应气候变化的政策。
侯威[7](2020)在《青海湖流域生态环境地质条件与生态环境地质问题研究》文中进行了进一步梳理青海湖流域生态资源丰富,是我国水汽循环的重要通道和气候变化的敏感区,还是维系青藏高原东北部生态安全的重要水体,又是控制西部荒漠化向东蔓延的天然屏障。其生态环境质量不仅影响着本流域,而且对周边地区有着举足轻重的控制及调节作用。本文以青海湖流域为研究对象,主要依据沿布哈河和沙柳河两条主要河流条带的1:5万调查研究结果,研究地质与生态间的关系。地质环境对生态环境的作用在大的时间和空间尺度下表现为:地壳运动-地形地貌塑造-气候变化-生态环境演变是一组相生相依的作用过程,地壳运动决定了区域尺度生态环境的缓慢演变与格局形成。在高原隆升-地形地貌塑造过程中,区域尺度高寒的气候特点与水气运移模式逐渐形成,共和运动-青海南山隆起使来自西北的水气受阻,造成了地区干湿情况差异显着。青海湖流域湿润适中,而南部的共和与茶卡盆地显的干旱异常。水土环境差异决定了青海湖流域相对共和-茶卡干盐盆半荒漠化盆地以及柴达木盆地戈壁荒漠化盆地迥异的高寒草甸草原-微咸水湖盆生态环境地区差异格局,受地貌影响青海湖流域西北部相对干旱,又进一步决定流域内生态环境的差异性。地质环境对生态环境的作用在地区与近代时间尺度上表现为:在当前气候环境下,研究区每类植被类型都是基于不同的地形地貌、地层岩性、地下水以及多年冻土等地质环境条件组合下形成的特征群落。在当期气候条件下地质环境条件决定了生态环境的面貌和格局,任意一个地质要素的变化又将引起植被的演替变化。对于陆地生态来说,荒漠化、沙漠化、植被盖度降低、土地覆被变化等是生态环境问题的宏观表现,而组成陆地生态各类草地的逆向演替(退化)是生态环境问题的具体过程与实质内容。人类活动与气候均主要是通过改变地质环境进而影响生态环境。地质、气候与人类活动是驱动力,地下水与表土等水土环境变异是中间过程,外动力侵蚀在其中起到了相当的作用,植被的演替和荒漠化是过程的末端。结合大量实地调查数据对流域生态地质环境问题按照上述驱动力-水土环境变异-植被演替的过程方式将流域生态环境地质问题分为12类,包括:气候-地表水变化/多年冻土变化-地下水下降-退化型2类、气候-包气带干燥-退化型1类、工程建设-地下水下降/地层土壤变异-退化型2类、放牧-风蚀-地层土壤变异-退化型1类、地壳抬升-河流下切、含水层疏干-地下水下降-退化型1类、地壳抬升-地形切割变陡—外动力侵蚀-地层土壤变异-退化型1类以及相对静态的地质环境-地下水或地层土壤条件-退化型4类。
池梦雪[8](2020)在《东亚沙尘源区土地利用类型的遥感分析》文中研究说明沙尘天气是指强风把细小的土壤颗粒物携带到大气中的一种天气现象,是干旱、半干旱地区一种常见的气象灾害。沙尘天气严重危害着生态环境,同时也威胁着人类的健康与文明。东亚是全球沙尘的主要源区。近年来,随着世界各国对环境保护的重视,东亚沙尘排放量有逐年减少的趋势;为了进一步明确沙尘天气的发生规律与起尘地,沙尘源区的空间分布及尘源类型的研究是十分必要的。本研究将东亚分为蒙古国、青藏高原、塔里木盆地、河西走廊、黄土高原、锡林郭勒草原及科尔沁沙地七个研究分区。利用19年(20002018)MODIS(Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer)L1B(Level 1B)数据对东亚沙尘天气过程进行遥感监测与分析,以探究东亚沙尘天气发生的时空规律;通过MODIS L1B数据与Landsat数据的叠置分析,明确东亚地区的沙尘源类型。研究表明,20002002年、2004年和2006年为东亚地区沙尘天气发生最频繁的年份。20002018年19年间,蒙古国、青藏高原、塔里木盆地、河西走廊、黄土高原、锡林郭勒草原以及科尔沁沙地七个研究分区分别发生沙尘天气86次、60次、399次、140次、102次、85次和63次,共发生沙尘天气935次;以上研究分区4月份发生沙尘次数分别占沙尘天气总次数的36%、45%、18.3%、27.9%、23.5%、38.8%和34.9%;春季发生沙尘次数分别占沙尘天气总次数的82.6%、86.7%、52.6%、58.6%、49.0%、81.2%和79.4%。由此可见,春季(35月)是东亚地区沙尘频发的季节,4月是沙尘频发的月份。除塔里木盆地外,其余地区冬季沙尘天气发生频次仅次于春季,塔里木盆地则表现为夏季(28.3%)次于春季。近些年来,沙尘频次年际变化呈总体下降趋势与植树造林、退耕还林、“三北防护林”等绿化工程有关,增加地表植被覆盖度可以对沙尘暴的发生起到一定的抑制作用。东亚的沙尘源地主要分布在蒙古国与中国西北地区,位于沙漠、戈壁、农牧交错带以及绿洲荒漠交错带等生态环境脆弱地带。包括蒙古南部、青藏高原西北部、塔里木盆地塔克拉玛干沙漠西北边缘、河西走廊西部入口处地区北部及东部、黄土高原西北部、锡林郭勒盟浑善达克沙地、科尔沁沙地西北部,共涉及53个旗县区。东亚地区沙尘源的类型主要有干涸湖泊、盐湖、河道、湖床沉积物、山前冲积物、洪积物、活动沙丘、盐碱化土地以及资源开发、农业开发用地等。其中,干涸湖泊、盐湖、水体、河道及河床是东亚共同、普遍的沙尘源类型。由此可见,沙尘源的形成主要与水文条件有关。沙尘源的研究表明自然因素和人为因素共同导致沙尘天气频繁发生。影响沙尘源形成的自然因素包括气候特征、地形地貌特点、土质条件以及地表植被覆盖状况等;然而多数沙尘源的形成与人口压力剧增、人类频繁的经济活动以及对自然资源的过度开发和不合理利用导致的生态环境破坏有关。沙尘天气的遥感监测捕捉了东亚地区沙尘活动的时间变化规律和空间分布特征,高效地识别了沙尘源地、解析了尘源类型,对东亚沙尘源地的生态环境整治具有重要指导意义。
