张璐 作品数:11 被引量:87 H指数:6 供职机构: 内蒙古农业大学水利与土木建筑工程学院 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 中国科学院西部之光基金 内蒙古自治区自然科学基金 更多>> 相关领域: 天文地球 农业科学 水利工程 环境科学与工程 更多>>
基于SPEI的锡林河流域气象干旱风险分析 被引量:8 2020年 为研究气候因子变化下的锡林河流域干旱风险,并为当地水资源与生态管理提供有效依据。通过计算锡林浩特、东乌珠穆沁旗等11个气象站点1982—2018年不同时间尺度(1,3,6,12个月)的标准化降水蒸散指数(SPEI),分析了锡林河流域年、季、月尺度上的干旱发生的频率和干旱强度,揭示了锡林河流域多年来的干旱时空演变特征。结果表明:近37 a来锡林河流域SPEI整体呈现增长趋势,特、重旱的发生频率在逐年减小,轻、中旱的发生频率有波动起伏的不确定性,且存在发生季节性集中干旱的可能。从空间分析来看,锡林河流域在年、季、月尺度上均有干旱发生,在季节变化方面,干旱出现既有冬季的大范围干旱,也有春季的局部干旱,总体分布特征是西多北少;干旱呈现出夏季最为严重,秋季次之的特点,总体分布从西北到东南表现为弱—严重—弱的特点。 张璐 朱仲元 王慧敏 王飞 张鹏关键词:锡林河流域 SRM融雪径流模型在锡林河流域的应用 被引量:9 2019年 为了验证SRM(snowmelt-runoff model)融雪径流模型在寒旱区草原流域的适用性,在阐述模型结构、参数意义的基础上,结合锡林河流域上游2014—2016年融雪期(3—5月)的MODIS积雪覆盖数据及实测气象、水文资料,采用Win SRM 1. 10版本对2014—2016年锡林河上游年融雪期的径流进行模拟,结果发现:SRM模型可以较好地反映锡林河融雪期径流变化趋势,有效捕捉融雪径流洪峰到达日期及洪峰流量。对模型进行精度评价,得出3 a模拟值的拟合优度确定系数(R^2)与体积差(D_V)均优于世界气象组织公布的模型模拟精度均值。所以,SRM融雪径流模型在锡林河流域上游具有较好的适用性,这对合理利用草原冰雪水资源具有重要意义。 王飞 朱仲元 张鹏 王慧敏 张璐关键词:融雪径流 模型参数 锡林河流域 典型草原不同土壤类型对群落特征和种群生态位的影响——以锡林河流域为例 被引量:4 2020年 为了揭示典型草原不同土壤类型中的植物种群特征、种群生态位状况以及对有限资源的利用状况,以锡林河流域12种土壤类型下植物群落为研究对象,利用TWINSPAN群落分类法对研究区植被进行群落分类,运用经典生态位理论,探讨了其群落组成的数量特征和各群落中的主要种群(各群落中的建群种+优势种)生态位特征。结果表明:研究区内草原植被被划分为了5个主要的群落类型。潜育黑土中群落平均高度最高,石灰性黑钙土中群落平均密度最高,地上生物量在石灰性黑土中最高,地下生物量在淋溶型栗钙土中最高。淋溶型栗钙土中种群最为丰富,普通栗钙土中群落之间物种组成的共有种较少,物种的个体所占比例较大。从研究区整体来看,羊草占有绝对优势,从12种土壤类型来看,猪毛菜为主要优势种。大针茅的生态位总宽度最大,在研究区内分布最为广泛,且其在各土壤类型中与其他物种的生态位重叠指数也较高。 王慧敏 朱仲元 张璐关键词:锡林河流域 生态位宽度 生态位重叠 基于SPEI的锡林河流域干旱演化特征分析 被引量:17 2020年 以锡林河流域内及周边13个国家气象站逐日气象观测数据为基础,采用标准化降水蒸散指数(SPEI),借助Mann-Kendall与Mann Whitney Pettitt突变检验、非参数统计检验以及重标极差R/S分析法,深入剖析锡林河地区多年干旱演变趋势及未来干旱预测。