基于GIS内蒙古荒漠草原气候变化分析_张超

《基于箱式法的内蒙古典型草原二氧化碳通量动态研究》篇一一、引言草原生态系统作为地球的重要组成部分，在全球碳循环中扮演着关键角色。

内蒙古作为我国典型的草原地区，其草原生态系统的二氧化碳通量动态研究对于理解全球气候变化具有重要意义。

本文采用箱式法，对内蒙古典型草原的二氧化碳通量进行动态研究，以期为草原生态系统的碳循环机制提供科学依据。

二、研究区域与方法2.1 研究区域本研究选取内蒙古典型草原为研究对象，该地区具有代表性的草原生态系统，能够较好地反映草原生态系统的碳循环特性。

2.2 研究方法本研究采用箱式法进行二氧化碳通量的测定。

箱式法是一种常用的生态系统碳交换量测定方法，通过在草原生态系统中设置封闭的箱子，测定箱子内外二氧化碳浓度的变化，从而计算出二氧化碳通量。

三、研究结果3.1 二氧化碳通量的动态变化通过箱式法测定，我们发现内蒙古典型草原的二氧化碳通量存在明显的季节性变化。

在生长季，草原生态系统的呼吸作用增强，二氧化碳通量呈现上升趋势；而在非生长季，由于植被生长减缓或停止，二氧化碳通量则呈现下降趋势。

此外，我们还发现在一天之内，二氧化碳通量也存在着明显的日变化规律，早晨和傍晚二氧化碳通量较低，而中午前后则达到峰值。

3.2 影响二氧化碳通量的因素影响二氧化碳通量的因素主要包括气候因素和植被因素。

气候因素包括温度、湿度和风速等，这些因素的变化会影响草原生态系统的呼吸作用和植被的生长状况，从而影响二氧化碳通量。

植被因素则主要包括植被类型、植被覆盖度和植被生长状况等，不同类型和生长状况的植被对二氧化碳通量的影响也不同。

四、讨论本研究结果表明，内蒙古典型草原的二氧化碳通量存在明显的季节性和日变化规律，这与草原生态系统的呼吸作用和植被的生长状况密切相关。

同时，气候因素和植被因素也会对二氧化碳通量产生影响。

这些结果为理解草原生态系统的碳循环机制提供了重要的科学依据。

然而，本研究仍存在一些局限性。

首先，箱式法虽然是一种常用的测定方法，但其结果可能受到箱子设置和测定过程中的一些误差影响。

第27卷第4期2020年8月水土保持研究R e s e a r c ho f S o i l a n d W a t e rC o n s e r v a t i o nV o l .27,N o .4A u g.,2020收稿日期:2019-07-26 修回日期:2019-09-02资助项目:内蒙古农业大学人才引进基金 内蒙古农业大学引进人才科研启动项目 (Y J 2014-1) 第一作者:王雨晴(1993 ),女,内蒙古赤峰人,博士,研究方向为水土保持研究㊂E -m a i l :627972403@q q.c o m 通信作者:张成福(1966 ),男,内蒙古四子王旗人,教授,主要从事水土保持研究㊂E -m a i l :2651534893@q q.c o m 内蒙古典型草原区N D V I 对气候变化的响应王雨晴1,张成福1,李晓鸿2(1.内蒙古农业大学沙漠治理学院,呼和浩特010018;2.内蒙古电子信息职业技术学院,呼和浩特010011)摘 要:气候变化对生态脆弱区的植被影响很大,草原植被极易受气候变化的影响㊂为了解草原区对气候变化的响应,保护该区植被健康生长,运用多个气候要素(温度㊁风速㊁降水)和S P E I 指数进行突变分析和趋势分析,利用MO D I SN D V I 数据和温度㊁风速㊁降水及S P E I 指数进行相关性研究,通过B P 网络模型对N D V I 产生响应的气象要素进行了预测㊂结果表明:19世纪后的典型草原区温度随年份变化有显著增加趋势,风速和S P E I 指数有显著减小的趋势,20世纪后的降水有减小的趋势㊂降水㊁S P E I 与N D V I 相关性较高,说明降水量是影响典型草原植被生长的主要气候要素,干旱缺水对植物生长有着重要的影响,由于温度对干旱程度有影响,因此温度也影响着该区植物的生长㊂B P 网络模型模拟2019 2038年温度和降水量与以往年份相比,波动不大且没有发生过大的趋势改变㊂关键词:气象要素;MO D I SN D V I ;S P E I ;B P 神经网络中图分类号:P 468 文献标识码:A 文章编号:1005-3409(2020)04-0201-05R e s p o n s e o fN D V I t oC l i m a t eC h a n g e i nT y p i c a l S t e p p e s o f I n n e rM o n go l i a WA N G Y u q i n g 1,Z H A N GC h e n g f u 1,L IX i a o h o n g2(1.C o l l e g e o f D e s e r t S c i e n c e a n dE n g i n e e r i n g ,I n n e rM o n g o l i aA g r i c u l t u r a lU n i v e r s i t y ,H o h h o t 010018,C h i n a ;2.E l e c t r o n i c a n dI n f o r m a t i o nT e c h n o l o g y C o l l e ge ,H o h h o t 010011,C h i n a )A b s t r a c t :C l i m a t e c h a n g eh a s a g r e a t i m p a c t o n v e g e t a t i o n i n e c o l o g i c