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综合报告1

西北地区自然环境演变及其发展趋势综合报告1

一、自然环境概况1

（一）区域范围及地理概况1

（二）古地理格局的形成2

（三）自然环境特点和问题3

二、古气候演变5

（一）第三纪气候变化5

（二）第四纪气候变化8

（三）全新世气候演化10

（四）历史时期气候变化13

（五）全球变化下气候变化的主要特点15

（六）末次盛冰期环境空间分布格局16

（七）全新世适宜期环境空间格局18

（八）中国西北地区植被演替区带20

三、水生态环境特征及其演化21

（一）人类影响下水生态环境演化分析21

（二）西北典型内陆河流域水环境演化与人类活动效应分析22

（三）内陆河流水环境模式与湖泊演化24

（四）几个有关水资源与水环境问题的讨论25

（五）结论27

四、古植被演替27

（一）黄土高原古植被研究主要问题27

（二）全新世植被30

（三）古植被与气候对应关系36

（四）对西部干旱区生态环境建设的认识38

五、人类文化与自然环境39

（一）黄土高原区人类文化与全新世环境变迁39

（二）极端气候事件对中国北方地区文化的影响45

（三）人类活动导致中国西北陆地生态系统碳储量变化47

（四）历史时期中国东部沙区沙漠化快速发生的原因50

（五）结论53

六、气候环境发展趋势54

（一）从气候演化历史看现阶段气候特征54

（二）西北地区干旱化发展趋势56

（三）中国西北地区未来50年气候变化情景63

七、若干问题的认识与思考68

参考文献71

专题报告84

专题一 气象工作与西部的经济发展84

一、引言85

二、西部气象条件较差，不均衡性明显89

（一）西部气候年际变率大，下垫面千差万别90

（二）西部气象极值多，分布各有特点91

（三）西部地域性的差异明显，规划难度大93

（四）西部光热条件组合不合理，使得作物、物种生长发育所需的条件难以满足94

（五）西部局地天气灾害给经济带来严重影响95

三、气象工作在西部经济发展过程中大有作为97

四、人工增雨是解决西部水资源匮乏的途径100

（一）人工增雨是解决西部地区水资源短缺的途径之一101

（二）在西北干旱地区人工增雨是有科学基础的102

（三）我国人工增雨的现状104

（四）今后的关键问题106

（五）小结107

参考文献107

专题二 西北地区古气候演化109

一、第三纪以来气候变化109

（一）古新世环境空间格局110

（三）渐新世环境空间格局112

（二）始新世环境空间格局112

（四）中新世环境空间格局113

（五）中新世晚期—上新世早期环境空间格局114

（六）上新世环境空间格局115

（七）第三纪中国气候环境时空演变特征116

二、第四纪时期气候变化116

三、全新世时期气候变化118

四、历史时期气候变化120

五、全球变化下气候变化的主要特点122

六、典型时段我国北方环境空间格局124

（一）末次盛冰期（LGM）环境空间分布格局124

（二）全新世适宜期环境空间分布格局127

（三）25～38kaBP环境空间分布格局130

七、中国北方植被演替区带133

（四）末次冰期以来中国北方环境空间格局的演化特点133

参考文献137

专题三 西北地区水生态环境特征及其演化140

一、人类影响下生态环境演化分析140

（一）水资源开发利用和水环境变化状况140

（二）人类影响下绿洲演变阶段划分142

二、西北典型内陆河流域水环境演化与人类活动效应分析144

（一）塔里木河流域144

（二）疏勒河流域152

（三）黑河流域160

（一）内陆河流的水环境模式177

三、内陆河流水环境模式与湖泊演化177

（二）西北地区湖泊的演化概述178

四、几个有关水资源与水环境问题的讨论181

（一）生态水资源量与生态水资源系数181

（二）水土资源的合理配置182

（三）水环境的合理开发与保护183

五、结论188

参考文献189

专题四 中国西部全新世植物遗存及对历史植被和环境变化的初步探讨191

一、研究区自然概况191

二、研究区环境背景的简短回顾193