邓冉[9](2020)在《第三极国家公园群潜在建设区域生态系统完整性评价》文中指出国家公园是全球自然保护地的主要部分之一,是保护生物多样性和生态系统的重要方式,其最终目标是保护生态系统完整性。青藏高原是第三极国家公园群潜在建设区域的主体区域,其幅员辽阔,地形地貌、景观类型和生物多样性丰富,是众多大江大河的发源地,被誉为“亚洲水塔”,也是我国乃至世界的生态安全屏障。目前,青藏高原正在重点推动以保护“亚洲水塔”“中华水塔”生态服务功能为目的的“地球第三极”国家公园群建设,加强长江、黄河等重要生态安全屏障保护,将具有国家代表性、生态完整性、管理可行性的最重要的自然生态系统纳入国家公园体系,实行整体保护、系统保护。青藏高原国家公园建设的首要功能是保护生态系统完整性,评价青藏高原生态系统完整性对于判别生态系统健康、维持生态系统平衡、加强具有代表性或典型性的自然生态系统的保护及受损自然生态系统的修复具有重要意义。本文依托第二次青藏高原综合科学考察研究“第三极国家公园群建设专题”(2019QZKK0401)和中国科学院战略性先导科技专项(A类)“青藏高原国家公园(群)管理体制与管控技术”(XDA20020303)项目,对第三极国家公园群潜在建设区域生态系统完整性开展研究。基于青藏高原实际情况,以结构-功能-进程为切入点,参考国外生态系统完整性评估框架,构建青藏高原生态系统完整性遥感评估框架,在此基础上,建立青藏高原生态系统完整性评价指标体系,通过专家打分法得到指标权重,以生态分区为单位,对青藏高原生态系统完整性进行评价,并对第三极国家公园群的建设提出相应的建议,主要得到如下研究成果:(1)构建青藏高原生态系统完整性遥感评估框架与指标体系。通过国内外生态系统完整性研究方法与评估框架进行梳理,以生态系统结构-功能-进程为视角,从生态系统格局、生态系统质量、生态系统服务功能、生态问题和人为压力五个方面建立青藏高原生态系统完整性遥感评估框架,在此基础上选择景观分离度(生态系统格局)、植被覆盖度和生物量(生态系统质量)、生物多样性维护功能(生态系统服务功能)、土壤侵蚀(生态问题)、畜牧量、路网密度、人口密度和夜间灯光指数(人为压力)为具体评价指标,以MODIS遥感影像、夜间灯光遥感等为基础数据源提取指标信息,以生态区为单位对青藏高原生态系统完整性进行综合评价。(2)获得青藏高原生态系统完整性空间分布格局。通过对评价结果分析表明青藏高原生态系统完整性指数介于0.280.91,生态系统完整性指数平均值0.58,处于较为适中的状态。其中,有0.06%的区域生态系统完整性指数低于0.4(差),68.15%区域生态系统完整性指数介于0.40.6(适中),31.66%的区域生态系统完整性指数介于0.60.8(良好),0.12%的区域生态系统用完整性指数高于0.8(优秀)。青藏高原生态系统完整性整体呈现西北低、东南强的格局,区域生态系统完整性高低分界线较为明显,西北部生态系统完整性整体低于其东南侧生态系统完整性,处于适中状态;东南部生态系统完整性整体较高,大面积处于良好的状态。(3)为第三极国家公园群建设提出优化建议。基于对青藏高原生态系统完整性评价结果与现有第三极国家公园群备选区叠加分析,本研究认为现有国家公园备选区的保护范围与个数有待进一步确定。因此,为合理推动第三极国家公园群的设置与建设,文章以此目标,分别提出了相关措施:一是将评价结果中生态系统完整性好的区域作为备选区基本条件划定保护范围,做到应保尽保;二是考虑区域现有自然保护地、生物多样性、自然景观、社会人文特色等要素,进一步优化国家公园备选区的个数与范围,避免出现保护空缺与过度保护;三是与国土空间规划等规划方案相衔接,尽量排除压力源对生态系统完整性的影响。
刘晓[10](2019)在《河北坝上土地沙化动态演变对生态系统服务的影响》文中认为坝上地区的生态环境破坏是京津地区受到沙尘暴危害的主要原因之一,该区干旱多风,土地沙化严重,影响了该区的生态系统平衡;受自然因素以及人类活动的影响,坝上地区生态系统的结构和功能遭到破坏,进而影响到生态系统服务的提供能力,加剧了坝上地区生态环境状况的恶化,因而有必要对该地区土地沙化演变趋势及生态系统服务价值进行研究分析。本研究以坝上张北、沽源、丰宁县为研究区,选用像元二分模型基于2000-2018年MODIS-NDVI完成植被覆盖度估算,利用沙化存在频率法、Sen趋势分析法对土地沙化的程度及其时空演变趋势进行了分析,并结合土地利用数据对提取的沙化土地分析验证;在此基础上,利用陆地生态系统服务价值估算模型评估了坝上地区生态系统服务价值,并对不同土地沙化程度和不同生态系统服务类型价值之间的相关关系进行探讨,分析造成土地沙化的自然和人为等驱动因素,并提出解决措施。