a l l yf r ag i l e a r e a s .G r a s s l a n d v e ge t a t i o n i s e x t r e m e l y v u l n e r a b l e t oc l i m a t ec h a n g e .I no r d e r t ou n d e r s t a n dt h er e s p o n s eofg r a s s l a n da r e a st oc l i m a t e ch a n g e a n d p r o t e c t t h eh e a l t h yg r o w t ho f v e g e t a ti o n i n t h i s a r e a ,m u l t i -c l i m a t i c f a c t o r s (t e m p e r a t u r e ,w i n d s p e e d ,p r e c i p i t a t i o n )a n dS P E I i n d e xw e r e u s e d f o rm u t a t i o n a n a l y s i s a n d t r e n d a n a l ys i s .MO D I SN D V I d a t a a n d t e m p e r a t u r e ,w i n d s p e e d ,p r e c i pi t a t i o n a n dS P E I i n d e xw e r e u s e d t o c o n d u c t c o r r e l a t i o n s t u d i e s ,a n d t h e m e t e o r o l o g i c a l e l e m e n t s r e s p o n d i n g t oN D V Iw e r e p r e d i c t e d b y BPn e t w o r km o d e l .T h e r e s u l t s s h o wt h a t t h e t y p i c a l g r a s s l a n d t e m p e r a t u r e a n d S P E I i n d e x h a d a s i g n i f i c a n t i n c r e a s e t r e n d a f t e r t h e 19t h c e n t u r y ,t h ew i n d s p e e dh a d a s i g n i f i c a n t d e c r e a s e t r e n d ,a n d t h e p r e c i p i t a t i o nh a d a d e c r e a s e t r e n d a f t e r t h e 20t h c e n t u r y ;pr e -c i p i t a t i o n ,S P E I a n dN D V I a r e a l l h i g h l y c o r r e l a t e d ,i n d i c a t i n g t h a t p r e c i pi t a t i o n i s t h em a i nc l i m a t i c f a c t o r a f f e c t i n g t h e g r o w t ho f t y p i c a l s t e p p e v e g e t a t i o n ;t h e h i gh c o r r e l a t i o nb e t w e e nS P E I a n dN D V I i n d i c a t e s t h a t d r o u g h t d e g r e e a n dw a t e r s h o r t a g eh a v e a n i m p o r t a n t i n f l u e n c e o n p l a n t g r o w t h ;a s t h e d e g r e e o f d r o u gh t i s m a i n l y a f f e c t e db y t h e c o n t r o l o f t e m p e r a t u r e ,t h e t e m p e r a t u r e a l s o a f f e c t s t h e g r o w t ho f pl a n t s i n t h i s a r e a ;t h e f l u c t u a t i o no f t e m p e r a t u r e a n d p r e c i p i t a t i o n i n 2019 2038s i m u l a t e db y t h eB Pn e t w o r km o d e l i s n o t b i ga n d i s n ob i g t r e n dc h a n g e c o m p a r e dw i t h t h o s e o f t h e p r e v i o u s y e a r s .I n t h e f o l l o w i n g f e w y e a r s ,t h e t r e nd o f te m p e r a t u r e a n d p r e c i pi t a t i o n i