烏蘭布和沙漠東北部不同下墊面的小氣候變化特征

羅鳳敏，高君亮，辛智鳴，郝玉光，段瑞兵，李新樂

烏蘭布和沙漠東北部不同下墊面的小氣候變化特征

羅鳳敏，高君亮，辛智鳴，郝玉光※，段瑞兵，李新樂

（內蒙古磴口荒漠生態系統國家定位觀測研究站，中國林業科學研究院沙漠林業實驗中心，磴口 015200）

研究沙區不同下墊面小氣候特征對充分利用氣候資源及保證林業和農業的正常發展具有實踐意義。該研究基于內蒙古磴口荒漠生態系統國家定位觀測研究站2018年1－12月監測的荒漠區、荒漠-綠洲過渡帶和綠洲內部的氣溫、相對濕度、風速和風向等氣象資料，研究了3種下墊面的小氣候特征并探討了產生差異的原因。結果表明：1）荒漠區、荒漠-綠洲過渡帶和綠洲內均為白天氣溫差異較小，夜間相差較大；由于近地層（0～50 m）具有明顯的逆溫現象，使得植被在氣溫較高季節發揮降溫增濕作用，而冬季發揮保溫作用；2）綠洲使年均相對濕度增加1.31～2.57個百分點；就季節而言，夏、秋季，綠洲內的相對濕度較荒漠區和過渡帶分別高4.04～6.17和0.93～1.94個百分點，春、冬季，由于近地層（0～50 m）存在明顯的逆濕現象，因此綠洲內的相對濕度較荒漠區和過渡帶分別低0.37～1.41和6.55～8.71個百分點；3）荒漠區、過渡帶和綠洲內風向年變化特征均為以偏西風（W，WSW，SW，SSW）為主，荒漠區和過渡帶的風向多變，綠洲內風向相對較為集中，綠洲能夠使年均風速降低32.99%～37.05%。烏蘭布和沙漠東北部過渡帶植被和綠洲防護林體系對小氣候具有很好的調節作用（降溫、增濕、削減風速），研究區局地小氣候主要體現在風速和夏秋季濕度上，而氣溫和冬春季濕度分別主要受逆溫和逆濕的影響。

溫度；濕度；小氣候；下墊面；風速；烏蘭布和沙漠

0 引 言

全球氣候變化研究是當前社會關注的焦點，陸地下墊面過程是引起氣候變化的重要因子，不同的下墊面狀況會形成不同的小氣候[1]。綠洲和荒漠是兩種截然不同的景觀，綠洲和荒漠水熱平衡的研究得到了廣泛的關注[2]，關于下墊面對小氣候變化的影響方面的研究也顯得尤為重要。

沙漠小氣候是指因局地下墊面條件影響而形成的與大氣候不同的貼地層和土壤上層氣候[3]。沙區小氣候不僅可以定量反映沙漠化環境的退化程度，又能夠定量描述沙漠化過程中反饋作用的強度[4]。綠洲存在于荒漠中又異于荒漠，在一定條件下進行物質循環與能量交換[5]，沙漠-綠洲過渡帶是干旱區綠洲生態屏障的重要組成部分，其小氣候方面的研究一直是學者關注的熱點問題，加之小氣候和下墊面植被的關系復雜，二者互相影響[6-7]，因此量化不同下墊面的小氣候變化特征至關重要。

