“沙龙”的警示

今年三、四月,内蒙古西起阿拉善,东至呼伦贝尔,频繁出现沙尘暴和扬尘天气。尤其是4月6日,由于受蒙古冷空气的影响,冷空气进入锡林郭勒盟境内以后,在长达1050公里的边境线上开始扬沙,途经浑善达克沙地以后,大风输沙量逐渐加大转化为沙尘暴,并以每小时120公里的速度直逼北京城,使北京出现了少有的沙尘暴天气。此后,沙尘暴多次袭击北京、天津,对当地生态环境和人民群众的生产生活带来了严重影响,甚至还殃及到长江流域。沙尘暴向全国人民敲响了警钟! 浑善达克沙地东起内蒙古的克什克腾旗,西至内蒙古的苏尼特右旗,横贯内蒙古锡林郭勒盟的腹部,沙地东西长约450公     

宁夏中部干旱带生态恢复对沙尘暴的降频与减灾潜力分析

利用宁夏1971~2000年常规气象、自记风及同期亚洲环流资料,并结合1990~2000年宁夏八大类土地详查资料,建立了对宁夏中部干旱带春季3~5月份沙尘暴发生频次和平均持续时间拟合效果较好的生态/气候影响分析模型。通过对不同生态背景与气象条件下沙尘暴发生频次及平均持续时间的分类对比分析,基本摸清了产生沙尘暴的气象和生态因子间的量化对应关系。结果证实:在生态环境局部治理、整体退化背景下,20世纪70年代以来,宁夏沙尘暴起暴阈值随年代际显著下降、沙尘暴平均持续时间明显延长,沙尘暴发生机率随年代际显著提高、危害加大。揭示了20世纪80年代中期以来沙尘暴发生频率的降低主要由气候变暖、冷空气活动频次减少造成;但在生态退化显著、沙尘暴高频区宁夏盐池、同心一带,同等动力条件下,沙尘暴平均持续时间的显著延长则主要是由于生态退化所致。即在宁夏中部干旱带,生态环境的恢复与改良,对减少沙尘暴发生频次、尤其是降低沙尘暴平均持续时间及减轻沙尘暴灾害具有显著的生态调控潜力。     

民勤荒漠区植物物候对气候变暖的响应

近几十年来,全球气候普遍变暖.那么,荒漠地区的气候是不是响应了全球气候的这种变化?在全球气候变化过程中,荒漠区植物物候又是如何响应这种气候变化的呢?显然,研究荒漠地区植物物候对气候变化的响应对于深入研究荒漠植物物候与气候因子的关系以及荒漠地区的植物保护都具有重要意义.运用位于中国西北典型荒漠地区的民勤沙生植物园1974～2007年42种中生、旱生植物的物候观测资料进行分析.结果表明:研究区1974年以来气温抬升幅度大于其他文献的研究报道,春季物候期提前幅度明显大于其他国家文献报道;在气温变暖的过程中,不同月份的气温变化与年平均气温的变化趋势并不完全对应,物候期发生当月的平均气温对该物候期的影响＞物候期发生上月平均气温＞年平均气温;研究区位于中国典型荒漠化地区,属于干旱荒漠气候,春季气温升高较其他地区更加明显,这就是当地春季物候期提前幅度相对较大的原因所在,也是当地以及中国西北沙区近几十年来沙尘暴天气增多和沙尘暴发生日期提前的原因.植物物候变化既是植物对气候变化的综合反应过程,又是植物适应气候变化的过程,尤其是荒漠植物.因此,物候研究将会成为今后气候学和植物生态学研究的一个重要内容.     

冷空气与沙尘天气对人体尿液中IL-6、8-iso-PGF_(2α)和11-DH-TXB_2含量的影响

目的:通过在沙尘天气和冷空气出现时,对人体尿样中白细胞介素-6(IL-6)、8-异前列腺素F2α(8-iso-PGF_(2α))和11-脱氢促凝血烷B2(11-DH-TXB_2)水平变化的分析,探讨沙尘天气与冷空气的发生对于机体的影响。方法:选取兰州大学榆中校区同年级同专业的17名在校本科生为研究对象,分别于冷空气伴沙尘天气发生次日、单冷空气发生次日以及无沙尘无冷空气日(对照日),收集其尿液样本,检测其中IL-6、8-iso-PGF_(2α)和11-DH-TXB_2的含量变化。结果:冷空气伴沙尘天气日,尿样中IL-6、8-isoPGF2α和11-DH-TXB2含量与单冷空气日和对照日尿中含量相比均升高(P0.05),但单冷空气发生时的标志物含量与对照日相比并无显著差异。结论:冷空气并未增加沙尘天气对IL-6、8-iso-PGF_(2α)和11-DH-TXB_2含量的影响,沙尘天气发生后可吸入颗粒物的暴露可能是沙尘天气作用于机体的主要危险因素。     

