中国北方沙漠化过程及其防治研究

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获奖名称：

科技进步奖

获奖区域：

甘肃省

获奖等级：

一等奖

主要完成人：

王涛; 郑晓静; 张小曳; 赵哈林; 董治宝; 王乃昂; 赵学勇; 周又和; 龚山林; 靳鹤龄; 王式功; 吴薇; 张铜会; 樊胜岳; 薛娴

关键词：

防治研究;  沙漠化;  沙漠;  防治;  中国北方;  研究;  过程;  北方;  中国; 

第一完成单位：

中国科学院寒区旱区环境与工程研究所

获奖时间：

2006

项目名称：

中国北方沙漠化过程及其防治研究

联系人：

王文华

联系电话：

0931-4967518;4967609

电子邮件：

kych@ns.lzb.ac.cn

邮编：

地址：

甘肃省兰州市城关区东岗西路260号

合作完成单位：

兰州大学; 中国科学院地球环境研究所; 北京师范大学; 中国气象局; 内蒙古大学; 北京大学

单位电话：

0931-4967609

传真：

0931-8273894

网址：

推荐单位(专家)：

摘要：

土地荒漠化（包括沙漠化）是影响人类社会经济持续发展的重大环境问题。我国是世界上沙漠化最严重的国家之一。全国1/4土地受到荒漠化的威胁，2000年，已有38.6万km^2国土沦为沙漠化土地，并且以年均3600km^2的速度扩展。突发性风沙灾害-强沙尘暴发生频率也愈来愈高，使新世纪环境前景笼罩在一片阴影中。沙漠化的蔓延直接制约着国家社会经济的可持续发展，每年造成的直接经济损失540亿元，中华民族生存空间不断缩小。 2000年，科技部根据我国经济、社会和科技发展的需要，经专家组评审，将“中国北方沙漠化及其防治研究”列入《国家重点基础研究发展规划》。项目编号2000048700。项目紧紧围绕我国北方防治沙漠化，特别是西部生态环境建设的需求，解决干旱地区环境治理中的一系列科学问题。包括掌握沙尘暴发生规律，做到对沙尘暴的预报预警，改善北方，尤其是首都的环境质量。为国家制订西部开发的政策、法规提供科学依据。 项目通过研究，确立了历史时期沙漠化过程的综合研究方法，再现了2000年以来重点沙漠化地区水系和古绿洲迁移与土地覆盖变化格局。恢复了历史时期沙漠化过程的全景概览，演替序列、格局及其驱动机制；揭示了沙粒气动起动的重要作用，给出了沙粒起动风速的计算公式。建立了单宽输沙率实验值处理精度的完整方法和随机粒-床碰撞模型和反演方法，实现了多场合和多因素影响的宏观风沙流的理论模拟。建立了风蚀容忍量模型。形成了完整的风沙电理论，确定了沙尘暴对电磁波的影响，揭示了风沙电场分布规律；获得了亚洲沙尘暴主要源区分布、强度级别及释放总量数据集。过去50年我国沙尘暴的时间序列，确定了气候和人为因素对亚洲沙尘暴的重要作用。对亚洲沙尘输送高度、沉降形式、沉降量，以及气象和气候因素对沙尘暴形成和发展影响关系诸方面取得了系统的研究进展。建立了可较准确描述亚洲沙尘循环过程的数值模拟系统。在中国气象局建立了沙尘暴数值预报系统，2005年春开始正式业务预报；阐明了沙质土壤中C、N的分布格局，确定了我国北方沙漠化及其逆转过程中碳排放量及其贮存潜力，建立了土壤C、N沙漠化衰减模型。从土壤、植被、微生物等的不同层面揭示了沙漠化过程中植被受损过程及植物适应对策，阐述了退化植被的恢复机制。揭示了沙区主要作物和乔灌木种的耗水量和生态容量，提出了沙地主要植物耗水量尺度转换模型。沙地人工植被的稳定性机制，筛选出影响植被稳定性的指标和评价体系；阐明了我国北方近50年来沙漠化过程、成因、现状及其发展趋势，定量给出了沙漠化空间变化态势。建立了中国沙漠化土地分类、强度分级系统及沙漠化的防治区划。提出了重点地区社会经济与环境协调发展模式、对策和综合防治战略。这些成果已经为国家防沙治沙规划的制定提供了科学依据，取得了较好的生态-社会-经济效益。 项目组将最新研究成果及时向中央和国家有关部门提出战略和政策咨询报告多份，为国家有关政策、规划提供了科学依据。其中有3份获得中央政治局领导人的批示。在研期间发表学术论文575篇，收入SCI的128篇，EI 8篇，国际学术会议特邀报告25篇，完成《中国沙漠与沙漠化》等专著10部，《中国沙漠与沙漠化图》(1/400万)和《中国沙漠化地图集》。 该项目是解放以来我国有关沙漠化过程及其防治对策的一次较为系统深入的研究，取得了丰富的研究成果，这些成果具有重要的理论创新和巨大的社会经济效益，对推动我国沙漠科学的发展具有重要的科学意义，对促进我国沙漠化治理具有重要指导意义，成果达到国际领先水平。沙漠学科体系还将进一步完善，要加强沙漠化逆转过程和区域生态修复机理的基础理论研究与技术集成。