s s t a b l e .K e yw o r d s :m e t e o r o l o g i c a l e l e m e n t s ;MO D I SN D V I ;S P E I ;B Pn e u r a l n e t w o r k 植被是联系土壤㊁大气和水分的重要枢纽[1]㊂气候的改变会对植物生长健康产生重要的影响,温度和降水的改变可能会使气象灾害有增加的趋势,如干旱㊁洪涝等[2]㊂近年来,由于温室效应的产生,导致了全球气候变化明显[3]㊂有研究表明在中高纬度地区可能会出现干旱地区变得更干旱而湿润地区变得更加湿润的趋势[4]㊂在干旱半干旱区干旱灾害的危害是非常大的,这是由于干旱具有持续性㊁不易发觉性及影响范围广等特点[5]㊂我国大部分区域处于干旱半干旱地带,大多数地区都遭受干旱灾害的影响[6]㊂目Copyright©博看网 . All Rights Reserved.前,干旱监测评估有很多方法,其中标准化降水蒸散指数(S t a n d a r d i z e dP r e c i p i t a t i o nE v a p o t r a n s p i r a t i o nI n d e x, S P E I)在评判干旱程度中具有很高的适用性[7]㊂在全球温度升高的背景下,S P E I指数考虑到温度变化对蒸散量的影响,可以有效反映研究区的干旱化程度,且具有计算简单和多时间尺度评估干旱的特点[8-9]㊂内蒙古草原是中国天然草原和欧亚草原的重要组成部分[10-11]㊂在敏感的草原生态系统中,气候变化和过度放牧对该区生态系统的稳定有着重要的影响[12]㊂目前已出台许多禁牧政策及建议,过度放牧已得到控制,但气候变化对草原生态系统的影响是不可控的[13-14]㊂气候变化背景下对草原区植被的生长状况进行监测是非常重要的㊂目前,植被生长健康的监测常用遥感监测方法,遥感监测方法具有实时性㊁监测范围广㊁成本低及准确性高等优点,其中中分辨率成像光谱仪(M O D I S)植被指数产品更适合中小尺度区域植被的研究[15-16]㊂在此基础上的归一化植被指数(N o r m a l i z e dD i f f e r e n c e sV e g e t a t i o n I n d e x,N D V I)在植被监测中被广泛运用[17]㊂本文运用N D V I研究典型草原区植被生长变化及其与气候变化的关系,同时结合S P E I指数反映典型草原区干旱程度的变化情况㊂气候变化是一种非常复杂的现象,有效的气候预测对草原生态系统的保护具有一定的现实意义[18]㊂B P神经网络(B a c kP r o p a g a t i o n N e u r a lN e t w o r k s)被广泛应用于一些复杂非线性问题中[19],该模型的建立可以有效的进行气候预警㊂本文运用B P神经网络对影响植被的主要气象要素进行预测㊂为了解典型草原的气候变化特征对内蒙古草原的植被生长和生态环境研究具有重要意义㊂1研究区概况典型草原是内蒙古(37ʎ24' 53ʎ23'N,97ʎ12' 126ʎ04'E)主要的草原类型,位于中温带干旱区㊂年降水量大致在300~400mm,年均温为1~4ħ,平均海拔约为1224m㊂土壤类型为典型的栗钙土,易受风沙侵蚀㊂研究区基本情况见表1[20]㊂2研究方法与内容气象数据来源于中国气象科学数据共享服务网(h t t p:ʊd a t a.c m a.g o v.c n),选取可以代表典型草原区的8个气象站点(1970 2016年)的逐月温度㊁风速㊁降水量数据(图1)㊂M O D I SN D V I遥感影像数据来源于地理空间数据云(h t t p:ʊw w w.g s c l o u d.c n)的2000 2015年数据㊂表1典型草原研究区位置与基本情况特征气象站站点经度E/(ʎ)纬度N/(ʎ)观测优势植物满洲里117.4349.57大针茅(S t i p a g r a n d i s)新巴尔虎右旗116.8248.67克氏针茅(S t i p ak r y l o v i i)新巴尔虎左旗118.2748.22克氏针茅东乌旗116.9745.52克氏 大针茅西乌旗117.6044.48大针茅阿巴嘎旗114.9544.02克氏针茅锡林浩特116.0743.95大针茅四子王111.6841.53克氏针茅图1内蒙古典型草原区分布S P E I干旱指数:由气象站数据对典型草原区的干旱情况进行了评估,依据‘气象干旱等级G B/T20481 2006“将S P E I等级划分见表2,本文用-0.5表示干旱是否发生㊂表2S P E I干旱等级标准干旱等级S P E I数值范围0无旱-0.5<S P E I1轻旱-1.0<S P E Iɤ-0.52中旱-1.5<S P E Iɤ-1.03重旱-2.0<S P E Iɤ-1.54特旱S P E Iɤ-2.0本研究运用非参数M a n n-K e n d a l l突变(M-K检验)[21]监测研究区内年际平均温度㊁平均风速㊁总降水及S P E I指数㊂通过计算N D V I与温度㊁风速㊁降水量的相关性和S P E I对上述气象要素的相关性进行分析,从而得出对N D V I和S P E I产生影响的气候要素,并通过B P神经网络模型对2019 2038年对N D V I有影响的气象因子进行预测㊂3结果与分析3.1温度㊁风速㊁降水及S P E I逐年变化分析由图2可知,1970 2016年平均温度均有增加的趋202水土保持研究第27卷Copyright©博看网 . All Rights Reserved.