mlsa-iai-msu-lab/ru_sci_bench_zho_cite_reranking huggingface dataset:
不同地貌条件下景观对河流水质的影响差异

景观对河流水质的影响在不同地区、不同空间尺度上存在差异。以赤水河流域为研究对象,根据地貌特征将研究区分为喀斯特地貌和非喀斯特地貌,在划分的29个子流域内采集测试水质数据,所选用的水质指标有溶解氧(DO)、电导率(EC)、总氮(TN)和总磷(TP),运用空间分析及数理统计方法,分析流域内不同地貌区景观之间的差异,探究不同空间尺度上景观与水质指标之间的关系。结果表明:(1)流域内景观组成以林地和灌草为主,建设用地和耕地次之,景观组成在不同地貌区各空间尺度上存在差异。建设用地和耕地对水质具有负面影响,且在碳酸盐岩地区更显著;林地对水质具有正面影响;灌草对水质的影响相对复杂。(2)流域内水质表现为碳酸盐岩地区优于碎屑岩地区。景观破碎化指数与总氮(TN)、总磷(TP)呈正相关,是水质变化的重要影响因素;景观聚集度指数与溶解氧(DO)呈正相关;景观破碎化指数和景观聚集度指数与电导率(EC)的关系在两个地区呈相反的结果。(3)不同地貌区景观对河流水质具有不同程度的影响。在两个地区,景观组成对河流水质解释能力最大空间尺度均为河岸带尺度,解释率分别为53.4%和59.1%;景观格局对河流水质解释能力最大的空间尺度在碳酸盐岩地区为河岸带尺度,解释率为62.9%,在碎屑岩地区为圆形缓冲区尺度,解释率为82.4%。因此,在不同地貌区应采取不同的景观优化措施以减少对流域水质的污染。
半干旱区城市环境下油松林分蒸腾特征及其影响因子

在城市环境下,由于不透水地面面积的增加,土壤-植物-大气之间水汽循环减弱,水汽调节能力差,因而研究城市树木蒸腾对环境因子的响应对于城市进行合理的水汽调节具有重要意义。于2017年生长季,在内蒙古呼和浩特市区树木园内选择58年生油松(Pinus tabulaeformis Carr.)作为研究树种,采用热扩散法测定其树干液流,并同步监测气象因子和土壤含水量变化,利用彭曼公式计算冠层气孔导度。结果表明:(1)生长季内,油松林分蒸腾存在明显日、月变化,晴天天气下林分蒸腾日变化呈单峰曲线,月林分蒸腾量5月最大,其次是7月、8月、6月和9月,分别为20.96、19.89、18.09、17.25mm和7.49mm。(2)油松林分蒸腾与饱和水汽压差、太阳总辐射、土壤含水量和风速均存在极显著相关关系(P<0.01),太阳总辐射、饱和水汽压差和土壤含水量是影响林分蒸腾的主要环境因子(R~2=0.47、R~2=0.31和R~2=0.16),风速对林分蒸腾的影响程度最小(R~2= 0.12);不同降雨量对林分蒸腾的影响作用不同,10mm以上的日降雨量对油松林分蒸腾作用明显。(3)除环境因子外,油松叶片气孔通过响应环境变化控制蒸腾作用,当饱和水汽压差<1.5kPa时,叶片气孔对饱和水汽压差的响应更敏感;当太阳总辐射<250W/m~2时,叶片气孔对蒸腾起促进作用,超过该阈值,叶片气孔关闭从而抑制树木蒸腾。
1980—2016年三江源国家公园水源供给及水源涵养功能时空变化研究

为实现三江源国家公园水源供给及涵养功能评估,服务区域生态服务价值估算,基于InVEST模型,利用1980—2016年期间共7期土地利数据,结合气象数据,土壤数据,地形数据等,评估了三江源国家公园水源供给及水源涵养量的时间变化特征与空间分布状况。结果表明:1)1980—2016年三江源国家公园年降水呈不显著增加趋势;潜在蒸散、实际蒸散显著增加。在此影响下,园区产水量及水源涵养量总体呈不显著增加趋势。在不同年代,园区水资源总量经历了骤降-好转-略微降低的变化过程。降水量与实际蒸散量对园区产水量及水源涵养量影响最为显著。2)园区产水量及水源涵养量空间分布趋势一致,呈由北向南先减少后增加的变化趋势。这种空间差异主要由降水差异及地表覆盖特征引起的蒸散差异引起。3)在极端降水条件下,园区产水量及水源涵养量的数量和空间分布差异十分显著。长江源园区生态水源对降水变化的响应最为敏感。
青藏高原典型草地植被退化与土壤退化研究

采用野外样方调查和室内分析法,探讨了青藏高原不同退化程度高寒草原和高寒草甸植被群落结构、植物多样性、地上-地下生物量、根系分配及土壤理化特性差异。研究表明:(1)随着退化程度加剧,高寒草原禾草优势地位未改变,高寒草甸优势种莎草逐渐被杂类草取代。(2)随着退化程度加剧,高寒草原地上生物量显著降低(P<0.05),高寒草甸地上生物量先保持稳定再下降。高寒草甸地下生物量较高寒草原地下生物量对退化响应更敏感。(3)高寒草原退化过程中,莎草地上物生量变化不明显(P>0.05),禾草地上生物量贡献率由88.12%减少至53.54%,杂类草地上生物量贡献率由0.08%增加至42.81%;高寒草甸退化过程中,禾草和杂类草地上生物量先增加后减小,莎草地上生物量占比由69.15%减少至0.04%,杂类草地上生物量占比由12.56%增加至92.61%。(4)随着退化程度加剧,高寒草原根系向浅层迁移,高寒草甸根系向深层迁移。(5)退化对高寒草甸土壤含水量(θ)、土壤有机碳(SOC)、总氮(TN)及土壤容重(BD)影响均比高寒草原更强烈。本研究对青藏高原退化草地恢复治理具有重要的参考价值。
枝条覆盖对平茬花棒生长特征和浅层土壤水分的影响

为了综合评价枝条覆盖对不同立地(平地、丘顶、丘间低地)平茬花棒(Hedysarum scoparium)生长特征和浅层土壤水分的影响,以吉兰泰荒漠-绿洲过渡区平茬花棒为研究对象,于2017年4—10月对覆盖与无覆盖平茬花棒物候期、土壤容积含水量、土壤储水量和生长指标等相关指标进行测定。实验结果表明:(1)枝条覆盖有利于平茬花棒提前萌芽,较无覆盖提前5d以上。(2)枝条覆盖使不同立地平茬花棒生长初期和生长末期0—100cm土层平均土壤容积含水量增加20.12%以上,且土壤含水量变异系数随土层深度增加变化减缓;土壤储水量在生长初期和生长末期枝条覆盖较无覆盖增加27%以上。(3)枝条覆盖使平茬花棒株高、新生枝数、基径、冠幅较无覆盖增加10.91%以上,同时其生物量鲜重和干重较无覆盖分别增加4.45%—24.17%和3.78%—18.93%。尤其丘间低地平茬花棒生物量增加效果更加明显(P>0.05)。但枝条覆盖不能改变平茬花棒生物量分配格局;(4)枝条覆盖和平茬对花棒生长均具有积极作用,枝条覆盖对丘间低地平茬花棒生长促进作用最好。
封育年限对毛竹林群落结构和林下植物多样性的影响

为探讨自然封育对毛竹林群落结构和林下植物多样性的影响,采用空间代替时间的方法,以浙江省杭州市余杭区常规经营(0年)和不同封育年限(10,20,30年)的毛竹林为对象,对毛竹林分结构和林下植物多样性进行了全面研究。结果表明:随着封育年限的延长,竹林密度增大,胸径变小;封育毛竹林中2度以上活立竹的密度显著高于常规经营(P<0.05),枯立竹的密度随着封育年限的延长而显著增加(P<0.05);封育20年后的2度以上活立竹和枯立竹的胸径显著减小(P<0.05)。封育0,10,20,30年的毛竹林下灌木种类分别为68,35,58,77种,而草本植物种类则分别为64,23,31,44种。封育10年的林下灌木的Simpson指数显著低于其他林分(P<0.05),封育20年后的Shannon-Wiener指数显著高于前期年份(P<0.05),封育显著提高了Pielou指数(P<0.05);封育显著降低了草本植物的Simpson指数(P<0.05),常规经营林下草本多样性指数Shannon-Wiener显著高于封育20年后的林分(P<0.05),封育10年的林下草本均匀度指数Pielou显著高于其他林分(P<0.05)。
三峡水库消落区植被在差异性水淹环境中的分布格局

