A novel model to assess soil productivity in the dry-hot valleys of China

Accurate evaluation of soil productivity has been a long-standing challenge. Although numerous models for productivity assessment exist, most are cumbersome to use and require substantial parameter inputs. We developed a new empirical soil productivity model based on field investigations of soil erosion, soil physicochemical properties, and crop yields in the dry-hot valleys (DHVs) in China. We found that soil pH, and organic matter and available potassium contents significantly affected crop yields under eroded conditions of the DHVs. Moreover, available potassium content was the key factor affecting soil productivity. We then modified an existing soil productivity model by adding the following parameters: contents of effective water, potassium, organic matter, and clay, soil pH, and root weighting factor. The modified soil productivity model explained 63.5% of the crop yield. We concluded that the new model was simple, realistic, and exhibited strong predictability. In addition to providing an accurate assessment of soil productivity, our model could potentially be applied as a soil module in comprehensive crop models.     

基于LUR的二氧化氮浓度空间分布模拟及其下垫面影响因素分析

随着经济的快速发展,空气污染已经成为当今重要的环境问题,引起公众的广泛关注,二氧化氮（NO₂）作为主要的空气污染物之一,成为相关研究的重点。通过监测数据发现,二氧化氮质量浓度值的空间分布具有区域性差异,所以对其空间分布模拟,以及形成区域差异的下垫面影响因素分析,具有重要的研究价值。土地利用回归模型（Land-use Regression,LUR）是将统计方法中的回归模型与空间上的土地利用数据、监测数据和其他相关的地理数据结合分析并在地图上显示的方法。本文结合缓冲区分析、叠加分析、Spearman相关性分析、多元回归分析等方法构建土地利用回归模型（Land Use Regression,LUR）,用于识别与NO₂浓度相关的下垫面影响因素,并模拟NO₂质量浓度的空间分布。LUR模型可以模拟出NO₂质量浓度空间分布特征,并针对下垫面影响因素得到以下结论：城乡居住地及工业用地面积增加、污染源的距离减少和道路长度增加会导致NO₂浓度升高;耕地面积、绿地面积和水域面积的增加会导致NO₂浓度减少;NO₂浓度最高的区域主要集中在工业园区;NO₂浓度值从城区到郊区递减,需要通过改变工业区结构和增加绿地面积来减少城区的NO₂浓度。     

Multi-scale variation characteristics of polar vortex at 10 hPa in the Southern Hemisphere

By use of 1948-2007 NCEP/NCAR reanalysis monthly geopotential data, a set of circulation indices are defined to characterize the polar vortex at 10 hPa in the Southern Hemisphere, including area-(S), intensity-(P) and centre position-(λc , φc) indices. Sea-sonal variation, interannual anomalies and their possible causes of 10 hPa polar vortex in the Southern Hemisphere are analyzed by using these indices, the relationship between 10 hPa polar vortex strength and the Antarctic Oscillation are analyzed as well. The results show that: (1) the polar region at 10 hPa in the Southern Hemisphere is controlled by anticyclone (cyclone) from Dec. to Jan. (from Mar. to Oct.), Feb. and Nov. are circulation transition seasons. (2) Intensity index (P) and area index (S) of anticy-clone (cyclone) in Jan. (Jul.) show a significant spike in the late 1970s, the anticyclone (cyclone) enhances (weakens) from ex-tremely weak (strong) oscillation to near the climatic mean before a spike, anticyclone tends to the mean state from very strong oscillation and cyclone oscillates in the weaker state after the spike. (3) There is significant interdecadal change for the anticyclone center in Jan., while markedly interannual variation for cyclone center in July. (4) The ozone anomalies can cause the interannual anomaly of the polar anticyclone at 10 hPa in the Southern Hemisphere in Jan. (positive correlation between them), but it is not related to the polar cyclone anomalies. (5) There is notable negative correlation between the polar vortex intensity index P and the Antarctic Oscillation index (AAOI), thus AAOI can be represented by P.     