具体结果如下:(1)基于土地沙化的概率将土地沙化程度分为潜在沙化、轻度沙化、中度沙化、重度沙化、极重度沙化5个等级,其中,潜在沙化和轻度沙化分布范围最广,潜在沙化土地主要分布在丰宁县西南部,中度和重度沙化与轻度沙化区交叉分布,极重度沙化零星分布。从2000和2018年两期土地沙化程度现状来看,20年来坝上总体生态状况呈好转趋势,有38.5%的沙化土地呈改善趋势,仅3.65%的土地呈恶化趋势;从整体沙化演变过程来看,坝上整体沙化演变趋势以无显着性变化趋势为主,呈显着下降和弱显着下降状态的区域共4759.166km2,占研究区总面积的26.67%;而显着下降和弱显着下降的区域仅占0.06%。(2)坝上地区生态系统服务价值总体上呈“西低东高”的趋势,低值区主要位于张北西部,而高值区主要位于丰宁南部燕山森林区;2000-2015年间,坝上地区85.92%的区域生态系统服务价值呈增加态势,生态系统服务总价值共增加334.83亿元,草地和森林生态系统服务价值的贡献率在68%以上;坝上地区生态服务主要以调节服务为主,15年来各单项服务中,气候调节服务价值增加最多,增加了 90.44亿元,土壤保持、水文调节、水资源供给价值先增后减。(3)生态系统服务价值与土地沙化程度之间成负相关,随着土地沙化的加剧,调节服务中气体调节、气候调节、净化环境服务随土地沙化程度的加剧呈下降趋势,供给服务整体呈先增后减趋势,支持服务中维持养分循环略有下降,生物多样性服务先增后减,而土壤保持服务随土地沙化程度的加剧明显下降。沙化与生态系统服务与各因子关联度排序为:年均降水量>生长季植被覆盖度>年均气温>人口>人类干扰度>年均植被覆盖度>GDP。降水量影响着坝上地区的水位,对生态环境的改善起重要作用,植被起着涵养水源、防风固沙等功能,气候、植被状况等自然条件的不良变化是坝上地区产生沙化和生态系统服务功能变化的主要原因,人类活动是影响坝上土地沙化和生态系统功能变化的诱导因素。本研究采用沙化存在频率法、Sen趋势分析法提取和分析了沙化土地时空演变趋势,以及采用当量因子法评估了坝上生态系统服务价值,并分析不同土地沙化程度与各单项生态系统服务之间的相关关系,探讨了沙化动态对区域生态系统脆弱性的影响以及沙化驱动因素。这有助于为采取有效措施提升沙化区的生态系统服务功能提供理论依据,也为坝上地区预防治理土地沙化和实现区域可持续性提供科学基础。
二、青藏高原北部荒漠化加剧的气候因素分析(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、青藏高原北部荒漠化加剧的气候因素分析(论文提纲范文)
(1)青藏高原东北缘的隆升、扩展与北部河流、沙漠地貌的形成演化研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 选题依据和研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 青藏高原东北缘内部构造形变、隆升与扩展模式 |
1.2.2 青藏高原东北缘与阿拉善南部新生代构造转换关系 |
1.2.3 青藏高原东北缘沙漠地貌演化 |
1.2.4 青藏高原对黑河流域生态环境的影响 |
1.2.5 研究现状述评 |
1.3 科学问题、研究目标、内容、技术路线和工作量 |
1.3.1 拟解决的科学问题 |
1.3.2 研究目标 |
1.3.3 研究内容 |
1.3.4 技术路线 |
1.3.5 论文完成工作量 |
第2章 区域地质背景 |
2.1 青藏高原东北缘地质背景 |
2.2 阿拉善地块南部地质背景 |
第3章 数据和方法 |
3.1 数据源和预处理 |
3.2 研究方法 |
3.2.1 活动断裂几何学研究 |
3.2.2 断裂活动时间测年 |
3.2.3 断裂活动速率估算 |
3.2.4 地形地貌形态分析 |
3.2.5 沙漠地貌信息提取 |
3.2.6 流域生态环境研究 |
第4章 昌马断裂带第四纪构造活动研究 |
4.1 昌马地震破裂带第四纪构造变形 |
4.1.1 昌马地震破裂带几何分段 |
4.1.2 昌马地震破裂带终止讨论 |
4.2 昌马断裂带第四纪构造活动 |
4.2.1 昌马断裂带第四纪滑动速率测定 |
4.2.2 昌马断裂古地震探究 |
4.2.3 昌马断裂带与阿尔金断裂带构造关系讨论 |
4.3 小结 |
第5章 雅布赖断裂带新生代构造演化研究 |
5.1 雅布赖断裂带新生代几何构造 |
5.1.1 南西段 |
5.1.2 中段 |
5.1.3 北东段 |
5.2 雅布赖断裂带构造演化模式 |
5.2.1 雅布赖断裂低温热年代学分析 |
5.2.2 雅布赖断裂活动速率分析 |
5.2.3 雅布赖断裂构造演化阶段 |
5.3 雅布赖断裂带与巴丹吉林沙漠地貌演化关系研究 |
5.3.1 雅布赖断裂区域地形地貌特征 |
5.3.2 雅布赖断裂带与巴丹吉林沙漠地貌演化关系讨论 |
5.4 小结 |
第6章 黑河构造地貌响应与生态环境演化研究 |
6.1 黑河流域长期演化与周围构造活动的关系 |
6.1.1 黑河流域构造活动演化 |
6.1.2 黑河流域面积高程积分分析 |
6.2 黑河下游流域现代生态环境研究 |
6.2.1 黑河下游近20 年荒漠化监测 |
6.2.2 黑河下游近20 年植被水体变化 |
6.2.3 黑河下游近20 年气候变化 |
6.3 黑河流域构造环境与水资源平衡讨论 |