人工水库修建引发的差异性水文节律是决定消落区植被群落格局的主要因素,高强度水淹环境中水淹胁迫是影响植被的重要因子而低强度水淹环境中物种竞争是影响植被的重要因子。为了探究差异性水淹环境中三峡水库消落区植物的水淹耐受能力及光资源竞争能力(植物株高)对植被群落分布格局的影响,对三峡水库典型消落区不同水淹强度下生长的植被进行了研究,结果表明:(1)典型消落区调查共发现有植物41种,其中高耐淹低竞争能力型植物4种,其生物量在所有物种生物量中的占比达70.99%,低耐淹高竞争能力型植物23种,其生物量占比为28.02%,低耐淹低竞争能力型植物14种,生物量占比不足1%,消落区内无高耐淹高竞争能力型植物物种分布;(2)高耐淹低竞争能力型植物在水淹强度大的消落区区域占优,低耐淹高竞争能力型植物在植物物种竞争压力大的消落区区域占据主导,低耐淹低竞争能力型植物在消落区中仅有零星分布;(3)消落区植被生物量格局随着高程增加呈现出先增加后减少的趋势。研究差异性水淹环境对三峡水库消落区植被分布的影响,可以为深入理解消落区植被分布格局的形成机制和大型水库消落区植被恢复与重建提供理论依据。
基于梯度稀释法分析细菌多样性对土壤碳代谢的影响

为探究土壤微生物多样性对土壤碳代谢过程的影响,利用梯度稀释法(处理D1、D3和D5分别为稀释10-1、10-3和10-5倍)改变土壤样品中原始土壤微生物群落的多样性,以探究土壤微生物群落多样性减少对土壤碳代谢的影响。进行为期6周的预培养实验,以消除梯度稀释法对土壤样品中微生物群落丰度的影响,并通过Q-PCR和高通量测序测定预培养结束后3种土壤样品中细菌丰度及其基因多样性指数(ACE、Chao1、Shannon),以验证预培养实验结果。后加入等量葡萄糖(0.5g/100g干土)继续培养,并于培养期间测定3种处理土壤的碳矿化速率,进行biolog ECO板实验,分析计算各土壤样品中细菌的功能多样性指数(Shannon指数(H)、Simpson指数(D)、McIntosh指数(U))及碳源代谢强度。结果表明:(1)3种处理土壤样品碳矿化速率及累积碳矿化量大小排序为:D1>D3>D5,且D1与D3、D5处理均有显著差异(P<0.05)。(2)D1处理下土壤样品中微生物群落的孔平均颜色变化率(AWCD)、功能多样性指数(Shannon指数(H)、McIntosh指数(U))均显著高于D3、D5处理(P<0.05)。(3)对31种碳源吸光度做主成分分析(PCA)分析,发现3种稀释处理下土壤样品的碳源利用模式存在差异,且D1处理下的土壤微生物群落对碳源的代谢功能大于D3、D5处理。因此,该研究表明土壤微生物多样性的减少会降低土壤的碳矿化速率及其碳源代谢强度,对土壤碳代谢过程产生一定程度的不利影响。
自然生态空间格局构建与规划理论研究

广义的生态空间是指具有自然属性,以提供生态系统服务为主导功能的空间,包括自然生态空间、城镇生态空间和农业生态空间。自然生态空间是指与城镇空间、农业空间并列的,分布在城镇空间与农业空间之外的国土空间,在分布上具有完整性和连续性。探讨了自然生态空间的定义、内涵以及自然生态空间格局构建的理论和技术要点,提出以重要生态功能维护格局、人居环境屏障格局和生物多样性保护格局为主体,构建自然生态空间格局体系的思路。自然生态空间格局构建的最终目的是对国土空间开发行为进行管控,理顺保护与发展的关系,最终达到保护重要生态空间及促进区域可持续发展的目的。在落实生态文明战略、维护国家生态安全的背景下,构建自然生态空间格局对于优化国土空间开发格局,指导生态保护与建设具有重要意义。
不同气候变化情景下荒漠草原生态系统碳动态模拟

荒漠草原生态系统对气候变化十分敏感,但其碳循环过程如何响应气候变化尚不明确。基于Biome-BGC模型和1958— 2017年的气象观测资料,模拟了宁夏盐池荒漠草原生态系统在4种不同气候情景下的碳储量变化。结果表明:(1)4种气候情景下,盐池荒漠草原生态系统年均总碳储量在2.3208—2.3652kg/m~2,土壤碳储量占总碳储量的94.03%,枯落物与植被碳储量分别占4.03%和1.94%。(2)近60a间,基准情景下的土壤碳储量以每年0.0020kg/m~2的速度累积,总碳储量呈波动性上升趋势。(3)植被、枯落物碳储量的年内变化与季节变化紧密相关,土壤碳储量在夏秋季较低,冬春较高。(4)单独的气温升高会导致土壤碳、植被碳及枯落物碳储量的略微降低,而单独降水波动增加会导致碳储量的明显增高,二者综合作用会导致碳储量的升高;此外,枯落物碳储量对气候变化的响应最敏感,其次是植被碳储量,土壤碳储量对气候变化的响应敏感度最低。研究结果揭示了荒漠草原碳储量随不同气候变化情景的变化规律,可为地方政府制定应对气候变化策略和生态恢复政策提供科学依据。
川西米亚罗自然保护区森林地上碳储量遥感估算

研究米亚罗自然保护区的森林地上碳储量,有利于掌握高山峡谷区森林植被碳储量的分布特点,对区域森林资源的有效科学管理和维护森林生态环境具有重要意义。通过对保护区内的7个主要树种分别构建模型来初步估测森林地上碳储量,利用实地调查的样地数据与同期Landsat 8遥感卫星影像,得到波段信息、植被指数、主成分分析、纹理特征、地形因子、植被生长六大类共80个因子,用以构建乔木层不同树种地上碳储量的多元线性逐步回归模型,而灌木层的碳储量则由生物量密度法估算得出。研究结果表明:①模型预测值与实测值相关系数在0.675—0.775之间,精度较高,预测结果可靠;②米亚罗自然保护区森林地上碳储量为5.861Tg,其中乔木层5.632Tg,灌木层0.229Tg。云冷杉林是研究区分布最广的林分类型,其碳储量为5.098Tg,占森林地上碳储量总量的86.98%,在维持区域碳平衡方面发挥着重要作用。③研究区森林平均碳密度为53.138t/hm~2,其中冷杉的碳密度最高,达到74.467t/hm~2。④区域内森林地上碳储量以杂谷脑河流域及支流为中心,以一定缓冲距离呈树枝状发散分布,海拔3000—4000m区域的森林植被碳储量最大,且阴坡的碳储量明显高于阳坡。
植物群落类型和围栏封育对高山林线岷江冷杉幼苗成活的影响