势,特别是1987年后温度增加更加显著,平均风速自20世纪70年代以来有减小的趋势,特别是1982年风速减小的更加显著㊂降水的突变点比较多且复杂,在20世纪后降水有减小的趋势㊂S P E I评估的S P E I值越小,表示干旱越严重,从图中可以看出S P E I在1999年后减小趋势显著,说明干旱有增加的趋势㊂如图3所示,典型草原区随年际变化中,温度的气候倾向率为0.41ħ/10a,线性回归相关性r=0.65> r0.01,整体呈显著增加趋势,尤其是2007年出现温度最高值(3.58ħ),5a滑动曲线在1980 1981年,1987 1988年达到波谷,1999年㊁2002年㊁2007年达到波峰㊂风速线性变化趋势为-0.246/10a,线性回归相关性r=0.81>r0.01,整体呈显著减小趋势,1972 1974年风速最大(4.22~4.24m/s),在2014年达到最小(2.83m/s)㊂降水气候倾向率为-2.71m m/10a,线性回归相r=-0.068<r0.01,相关性不显著,5a滑动曲线在1998年达到波峰㊂温度㊁风速和降水的线性趋势与M-K分析结果基本一致,在46a内,温度呈增加趋势,而风速和降水呈减小趋势㊂S P E I随年份变化呈减小趋势,干旱事件有增加的趋势㊂在1970 1995年,总体无干旱事件的发生(S P E I>-0.5),但在1996年后,干旱事件的发生情况有增加的趋势(S P E Iɤ-0.5的年份增多),在1997 2016年里发生了12次干旱(20a 内有12a的S P E I<-0.5)㊂图2温度㊁风速和降水及S P E I的M a n n-K e n d a l l突变分析3.2N D V I与气温㊁风速㊁降水量㊁S P E I的相关性分析由表3,图4可知,在典型草原区,干旱程度S P E I和温度T(r=-0.49*)㊁降水P(r=0.86**)具有显著相关性,说明干旱程度受降水和温度的影响㊂N D V I和S P E I(r=0.68**)㊁P(r=0.61*)具有显著相关性,说明植被生长受干旱程度和降水量的影响,其中,S P E I和N D V I的相关性最为显著㊂3.3基于B P网络模型对影响植被的气象因子预测分析植被受干旱的影响是显著的㊂而干旱受气象要素温度和降水的影响显著㊂为此,本文基于B P网络模型对温度和降水量2019 2038年进行了预测㊂由图5可以看出,B P网络模型对降水和温度有很好的预测能力㊂如图6所示,从温度和降水量的预测结果中可以看出温度有增加趋势,降水有减小趋势,其变化趋势较1970 2016年变化趋势基本一致㊂4讨论典型草原区的温度有显著升高的趋势,风速有显著减小的趋势,降水在20世纪后有减小的趋势,这与全国的气候变化中温度㊁风速和降水的基本变化趋势相一致[22]㊂干旱程度主要受气候变化影响,S P E I的回归分析是气象要素对干旱程度响应的有力补充,体现了气象要素对S P E I响应的动态过程,能够更好地解释温度和水分与干旱程度活动之间的动态关系,为此可以得出降水的减小和温度的增加对干旱的加重有着显著的影响㊂302第4期王雨晴等:内蒙古典型草原区N D V I对气候变化的响应Copyright©博看网 . All Rights Reserved.注:**表示在0.01水平上显著相关,下图同㊂图3温度㊁风速㊁降水及S P E I逐年变化特征表3气候变化对S P E I对N D V I相关性分析项目T W P S P E I N D V IT1W-0.151P-0.26-1.881S P E I-0.49*0.290.86**1N D V I-0.22-0.130.61*0.68**1注:**表示在0.01水平上显著相关;*表示在0.05水平上显著相关㊂图4随年份变化S P E I对N D V I 的影响分析图5神经网络降水量和温度的拟合效果气候因子中降水和温度对植被的影响非常显著[23]㊂在本研究区内植被与降水呈显著正相关关系,而植被和温度呈负相关但相关性不显著,这与中国北方草地生产力主要受降水的限制的结果相一致[11]㊂典型草原区植被类型主要是草本植物,草本植物根系较浅,一般从上层和中层吸收土壤水分,对降雨量的变化有快速的反应[24]㊂正是该区植被储水能力较低,而使得干旱的发生会导致该区植被具有强烈的响应[25]㊂植被生长与干旱程度呈显著正相关,这与内蒙古大部分地区的植被状况与干旱程度呈显著正相关的结论一致,为此,干旱对浅根系植被的生长起着一定的制约作用[26]㊂402水土保持研究第27卷Copyright©博看网 . All Rights Reserved.图62019-2038年总降水量和平均温度预测5结论自19世纪,典型草原区温度㊁干旱程度有明显增加趋势,风速有明显减小的趋势㊂在20世纪后,降水有减小的趋势㊂温度和降水对干旱的影响显著㊂温度的增加㊁降水的减小都会使得干旱有增加的趋势㊂降水量是影响植被生长的重要原因,典型草原由于降水不足的气候干旱在一定程度内会抑制典型草原区植被的生长,而干旱程度的大小主要受温度和降水的控制,因此温度间接影响着植物的生长㊂B P网络模型对典型草原区气候具有很好的预测效果,B P网络模型对2019 2038年温度和降水量的预测中可以发现其变化趋势与1970 2016年趋势变化基本一致,温度呈增加趋势,而降水呈减小趋势㊂参考文献:[1]杨雪梅,杨太保,刘海猛,等.气候变暖背景下近30a北半球植被变化研究综述[J].干旱区研究,2016,33(2):379-391.[2] W u J,Z h a n g Q,L iA,e t a l.H i s t o r i c a l l a n d s c a p e d y n a m-i c s o f I n n e rM o n g o l i a:p a t t e r n s,d r i v e r s,a n d i m p a c t s[J].L a n d s c a p eE c o l o g y,2015,30(9):1-20.