四种常用的全球1km土地覆盖数据中国区域的精度评价

精确的全球及区域土地覆盖数据是陆地表层过程研究的重要基础.对数据质量的了解与数据本身同等重要,定量的数据精度评估不仅是对数据本身包含信息的丰富,而且对有助于发现问题,从而促进土地覆盖制图方法的发展.基于一个新的分类系统(森林、灌木草地、农田、裸地、城市、湿地和水体),以中国1∶10万土地利用数据为参考数据,从类型面积一致性、空间一致性两方面对4种全球土地覆盖数据集在中国区域的分类精度进行了评价,包括美国地质调查局为国际地圈-生物圈计划的全球土地覆盖数据集(IGBPDISCover);美国马里兰大学的全球土地覆盖数据集(UMd);欧盟联合研究中心(JRC)空间应用研究所(SAI)的2000年全球土地覆盖数据产品(GLC2000);MODIS 2000年的土地覆盖数据产品(MOD12Q1).并对4种土地覆盖产品误差的空间和类型分布进行了分析.结果表明:在4种土地覆盖分类产品中,GLC2000和MODIS土地覆盖数据有更高的整体分类精度,IGBP数据的整体分类精度次之,但是3种数据在局部都存在明显的分类错误;UMd的分类精度整体最低.通过对4种数据分类精度的空间和类型分布规律的分析,认为4种数据都不能很好的满足陆地表层过程模拟的需要.建议发展土地覆盖类型决策融合方法,将现存多源土地覆盖分类信息融合起来,制备更高精度的中国土地覆盖分类图.     

北京延庆地区地热开发对水文地质条件的影响

本文结合延庆盆地地热地质条件,从地热尾水的回灌、地面沉降原因、地震发生的机理等方面,全面、客观地分析了地热开发不会造成地表环境污染,也不会诱发地面沉降、地震等一系列的地质灾害问题,解除了人们对地热开发的顾虑,坚定了延庆地区利用地热供暖替代燃煤供暖的决心,为建立延庆生态模范县寻找到一种可利用的新能源.     

宇宙探索与钻探技术

钻探技术已成为人类探索宇宙的首批技术之一。以月球钻探为例,论述了外星球钻探的特点和难点;介绍了美国、前苏联钻探专家与航天专家合作研制的轻便、高可靠性、全自动月表取样钻机及其钻进工艺的现状;分析了各种钻进方案的优缺点;结合我国将要实施的“嫦娥3期”工程,就月球自动采样并返回技术提出了设想。     

乳山湾外低氧海域沉积物中有机碳、氮、磷及其形态特征分析

根据2009年8月在乳山湾及其毗邻海域的综合调查,分析了该海域表层沉积物中有机碳、氮、磷含量及其组成形态的变化,初步探讨了影响底质理化参数变化的原因及对乳山湾外近岸底层低氧形成的影响.结果表明,乳山湾外近海为粉砂质岸滩,以细颗粒为主;底质中有机碳含量介于0.49％ ～0.93％,平均值为0.69％;总氮含量介于382～1020 mg/kg,平均值为671 mg/kg;可溶性总氮含量介于23.0 ～ 60.0 mg/kg,平均值为44.0mg/kg,其中可溶性有机氮和氨氮分别占可溶性总氮的58.8％和38.8％;总磷含量介于138～769 mg/kg,平均值为356 mg/kg,有机磷是占有绝对优势的磷形态(62.5％).研究区域沉积物中总氮和湾内相当,有机碳、总磷含量普遍低于乳山湾内,但均明显高于南黄海区域,且呈还原性状态.调查区域内沉积物中相对较高的有机碳、氮、磷可能是在潮流作用下乳山湾与外海的物质交换所致,其耗氧过程是导致底层溶解氧亏损的重要原因,值得进一步关注.     

CE-1立体相机与激光高度计数据联合平差

CE-1三线阵立体相机和激光高度计主要用于获取月球形貌信息.CE-1沿轨运动过程中,可同时获取高分辨率的三线阵扫描影像和高精度的激光测高数据.在分析立体影像与激光高度计数据不一致性的基础上,为提高定位精度,将激光测距数据引入三线阵立体影像光束法平差处理.本文提出一种改进的外定向参数模型,采用3阶Lagrange多项式模型(LPM)建立外定向线元素内插模型,采用四元数球面线性内插建立外定向角元素模型,并根据改进模型建立激光高度计数据与影像数据的联合平差数学模型.试验表明,本文立体相机和激光高度计数据联合平差模型是有效的.     