林线树种幼苗的生长紧密关系着高山林线的形成。通过室内发芽实验测定了岷江冷杉种子萌发能力。2015年春,在川西巴郎山岷江冷杉林线之上的高山林线交错带,通过播种处理(播种和不播种),研究了不同植物群落类型(灌木和草地群落)和围栏处理(围栏和不围栏)对岷江冷杉幼苗成活率的影响,以期为进一步探讨高山林线形成机制提供科学参考。结果表明:(1)岷江冷杉室内发芽率31.4%,成活率随时间下降。(2)灌木群落的全年日平均空气温湿度显著高于草本群落,而两群落的全年日平均土壤温度无显著差异。(3)未播种样地没有发现岷江冷杉幼苗,说明林线交错带缺乏岷江冷杉种子。(4)与不围栏样地相比,围栏封育分别显著提高了岷江冷杉幼苗成活率2.0%(2015年)和2.2% (2016年);与灌木群落相比,草本群落中岷江冷杉幼苗成活率显著提高0.8%(2015年)和1.2% (2016年),说明灌木对林线交错带幼苗更新具有更强的竞争作用。围栏处理下,草本群落中岷江冷杉幼苗成活率显著高于灌木群落;不围栏处理下,草本群落中岷江冷杉幼苗成活率显著低于灌木群落,2017年在不围栏样地没有幼苗存活,说明动物干扰对林线交错带森林更新有阻碍作用。研究表明,高山林线交错带森林更新,受种子、植物竞争和动物干扰(例如,放牧)等多方面因素的共同影响,可以通过播种、植物剔除(去除竞争)和围栏等促进幼苗更新和成活。
秦岭太白山北坡土壤有机碳储量的海拔梯度格局

土壤碳库是陆地生态系统的重要碳库,山区大约占全球25%的陆地表面积,因此研究山区土壤有机碳储量的变化特征及其影响因素对丰富陆地生态系统土壤碳循环理论具有重要的意义。在秦岭太白山北坡上,海拔高度每隔50m设置一个采样点,研究土壤有机碳储量的海拔梯度变化特征及其影响因素。海拔梯度对太白山北坡的SOCD影响显著,且不同土层厚度的SOCD均呈现出随着海拔梯度的增加而增加的趋势,增加幅度高达10%—88%。不同气候带上的SOCD差异显著,呈现出亚寒带(3.63kg/m~2)大于寒温带(3.40kg/m~2)大于温带(3.39kg/m~2)大于暖温带(3.30kg/m~2)的趋势。SOCD也因植被带发生显著差异,最小值出现在低山扰动带仅为2.15kg/m~2,而最大值出现在高山草甸带高达3.63kg/m~2,平均2.94kg/m~2。SOCD随着土层厚度的增加呈现出减少的趋势,减少幅度为14%—70%。在太白山北坡上,随着海拔梯度的增加,土层深度从低山区的78cm减少到中山区的33cm和高山区的10cm,相应的总SOCD从低山区的35.45kg/m~2减少到中山区的28.84kg/m~2和高山区的12.29kg/m~2,但是对应单位土层深度上的SOCD却从低山区的0.51kg/m~2增加到中山区的0.87kg/m~2和高山区的1.23kg/m~2。因此,在秦岭太白山北坡上,除了海拔梯度、气候带、植被带、土层厚度等因素以外,土层深度对土壤有机碳储量的影响不容忽视,这对准确预测该区域的土壤碳储量具有重要的理论和实际意义。
黄土高原不同植被覆被类型NDVI对气候变化的响应

植被与气候是目前研究生态与环境的重要内容。为探究黄土高原地区植被与气候因子之间的响应机制,利用线性趋势分析、Pearson相关分析、多元线性回归模型以及通径分析的方法,对黄土高原2000—2015年全区和不同植被覆被类型区内NDVI与气候因子的变化趋势以及相互作用关系进行分析。植被覆被分类数据和植被指数数据分别来源于ESA CCI-LC(The European Space Agency Climate Change Initiative Land Cover)以及MODND1T/NDVI(Normalized Difference Vegetation Index)。结果表明:(1)2000—2015年黄土高原全区植被年NDVI_(max)显著增加的区域占总面积的74.25%,不同植被覆被类型年NDVI_(max)分别为常绿阔叶林>常绿针叶林>落叶阔叶林>落叶针叶林>镶嵌草地>农田>镶嵌林地>草地>灌木,并且都呈显著增加趋势,其中常绿阔叶林和农田增加幅度最大,为0.012/a。(2)黄土高原全区NDVI与气温、日照、降水和相对湿度等气候因子之间没有显著相关性,但在不同植被覆被类型区,气候因子对NDVI存在显著作用,且不同植被覆被类型差异明显。(3)在全区和不同植被覆被类型区NDVI仅对降水的响应比较一致,气温无论在整个区域尺度还是不同植被覆被类型区对植被的影响均不显著。(4)常绿阔叶林、落叶阔叶林、常绿针叶林及镶嵌林地等以乔木为主的植被覆被类型受年均相对湿度和年总日照时数的显著负效应驱动,草地、镶嵌草地等以草本为主的植被覆被类型则受到年总降水量的显著正效应影响。这说明对植被类型进行区分,更有利于揭示气候对植被的作用机制。
典型喀斯特森林土壤的抗蚀性

喀斯特地区生态脆弱,极易发生土壤侵蚀。受地表要素空间异质性的影响,目前相关研究仍无法完全反映出喀斯特地区不同植被类型土壤抗蚀性的特征。通过野外调查,了解样地植被群落类型及其组成等基本情况,并以“S形布点法”实地采样;通过酒精烘烤法、环刀法等方法,获取土壤含水量、土壤容重、土壤有机质、土壤团聚体、土壤微团聚体及土壤机械组成、土壤抗蚀指数等土壤抗蚀指标值。结果表明,除有机质外的其他抗蚀指标表现出0—10 cm土层内与10—20 cm土层内的变化规律均和抗蚀指数一致。在土壤深度0—10 cm范围内,土壤抗蚀指数表征的土壤抗蚀能力强弱为:阔叶林>灌丛>针叶林;在10—20 cm土层范围为:灌丛>针叶林>阔叶林。0—10 cm土层内各指标表征土壤抗蚀能力的显著程度为:有机质含量、水稳性团聚体、结构破坏率、团聚状况和团聚度较显著,10—20 cm土层内为有机质含量、干筛团聚体、团聚度较为显著,水稳性团聚体次之。通过综合两个土层的情况,可认为有机质含量、水稳性团聚体、团聚度能较好地表征喀斯特林地土壤抗蚀性强弱。在喀斯特地区如果以防治土壤侵蚀为目的,应考虑种植阔叶树种,避免针叶树种。
黄河源区玛多县土地利用和生态系统服务价值的演变

黄河源区玛多县作为“世界的一方净土”,开展土地利用变化及生态系统服务功能量化评价,以期为保障黄河流域乃至全国生态安全提供支撑。以黄河源区玛多县为研究案例,统计了2005—2015年玛多县土地利用类型转移矩阵、土地利用变化动态度,计量了2005—2015年玛多县生态系统服务价值演变特征。结果表明:(1)10年间玛多县土地利用结构变化显著,高覆盖度草地、建设用地面积分别增加了38.30%和3.85倍,低覆盖度草地、林地分别降低了44.29%和86.55%。(2)10年间林地、低覆盖度草地的单一土地利用动态度分别为-8.65%、-4.43%,高覆盖度草地、中覆盖度草地的单一土地利用动态度分别为3.83%、2.83%,土地利用类型演变表现为从林地、低覆盖度草地向高覆盖度草地、中覆盖度草地的转移;前期(2005—2010年)林地、低覆盖度草地迅速减少,后期(2010—2015年)建设用地急速扩张。(3)10年间玛多县生态系统服务价值(ESV)呈增长趋势,从2005年的911.24×10~8元增长到2015年938.87×10~8元;单项生态系统服务价值中水文调节的ESV贡献量最大,在53.70%—55.24%之间。(4)10年间水域面积比例在8.21%—8.31%之间波动,ESV贡献量约占生态系统服务价值均在50%左右,未利用土地和高覆盖度草地的ESV贡献量分别为16.85%—17.26%和13.78%—18.50%,低覆盖度草地的ESV减少了44.29%。
中国省际碳足迹广度、深度评价及时空格局

