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宁县气候资源宁县位于甘肃陇东黄土高原的东部。
东依子午岭山脉和陕西省黄陵、富县接界，南与正宁县、陕西省长武县毗邻，西接庆阳、泾川县，北靠合水县，东西80公里，介于东经107°41ˊ至108°31ˊ之间；南北宽72公里，跨于北纬35°10ˊ至35°50ˊ；总面积2633平方公里，平均海拔高度1200米，以东部子午岭为最高，海拔1687米，南部马连河口最低，海拔886米，高低差801米，呈东北高，西南低平的倾斜地势。
境内川原相间，沟壑纵横，有早胜、春荣、盘克、南义和董志原西南部等五条主要原区和马连河、泾河、城北河、蒲河、九龙河等五条主要河流。
原面耕地占总耕地面积的57.8%，山、坡、洼地占36.1%，川地只占6.1%。
由于原面地形平坦，土层深厚，具有较好的收水保墒能力，是粮食作物生产的主要地区。
山、坡、洼地易受旱、风、冻害影响，粮食产量低而不稳，适宜种树种草，发展林果、畜牧生产。
川道地区温暖避风，一般有较好的水利条件，对发展经济作物和黄干桃、晋枣等当地特产十分有利。
根据所处地理位置和大气环流背景分析，宁县位于中纬度内陆，在青藏高原的东北侧，受季风影响，属暖温带大陆性高原气候。
按早胜原二十四年气象资料统计：年平均气温8.7℃；一年中七月份最热，月平均气温22.0℃；元月份最冷，月平均气温-5.9℃；年平均降水量572.1mm；主要降水月份是4-10月，以7、8、9三个月降水最多，这三个月总降水量的历年平均值达314.9mm；占全年降水的55%。
年日照时数平均为2365.7小时，占可照时数的53%，按历年平均数计算年干燥度为1.08，属半湿润区。
平均无霜期由5月2日至10月9日共161天。
总的看，宁县气候特点是：温和偏凉，四季比较分明，水热同季，光照充足。
由于地形复杂，山、川、原地形高度差悬殊，气象因子在全县各地的分布是有差别的。
空气温度随着高度的变化最为明显，高度越高温度越低，年平均气温大约每百米相差0.3℃。
第21卷 第6期干 旱 区 资 源 与 环 境Vo l.21 No.6 2007年6月Jo urnal o f Arid Land Reso urces and Enviro nm ent June.2007文章编号:1003-7578(2007)06-124-06近50年陕甘宁地区气候变化特征分析*丁金梅,延军平(陕西师范大学旅游与环境学院,西安710062)提 要:根据陕甘宁地区气温、降水和蒸发量资料,运用回归分析、趋势分析和5年滑动平均法,分析该区1955-2004年的气候演变过程,比较不同气候要素在不同阶段的变化特点,特别是退耕还林近5来气候的变化趋势。
结果表明:50年来年均温呈明显上升趋势,冬春温增幅较大;降水呈减少趋势,夏秋季降水急剧减少;蒸发量减少。
近5年来,温度保持在较高水平,秋冬季降水有所增加,降水变率增大。
最后,初探了陕甘宁地区气候变化的原因,肯定该区仍处于暖干期,指出气候变化特征对该区生态建设的指导意义。
关键词:气候变化;暖干化;生态建设;陕甘宁地区中图分类号:P467 文献标识码:A陕甘宁地区主体位于黄土高原丘陵沟壑区和毛乌素沙漠南部,这里生态环境十分脆弱,是贫困区与脆弱生态的一致集中分布区[1];同时,该区位于东亚季风区边缘,是气候变化的敏感区。
研究该区的气候演变过程,对更大区域气候变化研究,以及探索地区生态建设和经济脱贫途径意义重大。
伴随着全球变暖和气候异常现象的加剧,气候变化研究成为地理科学关注的热点。
研究工作涉及不同时空尺度。
陈隆勋等[2],王绍武等[3],任国玉等[4]分析了不同时段中国气候的变化特征;于淑秋等[5]研究西北地区近50年的气候变化,指出1986年前后发生的气候跃变导致该区温度升高降水增加;施雅风等[6]探讨了西北气候21世纪中叶由暖干向暖湿转型的特征和可能趋势;刘德祥等[7]研究指出西北西部呈暖湿变化,东部呈暖干变化趋势的特征。
陕甘宁地区位于西北地区东部,是生态脆弱敏感区。
陕北气候研究报告陕北位于我国的北方内陆地区，气候属于温带大陆性气候，春季短暂，夏季炎热干燥，秋季凉爽多风，冬季寒冷干燥。