Diagnosis of a Moist Thermodynamic Advection Parameter in Heavy-Rainfall Events

A moist thermodynamic advection parameter, defined as an absolute value of the dot product of hori- zontal gradients of three-dimensional potential temperature advection and general potential temperature, is introduced to diagnose frontal heavy rainfall events in the north of China. It is shown that the parameter is closely related to observed 6-h accumulative surface rainfall and simulated cloud hydrometeors. Since the parameter is capable of describing the typical vertical structural characteristics of dynamic, thermodynamic and water vapor fields above a strong precipitation region near the front surface, it may serve as a physical tracker to detect precipitable weather systems near to a front. A tendency equation of the parameter was derived in Cartesian coordinates and calculated with the simulation output data of a heavy rainfall event. Results revealed that the advection of the parameter by the three-dimensional velocity vector, the covariance of potential temperature advection by local change of the velocity vector and general potential temperature, and the interaction between potential temperature advection and the source or sink of general potential temperature, accounted for local change in the parameter. This indicated that the parameter was determined by a combination of dynamic processes and cloud microphysical processes.     

山东省城市土地集约利用时空差异

结合山东省区域发展实际,从土地利用强度、土地利用投入和土地利用效益等方面出发构建区域城市土地集约利用综合评价体系,以山东省地级城市的土地利用数据为基础,采用主成分分析法、聚类分析法对省内区域城市土地集约利用水平进行综合评价,分析其时间和区域变化情况,为宏观指导城市土地资源集约利用、转变土地利用方式提供参考。研究结果表明：(1)2000－2005年山东省城市土地利用集约度不断提高,而2006年比2005年山东省城市土地集约利用度稍有下降;(2)山东省城市土地集约利用水平从沿海城市向内地递减,尤其以山东省西南部边缘城市集约度水平最低;(3)经济发展水平是影响土地集约利用重要的外部因素,济南和青岛等经济发达地区集约利用水平相对较高。     

波流相互作用与波动传播模态

波和流是大气中两种最基本的运动形式,两者之间的相互作用可以导致千变万化的天气现象。波流相互作用理论是大气动力学的基本理论之一,该理论的研究具有重要的理论价值和科学意义。波流相互作用的研究主要包括两方面:一方面是可以描述基本气流对波强迫作用的“波作用”（守恒）方程的研究,另一方面是可以描述波对基本气流反馈作用的E-P通量以及波形变、传播等理论的研究。波流相互作用的研究不仅在理论上已取得重要进展,例如, E-P通量的提出,剩余环流的引进,广义E-P通量的出现,三维E-P通量的建立,波作用守恒方程、波动突变、波流稳定性结构、波形变及其大圆路径、低频波遥相关等理论的发展,而且在实际应用上也取得丰硕成果,如科学地解释了赤道平流层东西风准两年振荡、极地平流层爆发性增温、瞬变波对阻高的维持和高空急流加速以及大气低频波遥相关等,特别是为预测行星波的传播,研究风暴轴和诊断分析实际大气中波能集中区和发散区提供了理论基础和科学方法。作者从小振幅和有限振幅扰动两方面回顾了国内外波流相互作用和低频波传播理论的研究进展,重点介绍了大尺度环流系统波流相互作用和波动传播模态的最新研究成果,提出了不同动力、热力背景下多尺度波流相互作用机理及其理论模型,建立了非线性大气动力学突变及其稳定性结构等理论。相对来说,热源强迫和地形强迫引起的波流相互作用中稳定性问题的研究一直比较薄弱,特别是关于大气水分循环过程和青藏高原等复杂大地形影响下不同尺度系统波流相互作用的研究,这也是未来波流相互作用研究的一个重要内容。     

基于DEM的阶地分析方法——以安宁河断裂紫马跨地区为例

河流阶地是一种最普遍的包含构造信息的地貌现象。阶地的确定与划分对于构造运动的定量研究有重要意义。文中利用数字摄影测量软件virtuoNT提取DEM,结合地貌原理,利用DEM在ARCGIS平台上建立阶地分析的处理流程,并以四川省紫马跨地区为试验区进行了阶地划分与变形分析,得到了断裂次级冲沟阶地同步位错平均约(85·4±2)m的结果,与野外检验和变形实测的结果有较好的一致性。表明利用DEM的变形阶地面提取方法具有精度高和效率高、可视化效果全面直观等特点     

NaCl型油田水中I^-的离子选择电极法测定

采用了NaCl溶液为离子强度调节剂(TISAB),离子选择电极法测定NaCl型油田水中I-离子的含量,并对该方法进行了测定条件实验的研究。标准曲线在7.94×10-6～1.00 mol/L范围内呈良好的线形关系,相关系数R2=0.999 5,平均回收率为98.9%,RSD(n=6)=1.0%,实验结果表明,该方法测定NaCl型油田水中的I-简便、快速、准确。