沙尘暴对北京市空气细菌多样性特征的影响

亚洲沙尘暴携带着各类污染物质,严重影响下风向地区大气过程及生态系统和相关人群的健康。然而,沙尘天气对中国华北地区空气细菌群落及多样性特征影响的研究较少。以北京市为例,系统研究了沙尘暴对城市空气细菌多样性特征的影响。2015年4月,通过定点采样连续收集了一次沙尘暴及其前后4天的空气颗粒物样本,DNA提取、PCR扩增后进行16S rRNA基因高通量测序。共获得169122条高质量序列,生物信息学分析表明,北京市空气细菌物种多样性较高,沙尘暴不能引起细菌OTU数目的增加,但沙尘暴天气下细菌群落Pielou、Shannon和Simpson指数显著增加。菌群分类分析发现,北京市空气细菌由35个细菌门构成,其中变形菌门(Proteobacteria)、放线菌门(Actinobacteria)、厚壁菌门(Firmicutes)和拟杆菌门(Bacteroidetes)相对丰度最高,分别占总序列的32.76%、28.09%、25.46%和6.32%;芽单胞菌门(Gemmatimonadetes)和酸杆菌门(Acidobacteria)次之,分别占序列总数的2.11%和1.81%,其他细菌门的相对丰度均低于1%。沙尘暴天气下,变形菌门(Proteobacteria)、拟杆菌门(Bacteroidetes)、芽单胞菌门(Gemmatimonadetes)和酸杆菌门(Acidobacteria)显著升高(P<0.05),分别由31.67%、5.74%、1.82%、1.51%升高至41.46%、10.98%、4.48%和4.26%;而放线菌门(Actinobacteria)、厚壁菌门(Firmicutes)显著降低(P <0.05),分别由28.84%、27.10%降低至22.13%和12.35%。冷杆菌属(Psychrobacter),纤维单胞菌属(Cellulomonas),不动杆菌属(Acinetobacter),假单胞菌属(Pseudomonas)和梭菌属(Clostridium)可能含有人类条件病原菌,其在沙尘暴天气中相对丰度下降,但绝对丰度会大幅增加。沙尘暴能降低人体免疫力,因此致病菌潜在健康风险可能显著增强。通过聚类分析和主成分分析发现,沙尘暴日与非沙尘暴日空气细菌群落差异较大,而沙尘暴前后群落结构差异较小。沙尘暴前后空气细菌群落α-多样性和β多样性均无显著差异,推测沙尘暴只能暂时影响空气细菌群落特征,不能显著改变其群落结构。本研究通过分析了沙尘暴侵袭下北京市空气细菌群落多样性特征及动态,为制定中国北方城市沙尘暴灾害预警措施和建立气传疾病的防控机制提供数据支持。     

