2000—2018年青海湖流域气温和降水量变化趋势空间分布特征

青藏高原是全球气候变化的敏感区,气温和降水量的空间分布及变化趋势是气候变化研究的核心和基础,为开展生态环境变化评估提供基础资料。基于2000—2018年青海湖流域及其周边气象站观测数据,以高程为协变量,结合专业气象插值软件ANUSPLIN对气温和降水量进行空间插值。利用线性回归法分析了青海湖流域2000—2018年气温和降水量的变化趋势;利用双变量空间自相关分析法分析了青海湖流域气温和降水量空间匹配关系。结果表明：（1） 2000—2018年青海湖流域年平均气温呈显著增加趋势,平均增速为0.30 ℃·（10a）^-1,春季增温显著。（2） 降水量呈显著增加趋势,平均增速为73.20 mm·（10a）^-1,春夏季增速显著、秋季变化不明显、冬季趋于变干。（3） 青海湖流域气温和降水量空间匹配差异显著。从年尺度来看,气温和降水量莫兰指数（Moran’s I）为-0.66,表现为显著的负相关,面积比为67.56%,水热组合空间匹配不佳。从季节尺度来看,青海湖流域春季、夏季、秋季和冬季的气温和降水量Moran’s I分别为-0.49、-0.80、-0.32和-0.14,均为空间负相关。春夏季,流域低海拔区域气温逐渐升高,高海拔区域降水量逐渐增多,气温和降水量空间负相关面积逐渐增大,水热组合空间匹配不佳。值得强调的是青海湖巨大水体对环湖区局地气温的调节作用明显,是青海湖流域的“气候调节器”。     

矿业活动区农田土壤重金属累积风险的评判方法--以小秦岭金矿区为例

金属矿产资源开发活动通常会导致矿区土壤重金属含量的累积,选用科学的评价标准及方法成为评判、区分矿业活动农田土壤重金属累积影响和风险的关键问题。在简述土壤背景值和土壤环境质量标准含义的基础上,提出采用与矿区其他环境条件基本相同或相近的邻区耕作层土壤重金属元素的平均含量作为评判矿业活动重金属对耕作层土壤的累积影响的对照值。以2011年小秦岭金矿区80件耕作层土壤重金属含量为例,金矿开发活动区耕作层土壤重金属的累积风险研究表明,土壤重金属低风险以上样品数占总样品数百分比的排序为Hg＞Cd＞Pb＞Cu,矿业活动对土壤重金属累积的贡献率排序为Hg＞Cu＞Pb＞Cd＞Zn。土壤中的Cr、As、Zn元素有轻度累积但无风险。土壤中Hg元素的累积风险面积达到了187.77km＾2,占到研究区总面积的47.08%。其中,中、高风险的面积为99.55km＾2,土壤重金属累积风险极其严重。研究结果科学地评判了矿业活动对耕作层土壤重金属的累积影响及其贡献,为土壤污染防治指明了方向。     

泥石流防治工程可靠性的超越概率

根据降雨频率重现期统计结果,汶川地震灾区近年来毁坏或失效的泥石流防治工程大多与设计标准降雨频率关系不明显,但与大暴雨和特大暴雨雨强关系密切。所以,在泥石流防治工程可靠性评价方法中,可以引入超越概率的概念,亦即发生超出设计标准降雨频率的工程毁坏或失效概率。本文采用数理统计方法,以震区都江堰泥石流工程为例,讨论了泥石流防治工程的超越概率问题。建立了以雨强为标准的超越概率统计模型。     

Carbon dioxide fluxes over a temperate meadow in eastern Inner Mongolia,China

Understanding the carbon dynamics in grassland is essential to precisely estimate global atmospheric carbon budget in response to climatic change. Eddy flux measurements were carried out during 2011 and 2012 to characterize seasonal and annual variability of carbon exchanges above a temperate meadow in eastern Inner Mongolia, China. The CO₂ flux showed obvious diurnal variations and the monthly mean amplitudes of diurnal course followed June/July > August > May > September. The daily maximum NEE reached up to ?8.0 and ?7.7 g C m^?2 for 2011 and 2012, respectively. CO₂ uptake was mainly from May to August, with seasonal peaks of ?16.0 g C m^?2 day^?1 in both two years. Gross primary production (GPP) and ecosystem respiration (Re) were ?1,084.5, 987.1 g C m^?2 year^?1 in 2011, and ?1,123.3, 1,040.2 g C m^?2 year^?1 in 2012, respectively. The meadow acted as a stable carbon sink, with integrated net ecosystem exchange (NEE) of ?97.4 and ?83.1 g C m^?2 year^?1 for 2011 and 2012, respectively. Compared with 2011, the ecosystem assimilated more carbon and meanwhile respired even more, leading to a less carbon sequestration in 2012. PAR and leaf area index (LAI) dominated the seasonal variations in NEE, with PAR explaining 61–69 % of the variance in NEE as LAI maintaining the plateau during June to July. Harvest significantly decreased ecosystem carbon uptake. The interannual variability in GPP and Re resulted primarily from the variations in temperature and its effect on biomass growth.     

