定 价：98 元
丛书名：中国科学院大学研究生教材系列
抱歉，本教材暂不参与当前样书赠送活动！
- 作者：陈曦等编著
- 出版时间：2015/11/1
- ISBN：9787030461353
- 出 版 社：科学出版社
适用读者:高等院校地球科学各专业学生及环境、生态学等有关科研和教学人员
- 中图法分类：P942.71
- 页码：468
- 纸张：胶版纸
- 版次：1
- 开本：16开
- 字数：(单位：千字)
《中国干旱区自然地理》是国内首部系统论述中国干旱区自然地理形成、演变过程、自然环境特征、自然资源及其合理利用的科学论著。
《中国干旱区自然地理》在近60年来国内外对中国干旱区生态地理环境研究的**动态和成果的基础上，分别论述了地质地貌、气候、水文水资源（包括地表水、地下水、积雪冰川冻土和干旱区湖泊）、干旱土壤和生物的特征，分析这些要素在干旱区生态地理环境中的地位和相互作用，引导学生确立自然地理环境整体性概念。《中国干旱区自然地理》的特点是以综合视角观察和认识自然，进而实现人与自然的和谐共处。
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《中国干旱区自然地理》适合高等院校地球科学相关专业作为研究生教材使用，还可供环境、生态学等有关领域科研和教学人员阅读。
绪论
一、干旱区自然地理学的研究对象
1．干旱及其分类干旱即雨水短缺，是一种长时期雨水很小或无降水的气候现象。*初干旱的定义就是以降水为标志的。
随着社会的进步、科学的发展，人们对水的认识和理解不断加深，并逐渐意识到降水已经不能完全反映干旱的全部特征，社会上比较公认的干旱定义是指水分的收支或供求不平衡，而导致持续的水分短缺现象。这样，就有了由于自然蒸发量大于自然降水量，而引起水分不足的气象干旱；由于土壤水分缺乏而影响农作物正常生长的农业干旱；由于河流湖泊水位低下、径流偏小而引起的水文干旱等。
在自然界，气象干旱一般有两种类型：一类是由气候、海陆分布、地形等相对稳定的因素在某一相对固定的地区常年形成的水分不足（短缺）现象。这类气象干旱也称为干燥或气候干旱。另外一类是由各种气象因子（如降水、气温等）的年际或年内季节变化，而形成的随机性异常水分短缺现象，称为大气干旱。在大多数情况下，人们所说的干旱，通常指的就是这类干旱，也称为气象干旱。
应该指出，干旱与干燥有一定的联系，但也不能等同于干燥，一般干燥、湿润是指某一地区或地方常年的气候状况、水分条件等。干旱与干燥虽说都与降水少有关，但是，干旱的发生不在于平均降水量的多少，主要取决于降水量的稳定程度和强度。所以，干旱现象不仅经常在干燥气候区发生，而且在湿润气候区也可能由于持久地缺少降水而发生。
2．世界干旱区
干旱区是自然社会的综合体，存在着复杂性和多变性等特征。因而，关于干旱区的范围和界限，至今没有一致的认识。目前，划分世界干旱地区的方法和指标很多，如气候、植被、土壤、地貌等。因为干旱区的实质是气候干旱，所以在各种划分干旱区的方法中，气候方法*为重要，一般用蒸发量与降水量之比，即干燥度的大小及降水量的多寡来表征一个地方的干湿状况。
地球陆地上五大洲均有干旱区的分布（图0-1），主要分布在非洲，其面积占世界干旱区总面积的1/3左右。亚洲干旱区面积位居世界第二，约1598-66×104km2（表0-1）。其中，亚洲中部干旱区跨越欧亚大陆中心，是世界上**的干旱地区，也是世界上*典型的干旱地区。中国干旱区是亚洲中部干旱区的重要组成部分。
图0-1世界干旱区域分布
表0-1世界各国干旱区域面积国家或地区干旱、半干旱区面积
注：世界各国半干旱、干旱区面积依据1960年Pexeil Meigs校订绘制的《世界干旱及半干旱气候分布》附图统计计算。编制本表时根据其他资料进行了个别修改3-干旱区自然地理学
地理学是研究地理环境的科学，即只研究地球表层系统直接与人类生存和发展相关联的部分，是由岩石圈、大气圈、水圈、冰冻圈、生物圈和人类社会组成的一个相互渗透、相互作用，具有独特地理结构和形式的复杂系统。
