河西走廊-塔克拉玛干沙漠边缘阻击战核心区现状、区划及任务
冯益明 , 1 , 2 , 卢琦 , 1 , 2 , 姚斌 1 , 席磊 1 , 曹晓明 1 , 刘永萍 3 , 宁虎森 3
1.中国林业科学研究院 生态保护与修复研究所,北京 100091
2.三北工程研究院,北京 100091
3.新疆林业科学院 造林治沙研究所,新疆 乌鲁木齐 830063
Management regionalization and zoning management tasks of battle against desertification in the core area of Hexi Corridor-Taklimakan Desert edge
Feng Yiming , 1 , 2 , Lu Qi , 1 , 2 , Yao Bin 1 , Xi Lei 1 , Cao Xiaoming 1 , Liu Yongping 3 , Ning Huseng 3
1.Institute of Ecological Conservation and Restoration,Chinese Academy of Forestry,Beijing 100091,China
2.Academy of Sanbei Engineering,Chinese Academy of Forestry,Beijing 100091,China
3.Institute of Afforestation and Desertification Control,Xinjiang Academy of Forestry,Urumqi 830063,China
通讯作者: 卢琦(E-mail: luqi@caf.ac.cn )
收稿日期: 2024-02-05
修回日期: 2024-04-13
基金资助:
第三次新疆综合科学考察课题 . 2021xjkk0304 中国林业科学研究院基本科研业务费项目 . CAFYBB2023ZA010-06
Received: 2024-02-05
Revised: 2024-04-13
作者简介 About authors
冯益明(1971—),男,河南商城人,博士,研究员,主要从事景观生态与信息技术研究E-mail:fengym@caf.ac.cn
, E-mail:fengym@caf.ac.cn
摘要
为了贯彻习近平总书记关于加强荒漠化综合防治、深入推进“三北”等重点生态工程建设重要讲话精神,打赢、打好河西走廊-塔克拉玛干沙漠边缘阻击战,开展阻击战核心区治理区划与分区治理任务研究。依据区域荒漠化土地和风沙活动特点,以“沙源不再危害,尘源有效控制”为目标,在对区域风、沙、尘源地,风沙输移规律、路径及其影响范围,自然地理特征,沙尘源地、风沙口、绿洲间防护缺口、绿洲外围流沙入侵地等空间分布进行系统梳理与分析基础上,提出区域荒漠化治理区划与分区治理的重点任务,以期为打好河西走廊-塔克拉玛干沙漠边缘阻击战提供科学支撑。
关键词:
河西走廊-塔克拉玛干沙漠边缘阻击战
;
核心区
;
治理区划
;
治理任务
Abstract
In order to implement the spirit of General Secretary Xi Jinping's speech on strengthening comprehensive prevention and control of desertification, further promote the construction of the "Three North" and other key ecological projects and win the battle against desertification in the core area of the Hexi Corridor-Taklimakan Desert edge (defined as “Battle Zone”), the study of the management regionalization and the zoning management tasks in the core area of the Battle Zone were presented in this paper. According to the characteristics of sandy land and sand activities in the region, using "sand source is no longer causing damage and dust source is effectively controlled " as the goal, this paper systematically sorted out and analyzed the sources of wind, sand and dust, the law and path of sand transmission and its influence range, the natural geographical characteristics and the spatial distribution of the source of dust, wind and sand, protection gap between oasis, encroachment of sand outside oasis. Based on the above analyses, the management regionalization and the key zoning management tasks in the region were presented, so as to provide scientific support for the battle against desertification in the core area of the Hexi Corridor-Taklimakan Desert edge.