借鉴三维生态足迹方法构建了碳足迹广度、深度测算模型,对吸纳碳排放所占用的自然资本流量、存量进行区分,核算了2000—2016年中国30个省(市、自治区)碳足迹广度和碳足迹深度,并对其进行空间关联性分析。结果显示:①中国碳足迹广度受碳足迹和碳生态承载力的综合影响,由0.173hm~2/人升至0.329hm~2/人又降至0.301hm~2/人;碳足迹广度高值区集中于东北、西北和西南地区,其自然资本流量尚未完全占用,低值区集中于东部沿海和中部,其自然资本流量已不足以补偿碳排放。②2008年起中国碳足迹深度突破自然原长1,数值由1.04升至1.42又降至1.31;研究期内碳足迹深度始终处于自然原长1的有10个地区,高值区集中于东部沿海和中部,尤其是上海可达298.83,以存量资本耗竭为主且生态持续性弱。吸纳碳排放所占用的流量资本和存量资本存在地域互补性。③中国碳足迹广度、深度呈显著的空间正相关。碳足迹广度H-H集聚区分布于东北和西北,该类集聚有减弱趋势;碳足迹深度H-H集聚区主要分布于东部沿海且向中部扩散,该类集聚有增强趋势。通过引入碳足迹广度、深度两项指标对碳足迹的研究方法进行了深化和完善,在碳排放对生态环境影响规模的刻画和表达上取得了较优于传统碳足迹的评价结果。
大气CO_2浓度及温度升高对高山灌木鬼箭锦鸡儿(Caragana jubata)生长及抗氧化系统的影响

以CO_2浓度及温度升高为主要标志的全球气候变化将对我国西北地区脆弱的生态系统产生重要影响。利用环境控制实验研究CO_2浓度倍增(eCO_2,C1:400 μmol/mol和C2:800 μmol/mol)和温度升高(eT,T_1:20℃/10℃和T2:23℃/13℃)对高山灌木鬼箭锦鸡儿(Caragana jubata)生长及抗氧化系统的影响。结果表明:eCO_2和eT表现出相反的生长和生理效应,eT对幼苗生长的影响要大于eCO_2对其的影响。eT使幼苗的总生物量、净光合速率(NAR)和相对生长速率(RGR)降低;但可促进地上部分生长,叶生物量比及叶面积比增加。eCO_2可减缓或补偿由eT引起的总生物量、NAR和RGR的降低,并促进地下部分生长。对抗氧化系统来说,eT使得超氧化歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)及抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性降低,还原型谷胱甘肽(GSH)和抗坏血酸(ASA)含量降低;eCO_2只增加常温下SOD酶活性,并使GSH、ASA整体水平提高。结论:温度升高和CO_2浓度倍增没有协同促进鬼箭锦鸡儿幼苗的生长和光合能力。温度升高将对幼苗生长和抗氧化系统产生不利影响,eCO_2可促进生长并可能通过抗氧剂含量增加来缓解氧化胁迫。因此,未来气候变化,尤其是温度升高将会对高寒区植物产生较大影响,CO_2浓度增加可缓解增温的不利影响。
黑龙江不同玉米秸秆还田方式下土壤动物群落结构及其对秸秆降解的影响

以黑龙江省海伦市典型黑土耕地为试验样区,研究黑土区不同秸秆还田方式下土壤动物群落结构特征及其在秸秆降解中的作用。实验选取6目、30目、260目降解袋,设置5个处理:17kg玉米秸秆+2kg水还田+含微生物100%浓度催腐剂(样方A)、8.5kg玉米秸秆+1kg水还田+含微生物50%浓度催腐剂(样方B)、原始样方(样方C)、8.5kg玉米秸秆+1kg水还田(样方D)、17kg玉米秸秆+2kg水还田(样方E),并于2009-2011每年9月份测定不同样方的玉米秸秆降解率和微生物数量。结果表明:所有样方累积秸秆降解率都达55%以上,秸秆降解率从高到低排序依次为:样方A>样方B>样方C>样方D>样方E;对秸秆降解起主要作用的动物类群为中小型土壤动物中的甲螨亚目、中气门亚目和节跳虫科,约占土壤动物个体数的86.70%;不同处理样方中,土壤动物群落结构相似;相同处理样方中,不同规格的降解袋中土壤动物个数与类群差异显著(P<0.001);不同孔径降解袋中土壤动物的个数、类群数、多样性基本都与秸秆降解率呈正相关,进一步表明土壤动物对秸秆降解具有促进作用。
基于改进的双作物系数法估算辽河三角洲芦苇湿地蒸散量

以辽河三角洲湿地芦苇群落为研究对象,利用涡动相关通量、小气候梯度要素、群落内水面蒸发量以及芦苇群落生长参数等数据,基于FAO-56模型的双作物系数法,分别计算作物系数K_c、基础作物系数K_(cb)和水面蒸发系数K_w,分析其日变化动态及主导影响因子,建立基于生物因子和环境因子的小时尺度双作物系数模型。结果如下:(1)芦苇生长初期,K_c和K_(cb)的日变化呈现早晚高、中午略低的多峰波动曲线;在快速生长期和稳定生长期,K_c和K_(cb)白天波动幅度较小,早晚波动幅度较大;生长末期,K_c和K_(cb)夜晚波动幅度较大,白天呈现多峰波动曲线;K_w白天较小、夜晚较高,生长初期白天的数值显著高于其他时期。(2)相关分析表明,气温、相对湿度、风速、株高和叶面积指数是K_c、K_(cb)和K_w的影响因子;基于生物因子和环境因子重新构建双作物系数模型,基于改进的双作物系数法模拟芦苇群落蒸散,决定系数R~2达0.894。(3)利用改进的双作物系数模型和FAO-56模型,对辽河三角洲芦苇群落的蒸发与蒸腾过程进行模拟,实现芦苇群落蒸发过程与蒸腾过程的分离,解决了实际观测无法直接获取芦苇群落蒸腾量的问题,同时提高了芦苇群落蒸散的模拟精度。(4)调整了FAO推荐的芦苇单作物系数常数值,调整后的作物系数更适用于辽河三角洲芦苇湿地。
曲轴平衡率对主轴承润滑特性的影响

针对某型柴油机功率提升后主轴承润滑性能恶化的现象,考虑轴颈与轴瓦表面粗糙度、曲轴与轴承座弹性变形的影响,建立了12 V90°柴油机主轴承的润滑分析计算模型.根据弹性流体动力润滑、轴承动力学及平衡率计算理论,分析了不同曲轴平衡率对主轴承的润滑性能的影响.采用正交试验研究了平衡率、轴承宽度及轴承间隙对最小油膜厚度、最大油膜压力、平均摩擦损失功和峰值粗糙接触压力的影响,并提出了改进方案.结果表明:曲轴平衡率对主轴承润滑性能有很大的影响,对最小油膜厚度、最大油膜压力和峰值粗糙接触压力的影响权重与轴承间隙相接近,均低于轴承宽度;平衡率对平均摩擦损失功的影响权重最大;相比轴承宽度、轴承间隙等影响因素,曲轴平衡率在强化柴油机主轴承润滑设计阶段也应重点考虑.
低渗透油藏直井体积压裂改造效果评价方法

为评价低渗透油藏直井体积压裂改造效果及其动态变化过程,建立了油水两相渗流模型和井模型,在此基础上提出了基于生产数据及压裂液返排数据的改造效果评价方法,并进行了矿场实例分析。将压裂后主裂缝附近区域划分为不同的改造区域,用改造区域渗透率和面积分别表征压裂后缝网的改造强度和规模,并将改造区域导流能力定义为改造区域渗透率与面积的乘积。进行了参数敏感性分析,发现裂缝半长和核心区域渗透率主要影响近井端流体流动规律,即生产早期规律,基质渗透率主要影响裂缝远端流体流动规律。以长庆油田典型老井为例,评价了该井两轮次体积压裂后的压裂改造效果及其变化,发现第1次体积压裂后随着生产时间的增加,改造区域渗透率和导流能力逐渐降低,压裂效果逐渐变小直至消失;第2次体积压裂后,改造区域渗透率及导流能力又大幅增加。
论中国“能源独立”战略的内涵、挑战及意义