沙尘暴对北京市空气细菌多样性特征的影响

亚洲沙尘暴携带着各类污染物质,严重影响下风向地区大气过程及生态系统和相关人群的健康。然而,沙尘天气对中国华北地区空气细菌群落及多样性特征影响的研究较少。本文以北京市为例,系统研究了沙尘暴对城市空气细菌多样性特征的影响。2015年4月,通过定点采样连续收集了一次沙尘暴及其前后4天的空气颗粒物样本,DNA提取、PCR扩增后进行16S rRNA基因高通量测序。共获得169122条高质量序列,生物信息学分析表明,北京市空气细菌物种多样性较高,沙尘暴不能引起细菌OTU数目的增加,但沙尘暴天气下细菌群落Pielou、Shannon和Simpson指数显著增加。菌群分类分析发现,北京市空气细菌由35个细菌门构成,其中变形菌门(Proteobacteria)、放线菌门(Actinobacteria)、厚壁菌门(Firmicutes)和拟杆菌门(Bacteroidetes)相对丰度最高,分别占总序列的32.76%、28.09%、25.46%和6.32%;芽单胞菌门(Gemmatimonadetes)和酸杆菌门(Acidobacteria)次之,分别占序列总数的2.11%和1.81%,其他细菌门的相对丰度均低于1%。沙尘暴天气下,变形菌门(Proteobacteria)、拟杆菌门(Bacteroidetes)、芽单胞菌门(Gemmatimonadetes)和酸杆菌门(Acidobacteria)显著升高(P0.05),分别由31.67%、5.74%、1.82%、1.51%升高至41.46%、10.98%、4.48%和4.26%;而放线菌门(Actinobacteria)、厚壁菌门(Firmicutes)显著降低(P0.05),分别由28.84%、27.10%降低至22.13%和12.35%。冷杆菌属(Psychrobacter),纤维单胞菌属(Cellulomonas),不动杆菌属(Acinetobacter),假单胞菌属(Pseudomonas)和梭菌属(Clostridium)可能含有人类条件病原菌,其在沙尘暴天气中相对丰度下降,但绝对丰度会大幅增加。沙尘暴能降低人体免疫力,因此致病菌潜在健康风险可能显著增强。通过聚类分析和主成分分析发现,沙尘暴日与非沙尘暴日空气细菌群落差异较大,而沙尘暴前后群落结构差异较小。沙尘暴前后空气细菌群落α-多样性和β多样性均无显著差异,推测沙尘暴只能暂时影响空气细菌群落特征,不能显著改变其群落结构。本研究通过分析了沙尘暴侵袭下北京市空气细菌群落多样性特征及动态,为制定中国北方城市沙尘暴灾害预警措施和建立气传疾病的防控机制提供数据支持。     

北极科学考察和研究

正中国科学家研究表明,2007年冬季北极浮冰面积突然增加,对于2008年年初我国西南的冰冻灾害有重大影响;201 6年1月中下旬,我国近30年来的极低气温与我国南方连续强降雪天气都与北极冷空气密切相关,而与超强的厄尔尼诺现象没有直接关系。     

对流性天气发生的影响因子及其预报

在总结对流性天气特征的基础上,针对对流性天气的影响因子进行了分析,其中主要有对流不稳定,水汽条件,垂直抬升运动,500hPa高度槽,切变线,地面锋,地形抬升作用等等,而对流性天气的发生必须满足的一般条件就是:水汽条件,不稳定条件,抬升运动条件。在前人对对流性天气的研究中,都各自用了不用的分析方法(包括合成分析,统计分析,趋势分析),从不同的角度,不同层面解释了对流性天气促发机制。文章描述了对流性天气发生的背景、对流性天气的诊断、雷达资料在对流性天气监测与预报方面的应用及对流性天气预报的发展。     

植物工厂里的“花朵”不再愁弱不禁风

<正>近年来,气候变化和极端天气对全球水资源和植物生长环境造成了极大的影响,粮食安全问题已成为全球共同关注的热点问题之一。那么,气候环境对全球粮食作物产量有多大影响?是否会影响到人类的生存呢?美国哥伦比亚大学国际气候与社会研究所(IRI)、国际食物政策研究所(IFPRI)等机构的研究人员最新发现,厄尔尼诺-南方涛动现象(ENSO)是近年来导致全球各地同时出现农作物大规模歉收的原因。在过去三十年里,气候变异导致全球玉米产量波动达到18%。每年     

斑块生境中啮齿类和蚁类动物对南方红豆杉地面种子的搬运

南方红豆杉(Taxus chinensis)在我国南方地区多分布在村落附近的斑块生境中,成熟后的种子直接落在母树下或被鸟类等动物搬运至其他斑块中。林下地面种子会被地面活动的动物搬运,继而影响种子命运及种群更新。于2016年、2017年南方红豆杉果期,在浙江天目山一个红豆杉种群分布地(临安市桐坑村),采用野外种子摆放实验的方法研究了动物对地面种子的搬运情况。结果表明:啮齿类动物取食是南方红豆杉地面种子消失的主要原因,但种子消失率在斑块间及边缘生境中的差异较大。母树林和竹林是啮齿类动物的主要觅食生境,两种生境的动物取食率明显高于山核桃种植园。边缘生境成为啮齿类斑块间移动的通道,而非觅食场所。4种啮齿类动物中,淡腹松鼠(Callosciurus pygerythrus)在母树林斑块以外的生境中出现频率最高,而其他地面搬运者回避利用山核桃种植园,仅在母树林和竹林斑块中搬运南方红豆杉地面种子。可见,斑块生境中动物改变了南方红豆杉地面种子的空间沉积格局,进而影响植物种群的更新。     