[3]I P C C.C l i m a t eC h a n g e2013:T h eP h y s i c a lS c i e n c eB a-s i s:C o n t r i b u t i o no f W o r k i n g G r o u pⅠt ot h eF o u r t hA s s e s s m e n tR e p o r to f t h e I n t e r-g o v e r n m e n t a lP a n e l o nC l i m a t eC h a n g e[M].C a m b r i d g e U K:C a m b r i d g e U n i-v e r s i t y P r e s s,2013.[4] T r e n b e r t h K E.C h a n g e si n p r e c i p i t a t i o n w i t hc l i m a t ec h a n g e[J].C l i m a t eR e s e a r c h,2011,47(1):123-138.[5] R o h l iR V,B u s h r aN,L a m NS,e t a l.D r o u g h t i n d i c e sa s d r o u g h t p r e d i c t o r s i n t h e s o u t h-c e n t r a lU S A[J].N a t-u r a lH a z a r d s,2016,83(3):1567-1582.[6] L o b e l lD B,S c h l e n k e r W,C o s t a-R o b e r t sJ.C l i m a t et r e n d s a n d g l o b a lc r o pp r o d u c t i o ns i n c e1980[J].S c i-e n c e,2011,333(6042):616-620.[7]V i c e n t e-S e r r a n oS M,B e g u e ríaS,Lóp e z-M o r e n o,JI.Am u l t i s c a l a r d r o u g h t i n d e xs e n s i t i v e t o g l o b a lw a r m i n g:T h es t a n d a r d i z e d p r e c i p i t a t i o n e v a p o t r a n s p i r a t i o n i n d e x[J].J o u r n a l o f C l i m a t e,2010,23(7):1696-1718. 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内蒙古荒漠草原地表反照率变化特征张果;周广胜;阳伏林【摘要】基于2008年全年内蒙古荒漠草原的气象观测数据对荒漠草原地表反照率的变化特征分析发现,内蒙古荒漠草原的地表反照率在晴天呈早晚高、正午前后低的U形变化特征,降水引起的土壤含水量变化将导敛地表反照率减小,云对地表反照率的影响比较复杂.荒漠草原地表反照率的月平均日变化类似于晴天条件下的日变化,大多数月份呈现早晚高正午前后低的U形变化趋势,仅在1-2月份及11-12月份呈现V形.地表反照率的季节变化较为明显.在生长季,由于存在植被覆盖使得地表反照率较低;而在冬季,地表反照率较高,特别是1、2月份,其月均值分别为0.56和0.48,甚至高于沙漠.9月份地表反照率月均值达到最小值0.230,7、8、9月份地表反照率接近,分别为0.236、0.232和0.230.而且在生长季,荒漠草原的地表反照率高于退化草地、农田及麦田,低于沙漠的地表反照率,但是荒漠草原的地表反照率除7-10月份明显低于沙漠地表反照率外(相差大于0.02),生长季的其它月份与沙漠相差不大.晴大地表反照率随太阳高度角的增大而减小,当太阳高度角大于40°时,地表反照率趋于稳定,其与太阳高度角呈指数关系.土壤含水量的增大会导致地表反照率的减小,地表反照率与土壤含水量呈指数或线性关系.根据地表反照率与这两个因子之间的单因子关系式,建立了内蒙古荒漠草原晴天地表反照率随太阳高度角与土壤含水最变化的双因子参数化公式,而且太阳高度角和土壤含水量两者共同解释了地表反照率变化的68%,左右.该公式可以较好地模拟内蒙古荒漠草原晴天地表反照率的变化.该公式是否可以进一步耦合到天气或气候模式中,还需要借助更多代表性的观测资料的验证,但是本研究无疑对陆而模式中地表反照率更准确的参数化及模拟提供了参考依据.【期刊名称】《生态学报》【年(卷),期】2010(030)024【总页数】9页(P6943-6951)【关键词】地表反照率;太阳高度角;土壤含水量;晴天【作者】张果;周广胜;阳伏林【作者单位】中国气象科学研究院,北京100081;中国科学院研究生院,北京100049;中国气象科学研究院,北京100081;中国科学院植物研究所植被与环境变化国家重点实验室,北京100093;中国科学院植物研究所植被与环境变化国家重点实验室,北京100093【正文语种】中文气候系统主要由地表吸收的能量驱动[1]，地表反照率影响着地表对辐射的吸收以及太阳辐射在地表和大气之间的分配，是大气和陆面模式的重要参数。