世界能源正处在从化石能源向新能源发展的“第3次重大转换期”,各国都制定能源发展战略。美国通过超前部署,依靠“非常规油气革命”即将实现“能源独立”。中国能源发展面临4大挑战:人口基数和经济发展规模决定能源消费“总量大”、“富煤但油气不足”的资源结构决定能源结构“不清洁”、持续攀升的油气对外依存度决定能源供应“不安全”、非常规油气禀赋决定复制美国模式实现能源独立“不可行”。从世界能源大势与中国能源特殊性出发,开启中国“能源独立”长征路,提出“三步走”构想:①2020—2035年,依靠“洁煤稳油增气、大力发展新能源”,解决“供给安全”问题;②2035—2050年,依靠“国内生产+海外权益”,兑现“生产自主”愿景;③2050— 2100年,依靠“新能源+智能源”,有望实现中国“能源独立”。中国“能源独立”战略两个重要标志是国内生产量占消费量90%以上、清洁能源生产量占消费量70%以上,能源安全实现“长久安全”和“自主可控”,战略意义是保障国家能源安全、带动相关大产业发展、实现能源管理变革、落实零碳化环保目标。中国“能源独立”是个战略性命题,随着国家实力显著提升,或许不需要国内能源生产量与消费量基本相当,就能保障能源供给与消费安全。世界新科技革命或将超出预期,中国“能源独立”梦想将如愿到来。
超双疏强自洁高效能水基钻井液

基于井下岩石表面双疏理论,研发出可在岩石、滤饼和钻具等表面形成纳—微米乳突物理结构并降低表面自由能,具有“防塌、保护储集层、润滑、提速”功能的聚合物超双疏剂并对其进行性能评价。以该超双疏剂为核心,结合钻遇的地层概况,配套其他处理剂形成了超双疏强自洁高效能水基钻井液体系,并与现场用高性能水基钻井液和典型油基钻井液的性能进行对比。结果表明:超双疏强自洁高效能水基钻井液流变性更佳且高温高压滤失量与油基钻井液相当;超双疏强自洁高效能水基钻井液的抑制性和润滑性接近油基钻井液水平;体系无毒且安全环保。现场试验证明,利用该体系解决了钻井过程中井壁失稳、储集层损害和阻卡卡钻严重、钻速慢、成本高等技术难题,满足了安全、高效、经济、环保的钻井需要,与其他钻井液技术相比,同区块井下复杂情况减少82.9%,钻速提高32.8%,钻井液综合成本降低39.3%,日产量提高1.5倍以上。
南堡凹陷中深层碎屑岩储集层成岩演化特征及成因机制

基于矿物学和岩石学资料,对渤海湾盆地南堡凹陷古近系沙河街组储集层性质、成岩作用特征与演化进行了分析,利用多元回归分析定量表征了优质储集层形成的主控因素,揭示了中深层优质砂岩储集层的成因机制。研究表明,南堡凹陷中深层碎屑岩优质储集层的发育主要受控于沉积微相、溶蚀作用和刚性颗粒含量,南堡凹陷不同构造带沙河街组优质储集层成因机制差异明显。南部3号构造沙河街组一段属于低孔、中高渗储集层,整体处于中成岩A2亚段,其优质储集层的形成主要得益于抗压实保孔作用,溶蚀增孔作用为辅。高尚堡构造沙河街组三段整体属于致密储集层,处于中成岩A1亚段,其致密砂岩储集层有利勘探区发育主要受控于溶蚀增孔作用。本研究为渤海湾断陷盆地深层碎屑岩储集层评价与勘探部署研究提供了借鉴,从优质储集层发育的角度认为东部地区深层碎屑岩勘探仍然具有很大潜力。
断溶体油气藏成因、成藏及油气富集规律——以塔里木盆地哈拉哈塘油田塔河南岸地区奥陶系为例

基于构造、断裂演化、岩心、测井、地震、钻录井、生产动态等资料分析,对塔里木盆地哈拉哈塘油田塔河南岸地区跃满区块奥陶系断溶体油气藏的储集空间特征、展布形态、成因进行系统研究,并结合开发实践,对断溶体油气藏的成藏与油气富集进行系统分析。研究结果表明,断溶体油气藏以“体”的形式呈不连续、非均质、不规则性分布,其形成主要受控于断裂的发育程度,建立沿主干深大通源断裂溶蚀、沿次级通源断裂溶蚀和沿次级内幕断裂溶蚀3种断溶体油气藏形成模式;断溶体油气富集受控于成藏期与断裂活动时空上的匹配关系、断裂的级别和断裂的分段性质。研究结果可有效指导哈拉哈塘油田塔河南岸地区奥陶系碳酸盐岩井位部署,实现断溶体油气藏高效开发。
支撑砾岩的成因类型及其沉积特征

以准噶尔盆地玛湖凹陷砾岩为重点,研究支撑砾岩的成因类型及其沉积特征。通过对相关术语的比较分析、现代沉积考察和岩心描述,研究了支撑砾岩的这一概念的初始内涵与其他相似概念的异同,分析发育支撑砾石的现代沉积环境,描述了准噶尔盆地玛湖砾岩油田钻井岩心揭示的不同沉积环境中形成的支撑砾岩的沉积学特征。认为支撑砾岩与颗粒支撑砾岩、开放结构砾岩具有相似的结构但也存在一定的差异,倡议使用“支撑砾岩”这一术语,但需要重新认识支撑砾岩的形成机理。通过对新疆白杨河冲积扇、黄羊泉冲积扇、乌伦古湖等地区的现代沉积考察,发现支撑砾石并非仅仅由洪水形成,也可以发育在山间河流、山麓塌积扇、冲积扇砾质河床、冲积扇表面戈壁滩、砾质湖滩、砾质三角洲前缘、泥石流和水下颗粒流等沉积环境中。支撑砾石被埋藏后有可能形成支撑砾岩。在新疆准噶尔盆地玛湖凹陷三叠系和二叠系钻井岩心中,识别出砾质河床沉积支撑砾岩、风对干河床沉积改造形成的支撑砾岩、砾质滩坝沉积的支撑砾岩、三角洲前缘受波浪改造形成的支撑砾岩、河口坝沉积的支撑砾岩、颗粒流沉积的支撑砾岩和泥石流沉积的支撑砾岩等7种不同成因的支撑砾岩。研究认为支撑砾石结构既可能是一次沉积形成的,也可能经过多次沉积甚至经成岩改造形成。通过水槽实验、数值解析、经验模型和现代沉积调查,可以重建砾质河床的渗滤过程,预测支撑砾石的孔隙结构特征。对新疆玛湖油田三叠系百口泉组各类储集层物性统计发现,细砾岩和小中砾岩具有较高的孔隙度和渗透率,粗砾岩和大中砾岩的渗透率较低,说明支撑砾石结构容易遭受沉积后渗滤和成岩作用改造,导致孔隙度和渗透率变小。
准噶尔盆地大中型气田(藏)形成条件与勘探方向

准噶尔盆地现有勘探结果呈现出“油多气少”的特点,与天然气地质条件不匹配。基于主力气源灶分析、天然气地质条件与控藏要素评价,认为准噶尔盆地具备大中型气田(藏)形成基本条件,未来天然气勘探应关注3大重点领域与勘探方向:①石炭系火山岩,东北、东南和西北3大活动陆缘均发育石炭系残余生烃凹陷和规模火山岩储集层,火山岩储集层与上乌尔禾组湖泛泥岩配置形成优质储盖组合,控制天然气聚集,存在滴南凸起带、东部隆起带和中拐凸起带3大有利勘探方向;②南缘下组合发育成排成带的构造圈闭,保存完整,圈源时空配置好,多套有效碎屑岩储集层与超压泥岩盖层配置形成有利储盖组合,是侏罗系大中型煤型气田(藏)勘探有利方向,南缘中东段7大构造圈闭是近期探索的重点目标;③中央坳陷带发育玛湖、沙湾和阜康等大型生烃凹陷,烃源岩埋深大,热演化程度高,是寻找二叠系高—过成熟天然气田(藏)的有利方向,存在深大构造和大型构造-岩性两类勘探目标。建议立足3大含气系统,围绕3大重点领域,按3个层次加快盆地天然气勘探步伐。
塔里木盆地塔中隆起断控复式油气聚集的差异性及主控因素