冷是什么？

这个冬天可真够冷,无论南方的上海,还是北方的京城,无不被寒流袭击。如果有人问你,气温下降到多低,你会觉得冷?你可能会一时语塞,不过你可能也会随即问自己:是啊,多少度才算冷了呢?测测有多冷几百年以前,人们还都一直无法用精确方式来说明天气的寒冷程度。人们只知道冰是冷的,雪是冷的,冬天的水是冷的,还知道人有可能会被冻死。为了表达个人对冷的感受,人们不得不使用“脚冻木了”,“耳朵冻掉了”,“像掉进了冰窖里”这样夸张的或者比喻的句子。也许是为了精确的描述“热”或者“冷”,人们不断设计可以测量“热度”的东西。1595年,伽利略制成了第一个比较成型的“热度计”:一支与玻璃球相连的充有有色液体的玻璃     

ENSO事件对中国森林火险天气的影响

ENSO事件影响中国的气候和森林火险天气,研究ENSO事件对中国各植被区火险天气的影响对于提高森林火险预报准确性有科学和实践意义。利用1951—2016年中国地面国际交换站气候资料的日值数据集(V3.0)数据计算每日的森林火险天气指数(FWI),根据MODIS过火区产品计算各植被区2001—2016年的森林过火面积,分别按事件情景(弱、中、强和超强厄尔尼诺事件以及弱、中和强拉尼娜事件)统计各植被区对应的火险期气温、降水、FWI和过火面积。结果表明: 1950—2016年,共发生19次厄尔尼诺事件和14次拉尼娜事件。受强或超强厄尔尼诺事件影响,西北地区春季火险期的日均最高气温明显升高,而中温带半干旱草原区春季火险期的日均最高气温在中厄尔尼诺年显著降低。厄尔尼诺年,南方和西南林区火险期的降水量一般会增加,中、低强度的拉尼娜事件会减少大部分区域的火险期降水量,但强拉尼娜事件导致大部分林区火险期的降水量增加。弱厄尔尼诺事件导致南方林区FWI降低;强或超强厄尔尼诺事件导致南方和西南林区的FWI有所降低,而北方林区的FWI有所升高。ENSO事件对各植被区FWI的影响存在显著的空间差异性。2001—2016年,当火险期的季节火险严重程度(SSR)显著变化时,暖温带湿润/半湿润地区落叶阔叶林区、中北亚热带湿润地区阔叶林区和热带南亚热带湿润地区阔叶林区的过火面积与SSR的变化一致,其他区域的过火面积受ENSO事件的影响不明显。     

浅谈气温升高对高寒地区农作物栽培的影响

随着全球气温普遍的升高,高寒地区的季节长短会发生一定的变化,这对植物生长尤其是农作物栽培有着重大影响。一方面由于气温升高可栽培的农作物种类增多、生长成熟期缩短、作物生长发育速度加快、植株增高增粗等;另一方面农作物有可能适应不了环境变化的速度,导致农作物减产或无法生存,而且高温天气容易导致病虫害的增加、当地生态系统的破坏等。故高寒地区农作物栽培随着气候变化下的反应过程及应对措施成为国内外科学家所关注的问题。     

气候变化背景下中国南方地区季节性干旱特征与适应Ⅱ.基于作物水分亏缺指数的越冬粮油作物干旱时空特征

近年来中国南方地区的季节性干旱频繁发生,对当地越冬作物造成严重影响.本文基于中国南方地区268个气象站点1959-2009年的地面气象观测资料,以作物水分亏缺指数为指标,分析了中国南方地区越冬作物冬小麦和油菜的季节性干旱时空特征.结果表明:对于中国南方地区而言,西南、淮北和华南部分地区的越冬作物在生育阶段内易发生干旱.在长江中下游地区,冬小麦在生育中后期的干旱发生范围和强度增加,且随着生育期后移,其干旱越加严重;油菜在冬前生育阶段和生育后期的干旱发生范围和强度呈增加趋势.在西南地区,冬小麦和油菜在冬前生育期的干旱发生范围和强度均显著增加.20世纪90年代初以来,研究区域冬小麦和油菜在生育阶段中后期发生干旱的范围和强度都增加.     