以下是陕北气候研究报告的主要内容。
一、气候特点陕北气候受地理因素和大气环流的影响较大，具有以下特点：1. 年均气温较低：陕北气候冷凉，年均气温约为11-15℃，寒冷的冬季和炎热的夏季是气温的主要特点。
2. 温度差异大：昼夜温差大，夏季白天可以达到30-35℃，而夜间温度往往降至10℃以下，冬季白天最高温度通常不超过0℃。
3. 降水少：陕北年平均降水量仅为400-700毫米，年内降水较为分散，以7-9月为主要降水期。
4. 风力大：陕北地区的北风非常强劲，从十月份开始，频繁出现风力较大的天气，极大的影响了农作物的生长。
二、气候变化趋势由于全球气候变暖的影响，陕北地区的气候也发生了一些变化：1. 平均气温上升：近年来，陕北地区的年平均气温逐渐上升，气温升高导致夏季炎热的天数增多，冬季寒冷的天数减少。
2. 降水量减少：降水量逐渐减少是陕北气候变化的一个重要特点，降水不足导致干旱加剧，给农作物生产带来一定影响。
3. 极端天气增多：近年来，陕北地区频繁出现极端天气，如持续高温、暴雨洪涝、强风沙尘暴等，给当地的农业和生态环境带来了很大的不利影响。
三、气候对当地的影响陕北的气候对当地的农业、生态环境和经济发展等方面有着重要的影响：1. 农业生产：陕北地区的农业主要以粮食种植为主，气候的变化会直接影响到农作物的生长和产量，降水不足和高温对农作物的生长造成一定的不利影响。
2. 生态环境：陕北地区的生态环境脆弱，气候变化会导致土壤干旱化、植被减少等问题，给生态保护和生物多样性带来一定威胁。
3. 经济发展：陕北地区的经济以农业为主，气候变化对农业生产的影响直接关系到当地经济的发展，同时，持续的高温和强风沙尘暴等天气现象也给其他行业的发展带来影响。
综上所述，陕北的气候属于温带大陆性气候，冷凉干燥，变暖及降水减少是当前气候变化的主要趋势。
六大制约因素六大制约因素生态脆弱、自然灾害多发陕甘宁革命老区属干旱、半干旱大陆性季风气候区，降水较少，气候干燥，蒸发强烈，有的地区属于重度缺水地区。
具体来讲，该区域黄土丘陵沟壑区、干旱风沙区、土石山区面积较大，生态脆弱，水土流失和荒漠化严重。
因此水利是农业的命脉，水资源的供给状况和利用程度直接影响农业生产发展，该地区水资源短缺，污染严重，这是陕甘宁发展现代特色农业面临的最严峻挑战。
龙头企业发展相对滞后，产业化经营程度较低目前陕甘宁地区特色农业龙头企业虽有一定规模，但总体上呈现数量少、规模小的现状，发挥的影响力和带动作用有限。
比如，虽然已基本形成特色养殖加工、特色农产品深加工、生态旅游等特色农业产业链，但龙头企业大多处于成长初期，数量少规模小，对市场经营的拉动作用不足，对于其他农户的影响力和带动作用有限，对特色农业的生产、加工和销售的一体化协调力、凝聚力较弱，导致区域辐射范围小、群众受惠人数少，占农业生产主流的仍然是传统分散的小农经营，产加销、贸工农等环节联结松散，规模化、集约化、产业化程度不高。
因此，无法带动农业和农户进入国内国际大市场，无法带动农业产业化经营向纵深发展。
风险防御能力薄弱，农业收益波动大陕甘宁特色农业的发展主要依赖于特有的自然条件和地理条件，因此，特色农业生产受自然风险的影响较大。
和其他产业相比，农业生产受自然因素的制约较大，而自然环境和自然条件给农业生产带来很大的不确定性。
同时，干旱、冰雹、风灾等自然风险的存在使得特色农业生产的产出和收益十分不确定。
因此，自然风险的存在制约了特色农业的快速发展。
社会服务体系不完善，制约特色农业升级换代特色农业产业化经营是市场经济发展成熟的产物，其充分的发展要求具备必要的支撑条件。
比如：齐全的各类市场主体、健全的行业管理、发达的要素市场、完整的产前产中产后社会服务体系等。
陕甘宁发展现代特色农业的社会服务体系还不完善，主要表现在：产前、产中的育种、化肥、农药研发薄弱；缺乏吞吐容量大、服务功能全、辐射能力强的与农产品基地紧密连接的大型农产品市场；实力强、规模大、经营好、信息灵的农产品营销组织稀少；面对日益激烈的同行业竞争，缺乏农业行业自律组织的约束。