目前，諸多學者在干旱、半干旱區主要針對不同區域小氣候特征[5,8-13]、熱量特征及太陽輻射[14-16]等方面開展了研究，結果表明不同水、肥、氣、熱的下墊面構成因素都會使得不同下墊面之間產生明顯的氣候差異，但依然缺乏同一區域不同下墊面的全年小氣候系統性的研究及差異特征分析。烏蘭布和沙漠是中國重要的沙源地之一，風沙災害嚴重，對包蘭鐵路、京藏高速、黃河水利樞紐等基礎設施的正常使用造成了一定的影響[17-18]，同時也威脅著河套綠洲的生態安全、農牧業發展和居民健康生活[19]。烏蘭布和沙漠綠洲以農田為主，防護林鑲嵌配套而構成。作為“三北防護林體系建設工程”的重要組成部分，烏蘭布和沙漠綠洲為河套地區的經濟發展和風沙災害的減少起著關鍵作用，長期以來備受專家學者的關注。多年以來，研究者在防護林防風效益[20-21]、降塵機理和減沙效應[22-25]等方面開展了大量研究。然而，關于綠洲小氣候方面的研究相對較少，僅有的研究報道也多是短時間序列的監測數據，且觀測高度僅在0～2 m范圍[26-28]。

基于此，本文選取烏蘭布和沙漠東北部荒漠區，荒漠—綠洲過渡帶及綠洲內的氣溫、相對濕度、風速和風向等氣象資料，對比分析不同下墊面的小氣候的時空特征，初步量化分析了三者之間的差異，以此為進一步揭示干旱區的小氣候生態特征提供理論依據，為沙漠陸面過程和沙漠氣候的研究奠定基礎，對綠洲生態環境的保護與合理建設具有一定的科學意義。

1 材料與方法

1.1 研究區概況

烏蘭布和沙漠是中國北方干旱、半干旱區的過渡帶，總面積約1.0×104km2，海拔1 028～1 054 m，向河套平原傾斜[18]。研究區屬溫帶大陸性季風氣候，夏季和秋季受東南季風影響，冬季和春季受西伯利亞－蒙古冷高壓控制，區域內干旱少雨，且降水分配不均；夏熱冬冷，季節溫差大；溫濕同期，日照充足，熱量豐富，風沙是主要自然災害[24,29]?；哪噙^渡帶塔14.55 km，過渡帶塔距綠洲塔2.85 km，3種下墊面的整體情況及沙塵監測塔（安裝風速風向傳感器和溫濕度傳感器）見圖1，3種下墊面詳細特征見表1。

圖1 研究區不同下墊面圖

表1 3個觀測點下墊面概況

1.2 數據來源及研究方法

自2018年1月1日至2018年12月31日，由3座沙塵監測塔上安裝的Windsonic二維超聲風速風向傳感器（1590-PK-020，美國Campbell公司）和溫濕度傳感器（1590-PK-020，美國Campbell公司）對烏蘭布和沙漠東北部荒漠區，荒漠—綠洲過渡帶（簡稱過渡帶）及綠洲內的小氣候氣象要素進行平行對比試驗觀測。風速風向傳感器啟動風速0.01 m/s，精度（風速±2%，風向±3°），量程（0～60 m/s，0～359°），分辨率（0.01 m/s，1°）；溫度傳感器量程為?80～60 ℃，精度為±0.17 ℃，分辨率為0.1 ℃；濕度傳感器量程為0～100%，精度為±1%，分辨率為0.1%。

文中所用氣溫和相對濕度數據為8 m高度處獲取，風速風向數據為12 m高度處獲取。所用的數據經過了質量控制，包括3個觀測點的同步校準?觀測數據的邏輯極值檢查和時間一致性檢查。本文采用中國氣象學上四季劃分方法[30]，即3—5月為春季，6—8月為夏季，9—11月為秋季，12月—翌年2月為冬季。1?4?7?10月分別為冬?春?夏?秋的代表月份，溫濕度廓線為溫濕度隨著高度的變化趨勢曲線[12]。