6.3.1 黑河流域水资源调配对地质生态环境的影响 |
6.3.2 黑河流域构造环境对水资源平衡影响 |
6.4 小结 |
第7章 青藏高原东北缘构造变形与河流、沙漠地貌演化响应 |
7.1 青藏高原东北缘新生代构造变形 |
7.1.1 33-10 Ma |
7.1.2 10-5 Ma |
7.1.3 5 Ma-现在 |
7.2 巴丹吉林沙漠沙山-湖泊地貌形成及对构造演化的响应 |
7.2.1 地形地貌方面 |
7.2.2 气候环境方面 |
7.2.3 物质来源方面 |
7.2.4 水源补给方面 |
第8章 结论、研究亮点和存在问题 |
8.1 结论和主要进展 |
8.2 研究亮点 |
8.3 存在的问题 |
参考文献 |
致谢 |
作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
(2)青藏高原湖泊演化及生态环境效应研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 选题背景及研究意义 |
1.1.1 湖泊演化与生态环境变化息息相关 |
1.1.2 遥感技术已成为资源环境调查研究的重要手段和方法 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 遥感技术在水体提取中的进展 |
1.2.2 青藏高原湖泊动态变化及原因研究 |
1.2.3 青藏高原生态环境研究 |
1.2.4 存在的问题 |
1.3 本文创新点 |
1.4 研究内容及技术路线 |
1.4.1 研究内容 |
1.4.2 技术路线 |
第二章 青藏高原自然地质环境背景 |
2.1 自然地理 |
2.2 气象水文 |
2.3 地形地貌 |
2.4 地质构造和新构造运动 |
2.5 地下水 |
2.6 植被及土壤概况 |
2.7 土地利用 |
2.8 生态环境 |
第三章 青藏高原湖泊类型及发育特征 |
3.1 遥感数据的选取与预处理 |
3.2 遥感水体提取机理及方法 |
3.2.1 水体提取机理 |
3.2.2 水体提取方法 |
3.3 青藏高原湖泊水体自动提取 |
3.4 青藏高原湖泊类型划分 |
3.5 青藏高原湖泊发育特征 |
3.5.1 青藏高原湖泊规模及数量 |
3.5.2 青藏高原湖泊几何形态特征 |
3.6 青藏高原湖泊分布规律 |
3.6.1 湖泊分布与海拔关系 |
3.6.2 湖泊分布与坡度关系 |
3.6.3 湖泊分布与构造关系 |
3.6.4 湖泊分布与土壤类型关系 |
3.6.5 湖泊分布与植被类型关系 |
3.7 本章小结 |
第四章 青藏高原构造湖演化规律 |
4.1 青藏高原构造湖演化分析 |
4.2 青藏高原构造湖演化驱动力因素分析 |
4.3 格尔木盆地典型构造湖演化分析 |
4.4 典型构造湖演化 |
4.5 本章小结 |
第五章 青藏高原多年冻土区热喀斯特湖演化规律 |
5.1 热喀斯特湖演化分析 |
5.2 热喀斯特湖演化驱动力因素 |
5.3 青藏高原多年冻土区热喀斯特湖易发程度分区 |
5.3.1 易发程度评价模型 |
5.3.2 易发程度评价指标体系 |
5.3.3 评价指标权重 |
5.3.4 评价指标量化 |
5.3.5 基于ArcGIS的综合评价 |
5.4 本章小结 |
第六章 青藏高原冰川湖演化规律 |
6.1 冰川湖演化分析 |
6.2 冰川湖演化驱动力因素 |
6.3 典型区域冰川湖演化分析 |
6.4 本章小结 |
第七章 青藏高原湖泊生态环境效应 |
7.1 青藏高原NDVI变化 |
7.2 青藏高原湖泊生态系统服务功能价值 |
7.3 冰川湖灾害效应 |
7.4 本章小结 |
结论与展望 |
主要结论 |
研究不足与展望 |
参考文献 |
附表 |
攻读学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
(3)青藏高原沙漠化逆转及其对高原气候突变的响应(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究目的及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 气候变化与沙漠化的关系 |
1.4 存在的问题 |
1.5 研究的主要内容 |
1.6 预期特色和可能创新点 |
1.7 章节安排 |
第二章 资料和方法 |
2.1 资料 |
2.2 方法 |
第三章 青藏高原沙漠化逆转特征 |
3.1 青藏高原NDVI变化 |
3.2 青藏高原沙漠化时空变化特征 |
3.3 荒漠化与沙化状况的监测 |
3.4 本章小结 |
第四章 青藏高原气候变化及其与植被的关系 |
4.1 高原气温的时空变化特征 |
4.2 高原降水的时空变化特征 |
4.3 高原风速的时空变化特征 |
4.4 青藏高原季风变化及其各气候因子之间的关系 |
4.5 青藏高原气候因子及季风变化与植被的关系 |
4.6 本章小结 |
第五章 高原积雪冻土的变化及其与植被的关系 |
5.1 高原积雪日数的气候特征 |
5.2 青藏高原冻土的气候特征 |
5.3 青藏高原积雪冻土与气候因子的关系 |
5.4 青藏高原积雪冻土与植被的关系 |
5.5 本章小结 |
第六章 南海季风与高原沙漠化逆转的关系 |