Keywords:
battle against desertification in Hexi Corridor-Taklimakan Desert edge
;
core area
;
management regionalization
;
management task
本文引用格式
冯益明, 卢琦, 姚斌, 席磊, 曹晓明, 刘永萍, 宁虎森. 河西走廊-塔克拉玛干沙漠边缘阻击战核心区现状、区划及任务 . 中国沙漠 [J], 2024, 44(4): 91-101 doi:10.7522/j.issn.1000-694X.2024.00050
Feng Yiming, Lu Qi, Yao Bin, Xi Lei, Cao Xiaoming, Liu Yongping, Ning Huseng. Management regionalization and zoning management tasks of battle against desertification in the core area of Hexi Corridor-Taklimakan Desert edge . Journal of Desert Research [J], 2024, 44(4): 91-101 doi:10.7522/j.issn.1000-694X.2024.00050
0 引言
2023年6月6日,习近平在内蒙古自治区巴彦淖尔市考察,主持召开加强荒漠化综合防治和推进“三北”等重点生态工程建设座谈会并发表重要讲话。他强调,加强荒漠化综合防治,深入推进“三北”等重点生态工程建设,事关中国生态安全、事关强国建设、事关中华民族永续发展。力争用10年左右时间,打一场“三北”工程攻坚战,把“三北”工程建设成为功能完备、牢不可破的北疆绿色长城、生态安全屏障。
河西走廊-塔克拉玛干沙漠边缘阻击战核心区位于中国西北干旱区,是古代“丝绸之路”和现代“欧亚大陆桥”的咽喉通道。该区气候干燥多风,植被覆盖度低,风沙地貌发育,沙漠、戈壁广布,该区是中国最强烈的风沙活动线和最严重的风沙灾害区,是全力打好防沙治沙三大标志性战役的主战场和筑牢北方生态安全屏障的关键区。
研究针对河西走廊-塔克拉玛干沙漠核心区荒漠化土地和风沙活动特点,以“沙源不再危害,尘源有效控制”为目标,通过对区域风、沙、尘源地以及风沙输移规律、路径及其影响范围进行系统梳理与分析,从而提出区域荒漠化治理区划和分区治理重点任务,以期为打好河西走廊-塔克拉玛干沙漠边缘阻击战提供科学支撑。
1 核心区状况
1.1 自然环境状况
河西走廊-塔克拉玛干沙漠边缘阻击战核心区主要包括河西走廊地区(甘肃省酒泉市、嘉峪关市、武威市、金昌市、张掖市、白银市西部)和新疆五地州(阿克苏地区、喀什地区、克孜勒苏柯尔克孜自治州、和田地区、巴音郭楞蒙古自治州),总面积约为80.67万km2[1 ] (图1 )。
图1
图1
河西走廊-塔克拉玛干沙漠边缘阻击战核心区位置
注: 基于自然资源部标准地图服务网站标准地图(审图号:(2019)1822号)制作,底图边界无修改
Fig.1
Location of the core zone of the Hexi Corridor-Taklamakan Desert rim blocking battle
河西走廊处于甘肃省西北部,在祁连山以北,乌鞘岭以西,合黎山以南,甘肃新疆交界以东,为西北-东南走向狭长地带[2 ] 。海拔1 139~3 100 m,年降水量40~410 mm,年蒸发量1 500~3 311 mm。塔里木盆地四周高山环绕,由于青藏高原存在,水汽难以到达,年降水量约50 mm,年蒸发量2 500~3 400 mm,区内沙源丰富,大风和沙尘天气频发[3 ] 。
1.2 荒漠化状况
以Landsat卫星影像为数据源,依据李志鹏等[4 ] 的算法,筛选出能够基于Landsat卫星数据反演的能表达荒漠化土地自然物理属性和生态状况的6个遥感指标,构建了荒漠化综合指数(DCI)。基于构建的DCI,获取了核心区2000、2010、2021年荒漠化土地监测结果。
核心区2021年土地荒漠化面积约为72.83万km2 ,主要分布在南疆五地州,河西走廊地区分布相对较少(图2 )。20年来,河西走廊-塔克拉玛干沙漠阻击战核心区非荒漠化面积持续增加,荒漠化面积持续减少,总体荒漠化面积减少约2.97万km2 。荒漠化不同程度之间的转换以相邻程度等级转换为主,超过2个程度等级间的转换极少发生。非荒漠化面积的增加主要由轻度、中度荒漠化土地转化而来;重度与极重度荒漠化两类间发生少量转换,但面积增减基本持平。库尔勒西南部、阿克苏、喀什东南部、阿拉尔及塔克拉玛干沙漠北部绿洲周边荒漠化显著减轻,敦煌、嘉峪关、张掖及武威东南部地区的荒漠化呈减轻变化趋势。
图2
图2
2000、2010、2021年核心区荒漠化土地分布
注: 基于自然资源部标准地图服务网站标准地图(审图号:(2019)1822号)制作,底图边界无修改
Fig.2
Desertification land in the key zone in 2000, 2010, 2021