2 結果與分析

2.1 年變化特征

由圖2可知，荒漠區、過渡帶和綠洲內年均氣溫分別為9.66、9.38、9.14 ℃，年均相對濕度分別為40.07%、40.58%、41.11%，年均風速分別為4.13、3.88、2.60 m/s。綠洲使年均氣溫降低2.56%～5.38%，年均相對濕度增加1.31～2.57個百分點，年均風速降低32.99%～37.05%?；哪畢^、過渡帶和綠洲內氣溫年變化曲線形態一致（圖2a），一年中7月氣溫最高，1月氣溫最低。7月，綠洲內氣溫較荒漠區和過渡帶分別低0.38、1.17 ℃；1月，綠洲內氣溫較荒漠區和過渡帶分別高1.00、0.31 ℃。由圖2b可知，荒漠區、過渡帶和綠洲內相對濕度年變化曲線形態一致，一年中8月相對濕度最高，3月相對濕度最低。由圖2c可知，荒漠區、過渡帶和綠洲內風速年變化曲線形態一致，均表現為春、冬季風速較大?；哪畢^風速最大（年平均風速4.13 m/s），綠洲內風速最?。昶骄L速2.60 m/s）。3種下墊面條件下，氣溫和相對濕度差異較小，風速差異顯著。大氣的熱量主要源于地表，地表通過地面輻射、湍流和對流運動以及潛熱輸送等方式將熱量傳遞給邊界大氣層[31]。植被覆蓋度增加，植被吸收和反射的太陽輻射能增加，大氣中的熱量補充減少，氣溫降低，同時植物的蒸騰和遮陰作用也會隨之增強，因此綠洲內氣溫較低，濕度較大，此現象與綠洲的“冷島效應”一致[32]。由于綠洲內高大的防護林帶的阻擋，使得氣流抬升，減少進入綠洲內的氣流，因此風速降低。

圖2 氣溫、相對濕度和風速的年變化特征

由圖3可以看出，荒漠區、過渡帶和綠洲內風向年變化特征均為以偏西風（W，WSW，SW，SSW）為主，其中荒漠區偏西風中以SW和SSW風為主；過渡帶偏西風中以SW風為主，NE方向的風也占較大比例，但風速較低，均分布在5～7 m/s范圍內；綠洲內偏西風中以W和WNW風為主?；哪畢^和過渡帶的風向多變，綠洲內風向相對較為集中。

圖3 全年起沙風風向玫瑰圖

2.2 季節變化特征

由圖4可以看出，荒漠區、過渡帶和綠洲內春季平均氣溫分別為15.39、13.89、12.81 ℃，夏季平均氣溫分別為26.34、25.96、25.17 ℃，秋季平均氣溫為8.55、8.35、8.32 ℃，冬季平均氣溫為?8.91、?8.86、?8.73 ℃?；哪畢^、過渡帶和綠洲內春、夏、秋、冬季的氣溫均具有明顯的日周期變化特征，且變化趨勢一致，3種下墊面的氣溫均表現為白天高、夜間低的特點，且白天氣溫差異較小，夜間相差較大；在春季，3種下墊面之間的氣溫差異較其他季節大。1月夜間，荒漠區較過渡帶和綠洲內分別低0.11、0.28 ℃（17:00至次日09:00）；4月夜間，荒漠區較過渡帶和綠洲內分別高2.10、3.25 ℃（18:00至次日09:00）；7月夜間，荒漠區較過渡帶和綠洲內分別高0.36、1.06 ℃（18:00至次日06:00）；10月夜間，荒漠區較過渡帶和綠洲內分別高0.19、0.22 ℃（18:00至次日09:00）。與荒漠區相比，過渡帶與綠洲內冬季溫度增加了0.05、0.18 ℃，比其他季節分別減小了0.38～1.50 、0.22～2.58 ℃。

1月份最低氣溫，荒漠區出現在9:00（?13.87 ℃），過渡帶和綠洲內出現在8:00（?13.83、?13.59 ℃），最高氣溫均出現在16:00（分別為?2.85、?2.91、?2.94 ℃）；4月份最低氣溫，荒漠區和過渡帶出現在6:00（9.66、7.12 ℃），綠洲內出現在7:00（6.36 ℃），最高氣溫出現在16:00（20.37、19.69 ℃），綠洲內最高氣溫出現在15:00（19.08 ℃）；7月份，荒漠區、過渡帶和綠洲內最低氣溫均出現在6:00（分別為21.07、20.47、20.11 ℃），最高氣溫均出現在16:00（分別為30.83、30.72、29.50 ℃）；10月份，荒漠區、過渡帶和綠洲內最低氣溫均出現在7:00（分別為2.60、2.44、2.61 ℃），最高氣溫均出現在16:00（分別為14.723、14.54、14.19 ℃）。綜上所述，下墊面變化對各季節最低氣溫、最高氣溫以及出現時間影響并不明顯。由圖5可知，每個季節的夜間均存在不同程度的逆溫現象。如圖4所示，荒漠區和過渡帶逆溫現象較綠洲內部明顯，這與荒漠區和過渡帶溫度高于綠洲內的現象一致。

