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1.
Studying the diversity‐ecosystem function relationship in the deep sea is of primary importance in the face of biodiversity loss and for our understanding of how the deep sea functions. Results from the first study of diversity‐ecosystem function relationships in the deep sea (Danovaro et al. 2008; Current Biology, 18, 1–8) are unexpected and show an exponential relationship between deep‐sea nematode diversity and ecosystem function and efficiency, although this relationship appears largely restricted to relatively low diversities [ES(51) <25]. Here, we investigate the relationship between nematode diversity and several independent measures/proxies of ecosystem function (sediment community oxygen consumption, bacterial biomass, bacterial extracellular enzyme activity) and efficiency (ratio of bacterial/nematode carbon to organic C content of the sediment) on the New Zealand continental slope. Nematode diversity at our study sites was relatively high [ES(51) = 30–42], and there was no relationship between species/functional diversity and ecosystem function/efficiency after accounting for the effects of water depth and food availability. Our results are consistent with a breakdown of the exponential diversity‐function relationship at high levels of diversity, which may be due to increased competition or greater functional redundancy. Future studies need to take into account as many environmental factors and as wide a range of diversities as possible to provide further insights into the diversity‐ecosystem function relationship in the largest ecosystem on Earth.  相似文献   
2.
如何使用少量的地形特征复原地形地貌一直为地学领域的难题。本文使用开源数据集提取地形特征要素,使用地形特征要素作为约束条件构建了用于生成DEM的条件生成对抗网络(Conditional Generative Adversarial Networks, CGAN),设计了基于开源DEM、开源DEM与遥感影像组合、以及5m高精度DEM提取地形特征要素生成DEM的对比实验,并对结果进行视觉效果、相关性分析以及地形因子的对比与评价。结果表明:(1)在视觉效果上,3种不同方式生成的DEM在视觉效果上均十分逼近原始5 m DEM,都远好于传统插值方法生成DEM,基于开源12.5m DEM提取要素和1m遥感影像的重建效果最接近于原始5 m DEM;(2)在相关性上,三种不同方式生成的DEM与原始5m DEM相关性均能达到0.75以上,组合开源数据提取要素重建DEM与原始5 m DEM相关性可达到0.85以上;(3)在地形因子方面,基于开源12.5 m DEM和1 m遥感影像提取要素重建DEM的坡度和坡向的分布趋势与原始5 m DEM最为一致。本文为高精度DEM建模提供了新的思路,在高精度DEM难以获取...  相似文献   
3.
青藏高原和阿尔卑斯山山体效应的对比研究   总被引:1,自引:0,他引:1  
索南东主  姚永慧  张百平 《地理研究》2020,39(11):2568-2580
山体效应不仅对气候产生重大影响,也对区域地理生态格局有深远影响,尤其是它对山地垂直带分布和结构类型等的影响已经为地理学家和地植物学家所认识。目前相关研究主要集中在山体效应定量化方面,缺少不同山地山体效应的对比研究,因此对山体效应的区域差异性了解不足。本文选择欧亚大陆上具有明显山体效应的两个山地青藏高原和阿尔卑斯山为研究对象,利用收集到的气象台站观测数据、林线和DEM数据以及基于MODIS地表温度估算的青藏高原和阿尔卑斯山气温数据等,通过对比分析青藏高原与阿尔卑斯山相同海拔高度上的气温以及林线分布高度等来探讨两个山地的山体效应差异性。分析结果表明青藏高原的山体效应比阿尔卑斯山更为强烈,表现为:① 由于山体效应影响,在相同海拔高度上(4500 m),青藏高原内部气温远高于阿尔卑斯山的气温,尤其是在最热月高原内部气温比阿尔卑斯山内部气温高10~15℃,在最冷月高原内部气温比阿尔卑斯山内部气温高5~10℃。② 由于山体效应影响,青藏高原内部林线也远高于阿尔卑斯山内部林线,约高2000~3000 m。本研究将为山体效应的影响因素分析奠定基础,同时对于揭示欧亚大陆山地生态系统格局具有一定的科学意义。  相似文献   
4.
青海共和盆地早全新世古风向重建及其对黄土物源的指示   总被引:1,自引:0,他引:1  
青藏高原东北部地处黄土与沙漠的过渡地区,在冰期-间冰期旋回中受中纬西风与东亚季风环流的交替控制,曾发生大范围的沙漠进退,是黄土高原重要的潜在物源区。恢复该区地质历史时期的大气环流格局可为重建东亚地区的环境面貌、探讨黄土高原的物源区、检验东亚地区古气候模拟结果的有效性等方面提供重要依据。但目前对高原东北部的古大气环流特征却鲜有研究。青藏高原东北部保存有一系列的古沙丘,可为古大气环流的重建提供直接依据。本文选取青海共和盆地一处代表性新月形古沙丘开展光释光测年研究,并通过其平面形态和前积层产状恢复了当时的古风向。结果表明:共和盆地的风沙活动自早全新世以来开始显著减弱,此时近地面盛行与现今风向一致的西北风。前人的研究揭示出青藏高原东北部在冰期时很可能盛行西风,并存在广泛的荒漠化,因而很可能是黄土高原冰期时重要的物源区之一。而本研究指示,该区的盛行风向在早全新世以来转变为西北风,且荒漠范围显著退缩,导致其全新世不再是黄土高原的物源区。青藏高原东北部的盛行风向和荒漠范围在冰期-间冰期旋回中的这种变化,为理解黄土高原的粉尘物源在空间和冰期-间冰期旋回上的变化提供了依据。  相似文献   
5.
