东黄海星康吉鳗渔业生物学特性研究

Whitespotted conger Conger myriaster is a commercially important species in the seas around China, Korea and Japan. The coastal waters of China serve as an important feeding ground for congers, but the spatio-temporal variations in the fishery and biological characteristics of the population have been rarely evaluated and less well understood in this area. We studied the growth, spawning and feeding characteristics of C. myriaster on the basis of samples collected from October 2016 to April 2017 in the Yellow Sea and East China Sea. A total of 529 specimens were collected, with ages ranging from 1 to 6 years and total length ranging from 132 mm to 834 mm.The parameters of von Bertalanffy growth equation L_∞ and k were 1 026 mm and 0.226 a~(–1), respectively; the sex ratio was 88:0(female: male) in the East China Sea and 2.67:1 in the South Yellow Sea; the development stage of ovary ranged from peri-nucleolus stage to secondary yolk globule stage, and the testis of two males was at midmeiotic stage; Crustacean was the major prey for conger of small length, and food source shift to fish with somatic growth. The results showed substantial differences from previous studies in Japan and Korean waters, as well as from China seas in the 1980 s, suggesting potential spatiotemporal changes in the biological characteristics of C.myriaster. This study may improve current understanding of the fishery biology of C. myriaster in the Yellow Sea and East China Sea.     

顾及空间与光谱差异的单幅遥感影像自适应云雾去除方法

光学遥感影像经常受到云雾的干扰而导致数据质量下降。在暗原色先验理论和云雾影像模型的基础上，提出了一种顾及空间和光谱差异的单幅遥感影像自适应云雾去除方法，较好地解决了传统暗原色先验在高亮地物校正过度和部分波段云雾校正不足的问题，有效地实现了影像云雾去除。首先通过高亮地物的光谱特征构建高亮地物判别指数，辅以密度分割对其进行提取分类，在此基础上引入自适应校正函数对该区域透射率进行修正；其次在对多幅云雾遥感影像实验分析的基础上，提出了符合大气散射机制的波段透射率校正系数，实现了波段间处理强度的自适应调整。实验结果表明，该方法能有效去除不同波段的云雾干扰，并避免高亮地物的过度校正，可取得较好的复原结果。     

碳公平的测度:基于人均历史累计排放的碳基尼系数

以人均历史累计排放为基础,借用了收入分配公平的研究思路,以洛仑兹曲线和基尼系数为指标,尝试以一个综合性的指标测度排放空间中的分配公平问题。对碳基尼系数的分析表明,目前70%的排放空间被用于不公平分配,其分配差异同目前收入差异最悬殊的国家在同一水平上,解决碳公平问题迫在眉睫。基于人均累计排放的碳基尼系数可以用以度量碳排放空间的不平等,并为国际社会对碳公平的讨论提供一个量化的指标。     

三类高空冷涡的划分及其动态合成分析

结合地理分布将中国北方高空冷涡划分为东北冷涡(120°—145°E,35°—60°N),华北冷涡(100°—130°E,30°—45°N)以及东蒙冷涡(100°—130°E,40°—55°N)三类,根据2000—2018年NCEP/NCAR 1°×1°再分析资料和日降水资料对19 a冷涡个例进行筛选对比,统计分析三类冷涡的活动规律,利用动态合成分析方法分析三类冷涡的结构和降水特征。结果表明:在490例高空冷涡个例中,遗漏的冷涡个例有2个,重复的个例有13个,剩下475例个例都能较好的被选出和归类,给出的三类冷涡定义较为合理。东北冷涡和东蒙冷涡在全年皆可生成,而华北冷涡在12月和2月没有发现。东北冷涡在4、5月生成最多,在3月和8月生成较少。华北冷涡在5月生成最多,冬季生成较少。东蒙冷涡在5、6、9三个月生成较多,在2、3和11月生成较少。对三类冷涡的动态合成分析表明:在结构方面,考察位势高度、温度、涡度、和等熵位涡分布,得到东北冷涡平均强度最强,东蒙冷涡次之,华北冷涡最弱;在降水方面,冷涡强度最强的时段,冷涡降水主要出现在高空急流出口区以北,对应有强的高层辐散。由于低层湿度分布以及水汽输送强度的不同,三类冷涡的降水大值中心位置有所差别,并且华北冷涡平均降水强度最大,东北冷涡次之,东蒙冷涡相对较小。     

Comparison of turbulence schemes for prediction of wave-induced near-bed sediment suspension above a plane bed

Based on a wave bottom boundary layer model and a sediment advection-diffusion model, seven turbulence schemes are compared regarding their performances in prediction of near-bed sediment suspension beneath waves above a plane bed. These turbulence algorithms include six empirical eddy viscosity schemes and one standard two-equation k-ε model. In particular, different combinations of typical empirical formulas for the eddy viscosity profile and for the wave friction factor are examined. Numerical results are compared with four laboratory data sets, consisting of one wave boundary layer hydrodynamics experiment and three sediment suspension experiments under linear waves and the Stokes second-order waves. It is shown that predictions of near-bed sediment suspension are very sensitive to the choices of the empirical formulas in turbulence schemes. Simple empirical turbulence schemes are possible to perform equally well as the two-equation k-ε model. Among the empirical schemes, the turbulence scheme, combining the exponential formula for eddy viscosity and Swart formula for wave friction factor, is the most accurate. It maintains the simplicity and yields identically good predictions as the k-ε model does in terms of the wave-averaged sediment concentration.     