系统论认为，现实世界是由规模大小不同、复杂程度各异、等级高低不等、彼此交错重叠并互相转化的系统组成的一个有序网络系统。人们可以从不同角度，根据系统的组成和结构把客体分为一系列层次，每一层次就是一个等级的系统。此级别系统是由比它低一级的子系统组成；而其本身又是高级系统的一部分。因此，系统和子系统的关系是整体与部分的关系，而且整体的功能大于部分的总和。这是由于各子系统之间存在着相互作用构成的网络关系，这个网络结构完成一定的整体功能，形成集体效应，并起着协同的作用。在系统层序中，有些层次间关系较密切，有些层次间则可能出现质变。根据其层序组合的质变，可以把各级层次分为不同的组织水平。
运用系统论的观点，将地理学分为三个主要组织水平和相互学科：研究整个地理环境综合特征的，称为“综合地理学”；分别研究自然地理环境、经济环境和社会文化环境的，称为“综合自然地理学”、“综合经济地理学”和“综合人文地理学”；分别研究上述三种环境中各要素的学科，统称为“部门地理学”，如部门自然地理学、部门经济地理学和部门人文地理学。
此外，在地理学分科中还应考虑“三重性”的观点：首先是理论地理学研究，即对基本的原理和方法论进行重点阐述；其次是应用地理学研究；*后是区域地理学研究，即对特定区域进行具体描述和分析。三者的内容和重点不同，却同样重要，而且是相互关联的。
干旱区自然地理学属区域地理学，其主要任务是研究干旱区各自然地理要素（气候、地貌、水文、植被、土壤等）的特征、形成机制、发展规律及其各要素之间的相互关系，物质循环和能量转化过程，从整体上阐明其变化趋势；研究人为环境的变化特点、发展动向和存在问题，寻求合理利用和改造的途径及整治方法。
二、中国的干旱区
顾名思义，干旱区指气候干燥的地区，或者是蒸散量大于降水量，因干旱而缺水的地区。一般用蒸散量与降水量之比，即干燥度的大小及降水量的多寡来表征一地区的干湿状况。一般将年降水量小于200 mm，干燥度大于3-5的地区称为干旱区；将年降水量在200～500 mm，干燥度为1-5～3-49的地区称为半干旱区；将年降水量在500～600 mm，容易出现干旱的地区称为半湿润区。
1959年，中国科学院自然区划工作委员会 中国科学院自然区划委员会：《中国综合自然区划》及《中国气候区划》，1959采用干燥度作为划分全国干湿程度的指标：①干燥度＜1-0为湿润（森林）地区；②干燥度在1-0～1-5为半湿润地区，天然植被是森林草原；③干燥度在1-5～2-0为半干旱地区，天然植被是干草原，虽然可以勉强进行旱作农业，但其产量很不稳定；④干燥度＞2-0为干旱地区，不灌溉就不能农耕，其中干燥度在2-0～4-0，天然植被是荒漠草原；干燥度＞4-0为荒漠地带。也有人进一步将干燥度在4-0～32-0称为干荒漠，将干燥度＞32-0称为**干旱荒漠（耿宽宏，1986）。干燥度的值用下列经验公式求得K＝E／r ＝ 0-16∑t/r式中：K为干燥度；E＝0-16∑ t，为可能蒸发量；∑ t为日气温≥10℃持续期间的活动积温总和，以℃表示；r为同期降水量，以mm表示；0-16为在中国气候背景下的一个经验系数。
1977年，联合国粮食及农业组织等机构提出的荒漠化图，以干旱指数P/Etp（降水/蒸腾）来确定干旱区。
P/Etp＜0-03的地区为**干旱区；
0-03≤P/Etp＜0-20的地区为干旱区；
0-20≤p/Etp＜0-50的地区为半干旱区。
1994年，国际荒漠化公约政府间谈判委员会（INCD）确定以湿润指数来划分气候区，并在《联合国防治荒漠公约》中应用。湿润指数是根据桑斯威特（C-W-Thornthwaite，1948）提出的可能蒸散公式计算的。其公式为Im＝100（S-0-6D）/n式中：Im为INCD计算的湿润指数；S为湿季土壤剩余水分（mm）；D为干季土壤水分亏缺（mm）；n为植物需水量，即年平均可能蒸散量（mm）。由下式计算：n＝E0×CF式中：CF为按纬度不同的每月日照时数；E0为每月可能蒸散量（mm）。E0由下式确定：E0＝16（10T/I）a式中：a为因地而异的常数；T为温度；I为12个月总和的热量指标或称为热指数。I由下式计算：I=∑121(T/5)1-514通过以上计算，确定世界气候区按湿润指数划分的标准为
（1）**干旱区：湿润指数Im＜0-05；
（2）干旱区：Im为0-05～0-20；
（3）半干旱区：Im为0-21～0-50；
（4）半湿润区：Im为0-51～0-65；
（5）湿润区：Im＞0-65。
慈龙骏（1994）利用中国科学院植物研究所数量生态开放实验室的700多个气象站点30年的平均气象记录，以及联合国环境规划署的湿润指数标准，进行了计算机模拟和绘图，得出了中国干旱区、湿润区等的面积和分布（图0-2，表0-2）。