2 核心区风沙源地及沙尘迁移路径
2.1 风沙源地以及释尘量
河西走廊-塔克拉玛干沙漠边缘阻击战核心区沙漠、戈壁广布、面积大,提供了丰富沙源,是中国北方风沙活动最为频繁、灾害最为严重的沙尘源区。2000—2020年,核心区年均沙尘释放率为0~3 275 g·m-2 ,其中沙尘释放率最高的区域主要分布在塔克拉玛干沙漠的东缘、东南缘和罗布泊的边缘地带;其次为河西走廊疏勒河、黑河和石羊河三大内陆河下游地区,如瓜州、肃北、金塔和民勤等区域(图3 )。核心区年均沙尘释放总量为1.14亿t,占整个东亚地区沙尘释放总量的60%以上[1 ,5 -6 ] 。
图3
图3
核心区沙尘释放区域分布
注: 基于自然资源部标准地图服务网站标准地图(审图号:(2019)1822号)制作,底图边界无修改
Fig.3
Distribution of dust release areas in the key zone
2.2 沙尘迁移路径
沙尘移动路径是指经常暴发强沙尘暴或强沙尘暴中心经常过境的地区[7 ] 。在东亚有两个明显的沙尘天气多发区,一个位于塔里木盆地,年发生次数大于30,盆地南部边缘超过100次;另一个位于内蒙古西部、蒙古国南部,年平均沙尘天气次数20~50次[8 ] 。它们是影响东亚的主要沙尘源区。
2.2.1 塔里木盆地
塔里木盆地深居欧亚大陆中心,水汽很难到达,境内沙源丰富,大风和沙尘天气频发。王旭等[9 -10 ] 对新疆大风气候特征进行归纳,发现年均大风次数数值高区在北疆西北部、东疆和南疆西部,阿拉山口、达坂城大风最多。盆地大风常见的两种形式分别为“西进”进入(冷空气翻越西部山区进入盆地西部后,沿昆仑山北麓经和田向于田移动)和“东灌”进入(北疆冷空气从七角井进入盆地后,向盆地西部移动)[11 -12 ] 。
塔里木盆地大风天气在年内每月都有发生,但季节变化十分明显[3 ] 。每年春季中后期和夏季(即4—8月)是大风天气较为集中时段,大风次数均超过20次;秋、冬季和春季前期(即9月至次年3月)是出现大风天气较少时段(图4 A)。5月经常发生大风天气地区集中在盆地南部地区,主要是和田、喀什南部、巴州东南部;6月经常发生大风天气地区在盆地北部地区,主要在阿克苏、克州、巴州北部(图4 B)。年内、5月、6月大风总频数与沙尘天气总频数相关系数分别达0.89、0.85、0.84,说明盆地大风天气和沙尘天气具明显正相关关系,当大风天气发生时大概率会产生沙尘天气13-15] 。
图4
图4
1961—2015年塔里木盆地大风频数逐月变化(A)和最大频数出现大风站点分布(B)[3 ]
Fig.4
Month-by-month variation of gale frequency (A) and distribution of stations with maximum frequency of gale occurrence (B) in Tarim basin, 1961-2015[3 ]
2.2.2 河西走廊
西伯利亚地区是入侵中国冷空气的源地,冷空气随其源地不同,取不同路径入侵中国(图5 )。影响河西走廊地区沙尘暴发生的主要路径有2条[16 ] 。①冷空气经巴尔喀什湖,翻越天山和帕米尔高原,经南疆东移出塔里木盆地东口,再经敦煌、瓜州并沿河西走廊东行,在瓜州、玉门发展成强沙尘暴,这是西路冷空气入侵;②冷空气源地在西西伯利亚和蒙古国一带,冷空气主力从北疆侵入。然后,经蒙古国西部吹向巴丹吉林沙漠和腾格里沙漠,在整个河西走廊形成强沙尘暴,这是西北路入侵。河西走廊地区既是西北路也是西路冷空气入侵的必经之路[17 ] 。
图5
图5
河西走廊地区沙尘暴冷空气移动路径[16 ]
Fig.5
Cold air movement paths causing dust storms in Hexi Corridor region[16 ]
气象资料表明:河西地区大风天气过程比较集中地发生在每年的4—5月,历年最大风速的风向大多是西北[18 ] ,正好和冷空气流向一致。4—5月,冷空气活动频繁,受热力作用,大气层也趋于不稳定,多大风天气,随着地表解冻,一遇大风,沙尘扬起,极易形成沙尘暴。加之,河西走廊为东西走向,南北介于南山(祁连山和阿尔金山)和北山(马鬃山、合黎山和龙首山)间,由于位于两山夹缝间,易形成狭管效应,这是造成河西走廊出现强沙尘暴天气的原因之一。
3 核心区内主要风沙口、绿洲间防护缺口、绿洲外围流沙入侵地
目前,风沙口、绿洲间防护缺口、绿洲外围流沙入侵地的定义未见报道。为便于理解,经咨询相关专家以及地方林草工作人员,结合本文中要表达的意思,给出其定义。风沙口指在沙漠地区,由于地形、气候等因素造成的一个经常会发生大风吹沙、飞沙走石等现象的地带。绿洲间防护缺口指在相邻两个或多个绿洲之间由于缺乏有效防护措施,导致流沙、风沙、或沙尘通过的空旷区域。绿洲外围流沙入侵地指在沙漠地区,由于受高速风吹袭和流沙侵蚀,在绿洲周围造成有大量坑洞、裸露沙丘或沙堆分布的地带。
3.1 风沙口及影响区域
3.1.1 “西进”冷空气入侵南疆盆地的风沙口及影响区域
冷空气翻越西部山区进入南疆西部后,沿昆仑山北麓经和田向于田移动。其影响范围大致为喀什、克州区域以及和田、阿克苏西部区域,风沙口集中于克州地区以及喀什中西部区域(图6 )。
图6
图6
核心区绿洲边缘流沙入侵地
注: 基于自然资源部标准地图服务网站标准地图(审图号:(2019)1822号)制作,底图边界无修改
Fig.6
Quicksand intrusion site at the edge of the oasis in the key zone