陕甘宁地区植被覆盖变化对气候的影响研究的开题
报告
一、选题背景：
随着经济和社会的发展，人类对自然环境的破坏日益加剧，特别是在植被覆盖方面，人类的活动对其的影响越来越大。
陕甘宁地区是我国西北地区的重要组成部分，该地区较为干旱，地貌多样，植被分布极不均匀。
近年来，由于人类活动的不断增加，植被覆盖也出现了较大的变化。
而这些变化对气候的影响具有重要意义，因此对该区植被覆盖变化进行研究，探究其对气候的影响，对于该地区生态环境的保护和经济的可持续发展具有重要意义。
二、研究目的：
本研究旨在探究陕甘宁地区植被覆盖变化对气候的影响及其机理，为该地区环境保护和可持续发展提供科学依据。
三、研究内容：
1.植被覆盖的变化趋势分析，对该地区植被覆盖的时空特征进行研究，并探讨其变化趋势及原因。
2.植被覆盖变化对气候的影响分析，通过对植被生长状态及变化的监测和分析，深入研究植被覆盖变化对气候的影响机理。
3.基于遥感监测数据和气象数据，结合数学模型，建立植被覆盖变化和气候变化之间的关系模型。
四、研究方法：
1.采取遥感技术、GIS技术和数学模型等手段，获取植被覆盖变化和气候变化的相关数据。
2.采用统计学和数理化学等方法对相关数据进行处理和分析，以获得植被覆盖变化和气候变化之间的关系。
3.通过对植被覆盖变化和气候变化的分析，建立植被覆盖变化和气候变化之间的关系模型，为研究提供理论基础。
五、研究意义：
本研究将探究陕甘宁地区植被覆盖变化对气候的影响及其机理，深入分析其空间和时间特征，并通过建立相关模型，为该地区生态和经济的可持续发展提供重要的科学依据。
第18卷第1期2003年2月地球科学进展ADVANCE IN EAR TH SCIENCESVol.18 No.1Feb.,2003文章编号:100128166(2003)0120127206陕甘宁接壤区气候暖干化及其生态环境意义Ξ杨 新,延军平(陕西师范大学旅游与环境学院,陕西 西安 710062)摘 要:应用陕甘宁接壤区1951—2000年气温、降水及1956—2000年陕甘宁接壤区7条主要河流径流量实测记录,在实地调研的基础上对气象数据和水文数据分析后得出结论,陕甘宁接壤区近年来气候呈现暖干化趋势,全区增温线性倾向值为0.194℃/10a,高于全球近百年的趋势(0.05℃/10a),区内增温趋势强弱差异显著。
陕甘宁接壤区气候变干表现在2个方面:①年降水量减少;②地表径流量减少。
降水线性倾向值平均为-1.0759mm/a,地表径流总量1956—2000年减少速率为0.4844m3/a。
陕甘宁接壤区生态环境在暖干化的气候背景下继续恶化,生态贫水化严重,水土流失加剧,沙漠扩大。
关 键 词:气候暖干化;生态环境;陕甘宁接壤区中图分类号:P467 文献标识码:A 20世纪气候变暖已是一个不争的事实,而且变暖在20世纪的最后20多年里是加速了[1]。
全球气候变暖使中纬度地区趋于干旱,谢南金等[2]的研究表明西北地区东部(陕西省、甘肃省河西走廊东段以东、宁夏)连旱、重旱频数增加,干旱区域面积扩大,强度增强。
处于中纬度地区的陕甘宁接壤区,包括陕西省的榆林、延安两市的25县,宁夏的西海固地区8县和甘肃庆阳地区8县,总面积13.8×104km2,人口1002×104,平均人口密度为73人/km2,远高于联合国半干旱区20人/km2的允许界限。
这里属于黄土高原中部的丘陵沟壑区,气候干旱不稳定,是世界水土流失最为严重、生态环境最为脆弱的地区之一,也是国家黄河上中游生态环境重点建设区。
近年来地表径流不断减少,水质下降,生态破坏特别是目前开展的生态环境建设,在一定程度上加剧了贫水化。
陕甘宁接壤区又位于季风边缘带,是对全球气候、环境变化响应的敏感区域,对该区的气候变化及其生态环境意义的研究非常重要。
1 资料处理和分析方法在实地调研的基础上,应用陕甘宁接壤区39个台站(府谷、神木、榆林、横山、靖边、定边、绥德、清涧、延安、吴旗、志丹、洛川、甘泉、延长、安塞、子长、西峰、华池、庆阳、镇原、正宁、环县、合水、宁县等)的年均气温、年降水量、地表径流量记录,用回归订正法将短的气候要素时间序列插补延长,使气温、降水的时间序列长度统一在1951—2000年时段内,取整个陕甘宁接壤区的空间平均序列作为区域序列。