固沙植物沙木蓼生理特性分析及引种讨论

受人为因素以及环境影响,目前我国荒漠化土地面积呈增长趋势,生态环境日益恶化,华北、内蒙、东北等地区沙尘暴等天气日渐增多,防风固沙工程迫在眉睫。沙木蓼是防风固沙的先锋植物,以其独特的生理优势在防风固沙工程中起着重要的作用。本文主要就沙木蓼蒸腾耗水特性、繁殖特性等生理特性以及引种试验进行讨论,分析沙木蓼在防风固沙中的重要作用。     

强对流天气的地面测报工作要点分析

强对流天气具有突然性和较大的破坏性等特点,对人民生命和财产安全产生了巨大的威胁,也对地面气象测报工作造成了一定的影响,因此掌握好地面测报工作的规章制度、规范,进行准确、及时的编发气象报文对地面测报工作非常重要。本文作者结合多年来的工作经验,对强对流天气的地面测报工作要点进行了研究,具有重要的参考意义。     

沙尘暴发生日数与空气湿度和植物物候的关系——以民勤荒漠区为例

民勤荒漠区沙尘暴发生日数在波动中表现为减少趋势。为了研究探索沙尘暴减少的原因,运用1956年以来的沙尘暴观测资料、1961年以来的气象资料和1974年以来的植物物候观测资料,用标准差计算沙尘暴的月变差,用相关系数计算空气湿度等气候要素和植物物候与沙尘暴发生日数之间的相关关系。结果表明,沙尘暴日数的减少与空气相对湿度的增大密切相关,与春季植物物候的提前和秋季植物物候的推迟之间存在一定的相关关系。植物物候变化与沙尘暴发生日数变化的关系有待深入研究。     

褐云玛瑙螺(Achatina fulica Férussac)的形态研究

褐云玛瑙螺属于肺螺目(Pulmonata)、柄眼亚目(Stylommatophora)的玛瑙螺科(Acha-tinidae);亦有称之为非洲蜗牛者,是我国南方的一种体形较大而分布又普遍的陆棲贝类。在广东、福建一带,尤以广东的宝安、海南岛的琼山县仓头、海口市的五公祠等地为多,几乎遍野皆是;广州市的东山及河南近郊亦容易找到。当地面干燥时,常攀登于树上或隐匿于阴蔽的草丛及洞穴里面;当天气暖和地面潮湿时,便出来活动;根据在实验室内观察,以     

西北干旱区气候变化及其对生态环境影响

在全球气候变化的大背景下,中国西北干旱区气候在过去50 a也发生了相应的变化,对该区域的生态环境已经产生了较大程度的影响.利用西北干旱区128站点1961-2010年逐日气温降水量资料,结合DEM数据和GIDS插值分析方法,探讨了西北干旱区气候变化特征及其对生态环境的影响.结果表明:西北干旱区气温普遍升高,但变暖的幅度因季节和地域而存在差异,其中冬季增暖最为明显(0.506℃·10 a-1),夏季增暖缓慢;增温趋势最大区域主要在伊犁河谷、塔城等地区,天山东部和祁连山区变暖趋势也较大,天山中部及沙漠周边地区变暖趋势一般;降水量也呈增加趋势,年和冬季降水增加显著,春季降水有逐步增加的趋势,秋季降水增加则比较缓慢;降水变化趋势山区最大,干旱区东部、沙漠腹地及周边地区有下降趋势;近几十年来西北干旱区气候的暖湿化趋势,导致冰川强烈的消融退缩,对干旱区水资源和生态环境产生重大影响;而沙尘暴频次减小主要与新疆和内蒙古等沙源区向暖湿化发展有关,由暖干化向暖湿化转型对沙尘暴的发生有一定的弱化作用.湖泊水位的升降、面积的变化对气候变化有一定的响应.     

近50年来中国地面太阳辐射变化及其空间分布

基于国内外有关地面太阳辐射研究,并根据中国大气气溶胶的有关研究,综合分析了近50年中国地面太阳辐射变化特征,并分析了我国各个地区、不同城市间地面太阳辐射的变化差异。结果表明:与全球大部分地区类似,中国的地面太阳辐射经历了一个从减少到增多的过程,即所谓的地球由"变暗"到"变亮";中国各个地区发生相同的变化过程,大致以1990年为界,之前以减少趋势为主,之后逐渐增加,不同地区太阳辐射变化幅度有所差异;分析了城市类型和气溶胶厚度对太阳辐射变化的影响,多数大城市和工业城市的太阳辐射下降幅度大于中小型非工业城市,气溶胶光学厚度的分布与太阳辐射下降趋势呈相似分布特征,说明城市工业化及其产生的气溶胶污染对太阳辐射的下降起着重要作用。