DEM在湖泊水文变化研究中的应用进展

在全球变化背景下,湖泊水文的动态变化不仅是评估和预测气候与环境变化的重要指示剂,同时对社会可持续发展、水资源的开发与利用、生态文明建设等产生重要影响。湖泊水文的动态变化受到湖滨及湖底地形的控制,数字高程模型（DEM）成为湖泊水文研究的重要数据源。随着遥测技术的发展,高分辨率、区域/全球大尺度DEM数据的获取手段快速发展、数据源不断丰富,DEM对推动湖泊水文动态研究进展起到了关键作用。本文首先基于Web of Science平台对DEM在湖泊水文动态研究中的相关文献进行了分析,阐述了该主题现有研究在发文时间、发文数量增减态势、研究区域与热点地区、文献所涉及的DEM数据等方面的特点。接着,围绕着DEM在湖泊水文动态的研究中4个主要方向：湖泊水域变化、湖泊水位变化、湖泊水量变化、湖泊水文灾害情势,重点总结：DEM与其他遥感观测平台、实地观测及模型模拟等多源数据的融合策略,数字地形分析与水文学分析、遥感影像分析等方法的集成策略,以及DEM数据不确定性等对湖泊水文变化研究的影响。最后,本文论述了目前DEM在湖泊水文研究中存在的关键问题,并结合技术发展趋势和研究热点问题,提出了可能的解决路径和未来的研究前景。     

台风风暴潮情景构建与时空推演

因台风风暴潮的突发性、情景演变时间的连续性和路径的不确定性,导致应急决策者在应急救援中难以做出正确决策,针对这一现状,将“情景—应对”应用在台风风暴潮应急决策中。本文在分析台风风暴潮情景、情景要素的概念模型基础上,首先通过资料搜集、属性识别等方法提取关键情景要素,采用框架表示法构建情景;然后分析台风风暴潮情景演变规律及演变路径;其次通过动态贝叶斯网络法构建台风风暴潮动态情景网络;最后利用先验概率与条件概率计算情景状态概率,实现了台风风暴潮的关键情景推演。本文以2018年9月16日11时至17时山竹台风对广东省沿海城市影响为例,演示了台风风暴潮的情景推演流程及关键技术。实证分析结果表明,溃堤、海水倒灌、洪水、滑坡发生的概率分别为85%、81%、74%、54%,验证了情景推演在风暴潮中应用的合理性。     

Investigating the Changes in Air Pollutant Emissions over the Beijing-Tianjin-Hebei Region in February from 2014 to 2019 through an Inverse Emission Method

In recent years, China has implemented several measures to improve air quality. The Beijing-Tianjin-Hebei(BTH)region is one area that has suffered from the most serious air pollution in China and has undergone huge changes in air quality in the past few years. How to scientifically assess these change processes remain the key issue in further improving the air quality over this region in the future. To evaluate the changes in major air pollutant emissions over this region, this paper employs ens...     

Effects of a Dry-Mass Conserving Dynamical Core on the Simulation of Tropical Cyclones

The accurate forecasting of tropical cyclones(TCs) is a challenging task. The purpose of this study was to investigate the effects of a dry-mass conserving(DMC) hydrostatic global spectral dynamical core on TC simulation. Experiments were conducted with DMC and total(moist) mass conserving(TMC) dynamical cores. The TC forecast performance was first evaluated considering 20 TCs in the West Pacific region observed during the 2020 typhoon season. The impacts of the DMC dynamical core on forecasts o...     

Changes in Water Use Efficiency Caused by Climate Change,CO2 Fertilization,and Land Use Changes on the Tibetan Plateau

Terrestrial ecosystem water use efficiency(WUE) is an important indicator for coupling plant photosynthesis and transpiration, and is also a key factor linking the carbon and water cycles between the land and atmosphere. However,under the combination of climate change and human intervention, the change in WUE is still unclear, especially on the Tibetan Plateau(TP). Therefore, satellite remote sensing data and process-based terrestrial biosphere models(TBMs) are used in this study to investigate ...     

Impacts of Increasing Model Resolutions and Shortening Forecast Lead Times on QPFs in South China During the Rainy Season

This study investigated the impacts of increasing model resolutions and shortening forecast lead times on the quantitative precipitation forecast(QPF) for heavy-rainfall events over south China during the rainy seasons in 2013–2020.The control experiment, where the analysis-forecast cycles run with model resolutions of about 3 km, was compared to a lower-resolution experiment with model resolutions of about 9 km, and a longer-term experiment activated 12 hours earlier. Rainfall forecasting in th...     

基于LiDAR技术的古建筑复杂曲面三维重建

随着信息技术和测绘科学的迅猛发展,传统的空间数据获取模式已经不能满足现在的信息化需求。三维激光扫描技术的出现,推动了现代化测绘技术的发展,其高精度、快速的非接触式扫描测绘方法改变了传统空间数据采集模式。古建筑文化遗产的三维数字化保护是目前社会的研究热点,利用三维激光扫描技术来重建古建筑独特复杂的表面模型,为古建筑数字化管理和修复提供数据参考是一个很有意义的事情。本文以利用地面三维激光扫描系统构建古建筑三维模型为研究对象,通过洞窟类实例对古建筑点云数据处理和NUBRS三维模型复杂曲面重建技术进行研究与探讨。     

狭长区域GNSS控制网数据处理方法研究

针对狭长区域GNSS控制网边长差异较大的问题,本文通过划分子网来降低数据处理的难度,从基线处理和网平差两个方面,分析了系统误差来源,研究了基准处理中卫星轨道误差、对流层误差以及网平差中位置、尺度、方位和时间演变基准误差的改正方法,形成了一套高精度数据处理方案。基于该方法,对三峡库区GPS滑坡监测网的实测数据进行了分析与处理,获得了高精度的处理结果,本研究对狭长区域GNSS控制网的建立具有借鉴意义和指导作用。     

GB/T 18316-2008的使用探讨

从抽样检验的基本原理出发,结合对空间数据产品特点的理解,针对空间数据产品的抽样检验,从抽样方案、检验内容、质量评价等方面对现行的抽样检验标准GB/T 18316-2008进行了分析。探讨了该标准存在的缺陷对客观、科学、公正评价空间数据产品质量的影响以及解决方法,对GB/T18316-2008的修订有一定借鉴意义。     

面向未来的智慧农业气象精细化服务系统的设计

针对我国当前农业气象服务模式中存在的产品粗放,服务手段单一,基层农气服务人员及农气专家参与程度低,缺乏为农户尤其是农业大户提供精细化、个性化、专业化的产品服务能力,因而不能很好地满足山地丘陵地区农业气象服务的需求等问题,本文设计了一种新型的农业气象精细化智能服务模式.该模式既考虑到方便、快捷地收集用户的个性化服务需求信息,又考虑到不增加业务工作人员的投入,设计了方便的系统和工具,吸引农业气象业务工作人员、基层农业气象服务人员、农技专家等多方协作参与,实现了信息互联共享,高效智能地为农业生产企业或个人提供精细化、智慧化、专业化的农业气象服务,并在重庆成功地进行了试点应用.结果表明,该模式能够较好地解决重庆地区的精细化、智慧化和专业化的农业气象服务方面的需求.