地表径流量取1956—2000年区内7条主要河流,即窟野河(温家川站)、清水河(宁夏泉眼山站)、马莲河(雨落坪站)、泾河(扬家坪站)、延河(延安站)、无定河(川口站)、洛河(状头站)在11.5459×104km2集水面积内年径流量。
陕甘宁接壤区气候要素、径流量变化总趋势分析采用倾向率法,各要素的倾向率用一元线性回归方程拟合求得,气候的阶段性分析采用距平曲线法。
Ξ 收稿日期:2002203218;修回日期:2002208229.3基金项目:国家社会科学基金项目“西部大开发中的生态环境建设战略研究———陕甘宁老区实证分析”(编号:021BJ Y045);国家自然科学基金项目“全球变化下秦岭南北环境脆弱程度的比较研究”(编号:40071005)资助. 作者简介:杨新(19762),女,河北辛集市人,硕士研究生,主要从事气候及水资源研究.E2m ail:yangxinxin-3@2 陕甘宁接壤区气候暖干化根据IPCC 1990、1996的科学评估报告,19世纪末以来,北半球地表温度呈波动上升趋势,20世纪20年代前北半球平均增温达0.3℃左右,40～70年代降温0.1℃左右,70年代末以来的增温已超过0.3℃[3]。
气温变化具有全球性,降水变化却存在着区域性和不确定性。
中国西北地区自1910年来趋于干旱[4],但估计未来气候趋势时也有中国西部降水量将增加[5]的看法。
2.1 气温变化根据1951—2000年的年均气温线性倾向值做全区40个测站的聚类分析,得到两大类,全区5个增温中心(定边和靖边、神木、甘泉、米脂、正宁)为一类,其他所有测站为一类。
在非增温中心测站里又可分为2类,分别是变暖趋势明显的区域(合水、盐池、横山、环县、华池、富县、镇原、绥德、子洲、佳县、安塞、庆阳、延安、榆林、吴堡、同心、西峰、黄龙、洛川、清涧、宁县)和变暖趋势不明显的县市(志丹、延川、吴旗、延长、子长、府谷、西吉、泾源、宜川、海原、固原、彭阳、隆德)。
由气温线性倾向值聚类分析结果的空间分布看出整个陕甘宁接壤区都是年均温升高区。
区内增暖东西差异显著,形成5个中心,都位于陕甘宁接壤区的中东部,即107°05′～111°E 之间地区,区内南北差异不明显。
倾向值最大的中心在定边、靖边,最大升温倾向达到0.87℃/10a ,其他4个中心神木、米脂、正宁、甘泉倾向值依次减小,但都在0.423℃/10a 以上。
宁夏西海固地区是全区增温倾向值相对最小的区域,除盐池和同心外,其他各县都是变暖趋势不明显的县市,而且泾源线性倾向值是全区最小,为0.0778℃/10a 。
甘肃庆阳地区的8个县总体上变暖趋势比宁夏强,正宁为全区的一个增温中心,倾向值达到了0.556℃/10a ,其他7县变暖趋势明显。
陕北增温趋势明显,差异显著,包括了3个类型的区域,靖边和定边为全区增温中心,其他县市除宜川、志丹、延川、吴旗、延长、府谷、子长外,均有明显变暖趋势。
全区平均倾向值为0.193℃/10a ,与渭河谷地[6]比较,增温倾向显著。
陕甘宁接壤区年均气温距平变化趋势(图1)表明,20世纪50年代前期年均温有所下降,从50年代中后期开始呈稳定直线式上升。
陕甘宁接壤区与北半球及中国的气温变化趋势[7]基本一致,即50年代气温下降,70年代初回升,尤其80年代以来剧烈增暖。
陕甘宁接壤区也存在不同点,即50～60年代20年内降温幅度为-0.556℃,比北半球(-0.13℃)显著,比全国30～40年代到60年代的降温(-0.63℃)幅度小,但如果根据陕甘宁接壤区气温变化趋势与中国一致推断,40年代也应为陕甘宁接壤区的高温年代,若把40年代也算在内,那么降温幅度将比全国明显;从70～80年代的增暖(0.278℃)比全国(0.16℃)剧烈,也比北半球(0.24℃)明显。
2.2 降水和地表径流变化气候变化将导致全球水文循环的加剧并对区域水资源产生影响。
通过分析降水量和地表径流的变化,显示陕甘宁接壤区的水资源对气候变暖的响应。
气温、降水是表征气候的主要参数,两者之间是否有着某种联系,尚不确定。