内蒙古东乌珠穆沁旗草甸草原生态环境时空演变分析
芦雪;王智勇
【期刊名称】《中国环境管理》
【年(卷),期】2012(000)002
【摘要】选取内蒙古东乌珠穆沁旗满都胡宝拉格草甸草原为研究区,在遥感和GIS
技术的支撑下,以景观生态学理论为指导,通过分析该地区近15年来四个时期景观
类型的空间格局、演化态势和变化规律,从景观视角挖掘出格局信息与生态环境变
化之间的内在关联性,运用马尔科夫链模型对未来草原景观格局变化的趋势进行了
模拟和预测,并分析了该地区生态环境变化的驱动机制,为科学利用和保护草地资源、保证区域可持续发展提供了科学依据。

【总页数】4页(P10-13)
【作者】芦雪;王智勇
【作者单位】北京宇视蓝图信息技术有限公司,北京100096;二十一世纪空间技术
应用股份有限公司,北京100096
【正文语种】中文
【中图分类】X171.1
【相关文献】
1.呼伦贝尔草甸草原景观格局时空演变分析——以海拉尔及周边地区为例 [J], 张
宏斌;杨桂霞;黄青;李刚;陈宝瑞;辛晓平
2.中国西部生态环境与经济发展耦合协调的时空演变分析——以四川省为例 [J],
肖义;黄寰;吴灿霞
3.内蒙古城市化-社会经济-生态环境时空耦合关系 [J], 赵永峰; 郑慧
4.河南省城镇化与生态环境协调发展的时空演变分析 [J], 于澎峰; 程钢
5.基于Landsat数据的东乌珠穆沁旗生态演变分析 [J], 宋梦龙;颜涛;张海龙;张鹏;付美丽
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《内蒙古荒漠草原小流域生态水文过程研究》篇一一、引言内蒙古荒漠草原作为我国重要的生态屏障，其生态环境的保护与恢复对于维护区域生态平衡、促进可持续发展具有重要意义。