基于三维地震精细解释、构造与沉积特征剖析、流体性质及生产动态研究,探讨塔里木盆地塔中隆起油气成藏规律及主控因素。研究结果表明,塔中隆起油气具有以断裂为主控因素的复式成藏特征,80%以上油气储量沿断裂带富集;塔中隆起发育大型逆冲及走滑断裂,断裂形成演化与成藏耦合关系决定了复式油气聚集的差异性,断裂活动规模与期次决定了圈闭的充满程度与相态平衡,即输导体系的不畅通、油气充注的不充分、流体聚集的非平衡等受控于断裂,多期构造沉积演化控制了断裂带圈闭条件的差异性,多期油气运聚成藏控制了断裂带流体分布的差异性。断控复式油气差异性聚集理论是塔中隆起整体评价、立体开发与增储上产的关键。
基于网络游记的城市旅游流网络结构演化研究--以北京市为例

采用网络游记文本数据,结合爬虫技术和社会网络分析方法,分析北京市“十二五”和“十三五”时期城市旅游客流网络结构的演变特征。结果表明:①城市旅游流网络结构存在不均衡性,城市历史文化遗产节点的的影响控制能力强,新兴旅游吸引物的集聚能力相对较弱,受不同类型节点的路径依赖效应的影响,这种差异存在动态扩大特征。②城市旅游流网络结构呈现显著的等级分层结构和节点分散分布特征,传统游憩场所是城市旅游流的核心节点,外围发育的旅游节点较分散且规模能级提升空间较大。③城市旅游流拥有显著的赋能效应、倒逼效应和联通效应。
济阳坳陷古近系页岩油富集规律认识与勘探实践

基于40余口页岩油工业油流井的测试数据和4口取心井累计1010.26m系统岩心观察以及上万块次样品测试数据,通过多井次页岩油井钻探和老井压裂先导试验,分析济阳坳陷古近系沙河街组四段上亚段—沙河街组三段下亚段页岩基本特征,明确页岩油富集要素,建立页岩油富集模式,形成页岩油甜点综合评价方法。认为目的层段页岩具有非均质性强、成岩弱、热演化程度低、黏土和碳酸盐矿物含量高等特征;页岩岩相、微裂缝、薄夹层和异常压力是页岩油富集稳产的主控因素,富有机质纹层状岩相储集性、含油性最优,微裂缝网络体系改善了页岩储集性和渗流能力,薄夹层为页岩油稳定产出主要渗流通道,异常高压发育段游离态页岩油富集、含油性好;将目的层段页岩油划分为基质型、夹层型和裂缝型3类,依据页岩油赋存特征,结合国内外页岩油勘探实际,认为夹层型页岩油是目前最具有勘探效益的类型;界定不同类型页岩油选区参数标准,多因素综合评价页岩油有利区。夹层型页岩油井F159、F143、GX26等直井采用“体积压裂”+“高导流通道压裂”组合缝网套管压裂工艺,改造后日产油6t以上,最高可达日产44t,产能稳定,页岩油有望成为济阳坳陷油气勘探的重要接替阵地。
中国镇域工业化和城镇化综合水平的空间格局特征及其影响因素

基于构建的“规模-效益-结构”指标体系,运用Jenks Natural Breaks分类、地理探测器、变异系数、探索性空间数据分析等方法对中国镇域工业化和城镇化综合水平的空间格局特征及其影响因素进行分析。研究表明:①整体空间布局呈镶嵌式分布且高值连片格局不明显,但高值区在东部、中部城市群核心区的点状串联式凸显依然可见。此外,基于规模实力的中高值集聚格局,主要分布在长江以北的“三角形”区域;中低值、低值在西部的大范围绵延分布态势明显。整体而言,镇域尺度下规模、效益分异特征与以往研究类似,以胡焕庸线为分界的东南-西北差异清晰可见。②空间内部差异度从低到高依次为东部、中部、西部和东北,与国家经济格局吻合。基于省域、城市群尺度发现,虽然部分省区、城市群内部差异与预期差别较大,但整体上依然表现出中东部内部差异较小,西部、东北乡镇实力不强且内部差异较大的客观事实。③从空间关联看,综合、结构水平的高值、低值集聚的格局化特征不明显,总体与空间分布格局类似;规模、效益水平的集聚格局类似且类似于已有研究,但显著LL区的集聚格局突破胡焕庸线并形成“S”型分隔,体现出镇域尺度细化后的集聚新特点。④从尺度对比看,县域、市域尺度下综合、结构水平的中高值分布格局与镇域尺度类似,呈现出以中东部城市群核心区、沿海与京广发展轴辐射区为表征的空间格局。不同的是,县域、市域尺度下规模实力的中高值集聚区范围扩大延伸至长江中下游以南,形成“四边形”区域。从胡焕庸线分异特征看,两者仅有规模水平分布类似,综合、结构与效益水平的分异表征不明显。从空间集聚看,显著HH区变化较大,主要表现在内蒙古、宁夏、甘肃省份的增多与连绵分布;显著LL区的分布范围明显缩小且胡焕庸一线西侧的大范围集聚区被局部打散、打乱。基于定量与定性结合的方法,从经济实力、非农化进程、乡镇现代化水平、地形地貌条件、根植性与路径依赖等方面进行影响分析,发现这五个方面分别起核心支撑、活力支撑、进程性、基础性与“链”式传导等作用。
基于GWR模型的中国城市雾霾污染影响因素的空间异质性研究

基于全国城市的PM_(2.5)监测数据,识别PM_(2.5)的时空分布特征,并着重利用地理加权回归模型分析自然和社会经济因素对PM_(2.5)影响的空间异质性。结果显示:2015年全国PM_(2.5)的年均浓度为50.3 μg/m³,浓度变化呈现冬高夏低,春秋居中的“U型”特征;PM_(2.5)的空间集聚状态明显,其中京津冀城市群是全国PM_(2.5)的污染重心。地理加权回归结果显示:影响因素除高程外,其余指标均呈现正负两种效应,且影响程度具有显著的空间差异性特征。从回归系数的贡献均值来看,自然因素对城市PM_(2.5)浓度影响强度由高到低依次是高程、相对湿度、温度、降雨量、风速、植被覆盖指数;各类社会经济指标对城市PM_(2.5)浓度影响强度排名依次是人口密度、研发经费、建设用地比例、产业结构、外商直接投资、人均GDP。由于各指标对城市PM_(2.5)浓度变化的影响程度存在着空间异质性,因此在制定大气治理对策时可以考虑不同指标影响程度的空间差异,从而使得治霾对策更具针对性。
乡村转型背景下贵州坝子土地利用生产功能的空间演变

基于6期高分影像数据和实地调查,定量分析贵州惠水涟江大坝1966-2016年乡村转型发展进程中土地利用生产功能时空演变规律。结果表明:①坝子生产功能定量诊断体系可有效识别坝子生产功能空间格局;动态演变监测模型敏感反映坝子生产功能由“单一路径”主导向“多元路径”时空动态演化过程。②研究区生产功能空间整体由传统向非传统农业生产主导功能转向,2010年为坝区生产功能转型拐点。③坝区传统农业生产功能呈“小幅增加-平稳减少-快速缩减”,非传统农业生产功能呈“波动维稳-小幅增加-快速增加”演变特征,且功能多样性不断增加。研究结果提供了贵州典型坝子土地功能转型微观案例,对当地土地资源优化配置具有现实意义。
中国银行业基层网点的空间演化机制

中国银行业改革持续深化,不同类型银行的业务限制和地域限制逐步取消,银行间竞争日益激烈,重新调整网点布局已成为各家银行应对措施之一。重点关注2007-2016年中国银行业基层网点的空间演化路径,在借鉴演化经济地理研究中产业关联思想的基础上,提出地方产业基础的金融关联度和区域间投资的金融关联度两个重要变量,以此构建解释框架。考虑到中国银行业渐进式的改革历程,按银行所有制及银行规模分组进行比较分析。研究发现:①地方银行市场竞争越激烈会显著提升产业基础、投资流向的金融关联度在银行网点布局决策中的重要性,银行网点会向金融关联度高的地区集聚;②各影响因素的作用机制随地方银行市场环境和银行成长过程发生变化,表现出阶段性特征;③银行的个体异质性也是影响银行网点空间演化路径的因素之一。
中国东部沿海五大城市群创新效率、影响因素及空间溢出效应