3.1.2 “东灌”冷空气入侵南疆盆地的风沙口及影响区域
冷空气“东灌”进入塔克拉玛干沙漠,一方面,沿阿尔金山、昆仑山北缘经若羌向和田移动,影响范围大致为若羌-且末-民丰-和田东部一线;另一方面,沿天山南麓经库尔勒向阿克苏移动,影响范围大致为库尔勒到阿克苏一线;同时,冷空气“东灌”也直接影响塔克拉玛干沙漠腹地,风沙口集中于罗布泊、若羌平原区(图6 )。
3.1.3 西路冷空气入侵河西走廊中西段的风沙口及影响区域
冷空气经巴尔喀什湖,翻越天山和帕米尔高原,经南疆东移出塔里木盆地东口,经敦煌、瓜州并沿河西走廊东行,在瓜州、玉门发展成强沙尘暴,这是西路冷空气入侵河西走廊,影响范围大致为敦煌、瓜州、阿克塞、玉门、酒泉、嘉峪关、金塔、肃南、高台、临泽直抵金昌市一线区域,风沙口集中于敦煌、瓜州、玉门、肃北区域(图6 )。
3.1.4 西北路冷空气入侵河西走廊东段的风沙口及影响区域
冷空气源地在西西伯利亚和蒙古国一带,冷空气主力从北疆侵入中国,然后经蒙古国西部吹向巴丹吉林沙漠和腾格里沙漠,在整个河西走廊形成强沙尘暴。民勤是这类沙尘暴第一中心,这是西北路冷空气入侵河西走廊,影响范围大致为金昌、民勤、武威等河西走廊东部区域[19 ] ,风沙口集中于金昌、民勤(图6 )。
3.2 绿洲间防护缺口
沙漠边缘绿洲之间防护缺口往往是风沙活动活跃区,是流沙入侵和沙丘活化的易发生区。通过影像分析发现,河西走廊-塔克拉玛干沙漠地区绿洲防护缺口有21个,其中河西走廊地区10个,塔克拉玛干沙漠周边11个(图6 )。
河西走廊地区各绿洲整体上呈零星分布,因此,绿洲之间的防护缺口分布较广,主要包括敦煌市西部阳关镇—二墩村、阳关镇—七里镇、莫高镇—瓜州镇、玉门市—赤金镇、玉门市青山农场—柳湖镇、酒泉市新城镇—金塔县金塔镇、酒泉市临水乡—高台县罗城乡、酒泉市下河清镇—清水镇、酒泉市清水镇—明花乡、民勤县李家大沙窝—武威市蔡旗镇。
塔克拉玛干沙漠边缘绿洲之间防护缺口主要分布在塔克拉玛干沙漠西南缘、南缘及东缘地区约1 400 km风沙线上。主要包括叶城县—皮山县、皮山县阿恰喀什牧场—皮亚勒玛乡、策勒县以西流动沙丘与戈壁覆盖区、于田县以东15 km戈壁覆盖区、于田县以东—民丰县以西、民丰县以东—38团以西、37团以西戈壁区、瓦石峡镇以西戈壁及流动沙丘区、34团以南218国道沿线,以及台特玛湖—36团的214省道沿线。
3.3 绿洲边缘流沙入侵地
受气候和人类活动共同影响,绿洲边缘沙丘活化、流沙入侵是核心区的重要风沙危害形式。其中,人类不合理的土地开发利用是固定、半固定沙丘活化的主要原因。绿洲边缘流沙入侵,主要考虑主风向,比如皮山县,“西进”风强,“东灌”风影响较弱,故绿洲外围设防重在西边。
在河西走廊地区,东部的民勤县、金昌市、武威市,中部的高台县(罗城镇、黑泉镇、宣化镇、骆驼镇),均存在流沙入侵、植被退化、固定和半固定沙丘活化风险,绿洲防护林网亟须进行提质增效,其中,尤其以民勤县周边、高台县北部乡镇和临泽县北缘较为严重(图6 )。此外,人类对荒漠绿洲过渡带不合理的开发利用致使绿洲防护林网出现缺口,给流沙入侵和沙丘活化创造了条件。
在环塔克拉玛干沙漠周边区域,分布有大量已退化的防护林带,如喀什市西缘的冲积扇平原过渡带、图木舒克市—巴楚县以北荒漠绿洲过渡带;在阿克苏地区及巴州部分县市,如阿拉尔沙漠前缘段、图木舒克—阿瓦提荒漠段、和库车—轮台—铁门关南缘荒漠段,存在绿洲外围防护林老化严重、荒漠绿洲过渡带植被退化严重问题;南疆盆地也存在绿洲扩张的问题,扩张的主要形式为荒漠绿洲过渡带的开垦。这些区域均是流沙容易入侵之地(图6 )。
4 治理区划以及分区治理的主要任务
区划原则:考虑区划要反映地域分异规律,支撑河西走廊-塔克拉玛干沙漠边缘阻击战科学实施的目标要求,区划遵循如下原则:①冷空气入侵核心区路径的相对一致性;②区内自然特征(包括地貌、气候、水文、土壤、植被等)相对一致性;③区域治理任务的相对一致性。
区划依据:①风沙输移规律、路径及其影响范围;②局地地形;③沙尘源地、风沙口、绿洲间防护缺口、绿洲外围流沙入侵地等空间分布;④治理的主要任务。
区划指标与方案:①冷空气入侵核心区路径。依据风沙输移规律的差异,根据大风入侵研究区的主要路径,将研究区划分为4个大区,即南疆盆地“西进”“东灌”大风影响区,河西走廊“西路”“西北路”大风影响区;②局地地形条件。根据大的地形差异,核心区分河西走廊与塔里木盆地2个区,同时,考虑局地特殊的地形条件,敦煌盆地常年大风风向与河西走廊中西部主风向不一致,故将敦煌盆地单独划出;③治理任务的差异。依据沙尘源地、风沙口、绿洲间防护缺口、绿洲外围流沙入侵地等空间分布以及治理任务的差异,将南疆盆地“东灌”大风影响区又划分为4个亚区。分区采用地理位置+主要治理任务进行命名。图7 为治理区划图。治理区划及其主要任务,见表1 。
图7
图7
核心区治理区划
注: 基于自然资源部标准地图服务网站标准地图(审图号:(2019)1822号)制作,底图边界无修改
Fig.7
Governance areas in the key zone of operations
4.1 河西走廊东段荒漠化防治区
该区地处青藏高原北坡中纬度地带,南靠祁连山脉,北邻腾格里沙漠,接黄土高原西缘,西为走廊平川,是季风性气候与大陆性气候、高原气候与沙漠气候的交会之处,是较典型的气候过渡带。大风、沙尘暴是本区主要的灾害性天气。该区由绿洲
及周边防护林和外围封育保护带构成,主要针对冷空气主力沿西北路入侵该区的防护,区域总面积约3.36万km2 。近年来,随着河西走廊绿洲扩张,地下水位下降,绿洲生态系统稳定性降低,土地荒漠化风险加剧[20 ] 。防治荒漠化、保护生态环境是该区实施可持续发展战略的基础。