小流域作为荒漠草原生态系统的重要组成部分，其生态水文过程的研究对于理解荒漠草原生态系统的功能和稳定性至关重要。

本文以内蒙古荒漠草原小流域为研究对象，深入探讨其生态水文过程，以期为荒漠草原生态保护和恢复提供科学依据。

二、研究区域与方法（一）研究区域概况本文选择内蒙古地区典型荒漠草原小流域为研究对象，该区域地理位置、气候条件、地形地貌、植被状况等基本情况详实。

（二）研究方法本研究采用野外实地调查、遥感监测、水文观测、模型模拟等多种方法，对小流域的生态水文过程进行综合研究。

三、小流域生态水文过程分析（一）降水与径流过程降水是荒漠草原小流域生态水文过程的重要驱动力。

通过观测和模拟，发现小流域的径流过程受到地形、植被、土壤等多种因素的影响，形成独特的径流模式。

（二）土壤水循环与地下水补给荒漠草原土壤水循环过程复杂，涉及降雨入渗、蒸发蒸腾、土壤水分运移等多个环节。

同时，土壤水循环与地下水补给密切相关，对于维持小流域的生态平衡具有重要意义。

（三）植被与水文的相互作用植被作为荒漠草原生态系统的重要组成部分，对小流域的生态水文过程具有重要影响。

植被通过截留降水、减缓地表径流、增加土壤渗透等方式，对小流域的水文过程产生积极作用。

同时，水文过程也影响植被的生长和分布。

四、结果与讨论（一）研究结果通过对内蒙古荒漠草原小流域的生态水文过程进行深入研究，发现小流域的生态水文过程受到多种因素的影响，包括气候、地形、植被、土壤等。

同时，小流域的生态水文过程具有明显的时空变化特征，不同季节和年份的生态水文过程存在差异。

（二）讨论与展望本研究结果表明，内蒙古荒漠草原小流域的生态水文过程对于维护区域生态平衡具有重要意义。

未来研究应进一步关注小流域的生态修复与保护措施，通过植被恢复、水土保持等措施，改善小流域的生态水文过程，促进荒漠草原生态系统的恢复与可持续发展。

基于GIS的北方草原干旱识别可视化系统研究冯天计;张继权;马齐云【摘要】The visualization system of grassland drought identification was developed based on computer technology and visualization technology.The system plays an important role in drought resisting in grassland area.In this paper,the standardized precipitation-evapotranspiration index was used to identify grassland drought.By using of the Visual Studio 2010 and ArcGIS Engine 10.2 software coupled with C# language programming and GIS technology,the visualization system of grassland drought identification was constructed.The Songnen Grassland in northern China was taken as study area,and the visualization system was utilized to GIS browse and disaster management,spatialization and visualization of the result of grassland drought identification.This system can be used as technology support for monitoring grassland drought and scientific reference for the management of grassland drought disaster.%利用计算机技术及可视化技术构建草原干旱识别可视化系统,在草原地区抗旱减灾工作中具有重要的作用.应用标准化降水蒸散指数(SPEI)对草原干旱进行识别,采用Visual Studi0 2010和ArcGIS Engine 10.2结合C#语言和GIS技术,研发出草原干旱识别可视化系统.以松嫩草原为实证研究区,系统实现了GIS浏览与灾情管理、草原干旱识别空间化和干旱识别结果可视化等功能.该系统的构建可为草原地区干旱灾害监测提供技术支持,为区域干旱灾害管理提供科学参考.【期刊名称】《灾害学》【年(卷),期】2017(032)004【总页数】6页(P202-207)【关键词】草原干旱;干旱识别;SPEI指数;可视化系统【作者】冯天计;张继权;马齐云【作者单位】东北师范大学环境学院东北师范大学自然灾害研究所,吉林长春130024;东北师范大学环境学院东北师范大学自然灾害研究所,吉林长春130024;东北师范大学环境学院东北师范大学自然灾害研究所,吉林长春130024【正文语种】中文【中图分类】X43;S540.1;S812.1;P334干旱几乎遍布世界各地，频繁地发生于各个历史时期。