圖4 不同季節氣溫日變化

圖5 不同季節50 m氣溫廓線變化

由圖6可以看出，荒漠區、過渡帶和綠洲內春季平均相對濕度分別為32.82%、30.66%、24.11%，夏季平均相對濕度分別為53.59%、55.73%、59.76%，秋季平均相對濕度為42.23%、39.36%、40.29%，冬季平均相對濕度為46.72%、45.69%、45.31%?；哪畢^、過渡帶和綠洲內春、夏、秋、冬季節的相對濕度均具有明顯的日周期變化特征，且變化趨勢一致，與氣溫的日變化特征相反；3種下墊面的相對濕度均表現為白天低、夜間高的特點，且白天相對濕度差異較小，夜間相差較大；在春季，3種下墊面之間的氣溫差異較其他季節大?；哪畢^相對濕度為32.82%～53.59%，過渡帶相對濕度為30.66%～55.73%，綠洲內相對濕度為24.11%～59.76%。1月和4月，由于近地層（0～50 m）存在明顯的逆濕現象，因此綠洲內的相對濕度較荒漠區和過渡帶分別低0.37～1.41和6.55～8.71個百分點，7月，綠洲內的相對濕度較荒漠區和過渡帶高4.04～6.17個百分點，10月，綠洲內的相對濕度較荒漠區和過渡帶高0.93～1.94個百分點。

夜間大氣層結穩定，近地層累積的水汽較白天多，夏季尤為明顯，植被白天蒸騰旺盛，近地層局地對流強烈，導致水汽上升劇烈，氣壓減小，因此濕度相對較??；下墊面不同，地表植被差異較大，尤其是夏季，因此3種下墊面夏季的相對濕度差異較大。1月、4月、10月夜間相對濕度表現為綠洲內低于過渡帶和荒漠區，產生這種現象的原因是夜間存在明顯的逆濕現象（圖7），即隨著高度的增加相對濕度增大。

圖6 不同季節相對濕度日變化

圖7 不同季節50 m相對濕度廓線變化

荒漠區、過渡帶和綠洲內春季平均風速分別為4.07、4.45、3.49 m/s，夏季平均風速分別為4.02、3.79、2.14 m/s，秋季平均風速為3.85、3.69、2.43 m/s，冬季平均風速為4.69、4.50、2.91 m/s。風速具有明顯的季節變化特征（圖8），荒漠區與過渡帶變化趨勢一致，均表現為1月風速最大，其次為4月，10月風速最??；綠洲內則為4月風速最大，其次為1月，7月風速最小。1月與10月起沙風最大風速出現在14:00—16:00之間，4月和7月起沙風最大風速出現在16:00—18:00之間?；哪畢^、過渡帶和綠洲內1月最大風速分別為6.12、6.03、4.11 m/s，4月最大風速分別為5.69、5.72、5.25 m/s，7月最大風速分別為5.45、4.98、2.86 m/s，10月最大風速分別為5.23、5.45、3.90 m/s。1月、4月、7月和10月均為綠洲內風速最低，且與荒漠區、過渡帶差異顯著，此現象說明綠洲能夠顯著降低風速。

