俯冲带地震动预测模型SMA2020的评估检验实例——2021年2月13日日本福岛县东部海域MW7.1地震

地震动预测具有较大不确定性,利用强震动观测记录对已有地震动预测模型进行检验评估对于模型的合理使用具有重要参考意义。针对2021年2月13日发生在日本福岛县东部海域的M_W7.1地震,基于残差分析和对数似然函数法对俯冲带地震动预测模型SMA2020的路径项和场地项表征合理性、模型的预测精确性进行了评估。得到结果:（1） SMA2020模型对于地震动的路径衰减表征较为合理,在路径项中考虑了莫霍面反射效应,可以更真实地表征俯冲带深源地震的路径效应。（2） SMA2020模型对于PGV的场地效应表征较为合理,但对于PGA及PSA的场地效应表征有所偏差,还需要进一步检验验证。（3） SMA2020模型对于此次板内地震的短周期IM预测精确性要优于中长周期,对于T=1s的PSA预测表现最不佳。研究结果可为模型的潜在使用者提供有价值的辅助信息,也可以为我国地震动预测模型的开发研究提供理论参考。     

大气CO2浓度变化与全球气候变化关系初步探讨

2007年IPCC公布的第四次评估报告AR4指出：过去50a观测到的地球平均温度升高很可能（90％以上）是由人类活动引起的,其中主要是人类活动引起的温室气体排放的增加．而地质气候记录证明,早在人类排放能够影响大气以前的CO2浓度变化均不同程度地滞后于气温变化．地质时期CO2浓度的波动是跟随气候变化而变化,是被大气温度驱动的结果,而非相反的CO,驱动温度变化．将现在全球变暖完全归因于人类排放CO2的增加,无法解释1940-1978年的降温事件．通过更长尺度的对比研究可以发现,现在气候是处于全新世变干变冷的大趋势之中,即使现在全球略有变暖,也只是处于变干变冷大趋势中的次级变暖波动．将近代全球气候变暖片面夸大归因于人类活动排放温室气体,而忽略了自然因素的贡献,其依据显得缺乏科学说服力,其做法不免有些令人担忧．     

基于手机信令数据的深圳市二元居住空间迁居模式研究

迁居是城市空间重构的基础动力,了解其行为机制对改善住房结构、优化空间组织具有重要意义,然而目前针对大城市内部、正规与非正规二元居住空间并存的迁居研究仍较薄弱。本文基于生命历程理论与家庭迁居理论,利用2018年12月至2019年12月的手机信令等多源数据,识别深圳市二元居住空间分布和迁居流样本,从迁居流特征、邻里属性和二元空间类型三方面选取指标开展基于主成分分析的K-means聚类,探究迁居模式、结构特性与形成原因。结果表明：(1)非正规内部、正规与非正规交互、正规内部三层次迁居类型间存在年龄和居住质量递增的趋势,但均呈现通勤导向;(2)二元迁居的主体是短距离迁移,形成了4个大规模迁居网络集群,总体方向表现出郊区化趋势;(3)迁居模式可聚类为社区型、改善型、家庭型、事业型4类,结合二元空间分异影响呈现出8亚类,不同类型迁居群体属性和动因存在显著差别,总体反映出人们在不同生命历程下的迁居过程。最后,文章针对不同迁居模式提出差异化空间治理政策建议。     

东南亚国家海洋保护区发展探析

为促进区域海洋生态环境和海洋生物多样性保护,文章分析东南亚9个沿海国家海洋保护区的发展状况,提出其发展特点和困境,并针对我国开展相关合作提出建议。研究结果表明：越南、马来西亚、柬埔寨、菲律宾、缅甸、文莱、印度尼西亚、新加坡和泰国海洋保护区的法律框架、管理方式和发展现状各有不同;新冠肺炎疫情和国家政治局势在不同程度上影响东南亚海洋保护区的发展;我国可在已有框架基础上,加强与东南亚国家开展海洋生物多样性保护合作。     

缢蛏HAT基因家族的全基因组鉴定及在环境因子、细菌胁迫下的表达分析

组蛋白乙酰化酶(histone acetyltransferases, HATs)在机体发育和环境胁迫响应的调控中发挥着重要作用,但在海洋贝类中研究极少。缢蛏(Sinonovacula constricta)作为典型的滩涂双壳贝类,经常面临多种极端环境和细菌胁迫的挑战,基于全基因组和转录组数据系统分析了缢蛏HAT基因家族(ScHATs)的系统发育关系,以及它们在不同发育时期、不同环境因子和细菌胁迫下的表达模式。结果共鉴定出11个ScHATs基因,根据序列同源性分为GNAT、MYST和p300/CBP三类,每个亚家族中几乎所有的HAT都具有特定的保守结构域和保守基序。基因表达谱和qRT-PCR分析显示,ScHATs在幼虫发育前期表达量普遍高于发育后期;在氨氮胁迫下,ScKAT2B、ScKAT8、ScKAT9-2、Scp300在鳃中的表达量显著变化(P<0.05);在高温胁迫下,ScHATs在鳃和肝胰腺中表现出相似的表达模式,而Scp300在肝胰腺中的表达量显著降低(P<0.05);在副溶血弧菌胁迫下,ScHATs的表达均出现显著上调(P<0.05)。综上结果提示, Sc...     