地动噪声功率谱及动态范围的一致性分析

在和田地震台阵中心子台安放9台CMG-40T型短周期地震计,采用EDAS-24IP数据采集器进行数据采集。对同一时段观测数据的地动噪声功率谱、动态范围等参数进行测定,并对测定结果进行对比,在使用者的角度分析该类型地震计的一致性。     

地电场布极方式研究

针对南京地震台地电场无斜道测量的布极方式,从地电场的矢量特性着手,经过对观测数据的分析,认为目前普遍采用地电场斜道观测的方式可以取消,增加NS测道和EW测道的测量,加大地震前兆数据的采集,为地震预报提供更多的前兆观测数据。     

华北强烈地震深部构造环境的探测与研究

20世纪六七十年代以来, 华北地区发生了一系列强烈地震． 强烈地震的孕育、 发生和发展与深部构造密切相关． 近50年来, 我国地震科学领域在强烈地震的地震构造和深部环境方面开展了大量的研究． 深部地球物理探测和地震层析成像结果揭示了华北地区地壳结构的基本特征, 并在强烈地震发生的深部构造环境等问题上取得了重要进展． 本文在回顾华北地区地壳上地幔结构探测的基础上, 对1966年邢台M_S7.2, 1976年唐山M_S7.8, 1975年海城M_S7.3和1679年三河—平谷M8.0地震的地震构造和深部构造环境进行评述． 深部地球物理数据的综合分析表明, 震源下方的低速异常带, 高角度超壳深断裂, 地壳深浅构造的不一致, 偏低的上地幔顶部速度和局部隆起的莫霍界面, 是华北伸展构造区深部孕震环境的共同特征．      

黄河源径流演变特征及其对降水的响应

采用1960-2012年黄河源径流、降水数据,以过程线法、集中度和集中期等方法分析黄河沿以上、黄河沿-吉迈、吉迈-玛曲、玛曲-唐乃亥等4个区段降水、径流的演变特征,并从降水的产流能力、时滞相关和集中期响应等角度分析径流对降水的响应。结果表明：黄河源径流汛期占比年际变化趋势自上游各区段呈不显著的增加-减少-增加-减少的特征。吉迈以上径流量年际变化呈不显著增加,吉迈以下呈减少趋势。各区段径流集中期均有不同程度的提前。下游径流集中期早于上游。黄河源汛期降水占比呈不显著下降趋势。4个区段自上游降水年际变化呈显著增加-显著增加-不显著减少-不显著增加的特征。降水的集中度分布较径流更为集中,且有不显著减少趋势。各区段降水的产流能力在20世纪80年代末至90年代中期出现弱化趋势,中上游在2005年左右降水的产流能力转为较分析时段初期有增强的趋势,而中下游一直较分析时段初期减小。不同区段年径流量与不同统计时段降水量的依存关系不同。黄河源玛曲以上径流相对于降水的集中期滞后天数呈不显著减少,玛曲-唐乃亥滞后天数略有增加。     

韩城区块煤层气钻井堵漏技术措施的探讨

通过对韩城区块5口煤层气钻井漏失情况的分析,发现主要漏失层位为上部的孙家沟组和上、下石盒子组,漏失层的岩性以砂岩为主,且大都发生在岩性变化处。该区井漏形式主要为砂泥岩层段漏失及纵向裂隙漏失,据此提出了相应的堵漏措施：在渗透、纵向裂隙发育的砂泥岩中加入丹封、锯末及复合材料进行堵漏;在纵向裂隙发育的砂岩,漏失量较大时,采用大颗粒材料加水泥封堵,必要时用水泥固井进行堵漏。并针对该区的地层特性漏失原因,提出了相应的井漏预防措施。     

开发区土地集约利用评价指标体系研究与探讨

本文在国土资源部开展开发区土地集约利用评价的背景下,针对各地普遍出现的问题,以试行规程为基础,从理论上对开发区土地集约利用评价指标体系进行了研究,分析了规程指标体系的合理性与局限性,进而在此基础上针对其局限性从指标口径和指标扩充两个方面进行了补充完善,最后提出了今后研究的方向和建议。