4.2 敦煌盆地绿洲阻固沙区
该区北边有北山,南边有阿尔金山和祁连山,西边有库姆塔格沙漠,东边有宽台山和黑山,风向受其地形的影响,年东大风偏多。该区年平均降雨量39.9 mm,蒸发量2 490 mm。该区是由绿洲及周边防护林和外围封育保护带构成,主要针对受偏东风控制的防护任务,区域总面积约3.89万km2 。区域主要生态问题是水资源匮乏、植被覆盖率低、土地荒漠化风险加剧,荒漠绿洲过渡带(阻沙带)稳定性变差,流沙入侵绿洲风险增大。
4.3 河西走廊中西段绿洲防护与山地水源涵养区
该区属暖温带荒漠气候区,区内分布黑河、疏勒河两大河系,沿河冲积平原形成大片绿洲,其余区域受风力剥蚀等影响,分布大面积戈壁和沙漠。该区是由绿洲及周边防护林和外围封育保护带以及山地水源涵养区构成,主要负责冷空气主力沿西路入侵河西走廊中西部的防护以及山区水源涵养林草植被的保护任务,该区总面积约15.94万km2[21 ] 。近年来,随着河西走廊绿洲扩张,水资源供需矛盾凸显,地下水位下降,绿洲生态系统稳定性降低,土地荒漠化风险加剧,另外,随着气候变化以及人类活动的影响,山区天然林草植被退化严重,以致流沙入侵的风险加剧、山区水源涵养能力降低。
4.4 库姆塔格沙漠-罗布泊风蚀尘源控制区
该区南靠阿尔金山,北至北山,西临库鲁克沙漠,东接西湖湿地。任务区绝大部分属若羌县,东部区域属敦煌市,而东南部分区域属阿克塞哈萨克族自治县。东西长约360 km,该区总面积约11.27万km2 ,区域年均降水量25~75 mm,年潜在蒸发量为降水量的70~110倍,土地类型以沙漠、戈壁和盐碱地为主。该区风沙危害以戈壁风沙流为主。此外,由于罗布泊地区近年来发现的大量钾盐、煤炭等矿藏,并为其修建了大量公路、铁路等基础设施,使得道路风沙危害问题严重。日益短缺的水资源、加剧的风蚀活动、大量的粉尘扩散等一系列风沙危害严重威胁着该区域的生态环境。
4.5 塔克拉玛干沙漠南缘防风阻沙区
该区东起若羌,西至和田市,涉及巴州的若羌县、且末县和和田地区等6县1市,东西长约1 000 km,总面积约7.72万km2 ,区域平原和沙漠地带年降水量仅13~38 mm,而年潜在蒸发量达3 000 mm以上。该区主要针对冷空气主力“东灌”进入塔克拉玛干沙漠沿阿尔金山、昆仑山北缘经若羌向和田移动的防护任务。该区土地类型以沙漠、戈壁、荒草地、人工绿洲为主。塔里木盆地南缘是中国风沙活动强烈区和主要沙尘策源地,被喻为新疆著名的“千里风沙线”,绿洲呈佛珠状分布并镶嵌在风沙线上。随着人口增长和社会生产力水平的提升,人工绿洲(耕地)不断扩大,绿洲防护体系趋向完善。然而,由于该区荒漠绿洲过渡带多被垦蚀,风沙危害剧增,特别是绿洲之间风沙防护缺口成为沙漠边缘流沙外侵的主要通道。该区流沙流动性大、程度严重、风沙灾害风险极高。
4.6 塔克拉玛干沙漠北缘荒漠化防治区
塔克拉玛干沙漠北缘荒漠化防治区,东起34、35团,西至阿克苏。该区主要针对冷空气主力“东灌”进入塔克拉玛干沙漠沿天山南麓经库尔勒向阿克苏移动的防护任务。该区总面积约10.97万km2 ,土地类型以沙漠、戈壁、荒草地、人工绿洲、盐碱地为主。该区生态环境脆弱,绿洲被沙漠戈壁分割包围,土地荒漠化现象十分严重,风沙、干旱、洪水等自然灾害频繁发生,沙漠边缘的农民随时受到风沙肆虐的威胁。近年来,局部小环境得到有效治理,但大环境继续恶化的趋势还未从根本上得到扭转,加之多年来大规模的开发和利用荒漠土地,不合理的耕作和灌溉,造成荒漠植被减少,耕地荒漠化严重。此外,区域分布大量胡杨林,随上游水库建设和生产用水导致水量减小,河流洪泛减弱,河道摆动能量显著下降,胡杨林衰败,下游虽然近20年来实施了生态应急输水,生态廊道功能得到明显恢复,但由于前期断流导致大幅下降的地下水位恢复缓慢,绿洲廊道生态仍然十分脆弱,胡杨林保育任务艰巨。
4.7 塔克拉玛干沙漠风蚀尘源控制区
塔克拉玛干沙漠风蚀尘源控制区东起34、35团-台特玛湖-若羌一线绿洲间防护缺口,沿塔克拉玛干沙漠腹地,西至巴楚-麦盖提-莎车-泽普-叶城一线绿洲东缘,该区总面积约23.92万km2 ,年降水量最低只有4 mm,而潜在蒸发量高达3 400 mm,土地类型以流动沙漠为主。塔克拉玛干沙漠风蚀尘源所导致的风沙危害以流动风沙流为主。此外,由于塔克拉玛干沙漠区域近年来发现的油气资源、煤炭等矿藏,并为其修建了大量公路等基础设施,道路风沙危害问题严重。
4.8 塔克拉玛干沙漠西南缘荒漠化防治区
塔克拉玛干沙漠西南缘荒漠化防治区,该区包括喀什地区、克孜勒苏柯尔克孜自治州以及和田市以西区域。该区主要针对冷空气翻越西部山区进入南疆西部后,沿昆仑山北麓经和田向于田移动的防护任务。该区喀什-莎车-图木舒克三角洲位于帕米尔高原西进气流的下风口,是风沙、盐渍化和人为扰动等多重因素强烈影响区域,区域总面积约9.04万km2 。该区处在沙漠、戈壁包围之中,加之该区地处亚欧大陆腹地,远离海洋,降水稀少,蒸发强烈,干旱、风沙、盐碱三大自然灾害在该区时有发生。防治荒漠化、保护生态环境是该区实施可持续发展战略的基础。
参考文献
View Option
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河西走廊-塔克拉玛干沙漠边缘阻击战:风沙形势与防治任务
2
2023
... 河西走廊-塔克拉玛干沙漠边缘阻击战核心区主要包括河西走廊地区(甘肃省酒泉市、嘉峪关市、武威市、金昌市、张掖市、白银市西部)和新疆五地州(阿克苏地区、喀什地区、克孜勒苏柯尔克孜自治州、和田地区、巴音郭楞蒙古自治州),总面积约为80.67万km2[1 ] (图1 ). ...