结果表明:锡林河地区干旱突变开始于20世纪90年代;近60 a来,SPEI表现出显著减小趋势,上游减小趋势较中下游段小,中下游段为旱情多发带,下游西北端是干旱存在的危险区域。在未来,流域旱情将有所缓解,但冬季旱情有持续加重的可能,应加强干旱监测。 张璐 朱仲元 席小康 王慧敏 王飞关键词:SPI MANN-KENDALL 锡林河流域 万家寨水库上游的冰情特征分析及预报 被引量:3 2017年 [目的]研究黄河万家寨水库上游至托克托县喇嘛湾河段冰情特征及预报方法,为防凌实践提供重要依据。[方法]通过对1998—2015年度冰情分析,研究了该河段的封、开河过程及二者之间的联系,以野外观测为基础,分别对封、开河时间历时与气温、流量、冰厚、封河天数进行了相关性分析,选取了与封、开河时间相关性系数较高的影响因子,利用BP神经网络模型对万家寨上游河段的封河历时、开河历时、开河日期进行了预报。[结果]通过与实际观测日期对比,该预报方法合格率达到93%。[结论]神经网络模型对于黄河万家寨水库上游段封河历时、开河历时、开河日期预报的适用性较强,更适合解决受复杂因素影响的问题。 张璐 张生 李超 熊运阜关键词:冰凌 BP神经网络 万家寨水库 近59a锡林河流域潜在蒸散发及地表干湿状况变化趋势分析 被引量:7 2020年 利用1960—2018年锡林河流域周边13个气象站的逐日气象资料,采用世界粮农组织(Food and Agriculture Organization of the United Nations,FAO)推荐的Penman-Monteith公式计算各气象站多年潜在蒸散发量及相对湿润度指数。通过利用主成分分析、相关分析和偏相关分析,探讨了锡林河流域潜在蒸散发、地表干湿状况多年变化规律;分析了影响潜在蒸散发的主要气象因子及各气象要素间的相互作用;着重讨论了锡林河流域潜在蒸散发的周期变化及其与相对湿润度指数、各气象要素的相互作用。结果表明:流域近59a潜在蒸散发整体呈现增长趋势,且上升趋势显著,存在显著增加一减小交替的多尺度时频变化特征和多主周期变化规律;各气象要素中潜在蒸散发对温度的响应较大,平均风速次之;平均相对湿度受到潜在蒸散发的影响较大,降水次之。整个流域环境有不显著的变湿润趋势。 张璐 朱仲元 张圣微 王慧敏 王飞 席小康关键词:锡林河流域 基于模糊数学的黄河内蒙古段水环境质量评价 被引量:13 2016年 [目的] 监测黄河内蒙古段5个监测地点,从上游到下游依次是三盛公、三湖河口、包头镫口、张立文尧、喇嘛湾,共24个监测断面,进而了解黄河内蒙古段水质现状。[方法] 选择溶解氧、化学需氧量、氨氮、总磷、总氮5个评价参数,运用模糊数学综合评价方法进行综合评价。[结果] 黄河内蒙古段水体中DO基本属于Ⅰ类水,其值在7.2~8.1 mg/L之间;COD总体上介于Ⅲ和Ⅳ类水之间,其值在17~33 mg/L之间;氨氮总体上接近Ⅲ类水,其值在0.5~1.3 mg/L之间;TP总体上介于Ⅱ和Ⅲ类水之间,其值在0.12~0.28 mg/L之间;TN基本超过Ⅳ类水,有的甚至超过Ⅴ类水,其值在1.4~2.7 mg/L之间;主要污染物为COD和TN。其整体呈现Ⅲ和Ⅳ类水,其评价值在3.3~4.2 mg/L之间。[结论] 通过评价发现,黄河内蒙古段水质有逐渐恶化的趋势,主要原因是外源污染的汇入。 田野 李畅游 赵胜男 李彦杰 张璐 赵水霞关键词:黄河 水质评价 影响因素 半干旱草原型流域土壤水分变异及其影响因素分析 被引量:13 2020年 土壤水分是岩石圈—生物圈—大气圈—水圈间水分循环的重要环节,是半干旱草原型流域植物生长的主要限制因子。