车牛山岛铠平鲉繁殖群体生物学研究

利用2009年12月在海州湾车牛山岛调查采集的60尾标本,初步研究该海域铠平鲉群体的繁殖群体生物学特征。铠平鲉繁殖群体体长范围64～119mm,体质量范围6.4～60.2g,年龄组成Ⅱ～Ⅷ龄,性比1.5∶1,以Ⅳ龄和Ⅴ龄组占优势,成熟个体最低年龄为Ⅱ龄,最高年龄为Ⅷ龄。绝对怀卵量变动于327～7 706粒之间,平均3 387粒;相对怀卵量变动于29～204粒/g,均值126粒/g。绝对怀卵量与纯质量的关系为E=126 W-326.27,与体长的关系为E=6×10-7 L4.352。以矢耳石切片为材料鉴定年龄并用Von Bertallanffy方程描述其生长,结果显示雌雄生长差异显著,生长方程分别为雌性Lt=135.5×(1-e-0.158×(t+3.578)),雄性Lt=136.9×(1-e-0.148×(t+3.289))。根据生态参数判断,铠平鲉属于偏k-选择型鱼类。     

基于可见光——红外图像信息融合的云状识别方法

云状的正确观测对降水测报具有指示性意义,云状自动识别技术是气象要素自动化观测领域的难题之一。本文基于全天空可见光成像仪采集的云图与中红外热像仪获取的云图结合,对天空云状进行分类和测量。结果表明:通过在北京、杭州和丽江气象台站采集的大量云图,从云图特征和降水指示性方面将云状划分为Clear、C_H、C_L、C_B及C_M共5类。选取14个色彩和纹理特征值作为云状计算参数,采用552张云图作为训练样本,信息分类利用特征值加权最小距离算法,对于5类500个被测样本进行云状的判别。对应自拟的标准云状分类,平均准确率为82%。基于可见光—红外图像信息融合的云状识别方法结合了可见光图像色彩信息丰富的特点及红外图像可以降低雾霾干扰的优势,对比单一可见光传感器云测量,准确性有所提高。本文在可见光与红外图像传感器等多种云观测设备的信息融合方面进行了有益的尝试。     

1990-2015年中国工矿用地扩张及其对粮食安全的潜在影响

中国城市化和工业化进程所带来的粮食安全问题一直是政府和学术界关注的焦点。中国近25年来快速的城市化与工业化导致耕地资源减少和环境污染加剧,对国家粮食安全和农业可持续发展产生一定影响。本文基于中国土地利用/覆盖变化最新解译结果和中国分县粮食产量数据,重建了中国1 km分辨率的粮食产量空间数据,分析了中国1990-2015年工矿用地扩张及其对粮食产能的影响。结果表明：中国工矿用地面积在1990-2015年间增长了326%,扩张速率从1990-2000年的288 km²/a增加到2000-2010年的1482 km²/a,近5年(2010-2015年)扩张速率最快,达2600 km²/a。过去25年间工矿用地扩张导致耕地面积减少1.7×10⁴ km²,直接导致粮食产能损失约6.49 Mt(10⁶ t),因工矿用地扩张可能会对周边耕地污染等间接影响的粮食产量达83.20 Mt。经评估,国家工矿用地扩张对粮食产能潜在影响总体上是当前粮食总产能的17%。在空间分布特征方面,工矿用地扩张对粮食产能的直接影响呈现由东部沿海地区向西北地区逐渐减小趋势;间接影响在中部和西部地区相对较大。     

遵义市雷电灾害致灾因子危险性区划研究

利用遵义市14个国家气象站1978-2013年雷暴日数据和2006-2020年的ADTD雷电定位数据,叠加遵义市基础地理信息（包含县边界、水系分布等）、人口、GDP等数据。以致灾因子评估方法为理论基础,叠加GIS空间分析技术,对遵义市开展雷电致灾因子危险性区划研究。结果显示：遵义市雷击密度致灾因子区划结果较高,高危险性区域主要集中在市行政中心及赤水中西部;强雷电密度、地闪强度两种致灾因子高危险性区域分布较为零散;雷电灾害致灾因子危险区划中,高危险性区域主要分布于市行政中心、仁怀及桐梓部分区域,该高危险性区域同是人口分布密集,GDP较高的区域,在今后的发展建设中需加强该区域雷电灾害物防、技防、人防能力建设,以减少雷电灾害造成的人员伤亡和财产损失。     

港口环境镉和铅的迁移行为研究及模型的建立

港口矿产品堆场的重金属溶出作为港口土壤、水体的重要污染源不容忽视。本文在天津港口7个有代表性的矿产品堆场采集土壤和水体样品,确定重金属的污染状况;应用微宇宙系统模拟Cd和Pb在港口沉积物和水体生态系统中的迁移行为,通过建立多介质逸度模型对微宇宙系统的模拟情况进行拟合,探索Cd和Pb在沉积物和水体中的归趋和迁移规律。现场采样分析表明,矿产品堆场重金属污染较为严重,其中Cd污染显著,超过国家土壤三级标准。微宇宙系统试验表明,Cd的污染状况分析与现场采样分析结果一致;沉降是Cd和Pb在水环境中主要的迁移过程,在试验时长216 h内,Cd大约有61%保留在沉积物中,倾向于停留在水相中,容易通过水体的平流和扩散扩大污染范围,而Pb有99%保留在沉积物中,更容易吸附在悬浮物表面而向沉积物相沉积。研究表明,露天堆放的矿产品的影响是显著的,应尽可能采用集装箱堆放方式,减少矿石直接与雨水接触的机会,封闭污染通道,降低环境效应。