作为经济发展的战略核心区域,东部沿海城市群的创新效率关系到创新驱动发展战略的实施和创新型国家建设。基于东部沿海五大城市群创新投入和产出面板数据,引入随机前沿生产函数测度2001-2015年五大城市群的创新效率,并利用空间Durbin模型定量分析创新效率的空间溢出效应。结果表明:①2001年以来,五大城市群的创新效率均呈现稳定增长的趋势;②京津冀创新效率增长缓慢,山东半岛城市群创新效率的提升幅度最大,长三角创新效率的提升幅度和均值仅次于山东半岛和京津冀城市群,而城市群核心城市虽然创新资源投入较多,但创新效率偏低;③经济发展水平、集聚经济、外商投资、劳动力素质、政府资助、基础设施、产业结构和高新技术产业对城市群创新效率有直接作用和溢出效应。
中国三大城市群经济与环境协调度时空特征及影响因素

采用熵值法、泰尔指数、空间自相关、马尔科夫链等方法,分析2006-2016年中国京津冀、长江三角洲、珠江三角洲三大城市群经济与环境协调度的时空格局特征,并运用Tobit模型探讨其影响因素。结果表明:①研究期内三大城市群经济与环境协调度持续增长,珠三角协调度最高,长三角协调度增速最快;②三大城市群内部城市之间的差异波动减小,珠三角城市群的减小幅度最小;③三大城市群经济与环境协调等级演化具有一定的路径依赖,但随时间推移有向高一级状态转移趋势;④行政级别较高的城市及部分沿海沿江发达城市的经济与环境协调度持续处于较高水平;⑤三大城市群经济与环境协调度空间特征由分散走向集聚;⑥经济发达的城市经济与环境趋向于“同步发展”;⑦能源消耗水平、科学技术水平、固定资产投资强度、外资依存度和所有制结构对三大城市群的经济与环境协调度具有影响,但各因素影响的显著程度有差异。
陕北黄土高原区极端降水时空变化特征及其影响因素

基于1970-2017年逐日降水数据,辅以趋势分析、空间分析和小波相干等气候诊断方法,对陕北黄土高原区极端降水时空变化特征进行分析,探讨不同海区海温异常与降水变化的响应关系。结果表明:①1970-2017年,陕北地区气温波动上升,降水增加,半干旱界线明显向西北方向移动;②1970-2017年,陕北地区降水呈现极端化。具体表现为,弱降水日数减少,强降水日数增加,降水持续时间呈现破碎化,1日最大降水量、5日最大降水量和降水强度均表现出显著的上升趋势;③在影响因素上,陕北地区极端降水变化受赤道太平洋中西部海温影响明显于东部,受赤道太平洋北侧影响明显于南侧,受海温年代周期变化影响(14~16a)明显于中长期周期(4~8a)。同时,NINO W区可作为区域极端降水响应的关键海区。当NINO W区海温异常偏高时,陕北地区降水普遍偏高,降水强度和持续时间增加,易发生雨涝灾害。
基于变化轨迹分析方法的生态用地流失空间关联研究

针对现有研究割裂了生态用地流失这一基本变化过程的不足,本文基于变化轨迹分析方法,从过程完整性角度探求了京津冀城市群地区生态用地流失的空间关联特征。结果表明:①京津冀城市群地区土地利用变化主要表现为林地、草地、水域和耕地的流失,流失面积的40%转为人工表面;②林地、草地和水域流失的空间自相关性随空间尺度增大而增强,7 km×7 km空间尺度上3种生态用地流失空间正相关性较强,且随距离阈值增加而降低;③距离阈值为10 km时,林地、草地流失高发区集中分布在京津冀西北部地区,水域流失高发区集中分布在东部渤海湾附近,生态环境保护应从京津冀协同发展角度,打破区域发展不均衡,促进京津冀城市群全面发展。
三江源国家公园生态系统服务时空变化及权衡-协同关系

本文基于“当量因子法”、空间自相关及相关系数等方法,定量分析了1990-2015年三江源国家公园生态系统服务的时空变化及生态系统服务间的权衡与协同关系。结果表明:①1990-2015年,三江源国家公园生态系统服务价值呈不断上升趋势,从研究初期的542.37亿元增加至研究末期的834.70亿元,增长292.33亿元,增幅53.90%,每一阶段平均增长率为9.01%;长江源园区与黄河源园区生态系统服务价值占比情况与三江源国家公园整体情况一致,水域的生态系统服务价值最高,其次为草地、湿地,其中草地与水域提供了各园区90%以上的生态服务;澜沧江源园区的生态系统服务占比则为草地(70.58%)、湿地(23.58%)、水域(3.38%)。②空间上,长江源园区及澜沧江源园区的生态系统服务价值呈东南高西北低的特征;黄河源园区则呈现西高东低特征。③相关分析表明,协同关系是三江源国家公园生态系统服务之间的主导关系,但各生态系统服务之间的相关程度各异。④数量方面,4类典型生态服务之间的权衡与协同关系的Moran's I指数与相关性系数表现一致;空间分析方面,生态系统服务之间权衡与协同关系的异质性显著。
中国避暑型与避寒型宜人气候的分布特征及差异

宜人气候可以分为避暑型和避寒型两种类型,但现有研究鲜有关注国内两类气候的分布特征及差异。本文采用1981-2010年2132个国家气象观测站数据,基于温湿指数、风寒指数和着衣指数计算各个气象站点的气候综合舒适指数,结合协同克里金空间插值方法对全国避暑型和避寒型宜人气候的分布特征进行了研究,并对两类气候的地域差异进行了分析。结果表明:①中国避暑型气候区包括40°N以北的西北边疆和东北地区、西北中部地区及西南地区三大集中分布区。中国避寒型气候区集中分布在北回归线以南的低纬地区。②国内夏冬两季的气候不舒适地域广阔,包括环渤海、长三角等经济发达、人口稠密地区,避暑型与避寒型气候资源的开发潜力显著。③两类宜人气候呈现明显的地域分离特征,拥有避暑和避寒双重属性的地方极少。④国内避寒型气候是稀缺资源,具有垄断性特征;而避暑型气候相对分布广泛,是一种相对遍在性资源。本文不仅丰富了宜人气候分布特征研究的理论成果,而且可为地方气候资源的旅游开发提供科学依据。
中国省际水资源绿色效率空间关联网络研究

本文从群组前沿的角度出发,将中国31个省(市、自治区)分为东中西三大群组,在不同的技术前沿面下利用SBM模型对各省(市、自治区)的水资源绿色效率进行测度,并利用VAR格兰杰因果检验方法将水资源绿色效率“属性数据”转化为“关系数据”,在此基础上利用社会网络分析(SNA)方法对中国水资源绿色效率的空间关联网络特征进行研究。结果表明:①中国水资源绿色效率区域差异显著,总体表现为中部>东部>西部的特征。②没有一个地区独立于水资源绿色效率空间关联网络之外,网络整体具有较强的稳定性;个体特征表明,东部地区以溢出效应为主,处于“引领者”地位,而西部地区以接收其他地区的溢出关系为主,在网络结构中处于边缘位置。③块模型分析表明,北京、天津等10个地区为“净溢出”板块;青海、新疆等8个地区为“净受益”板块;河北、重庆等6个地区为“双向溢出”板块;河南、陕西等7个地区为“经纪人”板块。研究结果为中国各地区水资源绿色效率的提高及协调发展提供了建议。
中国城市生产、生活、生态空间质量水平格局与相关因素分析

