非饱和土渗透函数方程的间接确定

利用应力应变控制式非饱和土三轴仪,测定了非饱和土的基质吸力和体积含水量,由此得出粉质粘土一系列的土-水特征曲线,并由非线性曲线拟合得出土-水特征曲线方程,根据其与渗透函数的关系,推导出Mualem渗透函数方程的具体形式,由其计算得出的非饱和土的渗透系数和直接测量法得到的渗透系数较为一致,从而进一步证明了Mualem方程的具体形式的合理性。     

三峡库区秭归县和兴山县的土地利用

In this study the arable land changes in two counties (Zigui and Xingshan) in the Three Gorges Reservoir area in China are investigated. The statistical data fTom the officially published statistical books are used to study these changes in the two counties during the past 50 years since 1949. The changes of arable land, changes of arable land per capita, and changes of multiple crop index in Zigui and Xingshan counties are examined. Using an index method, we conclude that the two counties are critical in the sustainable utilization of arable land.     

1951-2002年长江流域降水特征

The monthly, seasonal, and annual precipitation trends in the Yangtze river catchment have been detected through analysis of 51 meteorological stations‘ data between 1950-2002 provided by National Meteorological Administration. Results reveal that: 1) Summer precipitation in the Yangtze river catchment shows significant increasing tendency. The Poyanghu lake basin, Dongtinghu lake basin and Taihu lake basin in the middle and lower reaches are the places showing significant positive trends. Summer precipitation in the middle and lower reaches experienced an abrupt change in the year 1992; 2) The monthly precipitation in months just adjoining to summer shows decreasing tendency in the Yangtze river catchment. The upper and middle reaches in Jialingjiang river basin and Hanshui river basin are the places showing significant negative trends; 3) Extreme precipitation events show an increasing tendency in most places, especially in the middle and lower reaches of the Yangtze river catchment.     

洪湖分蓄洪区洪水淹没风险动态识别与可能损失评估

全球气候变化和社会经济快速发展,使长江流域面临越来越严重的防洪压力．在长江流域开展洪水淹没风险识别与洪水损失评估工作,对于长江流域洪水风险管理具有重大意义．本项研究以洪湖分蓄洪区为案例,采用基于GIS栅格数据整合于Arcview3．x的二维水文-水动力学模型进行洪水淹没风险动态识别,并且根据土地利用分类及其单位面积价值,建立洪水淹没损失函数,进行洪水淹没动态损失评估,建立了东洪湖分蓄洪区洪水淹没动态损失数据库,为东洪湖分蓄洪区的合理利用提供定量科学依据．洪水淹没动态风险识别基于数字高程模型进行,采用修正的1998年夏季洪水水位-时间水文过程线对模型参数进行调整,并以地面糙率反映不同地表覆盖形态对洪水演进过程的影响．     

1984-2019年影响中国东南沿海城市的热带气旋及其经济损失变化特征

东南沿海是中国受热带气旋影响最严重的区域。以人口为标准,将浙江、福建、广东和海南四省拥有海岸线的地级市及上海在内的38个沿海城市划分为中等及以下(人口≤100万)、大型(100万人口≤500万)和特大(人口 500万)城市三个等级,基于1984—2019年影响中国东南沿海的热带气旋频次、强度、路径和经济损失数据,对登陆特征及经济损失变化特征进行研究,结果表明:(1) 1984—2019年登陆中国东南沿海特大城市的热带气旋频次最多,中等及以下城市最少。趋势上,在中等及以下城市登陆的热带气旋数量呈下降趋势,大型城市无明显变化,特大城市呈上升趋势。其中,广东西部和福建北部及中部的沿海城市登陆气旋频次最多。(2)强度上,特大城市登陆气旋强度最强,中等及以下城市最弱。趋势上,中等及以下城市登陆气旋强度减小,大型城市增加,特大城市先增加后减小,总体强度增加,福建、浙江和广东西部沿海城市登陆气旋强度最强。(3)从气旋登陆位置看,强热带气旋(STS)以上等级的气旋登陆点有北移趋势。(4)经济损失上,特大城市最高,其次为大型城市和中等及以下城市,总体变化均呈上升趋势,从损失占GDP (国内生产总值)比重上看,大型城市最低,中等及以下城市最高,均呈下降趋势。其中,福建、浙江和广东沿海城市损失高,占GDP比重低,海南损失低,但占GDP比重高。     