... 河西走廊-塔克拉玛干沙漠边缘阻击战核心区沙漠、戈壁广布、面积大,提供了丰富沙源,是中国北方风沙活动最为频繁、灾害最为严重的沙尘源区.2000—2020年,核心区年均沙尘释放率为0~3 275 g·m-2 ,其中沙尘释放率最高的区域主要分布在塔克拉玛干沙漠的东缘、东南缘和罗布泊的边缘地带;其次为河西走廊疏勒河、黑河和石羊河三大内陆河下游地区,如瓜州、肃北、金塔和民勤等区域(图3 ).核心区年均沙尘释放总量为1.14亿t,占整个东亚地区沙尘释放总量的60%以上[1 ,5 -6 ] . ...
近60年河西走廊地区沙尘暴发生演变特征及其气象影响因子
1
2021
... 河西走廊处于甘肃省西北部,在祁连山以北,乌鞘岭以西,合黎山以南,甘肃新疆交界以东,为西北-东南走向狭长地带[2 ] .海拔1 139~3 100 m,年降水量40~410 mm,年蒸发量1 500~3 311 mm.塔里木盆地四周高山环绕,由于青藏高原存在,水汽难以到达,年降水量约50 mm,年蒸发量2 500~3 400 mm,区内沙源丰富,大风和沙尘天气频发[3 ] . ...
南疆大风气候特征分析及其对沙尘天气的影响
4
2023
... 河西走廊处于甘肃省西北部,在祁连山以北,乌鞘岭以西,合黎山以南,甘肃新疆交界以东,为西北-东南走向狭长地带[2 ] .海拔1 139~3 100 m,年降水量40~410 mm,年蒸发量1 500~3 311 mm.塔里木盆地四周高山环绕,由于青藏高原存在,水汽难以到达,年降水量约50 mm,年蒸发量2 500~3 400 mm,区内沙源丰富,大风和沙尘天气频发[3 ] . ...
... 塔里木盆地大风天气在年内每月都有发生,但季节变化十分明显[3 ] .每年春季中后期和夏季(即4—8月)是大风天气较为集中时段,大风次数均超过20次;秋、冬季和春季前期(即9月至次年3月)是出现大风天气较少时段(图4 A).5月经常发生大风天气地区集中在盆地南部地区,主要是和田、喀什南部、巴州东南部;6月经常发生大风天气地区在盆地北部地区,主要在阿克苏、克州、巴州北部(图4 B).年内、5月、6月大风总频数与沙尘天气总频数相关系数分别达0.89、0.85、0.84,说明盆地大风天气和沙尘天气具明显正相关关系,当大风天气发生时大概率会产生沙尘天气13-15] . ...
... [
3 ]
Month-by-month variation of gale frequency (A) and distribution of stations with maximum frequency of gale occurrence (B) in Tarim basin, 1961-2015[3 ] Fig.4 ![]()
2.2.2 河西走廊西伯利亚地区是入侵中国冷空气的源地,冷空气随其源地不同,取不同路径入侵中国(图5 ).影响河西走廊地区沙尘暴发生的主要路径有2条[16 ] .①冷空气经巴尔喀什湖,翻越天山和帕米尔高原,经南疆东移出塔里木盆地东口,再经敦煌、瓜州并沿河西走廊东行,在瓜州、玉门发展成强沙尘暴,这是西路冷空气入侵;②冷空气源地在西西伯利亚和蒙古国一带,冷空气主力从北疆侵入.然后,经蒙古国西部吹向巴丹吉林沙漠和腾格里沙漠,在整个河西走廊形成强沙尘暴,这是西北路入侵.河西走廊地区既是西北路也是西路冷空气入侵的必经之路[17 ] . ...
... [
3 ]
Fig.4 ![]()
2.2.2 河西走廊西伯利亚地区是入侵中国冷空气的源地,冷空气随其源地不同,取不同路径入侵中国(图5 ).影响河西走廊地区沙尘暴发生的主要路径有2条[16 ] .①冷空气经巴尔喀什湖,翻越天山和帕米尔高原,经南疆东移出塔里木盆地东口,再经敦煌、瓜州并沿河西走廊东行,在瓜州、玉门发展成强沙尘暴,这是西路冷空气入侵;②冷空气源地在西西伯利亚和蒙古国一带,冷空气主力从北疆侵入.然后,经蒙古国西部吹向巴丹吉林沙漠和腾格里沙漠,在整个河西走廊形成强沙尘暴,这是西北路入侵.河西走廊地区既是西北路也是西路冷空气入侵的必经之路[17 ] . ...
