基于ArcGIS Engine的大型活动交通管理与模拟系统的设计与开发

以．Net为开发平台，基于ArcGIS Engine组件库开发了大型活动交通管理与模拟软件系统，系统可以为交通管理部门制定交通组织与管理方案提供可靠的决策支持。     

全球海啸地震震源机制解及海啸成因探讨

海啸作为五大海洋自然灾害之一,严重威胁着人类生命财产安全。近些年来,国内外学者对地震海啸进行了大量研究,主要针对海啸的生成、传播、爬高和淹没的数值模拟,以及古海啸沉积物进行研究,但是对于海啸地震震源机制的研究还比较欠缺,尤其是缺乏对震级小于6.5的海啸地震的研究。针对我国的地震海啸研究现状,强调震级小于6.5地震引发海啸的问题不容忽视。本文归纳整理了全球766次地震海啸,利用三角图分类基本法则对海啸地震震源机制解进行分类,并对其中341个发生在1976年后的海啸地震进行震源机制解分析,对其中633次海啸浪高进行统计学方法分析研究。本文认为逆冲型、正断型、走滑型和奇异型机制地震均能引发海啸,逆冲型地震引发的海啸占比最大,震级小于6.5级地震引发的海啸的浪高也有高达10 m的情况,也能产生巨大破坏性。逆冲型、正断型、奇异型地震可直接引起海底地形垂向变化,进而引发海啸,而走滑型地震引发海啸则可能有两种原因,一种是走滑型地震并非纯走滑型而是带有正断或逆冲分量从而引发海啸,另外一种是走滑型地震引发海底滑坡导致海底地形变化进而产生海啸。从海啸地震震源深度分析,能产生海啸的地震震源深度97%以上都是浅源地震,主要集中在30 km深度以内,但是也有中深源地震海啸。本文综合海啸地震的震源特点、我国地理位置以及以往海啸发生的情况,认为未来我国沿海地区威胁性的地震海啸主要集中在马尼拉海沟和台湾海峡区域,在今后海啸预警方面需要格外重视这些区域,通过建立完善海啸预警系统来减少损失。     

大洋海底数据可视化和成图设计与分析

随着全球大洋调查的不断开展以及各种海底探测技术的进步,海洋调查数据积累日益增多。以往主要通过使用不同的专业软件来进行各类大洋数据的可视化和成图分析。在海洋调查方面目前迫切需要一种可视化软件,能够快速显示海底大洋的观测和探测数据,并能够快速简单地综合分析和成图。为了解决快速可视化和多种类型数据同界面显示问题,本文利用Matlab中的图形用户界面工具,开发和设计了简单易操作的OceanVis1.0数据可视化和图形用户界面。通过使用OceanVis1.0,用户可以方便地对全球海底大洋多波束水深、海洋重力异常、海洋磁异常、地震波形数据等进行可视化和成图分析,能够解决大洋关键区域的多种数据可视化综合分析问题。对不同类型的数据可以进行二维测线和三维空间数据变化的显示,也可以实现数据成图的放大、缩小和旋转功能。对于多波束、重磁数据空间变化数据,可以进行二维测线的任意切割和成图输出,不用保留中间成图即可满足用户的实时数据显示和快速查看功能。OceanVis1.0也能为具体航次的海底调查提供各类海底探测数据的快速显示,以及包括航次中获取的数据显示和初步分析功能,能够为研究区航次测线的规划提供数据可视化和图形支撑平台。     

Geochemical Characteristics of Volcanic Rocks from ODP Site 794, Yamato Basin: Implications for Deep Mantle Processes of the Japan Sea