该研究基于内蒙古锡林郭勒盟锡林河流域野外实测土壤水分数据,利用主成分分析和冗余分析等方法,对不同土壤类型垂直剖面土壤水分变化特征及其潜在环境影响因子进行了对比分析。结果表明,黑土、红砂土、栗钙土、盐土间土壤水分含量呈依次增大趋势;随着土层深度加深,土壤水分变异性减弱,且各层土壤水分变异性随时间变化受到土壤类型的影响较大;主成分分析表明海拔、植被高度和坡度等包含了解释土壤水分变异68.50%的信息;冗余分析识别出海拔和植被高度是土壤水分变异的关键潜在环境驱动因子。该研究可为半干旱草原型流域生态水文过程研究提供数据和理论支持。 张璐 朱仲元 张圣微 张圣微关键词:土壤 干旱 水分 草原 锡林河流域 锡林河流域水文干旱演变特征及影响因素分析 被引量:6 2020年 利用1982—2018年锡林浩特气象站和水文站的降水、气温、径流等数据,通过计算气象水文干旱指数,并采用交叉小波分析、累积距平、游程理论等方法探究锡林河流域水文干旱演变特征及主导因素。结果表明:1982—2016年,锡林河流域降水量与潜在蒸散发量呈逐年增加的趋势,而径流深则呈现逐年减小的趋势;锡林河流域上游区域夏季和冬季的旱情等级较高,自2000年以来,甚至出现夏季与冬季连旱的情况,故高温和低温均是可能引发锡林河流域干旱的重要原因;交叉小波分析发现,气象干旱与水文干旱的滞后关系会有所改变,不是所有区域都表现出水文干旱滞后于气象干旱;人类活动和气候变化在1990—1998年、1999—2016年对出现水文干旱的影响程度分别为67.7%,55.6%和32.3%,44.4%,呈逐年减小的趋势。 张璐 朱仲元 王慧敏 王飞关键词:水文干旱 典型草原群落特征及种群生态位对土壤类型响应研究——以锡林河流域为例 被引量:6 2019年 土壤类型对植物群落特征、种群生态位以及对资源的利用状况有着极大的影响,有关于典型草原不同土壤类型对植被生长影响的研究鲜见报道。为明晰锡林河流域不同土壤类型中种群生态位特征、物种的分布和生长状况,以及对有限资源的利用情况。以12种土壤类型下植物群落为研究对象,利用TWINSPAN群落分类法对研究区植被进行群落分类,运用经典生态位理论,探讨其群落组成的数量特征和各群落中的主要种群(各群落中的建群种+优势种)生态位特征。结果表明,研究区内草原主要划分为5个群落类型,依次为大针茅(Stipa grandis)+羊草(Leymus chinensis)+黄囊苔草(Cares korshinskyi)、羊草+大针茅+糙隐子草(Cleistogenes squarrosas)、羊草+黄囊苔草+灰绿藜(Chenopodium glaucums)、羊草+糙隐子草+灰绿藜、糙隐子草+灰绿藜+猪毛菜(Salsola collina)。群落高度、密度、地上以及地下生物量的最大值分别出现在潜育黑土、石灰性黑钙土、石灰性黑土以及淋溶型栗钙土,其值分别为15.003 cm、707.667 plant·m−2、146.217 g·m−2以及15700.18 g·m−3。不同土壤类型中,植物高度的差异性最小。羊草占有绝对优势,淋溶型栗钙土中种群比较丰富,普通栗钙土中物种个体占比大,群落间共有种较少。其他土壤类型中,群落间共有种较多,物种个体所占比例较小。羊草和大针茅的生态位总宽度较大;灰绿藜的生态位重叠指数较高,双齿葱(Allium bidentatum)的较低。较高生态位宽度物种之间具有较高的生态位重叠,但在个别环境中,较窄生态位物种也会出现较大生态位重叠。 王慧敏 朱仲元 张璐关键词:锡林河流域 生态位宽度 生态位重叠