2.3 日變化特征

就日變化特征而言，3種下墊面之間的風速差異較大（圖9）。與荒漠區比較，過渡帶和綠洲使得日均溫降低7.41%～12.95%，日均相對濕度降低2.24～3.35百分點，日均風速降低16.6%～51.46%?；哪畢^、過渡帶和綠洲內氣溫、相對濕度和風速日變化曲線均呈單峰型分布。氣溫日最高值均出現在16:00，其值分別為16.14、15.46、14.64 ℃，荒漠區、過渡帶日最低值出現在6:00，其值分別為5.21、4.33 ℃，綠洲內日最低值出現在7:00，其值為4.08 ℃?；哪畢^、過渡帶和綠洲內相對濕度夜間高，白天低；日最高值均出現在7:00，其值分別為62.59%、59.32%、56.49%，日最低值出現在16:00，其值分別為26.48%、27.55%、29.26%?；哪畢^、過渡帶風速日最高值均出現在16:00，其值分別為5.59、5.36 m/s，綠洲內日最高值出現在17:00，其值為3.82 m/s；荒漠區、過渡帶日最低值出現在3:00，其值分別為3.28、3.32 m/s，綠洲內日最低值出現在1:00，其值為2.02 m/s。以上數據表明，綠洲防護林體系對氣溫、相對濕度和風速在數值大小和出現時間等方面具有顯著影響。

圖8 不同季節風速日變化

圖9 氣溫?相對濕度和風速的日變化

3 討 論

荒漠與綠洲之間地表植被類型、植被覆蓋度、地形、水資源區域分布、地表土壤組成以及季節變化等方面存在的差異，使得二者之間存在著明顯的氣候差異[13,33]，其中下墊面植被類型及覆蓋度的改變對調節區域氣候有著積極的影響[34]?；哪貐^植被是改善局部小氣候的有利途徑[35]，荒漠植物對小氣候有不同程度的調節作用，如防風、降溫和增濕等[9]。烏蘭布和沙漠東北部綠洲使年均氣溫降低2.56%～5.38%，年均相對濕度增加1.31～2.57個百分點，年均風速降低32.99%～37.05%。綠洲防護林對其所在區域的小氣候環境具有明顯的改善作用，如降低氣溫、增加濕度[36-37]，此現象說明過渡帶植被和綠洲防護林體系對小氣候具有很好的調節作用，如降溫、增濕、削減風速。

由于近地層（0～50 m）存在明顯的逆濕現象，春、冬季，綠洲內的相對濕度分別較荒漠區和過渡帶低0.37～1.41個百分點、6.55～8.71個百分點，而夏、秋季，綠洲內的相對濕度則分別較荒漠區和過渡帶高4.04～6.17個百分點、0.93～1.94個百分點。塔克拉瑪干沙漠近地層綠地中心區域濕度比邊緣地帶小，主要原因為冬季具有逆濕現象[12]。綠洲不僅植被覆蓋度大，而且土壤比較濕潤，綠洲地表相當于水汽源不斷加濕大氣，在大氣逆溫層的強迫下通過水平平流和水平湍流輸送給周圍臨近荒漠近地層大氣，使臨近荒漠大氣濕度相對增大[38]。這種局地水分循環機制實際上是對綠洲表面蒸發的水汽再利用，在這種水循環特征的支持下有利于維持綠洲周圍植物的成長[39]。烏蘭布和沙漠春、冬季均存在逆濕現象，更有利于荒漠綠洲周圍植物的萌發及生長。尤其是作物生長季節，天然植被及防護林體系對于氣流的阻擋作用增強，使得湍流交換減弱，風速降低，有利于保護作物[21]。

近地層水平風速日變化表現為白天較大，晚間逐漸減小。1月與10月起沙風最大風速出現在14:00—16:00之間，4月和7月起沙風最大風速出現在16:00—18:00之間，塔克拉瑪干沙漠也為白天午后易出現大于起沙風的陣風[13]。烏蘭布和沙漠東北部的荒漠區、過渡帶和綠洲內全年及各季節氣溫和相對濕度的差值均為白天小，夜晚大，部分地區的相關研究也得出了一致的結論[33]。產生這種現象的主要原因是沙漠白天溫度高，相對濕度低，夜間水汽擴散運移到綠洲-沙漠過渡帶增加其相對濕度，進而形成循環機制[13]。植被及防護林的存在削弱了太陽輻射、地面長波輻射減少，進入冠層的氣流運動受到植被的阻截及磨擦，空氣熱量交換強度減弱，從而使得防護林內氣溫和過渡帶及荒漠區存在差異。防護林及植被主要是通過縮小日較差、降低氣溫變幅的方式，進而使得氣溫保持相對穩定[40]。