Deep mantle processes and the dynamic mechanism of magmatism in the Japan Sea Basin are important processes that have not been studied in detail. In this paper, systematic evaluation of basalt samples from the ocean drilling program Site 794 in the Japan Sea was performed, which included petrography, whole-rock major- and trace-element analysis, Sr-Nd-Pb isotopic composition, and electron microprobe analysis of plagioclase and clinopyroxene. These basalts belong to the tholeiitic series with porphyritic texture and massive Ca-rich plagioclase, clinopyroxene, and minor olivine phenocrysts. The basalts are characterized as flat rare earth elements and high-field-strength elements with remarkably low ratios of(La/Yb)N(0.75–2.51), significant positive anomalies of Ba, Sr, and Rb and no Eu anomaly(δEu = 0.99–1.36). The samples showed relatively high 87Sr/86Sr(0.70425–0.70522), 207Pb/204Pb(15.511–15.610), and 208Pb/204Pb(38.064–38.557) values and a low 143Nd/144 Nd ratio(0.51271–0.51295). The basalts from Site 794 can be divided into upper, middle, and lower volcanic rocks(UVR, MVR, and LVR) on the basis of their stratigraphic level. The MVR was geochemically derived from the depleted mantle, whereas the UVR and LVR originated from a nondepleted and relatively enriched mantle source with contributions from subducted Pacific plate fluid and sediments. Use of geothermobarometers indicates that the crystallization pressure for the UVR and LVR(6.25–11.19 kbar) was significantly higher than that of the MVR(3.48–5.84 kbar). The UVR and LVR may have been derived from the low-degree(5%–10%) partial melting of spinel lherzolite, while the MVR originated from a shallower mantle source with a high degree(10%–20%) of partial melting. In addition, the geochemical characteristics of the samples are consistent with a younger age(13–17 Ma) and the depleted composition of the MVR and an older age(17–23 Ma) and slightly enriched composition of the UVR and LVR. Therefore, temporal changes in the mantle source from old and enriched to young and depleted and subsequently to old and nondepleted may have been associated with progressive lithospheric extension and thinning, as well as at least two episodes of diverse asthenospheric upwelling and pull-apart tectonic motion in the Yamato Basin.     

开垦对内蒙古温带草地土壤不同有机碳组分的影响(英文)

Cultivation is one of the most important human activities affecting the grassland ecosystem besides grazing, but its impacts on soil total organic carbon (C), especially on the liable organic C fractions have not been fully understood yet. In this paper, the role of cropping in soil organic C pool of different fractions was investigated in a meadow steppe region in Inner Mongolia of China, and the relationships between different C fractions were also discussed. The results indicated that the concentrations of different C fractions at steppe and cultivated land all decreased progressively with soil depth. After the conversion from steppe to spring wheat field for 36 years, total organic carbon (TOC) concentration at the 0 to 100 cm soil depth has decreased by 12.3% to 28.2%, and TOC of the surface soil horizon, especially those of 0-30 cm decreased more significantly (p<0.01). The dissolved organic carbon (DOC) and microbial biomass carbon (MBC) at the depth of 0-40 cm were found to have decreased by 66.7% to 77.1% and 36.5% to 42.4%, respectively. In the S.baicalensis steppe, the ratios of soil DOC to TOC varied between 0.52% and 0.60%, and those in the spring wheat field were only in the range of 0.18%-0.20%. The microbial quotients (qMBs) in the spring wheat field, varying from 1.11% to 1.40%, were also lower than those in the S. baicalensis steppe, which were in the range of 1.50%-1.63%. The change of DOC was much more sensitive to cultivation disturbance. Soil TOC, DOC, and MBC were significantly positive correlated with each other in the S. baicalensis steppe, but in the spring wheat field, the correlativity between DOC and TOC and that between DOC and MBC did not reach the significance level of 0.05.     

中国3000年疫灾流行的时空特征及其影响因素

疫灾是人类灾害链网中的顶级灾害。利用历史疫灾史料,建立疫灾时间序列,使用历史断面分析、因子相关分析、时间序列分析等方法,对中国过去2720年疫灾流行的时空特征及其影响因素进行研究。结果表明：① 中国疫灾流行的频度和强度有长期上升趋势,温暖期形成疫灾低谷,寒冷期形成疫灾高峰。② 中国疫灾流行总体以夏、秋季为主,但有阶段性差异,15世纪50年代以后,由于疫病种类增多,疫灾频度提高,疫灾的季节性差异逐渐不显著。③ 中国疫灾波动周期主要有620~610 a、320~310 a、230~220 a、170 a、90 a等,它们大都是12 a或11.2 a的倍数,反映了“十二地支”周期的存在和太阳黑子活动对疫灾周期的重大影响。④ 过去近3000年里,中国累积的疫灾广泛度为93.51%,疫灾厚度达16.86层,东南半壁的疫灾比西北半壁的频繁得多、严重得多。⑤ 中国疫灾区域拓展与土地开发同步,疫灾重心变迁受经济重心的牵引,南宋以前由北向南迁移,南宋以后由东向西迁移;外来疫病输入对疫灾分布格局产生重大影响。⑥ 疫灾流行既是自然生态现象,也是社会文化现象,疫灾时空分布变迁反映人地关系变迁,人口稠密区、交通沿线区、都城周边区、自然疫源区、灾害频发区都是疫灾多发区。⑦ 地理环境分异奠定疫灾空间分异,高温、高湿、低海拔地区疫灾易于流行;自然灾害对疫灾具有诱发作用,灾害频繁区也是疫灾频发区,灾害频繁期也是疫灾频繁期;气候变迁影响疫灾波动,寒冷期疫灾多发,温暖期疫灾少发;人口增加带来的土地开发和人地关系紧张,加剧疫灾的流行;疫灾与战争如影随形,战乱频繁期也是疫灾频繁期。     