MODIS 卫星影像显示的2001-2017 年中国荒漠化年度状况
1
2019
... 以Landsat卫星影像为数据源,依据李志鹏等[4 ] 的算法,筛选出能够基于Landsat卫星数据反演的能表达荒漠化土地自然物理属性和生态状况的6个遥感指标,构建了荒漠化综合指数(DCI).基于构建的DCI,获取了核心区2000、2010、2021年荒漠化土地监测结果. ...
Modelling of sand/dust emission in Northern China from 2001 to 2014
1
2018
... 河西走廊-塔克拉玛干沙漠边缘阻击战核心区沙漠、戈壁广布、面积大,提供了丰富沙源,是中国北方风沙活动最为频繁、灾害最为严重的沙尘源区.2000—2020年,核心区年均沙尘释放率为0~3 275 g·m-2 ,其中沙尘释放率最高的区域主要分布在塔克拉玛干沙漠的东缘、东南缘和罗布泊的边缘地带;其次为河西走廊疏勒河、黑河和石羊河三大内陆河下游地区,如瓜州、肃北、金塔和民勤等区域(图3 ).核心区年均沙尘释放总量为1.14亿t,占整个东亚地区沙尘释放总量的60%以上[1 ,5 -6 ] . ...
Soil organic carbon and nutrient losses resulted from spring dust emissions in Northern China
1
2019
... 河西走廊-塔克拉玛干沙漠边缘阻击战核心区沙漠、戈壁广布、面积大,提供了丰富沙源,是中国北方风沙活动最为频繁、灾害最为严重的沙尘源区.2000—2020年,核心区年均沙尘释放率为0~3 275 g·m-2 ,其中沙尘释放率最高的区域主要分布在塔克拉玛干沙漠的东缘、东南缘和罗布泊的边缘地带;其次为河西走廊疏勒河、黑河和石羊河三大内陆河下游地区,如瓜州、肃北、金塔和民勤等区域(图3 ).核心区年均沙尘释放总量为1.14亿t,占整个东亚地区沙尘释放总量的60%以上[1 ,5 -6 ] . ...
影响沙尘暴的中小尺度系统
1
2003
... 沙尘移动路径是指经常暴发强沙尘暴或强沙尘暴中心经常过境的地区[7 ] .在东亚有两个明显的沙尘天气多发区,一个位于塔里木盆地,年发生次数大于30,盆地南部边缘超过100次;另一个位于内蒙古西部、蒙古国南部,年平均沙尘天气次数20~50次[8 ] .它们是影响东亚的主要沙尘源区. ...
地形影响沙尘传输的观测和模拟研究
1
2008
... 沙尘移动路径是指经常暴发强沙尘暴或强沙尘暴中心经常过境的地区[7 ] .在东亚有两个明显的沙尘天气多发区,一个位于塔里木盆地,年发生次数大于30,盆地南部边缘超过100次;另一个位于内蒙古西部、蒙古国南部,年平均沙尘天气次数20~50次[8 ] .它们是影响东亚的主要沙尘源区. ...
新疆大风的时空统计特征
1
2002
... 塔里木盆地深居欧亚大陆中心,水汽很难到达,境内沙源丰富,大风和沙尘天气频发.王旭等[9 -10 ] 对新疆大风气候特征进行归纳,发现年均大风次数数值高区在北疆西北部、东疆和南疆西部,阿拉山口、达坂城大风最多.盆地大风常见的两种形式分别为“西进”进入(冷空气翻越西部山区进入盆地西部后,沿昆仑山北麓经和田向于田移动)和“东灌”进入(北疆冷空气从七角井进入盆地后,向盆地西部移动)[11 -12 ] . ...
新疆大风天气过程的特点
1
2002
... 塔里木盆地深居欧亚大陆中心,水汽很难到达,境内沙源丰富,大风和沙尘天气频发.王旭等[9 -10 ] 对新疆大风气候特征进行归纳,发现年均大风次数数值高区在北疆西北部、东疆和南疆西部,阿拉山口、达坂城大风最多.盆地大风常见的两种形式分别为“西进”进入(冷空气翻越西部山区进入盆地西部后,沿昆仑山北麓经和田向于田移动)和“东灌”进入(北疆冷空气从七角井进入盆地后,向盆地西部移动)[11 -12 ] . ...
新疆大风区沙尘暴气候特征分析
1
2011
... 塔里木盆地深居欧亚大陆中心,水汽很难到达,境内沙源丰富,大风和沙尘天气频发.王旭等[9 -10 ] 对新疆大风气候特征进行归纳,发现年均大风次数数值高区在北疆西北部、东疆和南疆西部,阿拉山口、达坂城大风最多.盆地大风常见的两种形式分别为“西进”进入(冷空气翻越西部山区进入盆地西部后,沿昆仑山北麓经和田向于田移动)和“东灌”进入(北疆冷空气从七角井进入盆地后,向盆地西部移动)[11 -12 ] . ...
塔里木盆地沙尘天气的气候特征
1
2006
... 塔里木盆地深居欧亚大陆中心,水汽很难到达,境内沙源丰富,大风和沙尘天气频发.王旭等[9 -10 ] 对新疆大风气候特征进行归纳,发现年均大风次数数值高区在北疆西北部、东疆和南疆西部,阿拉山口、达坂城大风最多.盆地大风常见的两种形式分别为“西进”进入(冷空气翻越西部山区进入盆地西部后,沿昆仑山北麓经和田向于田移动)和“东灌”进入(北疆冷空气从七角井进入盆地后,向盆地西部移动)[11 -12 ] . ...