由于下墊面的非均勻性，導致荒漠和綠洲存在較強的局地環流和局地相互作用[41-42]。烏蘭布和沙漠東北部綠洲－沙漠過渡帶與綠洲之間應該也存在水、熱局地環流作用。同時，植被蓋度和土壤水分又是影響綠洲和荒漠小氣候差異的主要因子[43]。因此，為改善小氣候環境、維護農業生態安全和人民健康，應增大綠洲及過渡帶的植被覆蓋度，使其植被自然恢復和人工修復，如果條件允許可以加強綠洲內農業節水灌溉措施，以此達到改善小氣候、維護綠洲農業生態安全的目的。不同水、肥、氣、熱的下墊面構成因素，都會使得不同下墊面之間產生明顯的氣候差異[10,15]。策勒綠洲-沙漠過渡帶和綠洲內形成小氣候差異的主要因素是土壤水分、植被蓋度和地形[11]，本文對烏蘭布和沙漠東北部小氣候特征的研究主要立足于3種不同下墊面整體特征，沒有分析下墊面各分量因子對小氣候的影響，有待進一步對比研究。

4 結 論

1）烏蘭布和沙漠東北部荒漠區、過渡帶和綠洲內氣溫年變化和日變化特征一致。7月氣溫最高，1月氣溫最低。3種下墊面白天氣溫差異較小，夜間相差較大。與荒漠區相比，過渡帶與綠洲內冬季溫度增加了0.05、0.18 ℃，其他季節分別減小了0.38～1.50 ℃、0.22～2.58 ℃；

2）荒漠區、過渡帶和綠洲內相對濕度的年變化和日變化特征均一致。8月相對濕度最高，3月相對濕度最低。由于近地層（0～50 m）存在明顯的逆濕現象，春、冬季，綠洲內的相對濕度較荒漠區和過渡帶分別低0.37～1.41和6.55～8.71個百分點，而夏、秋季，綠洲內的相對濕度較荒漠區和過渡帶分別高4.04～6.17個百分點、0.93～1.94個百分點。

3）荒漠區、過渡帶和綠洲內風向年變化特征均為以偏西風（W，WSW，SW，SSW）為主，荒漠區和過渡帶的風向多變，綠洲內風向相對較為集中?；哪畢^、過渡帶和綠洲內風速年變化曲線形態一致，均表現為春、冬季風速較大，綠洲能夠使年均風速降低32.99%～37.05%。

綜上，烏蘭布和沙漠東北部過渡帶植被和綠洲防護林體系對小氣候具有很好的調節作用，如降溫、增濕、削減風速，研究區局地小氣候主要體現在風速和夏、秋季濕度上，而氣溫和冬春季濕度分別主要受逆溫和逆濕的影響。研究結果能夠為進一步揭示干旱區的小氣候生態特征提供理論依據，為沙漠陸面過程和沙漠氣候的研究奠定基礎，對綠洲生態環境的保護與合理建設具有一定的科學意義。

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Microclimate variations of different underlying surfaces in Northeastern Ulan Buh Desert in Inner Mongolia of China

Luo Fengmin, Gao Junliang, Xin Zhiming, Hao Yuguang※, Duan Ruibing, Li Xinle

(,,,015200)