6.1 南海夏季风建立与结束日期的气候特征 |
6.2 南海夏季风与高原冬季积雪日数的关系 |
6.3 南海夏季风结束日期与高原季风的关系 |
6.4 本章小结 |
第七章 总结与展望 |
7.1 主要结论 |
7.2 研究特色及创新点 |
7.3 存在的不足与工作展望 |
参考文献 |
作者简介 |
致谢 |
(4)变化环境下黄河源区水文气象要素特征分析及径流变化驱动研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 目的与意义 |
1.2 国内外研究进展 |
1.2.1 环境变化研究 |
1.2.2 水文气象要素研究 |
1.2.3 干旱与极端气候研究 |
1.2.4 土地利用与植被指数 |
1.2.5 径流变化及归因分析 |
1.3 研究内容与技术路线 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 技术路线 |
2 研究区概况与资料 |
2.1 研究区概况 |
2.1.1 地理位置 |
2.1.2 地形与地貌 |
2.1.3 气象与水文 |
2.2 研究资料 |
2.2.1 气象资料 |
2.2.2 水文资料 |
2.2.3 土地利用资料 |
2.2.4 植被指数资料 |
3 黄河源区水文气象要素时空变化分析 |
3.1 研究方法 |
3.1.1 时间序列变异性 |
3.1.2 时间序列趋势项 |
3.1.3 时间序列周期性 |
3.2 黄河源区降水变化 |
3.2.1 年尺度降水时空变化 |
3.2.2 季尺度降水时空变化 |
3.2.3 月尺度降水时空变化 |
3.3 黄河源区气温变化 |
3.3.1 年尺度气温时空变化 |
3.3.2 季尺度气温时空变化 |
3.3.3 .月尺度气温时空变化 |
3.4 黄河源区潜在蒸散发时空变化 |
3.4.1 年尺度潜在蒸散发时空变化 |
3.4.2 季尺度潜在蒸散发时空变化 |
3.4.3 月尺度潜在蒸散发时空变化 |
3.5 本章小结 |
4 干旱和极端气候时空变化分析 |
4.1 研究方法 |
4.1.1 干旱指标计算 |
4.1.2 极端指标计算 |
4.2 黄河源区干旱情况时空变化 |
4.2.1 年尺度干旱时空变化 |
4.2.2 季尺度干旱时空变化 |
4.2.3 月尺度干旱时空变化 |
4.3 黄河源区极端气候时空变化 |
4.3.1 极端降水时空变化 |
4.3.2 极端气温时空变化 |
4.4 本章小结 |
5 土地利用和植被覆盖时空变化分析 |
5.1 土地利用时空变化 |
5.1.1 黄河源区土地利用变化 |
5.1.2 子区域土地利用变化 |
5.2 植被覆盖时空变化 |
5.2.1 植被覆盖年尺度变化 |
5.2.2 植被覆盖季节尺度变化 |
5.2.3 植被覆盖月尺度变化 |
5.3 本章小结 |
6 径流变化及其驱动因素研究 |
6.1 研究方法 |
6.1.1 相关性研究 |
6.1.2 贡献率计算 |
6.2 径流变化分析 |
6.2.1 年尺度径流变化 |
6.2.2 季尺度径流变化 |
6.2.3 月尺度径流变化 |
6.3 径流变化驱动因素分析 |
6.3.1 径流与降水的关系 |
6.3.2 径流与气温的关系 |
6.3.3 径流与潜在蒸散发的关系 |
6.3.4 径流与干旱的关系 |
6.3.5 径流与极端气候的关系 |
6.3.6 径流与土地利用的关系 |
6.3.7 径流与NDVI的关系 |
6.4 气候变化和人类活动对径流变化的贡献率研究 |
6.4.1 SCRAQ方法结果 |
6.4.2 Budyko弹性系数法结果 |
6.4.3 贡献率结果讨论 |
6.5 本章小结 |
7 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 展望 |
参考文献 |
(5)1999-2018年青海省土地荒漠化遥感监测及其驱动力分析(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景和研究意义 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 研究意义 |
1.2 国内外研究进展 |
1.2.1 降水、气温等主要气候要素变化的研究进展 |
1.2.2 土地荒漠化监测研究进展 |
1.2.3 土地荒漠化驱动因素研究进展 |
1.2.4 小结 |
1.3 研究内容与技术路线 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 技术路线 |
1.3.3 拟解决的科学问题 |
第二章 研究区概况与数据方法 |
2.1 研究区概况 |
2.1.1 地理位置 |
2.1.2 地形地貌 |
2.1.3 气候 |
2.1.4 植被 |
2.1.5 社会经济 |
2.2 数据来源与处理 |
2.2.1 数据来源 |
2.2.2 数据处理 |
2.3 研究方法 |
2.3.1 RUE的估算 |
2.3.2 趋势分析 |
2.3.3 Mann-Kendall(M-K)检验 |
2.3.4 小波分析 |
2.3.5 Hurst指数 |
2.3.6 相关分析法 |