中国北方5种下垫面对沙尘暴的影响研究
0
2005
利用风云-1C气象卫星监测南疆沙尘暴研究
0
2000
甘肃特大沙尘暴的危害与对策
3
1993
... 西伯利亚地区是入侵中国冷空气的源地,冷空气随其源地不同,取不同路径入侵中国(图5 ).影响河西走廊地区沙尘暴发生的主要路径有2条[16 ] .①冷空气经巴尔喀什湖,翻越天山和帕米尔高原,经南疆东移出塔里木盆地东口,再经敦煌、瓜州并沿河西走廊东行,在瓜州、玉门发展成强沙尘暴,这是西路冷空气入侵;②冷空气源地在西西伯利亚和蒙古国一带,冷空气主力从北疆侵入.然后,经蒙古国西部吹向巴丹吉林沙漠和腾格里沙漠,在整个河西走廊形成强沙尘暴,这是西北路入侵.河西走廊地区既是西北路也是西路冷空气入侵的必经之路[17 ] . ...
... [
16 ]
Cold air movement paths causing dust storms in Hexi Corridor region[16 ] Fig.5 ![]()
气象资料表明:河西地区大风天气过程比较集中地发生在每年的4—5月,历年最大风速的风向大多是西北[18 ] ,正好和冷空气流向一致.4—5月,冷空气活动频繁,受热力作用,大气层也趋于不稳定,多大风天气,随着地表解冻,一遇大风,沙尘扬起,极易形成沙尘暴.加之,河西走廊为东西走向,南北介于南山(祁连山和阿尔金山)和北山(马鬃山、合黎山和龙首山)间,由于位于两山夹缝间,易形成狭管效应,这是造成河西走廊出现强沙尘暴天气的原因之一. ...
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16 ]
Fig.5 ![]()
气象资料表明:河西地区大风天气过程比较集中地发生在每年的4—5月,历年最大风速的风向大多是西北[18 ] ,正好和冷空气流向一致.4—5月,冷空气活动频繁,受热力作用,大气层也趋于不稳定,多大风天气,随着地表解冻,一遇大风,沙尘扬起,极易形成沙尘暴.加之,河西走廊为东西走向,南北介于南山(祁连山和阿尔金山)和北山(马鬃山、合黎山和龙首山)间,由于位于两山夹缝间,易形成狭管效应,这是造成河西走廊出现强沙尘暴天气的原因之一. ...
河西走廊沙尘暴特征及气候成因分析
1
2003
... 西伯利亚地区是入侵中国冷空气的源地,冷空气随其源地不同,取不同路径入侵中国(图5 ).影响河西走廊地区沙尘暴发生的主要路径有2条[16 ] .①冷空气经巴尔喀什湖,翻越天山和帕米尔高原,经南疆东移出塔里木盆地东口,再经敦煌、瓜州并沿河西走廊东行,在瓜州、玉门发展成强沙尘暴,这是西路冷空气入侵;②冷空气源地在西西伯利亚和蒙古国一带,冷空气主力从北疆侵入.然后,经蒙古国西部吹向巴丹吉林沙漠和腾格里沙漠,在整个河西走廊形成强沙尘暴,这是西北路入侵.河西走廊地区既是西北路也是西路冷空气入侵的必经之路[17 ] . ...
河西走廊特殊地形与大风的关系探讨
1
2014
... 气象资料表明:河西地区大风天气过程比较集中地发生在每年的4—5月,历年最大风速的风向大多是西北[18 ] ,正好和冷空气流向一致.4—5月,冷空气活动频繁,受热力作用,大气层也趋于不稳定,多大风天气,随着地表解冻,一遇大风,沙尘扬起,极易形成沙尘暴.加之,河西走廊为东西走向,南北介于南山(祁连山和阿尔金山)和北山(马鬃山、合黎山和龙首山)间,由于位于两山夹缝间,易形成狭管效应,这是造成河西走廊出现强沙尘暴天气的原因之一. ...
金昌特强沙尘暴爆发诱因再分析
1
2020
... 冷空气源地在西西伯利亚和蒙古国一带,冷空气主力从北疆侵入中国,然后经蒙古国西部吹向巴丹吉林沙漠和腾格里沙漠,在整个河西走廊形成强沙尘暴.民勤是这类沙尘暴第一中心,这是西北路冷空气入侵河西走廊,影响范围大致为金昌、民勤、武威等河西走廊东部区域[19 ] ,风沙口集中于金昌、民勤(图6 ). ...
干旱区绿洲城镇扩张对耕地空间影响及预测:以河西走廊区域为例
1
2021
... 及周边防护林和外围封育保护带构成,主要针对冷空气主力沿西北路入侵该区的防护,区域总面积约3.36万km2 .近年来,随着河西走廊绿洲扩张,地下水位下降,绿洲生态系统稳定性降低,土地荒漠化风险加剧[20 ] .防治荒漠化、保护生态环境是该区实施可持续发展战略的基础. ...
河西走廊绿洲生态建设和农业发展的若干思考与建议
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2023
... 该区属暖温带荒漠气候区,区内分布黑河、疏勒河两大河系,沿河冲积平原形成大片绿洲,其余区域受风力剥蚀等影响,分布大面积戈壁和沙漠.该区是由绿洲及周边防护林和外围封育保护带以及山地水源涵养区构成,主要负责冷空气主力沿西路入侵河西走廊中西部的防护以及山区水源涵养林草植被的保护任务,该区总面积约15.94万km2[21 ] .近年来,随着河西走廊绿洲扩张,水资源供需矛盾凸显,地下水位下降,绿洲生态系统稳定性降低,土地荒漠化风险加剧,另外,随着气候变化以及人类活动的影响,山区天然林草植被退化严重,以致流沙入侵的风险加剧、山区水源涵养能力降低. ...