Microclimate characteristics of different underlying surfaces can pose a practical challenge to utilize climate resources for the normal growth of crops in desert areas. In this study, the microclimate differences were systematically analyzed in the three typical underlying surfaces. The data, including the air temperature, relative humidity (RH), wind speed and wind direction in desert area, desert-oasis ecotone and oasis in the northeastern of Ulan Buh Desert, were collected in synchronous observation from the “National Observation Station of Inner Mongolia Dengkou Desert Ecosystem” during January to December, 2018. The results showed that there were significantly different effects of the properties of underlying surface on microclimate characteristics. 1) The annual temperatures in desert area, desert-oasis ecotone and oasis were 9.66, 9.38 and 9.14 ℃, respectively. There were few differences in daytime between the three underlying surfaces, but great differences in night. There was obviously inversion phenomenon within 50 m above the ground, where the vegetation has the function of cooling and humidification in the high temperature season, whereas, it has a heat preservation effect in winter. The temperatures of the desert-oasis ecotone and the oasis increased by 0.05 and 0.18 ℃, compared with that of the desert area in the winter, while those decreased by 0.38-1.50 ℃ and 0.22-2.58 ℃, respectively, in spring, summer and autumn. 2) The annual and diurnal variations of relative humidity remained consistent in desert area, desert-oasis ecotone and oasis. The annual average relative humidity in the oasis increased by 1.31 to 2.57 percentage points, compared with that in the desert-oasis ecotone and desert area. In terms of seasons, the relative humidity in the oasis was 4.04-6.17, 0.93-1.94 percentage points higher than that in the desert area and the desert-oasis ecotone in summer and autumn. The relative humidity inside the oasis was 0.37-1.41percentage points, 6.55-8.71 percentage points lower than that in the desert area and the desert-oasis ecotone. The reason can be that the humidity inversion phenomenon occurred within 50 m above the ground. 3) The annual variations of wind direction were similar in the desert area and desert-oasis ecotone, where the main directions were the westerly winds (SW, WSW, W, WNW). The wind direction was changeable in the desert area and desert-oasis ecotone, whereas that relatively concentrated in the oasis. The average annual wind speed was reduced by 32.99%-37.05% in the oasis, compared with that in the desert-oasis ecotone and the desert area, indicating that the vegetation can effectively decrease the wind speed. Comprehensive analysis showed that the vegetation and oasis shelter forest systems in the transition zone of the northeastern of Ulan Buh Desert posed a good regulation effect on microclimates, such as cooling, humidifying, and reducing wind. The local microclimate in the study area demonstrated that the wind speed and humidity in summer and autumn, while, the temperature and humidity of spring and winter were mainly affected by inverse temperature and humidity. This finding can provide a theoretical basis to explore the microclimate ecological characteristics in arid areas, as well ecological protection and reasonable construction of oasis in desert areas.

temperature;humidity; microclimate; underlying surface; wind speed; Ulan Buh desert

羅鳳敏，高君亮，辛智鳴，等. 烏蘭布和沙漠東北部不同下墊面的小氣候變化特征[J]. 農業工程學報，2020，36(10)：124-133.doi：10.11975/j.issn.1002-6819.2020.10.015 http://www.tcsae.org

Luo Fengmin, Gao Junliang, Xin Zhiming, et al. Microclimate variations of different underlying surfaces in Northeastern Ulan Buh Desert in Inner Mongolia of China[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2020, 36(10): 124-133. (in Chinese with English abstract) doi：10.11975/j.issn.1002-6819.2020.10.015 http://www.tcsae.org

2019-11-06

2020-05-04

中央級公益性科研院所基本科研業務費（CAFYBB2017MB026）；內蒙古磴口荒漠生態系統國家定位觀測研究站運行補助（201913214）；國家林業局防沙治沙專題“烏蘭布和沙漠東北部荒漠化定位監測”共同資助

羅鳳敏，工程師，主要從事荒漠生態監測研究。Email：lfm359541965@126.com。

郝玉光，博士，研究員，主要從事荒漠化防治研究。Email：hyuguang@163.com。

10.11975/j.issn.1002-6819.2020.10.015

P463.2

A

1002-6819(2020)-10-0124-10