长江流域夏季降水的时空特征及演变趋势分析

利用长江流域107个站1958～2002年逐年夏季降水量资料，对长江流域夏季降水的区域特征及演变规律进行诊断分析。结果表明，长江流域夏季降水主要有3种空间振荡型、7个降水变化敏感区域。其中长江三角洲、鄱阳湖平原、湘江-赣江上游区域夏季降水呈显著的增加趋势，增加率分别为25．8mm／10a、69．4mm／10a、31．0mm／10a，信度水平在95％以上；岷江流域则呈显著的减少趋势，减少率为40．7mm／10a，信度水平在99％以上；岷江流域和汉水-长江三峡在1980年代降水最多，而其它区域在1990年代降水最多。夏季降水量江汉-洞庭湖平原在1985年、鄱阳湖平原在1994年、长江三角洲和汉水-长江三峡在1974年发生了由少到多的突变，而岷江流域则在1963年发生由多到少的突变；各个区域都存在明显的年际或年代际振荡周期。     

四十年来长江流域气温、降水与径流变化趋势

40 a来,长江流域大部分地区年平均温度呈现上升趋势,20世纪90年代增温幅度最大; 在季节变化上,除了夏季,其他季节都呈升高趋势;全流域夏季降水量显著增加,尤其表现在20世纪90年代,这主要由于长江流域大部分地区夏季暴雨日数显著增加的结果;夏季径流量和年最大洪峰流量在长江中下游地区均呈现显著增加趋势。长江流域夏季降水量的增加,尤其是暴雨日数的增多必然会增加长江流域中下游地区的洪水风险。20世纪90年代以来,长江洪水的频繁发生是对气候变暖的响应。     

共享社会经济路径在土地利用、能源与碳排放研究的应用

情景是气候变化研究的重要工具。为了科学支撑气候变化科学评估和研究，2010年政府间气候变化专门委员会（IPCC）提出了共享社会经济路径（Shared Socioeconomic Pathways，SSPs）。作为从社会经济变化视角构建的气候情景，SSPs促进了气候变化科学基础、影响、脆弱性、风险、适应和减缓等学科的综合研究。本文介绍了SSPs情景研发与应用过程；阐述了全球和中国的人口经济、土地利用、能源和碳排放的模拟和预估主要成果；探讨了全球和中国碳排放路径及其与“双碳”目标的关系；并展望了SSPs应用前景。     

Hydromechanical characteristics and microstructure of unsaturated loess under high suctionEI北大核心

联合压力板仪和蒸汽平衡法在全吸力范围内对原状与重塑黄土进行持水特性试验,使用非饱和三轴仪对高吸力下的原状与重塑黄土进行剪切试验,同时采用扫描电镜仪(scanning electron microscope,SEM)和压汞仪(mercury injection apparatus,MIP)进行微观试验,探讨了非饱和黄土结构性差异对其水力力学特性的影响。试验结果表明:随着吸力的增大,原状和重塑土的饱和度、含水率均减小,孔隙比稍有减小。由于原状及重塑黄土的初始孔隙比基本一致,因此两者压汞试验总进汞量接近。由扫描电镜和压汞试验得到的原状及重塑黄土的孔隙结构形态及优势孔径范围不一样,结构性有所差异,导致土-水特征曲线在不同吸力范围内呈现不一样的规律。原状和重塑土的应力-应变关系多呈软化现象,吸力为3.29 MPa的重塑土呈硬化现象。且随着吸力的增大,原状和重塑土的黏聚力和峰值强度均明显增加,体变由剪缩趋向剪胀现象。由于原状土具备一定结构性,胶结作用较强,其黏聚力的增幅会大于重塑土,峰值强度也高于重塑土,而两者的内摩擦角基本一致。     

“一带一路”区域近57 a干旱事件及其人口暴露度特征北大核心

基于东英吉利大学气候研究所全球逐月降水与潜在蒸散发格点数据集,以标准化降水蒸散指数为干旱指标,采用改进的强度—面积—持续时间极端事件识别方法,对“一带一路”区域干旱事件及其人口暴露度特征进行研究。结果表明:(1)1960—2016年“一带一路”区域呈现变干趋势,至1992年有所缓解,空间上显著干旱区域主要分布在沙特阿拉伯、伊朗、蒙古、中国等。(2)区域年均发生干旱事件89次,以持续1—2个月干旱事件为主,占总事件频次的82%;年均总影响面积约0.92×10^(8)km^(2),以持续3—5个月的干旱事件影响面积最大,约占年均总影响面积的44.8%;干旱事件最强中心强度均达到极端干旱强度。(3)持续3—5和6—8个月干旱事件频次、影响面积和事件最强中心强度均呈增加趋势,需引起重视。(4)区域干旱事件的人口暴露度多年均值为5.43亿人,不同持续时间干旱事件的人口暴露度均显著增加,尤其2000年以后,年均人口暴露度达7.88亿人,较多年均值高出45%。