城市作为人口集聚和社会经济活动的主要载体,也是生产、生活、生态空间的矛盾集中地。本文在城市“三生”空间优化理论框架指导下,构建了城市“三生”空间优化评估指标体系与评估模型,分析2015年中国289个地级及以上城市的“三生”空间质量水平的总体特征和空间分布规律。结果表明:城市“三生”空间质量指数总体处于较低水平,空间格局上从东南沿海向西部和东北地区递减;东北地区的生产空间质量塌陷尤为明显,西部地区生活空间质量堪忧,生态空间质量则与地方的自然生态条件和污染治理相关;生产和生活空间优化之间相辅相成,但不乏城市生产和生态空间质量反差较大;“三生”空间质量水平与人口规模、行政等级之间呈倒U型相关,即规模在1000万~1500万间的城市更利于实现“三生”空间优化,城市“三生”空间质量水平与人均GDP正向相关,职能综合城市和城市群地区城市“三生”空间质量水平更高。
四川木里混杂带海山玄武岩辉石斑晶中的熔体包裹体:甘孜-理塘古特提斯洋内热点与洋中脊相互作用的记录

川西木里混杂带位于扬子板块西缘,向西与甘孜-理塘弧前混杂带相接,位于一个大地构造上十分重要的部位。我们详细野外地质调查揭示,木里混杂带由不同类型的大洋板片地层组成,其中海山岩石组合保存相对完整,枕状熔岩与上覆碳酸盐岩帽接触关系以及海山斜坡滑塌堆积组合完整清晰。海山枕状玄武岩具斑状结构,主要斑晶矿物相为单斜辉石,少量基性斜长石,基质为微晶斜长石和辉石。原生熔体包裹体主要寄存于单斜辉石斑晶中,形状不规则,大小20 ~50µm。熔体包裹体内部组成和结构简单清晰,主要为不透明玻璃质,有的熔体包裹体含圆形-椭圆形收缩气泡,个别熔体包裹体壁可见子矿物结晶析出。对单斜辉石斑晶及其中熔体包裹体的地球化学分析结果揭示,木里混杂带中保留了OIB和E-MORB两类海山玄武岩,其原始岩浆源区为石榴子石二辉橄榄岩低程度熔融。其中,OIB型海山玄武岩(样品HS5)是地幔柱轴部岩浆活动的产物,而E-MORB型海山玄武岩(样品HS2)是某种程度的热点(地幔柱)与洋中脊相互作用的产物。磷灰石U-Pb测年结果和古生物化石证据表明,木里混杂带中的海山形成于石炭纪末-二叠纪初(302 ±llMa)。这表明甘孜-理塘(松潘-甘孜)古特提斯分支洋在石炭纪末或更早时期就已经发育。在该分支洋盆内发育地幔柱以及地幔柱(热点)与洋中脊的相互作用。
兴凯地块伊曼群的形成时代与物源:碎屑锆石与岩浆锆石U-Pb年代学证据

本文对出露在兴凯地块南部伊曼群的变沉积岩和侵入其中的火成岩进行了系统的锆石LA-ICP-MS U-Pb定年和Hf同位素研究,旨在查明伊曼群的形成时代与物源,并讨论侵入岩的成因和构造背景。伊曼群二云母片岩中锆石呈自形-半自形,显示典型的岩浆生长环带,暗示其岩浆成因。定年结果表明:100个碎屑锆石分析点给出了555~1322Ma的年龄区间,主要峰值年龄为555Ma、612Ma、700Ma、739Ma、769Ma、839Ma、936Ma;其中约533Ma的锆石 ε_(Hf)(t)值介于-4.1 ~ +3之间,二阶段模式年龄t_(DM2)介于1305~1755Ma之间;700~839Ma的锆石ε_(Hf)(t)值介于-3.7~+7.8之间,二阶段模式年龄t_(DM2)介于1246~1907Ma之间。侵入伊曼群的白云母二长花岗岩的定年结果显示为443 ±3Ma,此年龄对应ε_(Hf)(t)值介于-17.6~ -4.2之间,二阶段模式年龄t_(DM2)介于1688~2529Ma之间。结合二云母片岩中碎屑锆石的最小年龄以及穿切其中花岗岩的形成时代,可以判定伊曼群二云母片岩的形成时代介于443 ~555Ma之间,应为新元古代晚期至晚奥陶世之间。基于伊曼群中碎屑锆石的年龄众数及与区域岩浆事件的对比,伊曼群的沉积物源主要来自松嫩地块和佳木斯地块的新元古代火成岩。此外,白云母二长花岗岩显示出埃达克岩的地球化学属性,岩浆源于加厚下地壳的部分熔融,暗示晚奥陶世研究区可能发生了陆壳加厚事件。
西藏尼玛县西拉木那勒地区晚白垩世埃达克岩岩石成因及构造指示

青藏高原北拉萨板块上发育大规模的晚白垩世岩浆作用,长期以来,关于其岩石成因及构造属性一直存在较大争论。本次研究对产出于北拉萨板块尼玛县西约150km的拉木那勒晚白垩世岩体开展了锆石U-Pb年代学、地球化学等方面的工作。拉木那勒岩体主要为花岗闪长岩和二长花岗岩,具有较高的SiO_2( 68.12% ~ 72.21%) 、Al_2O_3( 12.28% ~ 17.02%)含量和较高的Sr /Y比值( 26.7 ~ 145) 、La /Yb比值( 24.1 ~ 28.4), 低含量的MgO( 0.88% ~ 1.86%) 、Y( 4.58 × 10~(-6) ~ 10.03 × 10~(-6) )和Yb( 0.33 × 10~(-6) ~ 0.73 × 10~(-6) ), 具有埃达克岩的典型特征。本文共对4件年代学样品进行了锆石U-Pb定年,其中2件样品获得了88.4 ± 0.5Ma和88.6 ± 0.4Ma的谐和年龄,另外2件样品获得了89Ma和95Ma的下交点年龄。结合区域地质资料,我们倾向于认为拉木那勒岩体形成于班公湖-怒江洋闭合之后,是陆-陆碰撞加厚下地壳部分熔融的产物。此外,地壳增厚可能是北拉萨板块晚白垩世岩浆岩的一个重要的形成机制。
柿竹园和香炉山W多金属矿床中硫化物微量元素特征: 来自原位LA-ICP-MS分析

华南包括两个世界级的W矿带,分别是南岭和江南造山带W成矿带。柿竹园W多金属矿床位于南岭地区,香炉山W矿床位于江南造山带东北部。两个矽卡岩W矿床都发育硫化物成矿阶段。但硫化物和成矿元素组成存在显著的差异。前者由含Pb、Zn、Ag硫化物和黝铜矿、银黝铜矿、含Ag斜方辉铅铋矿和铁硫锡铜矿硫盐组成;后者主要为磁黄铁矿。柿竹园远接触带Pb-Zn-Ag矿脉中硫化物(闪锌矿、黄铜矿、方铅矿和磁黄铁矿)较富集B、Mn、Cr、Sb、Sn和Hg,香炉山似层状矽卡岩和硫化物-白钨矿矿体中硫化物(磁黄铁矿、黄铜矿和闪锌矿)较富集W、Se和Bi。两个矿床中黄铜矿、闪锌矿和方铅矿较富集Ag,黄铜矿、闪锌矿富集In和Sn,闪锌矿还富集Cd。两个矿床中的硫化物微量元素分析表明与矽卡岩W矿成矿相关的硫化物可载有多种微量元素。这些元素参与到硫化物中程度由多种因素控制。具体如下,硫化物中B含量高低与成矿相关岩体中B含量相关;在相对高温和还原条件下,硫化物中W含量较高;闪锌矿中Mn和Cd与Zn发生取代作用; Cr可以一定程度进入到硫化物中,并受成矿流体中Cr含量影响; Se与S发生了一定程度的取代进入硫化物,并受流体中它的含量控制; Bi在闪锌矿与黄铜矿易形成固溶体;硫化物中Sb含量受初始流体中它的含量影响,方铅矿中易包裹一定的辉锑矿(Sb_2S_3)或含Sb的硫盐矿物; Ag是否形成独立的矿物相和进入哪些硫化物中,取决于流体中Ag的初始含量和硫化物的沉淀次序;硫化物中Hg的含量受温度影响。