草地生态系统土壤有机碳库对人为干扰和全球变化的响应研究进展

草地土壤碳库碳储量及其变化与调控机制是草地碳循环研究的核心.草地生态系统正经受着越来越严重的人为与自然因素干扰,如土地利用变化、大气氮沉降增加、施肥及大气CO2浓度与温度升高.因此,加强人为干扰和全球变化背景下草地土壤有机碳库的响应研究有重要意义.总结了放牧、草地开垦及外来氮素输入等3种主要的人类活动对土壤有机碳总量和活性碳组分的影响及其对全球变化的响应与适应,在此基础上指出了目前草地生态系统土壤有机碳库研究的薄弱环节及今后的重点研究领域.     

中国古代温泉旅游景观及其现代启示

温泉在我国古代被广泛用于观光、沐浴、保健等休闲娱乐活动。研究古代温泉旅游景观对现代温泉旅游开发、游览活动和旅游宣传,具有十分重要的借鉴意义。文章在梳理相关温泉史料的基础上,对古代温泉旅游景观的构成要素、形式和特征进行了分析,得出以下结论：古代温泉旅游景观包括单体与组合2种类型。温泉单体景观由泉源、汤涌、汤色、温泉生物等要素组成,属小尺度景观单元;组合景观是以温泉水体为核心和纽带,使水体、山石、建筑及植物与景观之间,通过穿插、渗透、映衬等形成复杂的组合关系。古代一些独特的温泉景观已成为地方名胜,与其他地方名胜形成“八景、十景、十二景”等地域组景,且以“八景”为主,均为四字句组景,并具温泉景观的观感艺术化、突显温泉景观的自然美的特点。古代温泉旅游景观的借鉴作用体现在温泉景区形象塑造、设施建造、活动内容设计、对外宣传等方面。     

中国古代温泉资源分布及其空间演化

以历代地理总志、正史地理志、地方志以及类书等所记载的温泉为数据来源,统计秦至南北朝、隋唐宋和明清时期温泉资源的数量,运用ArcGIS软件对温泉资源空间分布情况进行分析。结果表明：秦至南北朝时期的温泉共有47处,集中分布在黄河中游、晋东北与冀西交界区、长江中游、湘南粤北地区;隋唐宋时期的温泉有108处,主要分布在经济较发达区域,且分布重心南移;明清时期的温泉有419处,遍布全国,已基本与温泉客观分布地重合,且主要集中在山地丘陵地带。古代温泉资源的空间演化规律为：分布地由中原向四周扩展,分布重心东移南迁,南北、东西差异逐渐扩大。自然环境、社会需求、区域发展过程等是影响温泉资源空间分布变化的主要因素。     

湖北省百岁人口分布与长寿区自然环境背景

基于人口普查数据,运用ArcGIS 空间分析以及SPSS 数理统计方法,对湖北省百岁人口分布与相对长寿区的自然环境背景进行研究,结果表明：过去50 a 来,湖北省百岁人口数量不断增加,百岁人口比率不断提高,但其百岁人口总数在全国的占比一直低于人口总数的占比,百岁人口比率与全国平均水平的差距越来越大;县域百岁人口比率空间差异明显,鄂北岗地稳居前茅,鄂西南山地、江汉平原、鄂东南丘陵百岁人口比率增长相对迅速;百岁人口重心向东南迁移并向省域几何中心和总人口重心靠近。湖北省的相对长寿区包括29 个县域,主要分布在鄂北岗地和江汉平原外缘的平原丘陵交错带,其自然环境背景是：气候温和、夏无酷暑、冬无严寒、雨量适中、阳光充足、空气流动性好、海拔较低、地形平缓,土壤中富含钼、锰、锌等微量元素。