Wang  Jian  Xia  Huan  Yao  Juanting  Shen  Xuke  Cheng  Ting  Wang  Qianqian  Zhang  Dongju 《中国科学:地球科学(英文版)》2020,63(3):395-404
The study of prehistoric hunter-gatherer subsistence strategies on the Tibetan Plateau is important for understanding the mechanisms and processes of human adaption to high altitude environments.But to date,only a few Paleolithic sites have been found on the Tibetan Plateau with clear stratigraphy and reliable dating.These sites are mainly distributed in the Qinghai Lake Basin on the northeastern part of the plateau,and the sporadic fauna and flora remains excavated provide limited information about the subsistence strategies of hunter-gatherers.In 2014,relatively abundant animal remains were unearthed in the Lower Cultural Layer (LCL,15400-13100 cal yr BP) of the"151 site"located in the Qinghai Lake Basin,providing important information about human subsistence strategies on the Tibetan Plateau during the Last Deglaciation.Zooarchaeological analysis of these faunal remains indicates that hunter-gatherers at the"151 site"mainly targeted large ungulates of Bos and wild horse/ass,and only brought back the most nutritious parts of animal carcasses including upper and intermediate limb bones,heads,and trunks (ribs and vertebrae).People then processed and consumed the carcasses around single hearths.Our comprehensive analyses of contemporaneous sites in the Qinghai Lake Basin show that a subsistence strategy involving opportunistic hunting of ungulates,high mobility,and short occupation of campsites was used by terminal Pleistocene huntergatherers to adapt to the high-altitude environment on the Tibetan Plateau.This subsistence strategy may have been a first step of gradual hunter-gatherer adaptation to the extreme conditions on the Tibetan Plateau after the Last Glacial Maximum,and laid the foundation for the widespread distribution of hunter-gatherers on the plateau during the Holocene.  相似文献   
6.
利用日本气象厅葵花-8卫星亮温资料、欧洲中心ERA5(the fifth generation of European Centre for Medium-Range Weather Forecasts Reanalysis)再分析资料,根据时间尺度分解的局地能量诊断方法,本文从能量学多个角度研究了2016年6月5日00时(协调世界时,下同)至6日15时(持续40小时)一次东移并引发强降水的高原对流云团,得到了以下主要结论。本次事件中,高原东移对流云团在不同阶段的主要影响系统有所不同。移出高原前,其主要受高原涡和高原短波槽的共同影响,随着云团移出高原,高原涡消亡,而高原短波槽则随时间发展加强,成为东移云团的最主要影响系统。高原东移对流云团具有显著的深对流特征,自西向东引发了一系列的降水,移出高原后,其对流重心显著降低,降水达到最强。不同阶段高原东移对流云团的能量转换特征显著不同。云团位于高原上时(第一阶段),背景场通过动能的降尺度能量级串为造成强降水的扰动流直接提供能量,这是此阶段扰动流动能维持的主要方式;云团移出高原过程中(第二阶段),降水凝结潜热明显增强,由此制造的扰动有效位能也显著增强。在垂直运动配合下,扰动有效位能斜压释放所制造的动能是本阶段造成强降水扰动流动能维持的最主要能量来源;云团移出高原后(第三阶段),背景场对造成强降水扰动流的影响再次增强,但是不同于第一阶段的直接影响方式,该阶段背景场的作用是以一种间接的影响方式出现。其首先通过有效位能的降尺度级串将背景场的有效位能转换为扰动流的有效位能,然后通过扰动有效位能的斜压能量释放为扰动流的动能维持不断地提供能量。此外,本阶段内还出现了扰动流向背景场动能的升尺度级串供给(即扰动流的反馈),但其强度不足以对背景场的演变产生显著影响。  相似文献   
7.