青海玉树M_S7.1地震发震过程的数值模拟

根据玉树地区的地应力场、速度场和断层展布,对青海玉树2010年4月14日MS7.1级地震发震机理进行了数值模拟。将围岩看成弹性体,断层看成具有应变软化的弹塑性体,断层和围岩组成统一的地质介质系统。在地应力、孔隙压力及边界位移的作用下,应力逐渐积累,当达到断层摩擦破坏强度时,断层产生应变软化,断层突然滑动,能量突然释放,应力突然下降,形成地震。模拟结果表明:玉树7.1级地震是在印度板块向北推挤,青藏高原向东南侧向挤压,在玉树地区形成主压应力为北东80°方向的水平应力场,使甘孜-玉树断裂带产生左旋走滑错动形成的。计算结果给出了应力降、能量释放量、断层走滑错动量、地震复发周期、应力积累速度等重要参数,模拟结果与野外调查资料具有较好的一致性。     

1991-2008年天山乌鲁木齐河源区多年冻土的变化

天山乌鲁木齐河源多年冻土变化的研究,对于揭示气候变暖背景下,天山多年冻土对气候变化的响应以及由多年冻土变化引起的植被土壤演化、水文变化具有重要意义.对1991以来河源区海拔3500m左右的气温、降水、地温观测数据进行综合分析,结果表明:河源区的活动层呈逐渐增厚趋势,最大活动层厚度出现在2007年,达到1.60m,较1992年增加了0.35m;多年冻土活动层的变化与河源区夏半年(5-10月)的水热状况密切相关,活动层厚度随融化指数、夏半年降水量的增加而增大.多年冻土年变化深度由1993年的10m增加到12m左右;年平均地温上升明显,由1993年的-1.6℃上升到2008年的-1.0℃.年变化层以下的温度,均有不同程度的上升,年均增温速率随深度的增加而减小,推断长期持续的气候变暖是导致乌鲁木齐河源区多年冻土升温的主要驱动力.估算2008年的多年冻土下限深度约为86.8m,较1992年减小了7.7m,河源区多年冻土很可能正在发生自下而上的迅速退化.     

降水量时空分布不均对水沙关系影响分析

以河北省南部太行山区典型小流域实验站监测资料,分析降水量的时空分布对水沙关系的影响.通过对流域内多次降水过程分析,降水量和降水强度相近或相等,侵蚀模数比值相差近10倍.降水是流域内产沙的原动力,但流域内降水过程在时间和空间上的分布不均,是造成水沙关系变化幅度大的主要原因.通过对典型小流域水沙变化特性分析.进一步揭示水沙关系不确定性的因素,为水土保持治理提供参考依据.     

长江口潮流摩阻流速和粗糙长度计算方法探讨

在研究河口区域水流垂线流速分布规律时,摩阻流速和粗糙长度是描述水流摩阻特性的两个重要的物理量,并在物理内涵上反映了水流的摩阻特性.本文通过对5种计算摩阻流速u*及粗糙长度Z0的方法分析研究,选择卡曼-普朗特方法和对数抛物方法作为本文计算摩阻流速和粗糙长度的方法.通过对长江口海螺码头水域和王子码头水域的实测资料计算,并对计算所得到的u*和Z0进行一致性和相关性分析,以及对各层实测流速与计算流速过程线的比较,得到对数抛物方法是计算长江口潮流的u*和Z0最佳方法的结论.     

区域蒸散发量的遥感模型方法研究

蒸散是水资源管理的一个重要参数。与传统的蒸散计算方法相比,利用遥感进行蒸散研究具有快速、准确、大区域尺度及地图可视化显示等特点。本文通过研究,提出了基于能量平衡方法遥感反演蒸散发的计算模型,指出了模型参数的求解方法,建立了基于MOD IS遥感数据的大区域蒸散发遥感反演技术方法。通过对石羊河流域进行试验,反演误差基本小于10%,并且具有进一步推广的技术前景。     

湖南东坡铅锌矿危机矿山找矿新进展及找矿方向

湖南东坡矿田内矿产资源丰富,但已探明的铅锌资源严重危机。在综合研究该区成矿地质条件、矿床特征、成矿规律的基础上,圈出3个找矿靶区,即妹子垅、牛角垅及塘渣水预测区。根据本区矽卡岩型钨锡多金属矿、脉状铅锌矿的产状及矿石矿物组合特征,确定的勘查思路为:以已知矿床深边部为主,兼顾外围;以铅锌矿为主,兼顾钨锡多金属矿;以地质方法为主,物探方法相结合。根据本区的实际情况,选用了地面高精度磁测、激电测深、坑探、钻探等工作手段。通过物探工作,在区内圈出22个磁异常,在妹子垅发现低阻高极化体--矽卡岩型钨锡矿化体。通过工程揭露,在妹子垅预测区见到厚度10.86~32.00 m的矽卡岩型钨锡多金属矿体,矿床规模可达大型。塘渣水预测区,Ⅱ4矿体新增333+334类Pb+Zn资源量8.23×104t;500中段发现水平厚度103 m的矽卡型钨锡多金属矿体,矿床远景规模可达大型。牛角垅预测区,见到厚度大(3.58~9.37 m)、品位富(平均品位Pb 14.94%,Zn 2.22%,Ag 1 444.44×10-6)的铅锌矿,规模达中型。通过综合研究,笔者认为东坡矿田深部及外围找矿前景好,在横山岭、蛇形坪及玉皇庙的深部,具有寻找矽卡岩型、云英岩型锡多金属矿的潜力;在沙坪里、金狮岭、古塘一带,中浅部是寻找铅锌银矿,深部是寻找矽卡岩型或蚀变岩型多金属矿的有利地段。