2.3.7 残差分析 |
第三章 青海省生长季气候要素分析 |
3.1 青海省气象数据的时间变化特征 |
3.1.1 生长季平均降雨量时间尺度分析 |
3.1.2 生长季平均气温时间尺度分析 |
3.1.3 生长季平均湿度时间尺度分析 |
3.1.4 生长季日照时数时间尺度分析 |
3.1.5 生长季平均风速时间尺度分析 |
3.2 青海省气象数据的空间变化特征 |
3.2.1 生长季平均降雨量空间变化特征 |
3.2.2 生长季平均气温空间变化特征 |
3.2.3 生长季平均湿度空间变化特征 |
3.2.4 生长季日照时数空间变化特征 |
3.2.5 生长季平均风速空间变化特征 |
3.3 本章小结 |
第四章 青海省植被退化和土地荒漠化遥感监测 |
4.1 青海生长季RUE和 NDVI的空间分布格局 |
4.2 青海生长季NDVI的空间变化趋势 |
4.2.1 青海省1999-2018 植被退化的空间分布状况 |
4.2.2 青海省1999-2018 植被退化持续情况以及未来变化趋势 |
4.3 青海生长季RUE的空间变化趋势 |
4.3.1 青海省1999-2018 分时间段土地荒漠化的空间分布状况 |
4.3.2 青海省1999-2018 分时间段累积土地荒漠化空间分布状况 |
4.3.3 青海省1999-2018 土地荒漠化持续情况以及未来变化趋势 |
4.4 本章小结 |
第五章 植被退化和土地荒漠化驱动因子分析 |
5.1 与气象因子的相关性分析 |
5.1.1 降水量 |
5.1.2 温度 |
5.1.3 相对湿度 |
5.1.4 日照时数 |
5.1.5 平均风速 |
5.2 人类活动的影响 |
5.3 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结果与讨论 |
6.2 创新 |
6.3 不足和展望 |
参考文献 |
致谢 |
附录 |
(6)人类活动与气候变化影响下全球荒漠化风险研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究意义 |
1.2 荒漠化评估和植被监测研究进展 |
1.3 荒漠化的影响因子研究进展 |
1.4 荒漠化脆弱性评估研究进展 |
1.5 论文主要内容和结构 |
参考文献 |
第二章 数据和方法 |
2.1 数据资料介绍 |
2.1.1 叶面积指数 |
2.1.2 净初级生产力 |
2.1.3 土壤湿度 |
2.1.4 干燥度指数 |
2.1.5 温度和降水数据 |
2.1.6 人口密度和国内生产总值数据 |
2.1.7 二氧化碳排放数据 |
2.1.8 第五次耦合模式比较计划数据 |
2.1.9 辅助数据 |
2.2 统计方法 |
2.3 集合模态经验分解法和多维集合模态经验分解 |
参考文献 |
第三章 全球植被叶面积指数时空变化特征分析 |
3.1 引言 |
3.2 全球叶面积指数的年际变化 |
3.3 不同季节叶面积指数变化特征 |
3.4 干旱区扩张下的叶面积指数变化趋势 |
3.5 本章小结 |
参考文献 |
第四章 全球植被对气候变化的响应 |
4.1 引言 |
4.2 温度和降水的变化特征 |
4.3 温度和降水对叶面积指数的影响 |
4.4 叶面积指数对降水和温度的敏感度变化 |
4.5 本章小结 |
参考文献 |
第五章 全球荒漠化脆弱性指数构建 |
5.1 引言 |
5.2 全球荒漠化脆弱性指数构建 |
5.3 全球荒漠化脆弱性指数验证 |
5.4 全球荒漠化风险分布 |
5.5 全球热点区域荒漠化风险演变特征 |
5.6 本章小结 |
参考文献 |
第六章 未来情景下全球荒漠化风险预测 |
6.1 引言 |
6.2 模式验证 |
6.3 各要素演变 |
6.4 未来情景下荒漠化风险演变 |
6.5 未来情景下荒漠化风险演变原因分析 |
6.6 本章小结 |
参考文献 |
第七章 总结与展望 |
7.1 主要结论 |
7.2 论文特色与创新点 |
7.3 存在的不足与未来研究展望 |
在学期间的研究成果 |
致谢 |
(7)青海湖流域生态环境地质条件与生态环境地质问题研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 引言 |
1.1 选题依据及意义 |
1.2 研究现状 |
1.2.1 国内外生态地质研究现状 |
1.2.2 青海湖流域研究现状 |
1.3 研究内容和技术路线 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 技术路线 |
1.3.3 工作量 |
2 研究区概况 |
2.1 地理位置及交通概况 |
2.2 地形地貌 |
2.2.1 区域地貌基本特征 |
2.2.2 地貌类型及分布 |
2.3 气象水文 |
2.3.1 气象 |
2.3.2 水系 |
2.4 区域地质 |
2.4.1 地层 |
2.4.2 构造 |
2.5 生态系统与植被类型 |
2.5.1 生态系统 |
2.5.2 植被 |
3 不同生态类型的地质环境条件 |
3.1 高寒荒漠 |
3.1.1 红景天+地梅型草地 |
3.1.2 红景天+高山嵩草型草地 |
3.2 沼泽化高寒草甸 |
3.2.1 准原生高寒沼泽草甸 |