Soil containing calcic nodules is widely present on the northern Loess Plateau of China owing to soil genesis under local climate conditions. In most studies, little attention is payed to the effect of calcic nodules on soil evaporation and ecoenvironment, resulting in inaccurate evaporation estimation in this kind of soil and further improper field water management measures and irrigation effects. In this paper, soil column experiments were conducted in order to investigate evaporation process in soil containing calcic nodules and the effect of calcic nodules on soil evaporation was determined. The results indicated that evaporation reduction was positively related to calcic nodule content (CNC = mass of calcic nodules/total mass), and could be estimated by the experiential equation: Esoil = E0 (1 – 0.4 CNC) (Esoil = actual evaporation, E0 = theory evaporation in soil without calcic nodules). When CNC was below 0.2, the impact could be neglected. While, as CNC exceeded 0.2, the impact needed to be considered during soil evaporation estimation. As CNC reached 0.5, soil evaporation could be reduced by 7.5 mm, accounting for around 10% of the total soil water. Water balance calculation in soil columns showed that water absorbed by calcic nodules was partially available to evaporation. Water available to evaporation was positively related to CNC, and this water could not exceed 63% of the water absorbed by calcic nodules. Generally, evaporation behavior was dominated by calcic nodule quantity and its water absorption. These results provide new ideas for irrigation measures in arid areas of the globe.  相似文献   
8.
西藏高原典型草地地上生物量遥感估算   总被引:3,自引:0,他引:3  
准确估算草地地上生物量对合理规划区域畜牧业、评估草地植被的生态效益有重要意义.利用每月两次的野外调查资料和对应的MODIS植被指数,以GIS空间数据处理技术和多元统计分析方法等为手段,建立了西藏高寒草甸、高寒草原和温性草原3个典型草地类型的地上生物量遥感估算模型和方法.结果表明:MODIS植被指数更适合于高寒草甸和高寒草原的地上生物量估算,对于高寒草甸,最佳估算模型是基于归一化植被指数(normalized difference vegetation index,NDVI)的三次多项式,其相关系数为0.82;对高寒草原,则是基于增强型植被指数(enhanced vegetation index,EVI)的三次多项式,相关系数达0.83;由于温性草原存在很强的空间异质性,估算效果较其他2个草地类型差.MODIS植被指数对草地生长期鲜草生物量的估算和模拟效果要优于总地上生物量.在生长期,高寒草甸和高寒草原的鲜草生物量与植被指数之间的相关系数都大于0.8,最高达0.92;对温性草原,两者的相关系数也均大于0.67,其中,NDVI是高寒草甸和温性草原鲜草生物量估算的最佳植被指数,对高寒草原则是EVI.对同一草地类型,由于地上生物量差异较小,使得相比其他模型,线性或多项式回归模型更适合于西藏高原草地地上生物量的估算.  相似文献   
9.
利用树木年轮重建川西松潘高原5月降水变化特征   总被引:2,自引:0,他引:2  
利用四川省松潘县西部牟尼沟二道海采集的树木年轮样本,建立了该地区173年树木年轮年表序列,并依据响应函数、相关与偏相关方法,分析了该年表与气象要素之间的关系,发现该年表对5月降水较敏感,并由此重建了1837-2009年松潘高原地区5月降水序列.结果表明,1837年以来松潘高原地区先后经历了5个偏湿阶段和3个偏干阶段;以重建的1971-2000年30年气候平均值为基准,在重建的16个气候时段中1961-1990年是降水最少的气候时段,而1837-1860年则是降水最多的气候时段;降水发生了多次正负突变,比较可靠的突变点出现在1863年前后、1874年前后、1890年前后、1904年前后、1958年前后和1994年前后;重建序列周期变化明显,存在2~4年、16年和32~50年为主的周期振荡.  相似文献   
10.
The latest Early Oligocene record from the Lanzhou Basin, northeast Tibetan Plateau, presents an opportunity to investigate early stage of the Asian monsoon patterns due to its special location. The record provides insights into the global zonal climate and the development of the non-zonal monsoon system. The study identifies possible links between factors governing the monsoonal patters and paleoaltimetry of the Tibetan Plateau. Sporomorphs results indicate the dominance of arboreal plants (both coniferous and broad-leaved) corresponding to a wetter environment, while xerophytes were rare. Based on the Coexistence Approach (CA), the climate of the Lanzhou Basin is likely to have been similar to that of present-day sites in Southeast China, i.e., characterized by relatively high precipitation and a warm climate. Both qualitative analysis of the sporomorph assemblages and quantitative calculations indicate that monsoons similar to those of the present daywere formed in East Asia and reached the Lanzhou region in inner Asia. High percentages of Picea, generally associated with the relatively high topography of the NE Tibetan Plateau, correlate well with the high paleoaltimetry of the main Tibetan Plateau during the Oligocene. Thus, the East Asian monsoon during this time can be closely linked to an uplifted Tibetan Plateau, following modeled relationships between the Tibetan Plateau and monsoon patterns. However, we believe such high precipitation may have mainly resulted from the orographic barrier, rather than being driven by zonal climate factors. Further investigation into the extent of, and controls on, the region of high precipitation should help clarify the role of these processes.  相似文献   
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