三、植物遗存的研究范围及其在环境考古研究上的应用195

（一）全新世大暖期气候波动的大植物遗存196

四、中国北方全新世气候波动及大植物遗存196

（二）全新世植被及环境变化的孢粉记录201

（三）中国北方及西部地区全新世植被及环境变化的阶段特征202

五、中国北方及西部地区全新世植被及环境变化的思考与讨论215

参考文献219

专题五 黄土高原古植被225

一、黄土高原地质时期古植被研究状况225

（一）引言225

（二）造成对黄土高原原始植被状况认识差异的主要原因226

（二）不同地貌单元的全新世孢粉学证据228

二、黄土高原不同地貌单元古植被研究的部分证据228

（一）古代文献中黄土高原的植被228

（三）不同地区末次间冰期以来植硅体证据230

（四）土壤学证据231

三、研究黄土高原原生植被的一些思路233

四、古植被与气候对应关系234

（一）引言234

（二）黄土高原南部地区13万年来植被发育和降水量变化235

五、小结与讨论238

（一）小结238

（二）对西部干旱区生态环境建设的认识239

参考文献242

专题六 黄土高原新石器时代—青铜时代环境变迁的考古学观察245

一、文化谱系245

（一）新石器时代中期246

（二）新石器时代晚期247

（三）铜石并用时代早期248

（四）铜石并用时代晚期248

（五）青铜时代249

二、文化发展与环境变迁的关系250

（一）东部区250

（二）西部区（甘青地区）254

（三）小结259

三、5kaBP和4kaBP极端气候事件对中国北方地区文化的影响260

（一）5kaBP极端气候事件261

（二）4kaBP极端气候事件262

（三）几点认识263

四、先秦时期长城沿线陶器遗存的北界线及相关问题264

（一）陶器北界线的位置及其摆动264

（二）界线两侧人群经济方式、人种类型的差异268

（三）界线形成和摆动原因274

参考文献277

专题七 人类活动导致中国西北植被碳储量变化的研究281

一、引言281

三、结果与讨论282

（一）自然状态下中国西北植被生态系统碳储量282

二、材料和方法282

（二）现有状态下中国西北植被生态系统碳储量283

（三）人类活动导致的西北植被生态系统碳储量的变化283

参考文献285

专题八 贺兰山以东沙漠化发生的地质背景与原因287

一、特征地质时段中国古沙漠的空间分布287

二、历史时期中国东部沙区沙漠化快速发生的原因289

（一）历史时期沙漠化加剧的自然因素290

（二）历史时期沙漠化加剧的人为因素290

三、东部沙区沙漠化的防治对策293

参考文献294

（一）材料295

专题九 气候发展的自然趋势295

一、材料与方法295

（二）方法297

二、长尺度环境演变规律与未来发展趋势300

（一）从80万年以来环境演变规律看现阶段气候发展趋势300

（二）从15万年以来环境演变规律看现阶段气候发展趋势301

三、研究区年降水量变化及干旱化趋势预测302

（一）分区描述302

（二）总体分析320

四、研究区年均气温变化分析322

（一）分区描述322

五、结论335

（二）总体分析335

参考文献336

专题十 中国西北地区未来10年和50年气候变化预估337

一、引言337

二、方法介绍338

三、未来10年中国西北地区气候变率的预估340

（一）我国夏季温度的气候背景340

（二）我国夏季降水的气候背景341

四、未来50年中国西北地区气温变化趋势预估342

五、未来50年中国西北地区降水变化趋势预估343

六、未来50年中国西北地区极端气候变化预估344

（一）极端最高气温345

（二）极端最低气温346

（三）降水日数和强降水日数347

七、结论与讨论347

参考文献348

专题十一 中国西北地区近30年降水变化趋势分析349

一、引言349

二、1971～2001年西北地区年降水量变化的时空格局350

（一）资料说明和研究方法350

（二）1971～2001年西北地区年降水量变化的时空特征350

（三）30年西北地区东、西部降水变化的位相关系353

三、20世纪80年代中、后期以来西北地区年降水量趋势变化特点353

四、结论354

参考文献355