3.2.2 退化高寒沼泽化草甸 |
3.3 典型高寒草甸 |
3.3.1 准原生典型高寒草甸 |
3.3.2 演替和退化型典型高寒草甸 |
3.4 高寒草原化草甸 |
3.4.1 布哈河段 |
3.4.2 沙柳河段 |
3.4.3 倒淌河段 |
3.5 山地灌丛草甸 |
3.6 高寒草原 |
3.6.1 布哈河段 |
3.6.2 沙柳河段 |
3.7 温性草原 |
3.7.1 芨芨草草原 |
3.7.2 克氏针茅、疏花针茅草原 |
3.7.3 低地盐渍化草原 |
3.7.4 温性荒漠草原 |
3.8 灌丛 |
3.8.1 高寒灌丛 |
3.8.2 河谷灌丛 |
3.8.3 沙地灌丛 |
4 生态地质演化与生态环境地质问题 |
4.1 生态地质演化 |
4.1.1 区域空间与地质时间尺度 |
4.1.2 近代时间尺度 |
4.2 生态环境地质问题 |
4.2.1 生态环境地质问题内涵 |
4.2.2 荒漠化与沙漠化的特点 |
4.2.3 生态环境地质问题的重要作用-外动力侵蚀作用 |
4.2.4 生态环境地质问题的关键过程:驱动力-地质环境要素变异-植被退化 |
5 结论与建议 |
5.1 结论 |
5.2 建议 |
致谢 |
参考文献 |
作者简介 |
(8)东亚沙尘源区土地利用类型的遥感分析(论文提纲范文)
中文摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 选题背景及意义 |
1.2 研究目的及可行性分析 |
1.3 国内外研究现状及发展趋势 |
1.3.1 国外研究进展 |
1.3.2 国内研究进展 |
2 研究内容及研究区概况 |
2.1 研究区域概况 |
2.2 研究内容及技术路线 |
2.2.1 研究内容 |
2.2.2 研究思路及技术路线 |
3 数据与方法 |
3.1 沙尘天气研究方法 |
3.2 沙尘天气遥感 |
3.2.1 沙尘天气遥感原理 |
3.2.2 影像来源与预处理 |
3.3 方法有效性验证 |
3.3.1 沙尘天气对气溶胶光学厚度的影响 |
3.3.2 沙尘天气对能见度的影响 |
3.3.3 沙尘天气对PM_(2.5)、PM_(10) 及空气质量指数的影响 |
4 沙尘天气时空变化特征 |
4.1 2000 ~2018 年沙尘天气统计及时间分布特征 |
4.2 沙尘天气空间分布特征 |
4.3 小结 |
5 沙尘源区下垫面类型解析 |
5.1 蒙古沙尘源区下垫面类型解析 |
5.2 青藏高原沙尘源区下垫面类型解析 |
5.3 塔里木盆地沙尘源区下垫面类型解析 |
5.4 河西走廊沙尘源区下垫面类型解析 |
5.5 黄土高原沙尘源区下垫面类型解析 |
5.6 锡林郭勒草原沙尘源区下垫面类型解析 |
5.7 科尔沁沙地沙尘源区下垫面类型解析 |
5.8 小结 |
6 沙尘源变化及其成因 |
6.1 沙尘源区土地利用类型变化 |
6.2 沙尘源成因分析 |
7 结论与展望 |
7.1 结论与讨论 |
7.2 创新点 |
7.3 不足与展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间发表论文情况 |
攻读硕士学位期间参加科研项目情况 |
(9)第三极国家公园群潜在建设区域生态系统完整性评价(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景和意义 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 研究问题提出及意义 |
1.2 国内外研究进展 |
1.2.1 生态系统完整性定义 |
1.2.2 生态系统完整性评估研究进展 |
1.2.3 文献评述 |
1.3 生态系统完整性保护的理论基础 |
1.3.1 生态系统生态学理论 |
1.3.2 景观生态学理论 |
1.3.3 可持续发展理论 |
1.4 研究内容 |
1.5 研究技术路线 |
第2章 研究区概况与生态系统完整性评价方法 |
2.1 研究区域概况 |
2.1.1 青藏高原自然条件概况 |
2.1.2 青藏高原经济社会发展概况 |
2.1.3 青藏高原生态建设概况 |
2.1.4 青藏高原未来规划 |
2.2 评估指标框架 |
2.2.1 生态系统完整性内涵解析 |
2.2.2 青藏高原生态系统完整性遥感评估框架 |
2.3 青藏高原生态系统完整性遥感评估指标体系 |
2.3.1 青藏高原生态系统完整性指标选取原则 |
2.3.2 青藏高原生态系统完整性评价的评价指标体系 |
2.4 指标赋权方法 |
2.5 生态系统完整性指数构建方法 |
2.5.1 评价指标归一化 |
2.5.2 生态系统完整性指数构建 |
2.5.3 生态系统完整性评价等级划分 |
第3章 青藏高原生态系统完整性评价指标信息提取 |
3.1 数据来源 |
3.1.1 遥感数据 |
3.1.2 非遥感数据收集 |
3.2 生态系统格局指标信息提取 |
3.3 生态系统质量信息提取 |
3.3.1 基于MODIS数据的植被覆盖度提取 |
3.3.2 生物量信息提取 |
3.4 生物多样性维护功能信息提取 |
3.5 土壤侵蚀量提取 |
3.6 压力指标信息提取 |
3.6.1 人口密度 |
3.6.2 畜牧量 |
