新书介绍:生态水文过程观测方法

生态水文学(Ecohydrology)是生态学和水文学的新兴交叉学科,研究陆地表层系统生态格局与生态过程变化的水文学机理,揭示陆生环境和水生环境植物与水的相互作用关系,了解与水循环过程相关的生态环境变化原因与调控机理.生态水文学关注在不同时空尺度上和一系列环境条件下的生态水文过程,系统性研究气候—土壤—植被动态过程中的水文机制.目前水资源短缺已经成为全球性问题,对生态水文过程的认知是评估全球变化对水安全和生态系统功能影响的基础,这不仅是联合国可持续发展目标的重要议程之一,同样也是"未来地球"和地球关键带研究的热点问题.     

黏粒含量对黄土物理力学性质的影响

黏粒是黄土主要的胶结材料,其含量、赋存位置与赋存状态的不同,直接影响黄土骨架颗粒排列、孔隙特征和颗粒接触关系等微观结构,从而导致其物理力学性质的不同。本文通过自制负压湿筛装置筛取不同黏粒含量的黄土试样,并利用激光粒度仪对土样的黏粒含量进行跟踪测定,然后进行一系列物理力学实验。试验结果表明:黄土中黏粒含量与液塑限及塑性指数呈正比关系;随着黏粒含量的增长,黏聚力均呈增大趋势,而内摩擦角呈先下降后上升的趋势;黏粒含量对黄土试样的压缩变形不具有单调关系,存在某一临界含量,当黏粒含量大于临界含量时,压缩量开始上升;动剪切模量随着黏粒含量的增加呈先减小后逐渐增大的变化趋势,在临界含量时达到最小值;阻尼比随着黏粒含量的增加而增大,在临界含量后呈相反变化趋势;随黏粒含量的增多,黄土的渗透性逐渐降低,渗透系数与黏粒含量呈指数函数负相关关系。     

辽东湾六股河口邻近海域冬季大型底栖动物生态学特征

2009-12对辽东湾西部海域进行5条断面15个站位的大型底栖动物调查。共鉴定出大型底栖动物69种,其中纽形动物1种,多毛类31种,软体动物11种,甲壳类25种,棘皮动物1种。优势种有长尾亮钩虾(Photis longicaudata)、日本浪漂水虱(Cirolana japonensis)和长吻沙蚕(Glycera chirori)等。调查海域大型底栖动物平均丰度为955个/m~2,平均生物量为14.0g/m~2。丰度和生物量分布整体呈现离河口越远越高的趋势。在25%相似度尺度上,该海域大型底栖动物可划分为4个群落,各群落受到不同程度扰动。检验得出,底层水环境因子不足以影响大型底栖动物群落结构。     

自然和人类活动作用下月湖沉积物有机质来源及其演变

潟湖海湾可以保存环境演化和人类活动的良好记录,碳氮元素含量及同位素特征可用来有效地反演这些演化。对位于山东半岛的月湖柱状样和沿岸表层样总有机碳、总氮、稳定碳氮同位素的分析表明,陆源物质对月湖沉积物和有机质的贡献很小,其沉积物中有机质的主要来源是维管植物大叶藻和各种海洋藻类。在2002年前大约140 a的沉积历史中,大叶藻对沉积物有机质的贡献比例呈上升趋势,其中在约1930年和1980年有两次明显的上升,前者可能因为种群的快速繁育,后者则可能是1979年口门筑坝后由于湾内环境恶化,大叶藻开始大量死亡的表现。月湖海洋藻类的有机碳埋藏通量在沉积记录中保持相对稳定,而大叶藻则增加了一倍,但两者都有一定程度的波动。研究结果表明自然环境演变（如沙嘴生长、口门缩小）和人类活动（如筑坝、修筑虾池）对月湖生态环境及有机碳埋藏的影响在沉积物中有清晰的记录。     

春季辽东湾西部海域大型底栖动物生态学研究

于2009年5月对辽东湾西部海域进行了4条断面12个站位的大型底栖动物调查。调查海域共出现大型底栖动物78种,其中多毛类37种、甲壳类24种、软体动物13种、棘皮动物2种和其他类2种(分别是腔肠动物、纽形动物)。调查海域大型底栖动物总平均丰度为1675.8ind./m2,总平均生物量为21.366g/m2。该海域大型底栖动物群落按40%相似性程度可划分为4个。调查海域大型底栖动物群落整体正常,个别站位群落受到轻度扰动。     

福建冠豸山丹霞地貌成因及旅游景观特色

福建冠豸山自晚株罗世以来经历了山间盆地形成和侏罗、白垩系巨厚砂砾岩堆积成岩阶段,新构造运动中使盆地隆升和节理发育。自第三纪以来主要经夯了４次较大幅度具掀斜性质的抬升过程。从４级夷平面的相对高差可知,第一、二次抬升之间幅度差为３４～７８．８ｍ,第二、三次抬升之间的幅度差为８１～１００ｍ,第三、四次为３８～４６ｍ。在抬升过程中,受内力挤压和四周围岩压力逐渐消失造成的卸荷作用影响,岩层出现众多深大裂隙和     

基于VTI各向异性介质的频率域海洋可控源电磁三维约束反演

近年来,海洋可控源电磁法(MCSEM)被引入油气勘探领域以降低勘探风险.在海洋环境中,受沉积因素所造成的电阻率各向异性的影响,地电模型往往会非常复杂.为更好地反映地下电性结构,本文实现了基于VTI各向异性介质的频率域海洋可控源电磁三维反演.其中,正演采用基于Yee氏交错网格的三维有限差分算法,所形成的离散线性系统通过大规模并行矩阵直接求解器(MUMPS)进行求解.反演采用基于不等式约束的有限内存BFGS(L-BFGS)算法.最后,利用VTI各向异性介质合成数据,分别进行了电阻率各向异性覆盖层和电阻率各向异性高阻层的三维反演,结果表明:(1)基于并行直接法的MCSEM非常适用于海洋电磁所特有的多场源问题;(2)针对各向异性覆盖层模型进行三维各向异性约束反演,提高了解的可靠性;(3)针对电阻率各向异性高阻层,Inline和broadside数据覆盖的反演结果对异常体位置有很好的反映.