图0-2中国干旱、半干旱区的分布（慈龙骏，1994）
表0-2中国干旱、半干旱区面积类型湿润指数面积/104km2占总国土面积/%**干旱区＜0-0569-77-3干旱区0-05～0-20137-0314-714-332-8半干旱区0-21～0-50108-011-2半湿润区0-51～0-6552-65-5湿润区＞0-65592-761-7资料来源：慈龙骏，1994；吴正，2009中国是世界上干旱地区分布*多的国家之一。中国的西北干旱区与东部季风区和青藏高原区并列，自然地理分异明显，是中国三大自然区之一。它幅员辽阔，位于欧亚大陆腹地，地理位置为35°N～50°N，东起大兴安岭西麓，西止于国境，连绵4000 km以上，横跨50个经度，时差达3-5小时之多。它的总面积约占全国总土地面积的30%。在行政区划上，包括新疆维吾尔自治区和内蒙古自治区的全部，宁夏回族自治区的大部，以及甘肃、陕西、山西及河北等省的部分。地理环境是一个整体，其特征取决于自然和社会因素的综合。中国西北干旱区包括了**干旱、干旱和半干旱区在内的广大地域。因而，也被称为“北方干旱区”。
朱震达等（1994）在研究中国沙漠和沙漠化中表明，中国西北干旱区的面积为3-06×106km2，占全国土地总面积的32-0%。在行政区划上，包括新疆维吾尔自治区、宁夏回族自治区和内蒙古自治区的绝大部分，以及甘肃、青海、陕西、山西、河北等省的部分地区。
从图0-2和表0-2中不难看出，慈龙骏把青藏高原北部和西北部的高寒干旱、半干旱区，也包括在西北干旱区的范围内了。
在中国，按照地理位置、天气、气候特征和地势轮廓等*重要的自然地理的地域性分异因素及社会经济状况，在划分的三大自然区的基础上，再依据年降水量小于200 mm、干燥度大于3-5的划分标准，将中国西北干旱区东起贺兰山以西，西到国境线，中纬度西风带作用的温带和暖温带气候带划为中国干旱区。它地处欧亚大陆中心，位于35°N～50°N，连绵2500多公里，横跨30个经度，总面积约占全国土地面积的22%，在行政区划上，包括新疆维吾尔自治区全部、内蒙古自治区西部和甘肃省的河西走廊地区。
三、本书的内容和结构
本书的任务是较全面系统地介绍干旱区自然地理学的基本知识、概念和原理。
本书内容，一方面阐述干旱区各自然地理要素的形成过程、基本特征、类型和分布，并注意说明其要素间的相互关系；另一方面，还专门分出章节论述其基本概念和基本理论，力求使读者对整个干旱区的生态地理学特征有全面的了解。此外，对自然资源、能源和环境问题等也作了介绍。
对这样一个重要地区进行自然地理研究，目的是在认识自然、摸清自然资源与能源及生态与环境的基础上，探讨因地制宜开发利用自然资源与能源，以及改造不利自然条件的途径和主要措施，并进行区域可持续和谐发展规划。认识自然，为的是更好地利用和改造自然，实现人类与自然和谐发展、环境美好；反之，要更好地利用和改造自然，就必须立足于更好地认识自然。目前，对我国干旱区的自然地理环境认识远非清楚，甚至有人对客观规律视而不见或见而不明，有必要再次阐述。
本书共十一章。**章，对中国干旱区的形态特征、生态地理环境作简要介绍，旨在说明它作为一类生态地理环境在地理学中的重要意义和价值。第二、第三章，论述地貌和气候的特性和基本类型、运动形式。地质地貌与大气环流作为构成景观的基本成分，既是地球的内部与外部物质能量输入的主要表现者，也是支配景观形成发展和分异的两个基本因素，在中国干旱区的生态地理格局的形成中表现尤为明显。第四至第六章，论述中国干旱区水循环的模式和水资源组成特征，特别突出了积雪融水的地位和作用。在中国干旱区内固、液、气三相水的多种界面，进行着复杂的无机过程，它们之间的相互作用在山地表现*为鲜明。山区河流出山口径流量成为中国干旱区一切生命赖以生存的主要因素。第七章，特别讨论了冰冻圈在中国干旱区的特殊作用和环境价值。在此基础上，第八章，描述介于无机与有机成分之间的土壤，它是反映陆地景观属性的典型。重点描述山地土壤垂直带特征及发育过程。第九章，叙述生物群落和生态系统，重点说明生物与环境间的相互作用和相互联系。通过生态系统的形式，把有机界与无机界组合成一个
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