3.6.3 道路密度 |
3.6.4 夜间灯光指数 |
第4章 青藏高原生态系统完整性评价与分析 |
4.1 主要评估指标的空间格局 |
4.1.1 景观分离度空间格局 |
4.1.2 地上生物量空间格局 |
4.1.3 植被覆盖度空间格局 |
4.1.4 生物多样性维持功能空间格局 |
4.1.5 土壤侵蚀空间格局 |
4.1.6 人口密度空间格局 |
4.1.7 路网密度空间格局 |
4.1.8 畜牧量空间格局 |
4.1.9 夜间灯光指数空间格局 |
4.2 生态系统完整性评价结果分析 |
4.2.1 青藏高原生态系统完整性指数空间格局 |
4.2.2 青藏高原不同生态分区内生态系统完整性分析 |
第5章 第三极国家公园潜在建设区国家公园备选区优化方案 |
5.1 青藏高原拟建国家公园群概况 |
5.1.1 青藏高原拟建国家公园群区域基本情况 |
5.1.2 青藏高原拟建国家公园群分布 |
5.2 基于生态系统完整性的国家公园备选区优化空间分析 |
5.2.1 国家公园群备选地边界范围有待进一步细化 |
5.2.2 生态系统完整性保护范围有待进一步调整 |
5.2.3 生态系统完整性压力源需要进一步深入考虑 |
5.3 青藏高原国家公园群备选区优化建议 |
5.3.1 优化目标与原则 |
5.3.2 具体优化策略 |
结论 |
主要研究结论 |
研究不足与展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间取得的学术成果 |
(10)河北坝上土地沙化动态演变对生态系统服务的影响(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 引言 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 国内外研究进展 |
1.2.1 土地沙化遥感监测 |
1.2.2 生态系统服务价值评估 |
1.2.3 土地沙化对生态系统服务功能的影响机制 |
1.3 研究内容及技术路线 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 技术路线 |
2 研究区概况 |
2.1 自然环境 |
2.1.1 地理位置 |
2.1.2 土壤类型 |
2.1.3 地形地貌 |
2.1.4 气候条件 |
2.1.5 水文条件 |
2.1.6 植被条件 |
2.2 社会经济 |
2.3 生态环境 |
2.4 土地利用现状 |
3 数据来源与研究方法 |
3.1 数据来源 |
3.1.1 气象数据 |
3.1.2 高程数据 |
3.1.3 土壤数据 |
3.1.4 植被数据 |
3.1.5 遥感数据 |
3.1.6 土地利用数据 |
3.1.7 社会经济数据 |
3.2 研究方法 |
3.2.1 土地沙化程度的判定 |
3.2.2 土地沙化动态演变 |
3.2.3 生态系统服务价值核算 |
3.2.4 影响因素分析 |
4 土地沙化时空演变 |
4.1 植被覆盖度时序变化 |
4.1.1 植被覆盖度季节性变化分析 |
4.1.2 植被覆盖度年际变化分析 |
4.2 土地沙化时空格局变化 |
4.3 土地沙化的演变趋势分析 |
4.4 本章小结 |
5 生态系统服务价值评估 |
5.1 不同生态系统类型价值 |
5.2 不同服务功能类型价值 |
5.3 生态系统服务价值空间分布特征 |
5.4 本章小结 |
6 土地沙化对生态系统服务功能的影响机制 |
6.1 土地沙化对生态系统服务价值的影响 |
6.2 影响因素分析 |
6.2.1 自然因素 |
6.2.2 人为因素 |
6.2.3 灰色关联综合分析 |
6.3 本章小结 |
7 结论与讨论 |
7.1 结论 |
7.2 讨论 |
参考文献 |
个人简介 |
导师简介 |
获得成果目录 |
致谢 |
四、青藏高原北部荒漠化加剧的气候因素分析(论文参考文献)
- [1]青藏高原东北缘的隆升、扩展与北部河流、沙漠地貌的形成演化研究[D]. 杜家昕. 中国科学院大学(中国科学院空天信息创新研究院), 2021(01)
- [2]青藏高原湖泊演化及生态环境效应研究[D]. 李兰. 长安大学, 2021
- [3]青藏高原沙漠化逆转及其对高原气候突变的响应[D]. 蒋元春. 南京信息工程大学, 2020(01)
- [4]变化环境下黄河源区水文气象要素特征分析及径流变化驱动研究[D]. 王亚迪. 西安理工大学, 2020
- [5]1999-2018年青海省土地荒漠化遥感监测及其驱动力分析[D]. 张博. 中国地质大学(北京), 2020(09)
- [6]人类活动与气候变化影响下全球荒漠化风险研究[D]. 张国龙. 兰州大学, 2020(01)
- [7]青海湖流域生态环境地质条件与生态环境地质问题研究[D]. 侯威. 中国地质大学(北京), 2020(08)
- [8]东亚沙尘源区土地利用类型的遥感分析[D]. 池梦雪. 内蒙古师范大学, 2020(08)
- [9]第三极国家公园群潜在建设区域生态系统完整性评价[D]. 邓冉. 成都理工大学, 2020
- [10]河北坝上土地沙化动态演变对生态系统服务的影响[D]. 刘晓. 北京林业大学, 2019(04)