Examination of the quality of GOSAT/CAI cloud flag data over Beijing using ground-based cloud data

It has been several years since the Greenhouse Gases Observing Satellite （GOSAT） began to observe the distribution of CO2 and CH4 over the globe from space. Results from Thermal and Near-infrared Sensor for Carbon Observation-Cloud and Aerosol Imager （TANSO-CAI） cloud screening are necessary for the retrieval of CO2 and CH4 gas concentrations for GOSAT TANSO-Fourier Transform Spectrometer （FTS） observations. In this study, TANSO-CAI cloud flag data were compared with ground-based cloud data collected by an all-sky imager （ASI） over Beijing from June 2009 to May 2012 to examine the data quality. The results showed that the CAI has an obvious cloudy tendency bias over Beijing, especially in winter. The main reason might be that heavy aerosols in the sky are incorrectly determined as cloudy pixels by the CAI algorithm. Results also showed that the CAI algorithm sometimes neglects some high thin cirrus cloud over this area.     

对流温度的数值计算及热力对流云预报应用

对流温度(Tc)可用于估计局地热对流发展的可能性,但在实际业务中囿于有限的探空时次和诸多前提假设,其实用性受到限制.针对此问题,首先给出Tc的一种数值计算方案,进而提出基于模式探空制作热力对流云预报的思路,即:利用数值预报输出的2 m露点温度、地表气压和等压面温度计算各预报时刻的Tc,结合2 m高度气温(T2 m),构...     

Preface

Laboratory of Middle Atmosphere and Global Environment Observation （LAGEO） was established in 1995 and became one of the Key Laboratory of Chinese Academy of Sciences （CAS） in 2008. LAGEO emphasizes both fundamental research and high-tech research and development, and sets the major research directions as middle atmosphere and global environmental observation, which include the following four aspects： 1） middle atmosphere process and its weather and climatic effects, 2） atmospheric radiation, atmospheric and environmental remote sensing, 3） global atmospheric electricity, lightning and thunderstorm electricity, and 4） high-tech devel- opment and application for atmospheric observation.     

基于石灰石粉钙源的微生物固化砂土试验研究

微生物诱导碳酸钙沉积（MICP）作用是一种新型的土体改良技术。钙源作为MICP反应中重要的反应物,对微生物诱导碳酸钙沉积的效果有重要的影响。目前应用最广泛的钙源——氯化钙（CaCl2）,具有成本高,环境污染性大的缺点。为此,文章提出利用石灰石粉提取钙源,通过在石灰石粉中加入乙酸溶液,释放钙离子用于微生物固化土体。通过开展无侧限抗压强度试验以及微观结构的扫描电镜观测、碳酸钙含量测定等分析,验证利用石灰石粉提取的钙源用于微生物诱导碳酸钙沉积作用固化土体的可行性,同时与醋酸钙和氯化钙固化砂柱进行了对比分析。研究结果表明：（1）石灰石粉用于微生物固化土体具有可行性,固化后砂柱的强度和碳酸钙含量较高,结构完整性高;（2）不同钙源固化砂柱的力学特性不同但均呈典型的脆性破坏模式,其中醋酸钙固化砂柱的无侧限抗压强度略高于石灰石钙源固化砂柱,氯化钙固化砂柱的无侧限抗压强度则远低于前两者且表面更加粗糙,孔隙更多,破坏后的完整性更低;（3）不同钙源固化砂柱的碳酸钙含量不同。醋酸钙和石灰石钙源固化砂柱的碳酸钙含量相近,而氯化钙固化砂柱中碳酸钙含量较低。不同钙源固化砂柱的碳酸钙含量和无侧限抗压强度基本呈正相关关系;（4）醋酸钙和石灰石钙源固化砂柱中砂土颗粒的表面和接触点间均沉积大量碳酸钙,碳酸钙晶体主要为薄片状堆叠的方解石。氯化钙固化砂柱中碳酸钙沉积量低于前两者,碳酸钙晶体主要为六面体状的方解石;（5）不同钙源主要通过影响微生物成矿过程的晶型、晶貌、晶体含量、晶体分布及胶结特征来改变固化效果。     

雷州半岛东部近岸海域大型底栖甲壳动物群落结构及其影响因子

【目的】研究雷州半岛东部近岸海域大型底栖经济甲壳动物的群落结构及其影响因素,为甲壳类资源评估与合理利用提供参考依据。【方法】于2016年4月至2017年2月按季度在该海域开展4个航次的渔业资源底拖网调查,采集经济甲壳动物样品,并进行分类鉴定,同时采集环境数据。采用聚类分析和冗余分析(RDA),评价该海域不同季节甲壳动物群落结构特征及其与环境因子的关系。【结果】共有甲壳动物98种,隶属2目24科43属;全年优势种有变态蟳(Charybdis variegata)、哈氏仿对虾(Parapenaeopsis hardwickii)和须赤虾(Metapenaeopsis barbata)等10种;各季节丰富度指数(D)、多样性指数(H′)、均匀度指数(J′)均以夏季最高,冬、春季次之,秋季最低;各季节均可划分为两个群落(Anosim test:0.579相似文献