据王绍武[8]研究,全球平均气温与降水年平均值的相关系数是0.05。
对于陕甘宁接壤区,比较图1中气温与降水变化趋势,不难看出气温与降水变化的步调一致,趋势相反。
50～60年代气温降低,降水量增加,70年代初图1 陕甘宁接壤区气温、降水距平变化Fig.1 Annu al temperature and rainfall anomaly of the mean of 1951-2000821 地球科学进展 第18卷开始气温回升,降水量回落,80年代后期以来,两者变化都较激烈。
陕甘宁接壤区气温与降水呈负相关(满足0.05的检验水平),即气温每增加0.1℃,降水可能减少2～3mm 。
陕甘宁接壤区1951—2000年的年降水量线性倾向值的聚类分析显示,全区40个测站总体分为2类,降水减少趋势强的一类和降水减少趋势弱(甚至有增加趋势)的一类。
接壤区绝大部分地区的年降水在50年中都呈减少趋势,仅在同心、环县、佳县稍有增加趋势,但强度很小,都没有超过0.75mm/a 。
降水减少趋势强的地区都在老区的东部即陕北,形成3个降水减少中心,富县和甘泉、宜川、吴堡。
宁夏西海固地区的年降水变化仅有微弱减少趋势,而且同心稍有增加倾向。
甘肃庆阳地区都属于减少趋势弱的一类地区,但比西海固显著。
富县和甘泉是倾向值最大的一个中心,值分别为- 4.3983mm/a 和-4.784mm/a ,远远高于全国其他降水减少中心的倾向值[9];吴堡为一中心,倾向值达到了-3.9283mm/a ;另一中心为宜川,为- 3.5003mm/a 。
全区年降水减少倾向值平均为- 1.0759mm/a 。
陕甘宁接壤区年降水的线性趋势表明,自1951年开始,陕甘宁接壤区有变干的趋势,而且这种变干趋势倾向于加速。
由陕甘宁接壤区降水距平变化图(图1)看出,50年来总的变化趋势为减少。
同气温变化一样,阶段性明显:50～60年代有所增加,60年代后期开始下降,80年代中后期以来显著减少。
这与文献[9]的研究基本一致,即100°E 以东地区降水都是减少的。
但接壤区与全国的平均趋势不同,即在1951—1995年期间,全国以50年代前5年降水最多,50～60年代减少,60年代以后减少不是十分明显[9]。
陆地上的水资源最终都来自于大气降水。
区内降水量的减少直接影响了地表径流量。
根据1956—2000年陕甘宁接壤区7条主要河流实测记录,做出年径流总量变化图(图2a )。
在11.5459×104km 2集水面积内,年总径流量由50年代的43.0017×108m 3,减少到90年代的31.33469×108m 3,时间序列的自相关性很好,其线性方程具有明显的趋势性。
从60年代起,区内地表径流量逐年减少,60年代为52.74082×108m 3,70年代为39.8603×108m 3,80年代为36.58722×108m 3,90年代为31.33469×108m 3,分别为45年平均值40.4497×108m 3的1.304、0.985、0.905、0.775倍。
由图2a 可以看出,在这7条河流所选测站控制的集水面(占陕甘宁接壤区总面积的84%)内,年总径流量不断减少,且减少的速度越来越快。
分析陕甘宁接壤区内7条主要河流各自的径流量时间变化序列,发现其线性倾向率差异很大。
根据各流域线性倾向率差异作出图2b 。
马莲河流域图2 1956—2000年陕甘宁接壤区7条主要河流径流量变化Fig.2 Runoff of 7main rivers change in the Shannxi 2G ansu 2Ningxia border area of 1956—2000a.区内平均径流量时间变化;b.各流域径流线性变化分布a 1Change of Average runoff by time ;b 1Linear variation of runoff by basin921第1期 杨新等:陕甘宁接壤区气候暖干化及其生态环境意义 年径流量50年代以来波动变化总的趋势是稍有增加,其他6条河流年径流量都有所减少,无定河流域年径流量减少的最厉害,其次是泾河流域,减少幅度不是很明显的是清水河流域。