《内蒙古不同类型草地生态系统甲烷通量及其对气候变化的响应》篇一一、引言内蒙古作为我国重要的草地生态系统，其生态环境的稳定与气候变化息息相关。

近年来，随着全球气候变暖的加剧，草地生态系统中的甲烷通量变化成为了生态学和气候学研究的热点。

甲烷作为一种重要的温室气体，其通量的变化不仅影响着区域气候，还对全球气候变化产生重要影响。

因此，研究内蒙古不同类型草地生态系统的甲烷通量及其对气候变化的响应，对于理解区域生态系统的碳循环和气候变化具有重要意义。

二、研究区域与草地类型内蒙古地域辽阔，草地类型多样，包括温带草原、荒漠草原、草甸草原等。

不同草地类型由于其植被组成、土壤性质以及地理环境的差异，其甲烷通量及对气候变化的响应也有所不同。

因此，本文选取了内蒙古具有代表性的几种草地类型进行深入研究。

三、研究方法本研究采用静态箱-气相色谱法对内蒙古不同类型草地生态系统的甲烷通量进行测量。

通过采集草地生态系统的气体样本，利用气相色谱技术分析甲烷的浓度变化，进而计算甲烷的通量。

同时，结合气候变化数据，分析甲烷通量与气候变化的关系。

四、研究结果（一）不同类型草地生态系统的甲烷通量研究结果显示，内蒙古不同类型草地生态系统的甲烷通量存在显著差异。

温带草原的甲烷通量较高，荒漠草原次之，草甸草原相对较低。

这主要与草地类型的植被结构、土壤性质以及微生物活动有关。

（二）甲烷通量与气候变化的关系分析结果表明，内蒙古草地生态系统的甲烷通量与气候变化密切相关。

随着气温的升高和降水量的变化，甲烷通量也呈现出相应的变化。

在气温升高和降水量增加的年份，甲烷通量有所增加；而在气候较为稳定的年份，甲烷通量相对稳定。

这表明气候变化对甲烷通量的影响是显著的。

五、讨论内蒙古不同类型草地生态系统的甲烷通量变化受多种因素影响，包括植被类型、土壤性质、气候条件等。

随着全球气候变暖的趋势加剧，未来内蒙古草地生态系统的甲烷通量可能会继续发生变化。

因此，需要加强对草地生态系统的监测和研究，以更好地理解甲烷通量的变化规律及其对气候变化的影响。

《内蒙古草原荒漠化府际治理研究》篇一一、引言内蒙古草原作为我国重要的自然生态系统，具有极其重要的生态、经济和社会价值。

然而，近年来由于气候变化、过度放牧、过度开垦等人为因素的影响，内蒙古草原荒漠化问题日益严重，给当地生态环境和经济发展带来了巨大的压力。

因此，府际治理在解决内蒙古草原荒漠化问题中显得尤为重要。

本文旨在探讨内蒙古草原荒漠化的现状、原因及府际治理的必要性，分析府际治理的实践与成效，并就未来府际治理提出建议和展望。

二、内蒙古草原荒漠化的现状及原因1. 现状内蒙古草原荒漠化主要表现为草原植被退化、土地沙化、水资源减少等问题。

这些问题的出现导致草原生态系统的稳定性受到破坏，生态环境恶化，给当地经济和社会发展带来了巨大的压力。

2. 原因（1）自然因素：气候变化、降水减少、干旱等自然因素是导致内蒙古草原荒漠化的重要原因。

（2）人为因素：过度放牧、过度开垦、不合理利用土地等人为因素也是导致内蒙古草原荒漠化的重要原因。

三、府际治理的必要性针对内蒙古草原荒漠化问题，府际治理显得尤为重要。

府际治理是指政府间在政策制定、执行、监督等方面的协调与配合，通过政府间的合作与互动，共同解决区域性问题。

在解决内蒙古草原荒漠化问题中，府际治理的必要性主要体现在以下几个方面：1. 跨区域性：内蒙古草原荒漠化问题具有跨区域性，需要不同地区、不同部门之间的协调与配合。

2. 综合性：府际治理需要综合考虑生态、经济、社会等多方面的因素，制定综合性的政策措施。

3. 长期性：府际治理需要长期坚持，不断调整和完善政策措施，以应对气候变化和人为因素的影响。

四、府际治理的实践与成效1. 实践（1）政策制定：政府制定了一系列关于草原生态保护和恢复的政策措施，如草原生态补偿制度、草原禁牧休牧制度等。

（2）部门协作：政府各部门之间加强了协作与配合，形成了生态环保、农业、林业、水利等多部门参与的府际治理机制。

（3）跨区域合作：不同地区之间加强了合作与交流，共同推进草原生态保护和恢复工作。

《内蒙古荒漠草原小流域生态水文过程研究》篇一一、引言内蒙古作为我国北方重要的生态屏障，其荒漠草原地区的水文生态过程研究对于维护区域生态平衡、促进可持续发展具有重要意义。

本文旨在通过对内蒙古荒漠草原小流域的生态水文过程进行深入研究，揭示其内在规律，为该区域的生态环境保护和恢复提供科学依据。

二、研究区域与方法（一）研究区域概况选择具有代表性的内蒙古荒漠草原小流域作为研究对象，该区域具有典型的荒漠草原气候特征，生态环境脆弱。

（二）研究方法采用野外实地考察、遥感监测、水文模型模拟等多种方法相结合，对小流域的生态水文过程进行系统研究。

三、生态水文过程分析（一）水循环过程在荒漠草原小流域中，水循环过程包括降水、地表径流、地下渗流等多个环节。

降水是水循环的起点，通过地表径流和地下渗流等方式，将水分输送到流域的各个角落。

（二）植被与水文过程的相互作用植被通过其根系和地表覆盖物影响水文过程。

一方面，植被可以减缓地表径流速度，增加地下渗流；另一方面，植被的蒸腾作用也有助于调节区域气候。

（三）土壤水文特性土壤是水文过程的重要媒介。

土壤的质地、结构、含水量等特性对地表径流和地下渗流有着重要影响。

在荒漠草原地区，土壤的保水能力较弱，因此需要采取措施提高土壤的保水性能。

四、小流域生态修复与保护措施（一）生态修复技术针对荒漠草原小流域的生态环境问题，采取植被恢复、水土保持等生态修复技术，提高区域的生态稳定性。

（二）水资源管理措施加强水资源的管理和保护，合理调配水资源，确保生态用水和生产用水的需求。

同时，采取措施减少水资源浪费和污染。

（三）政策与法律保障制定相关政策和法律，加强对荒漠草原小流域生态环境的保护和管理。

同时，加强宣传教育，提高公众的环保意识。

五、结论通过对内蒙古荒漠草原小流域的生态水文过程进行研究，揭示了该区域的生态水文规律和特点。

研究表明，植被与水文过程的相互作用、土壤水文特性等因素对小流域的生态水文过程具有重要影响。