干旱生态系统净初级生产力估算及变化探测

1 Introduction Arid western China stretches from west of Helan Mountains to south of the piedmont of Kunlun Mountains, covering about 2.50×106 km2 or 26.08% of the total territorial area of China. Its unique geographic location in the hinterland of Euras…     

青藏高原大气热源及其影响的研究进展

青藏高原及其热源效应对东亚以及全球的天气气候起着举足轻重的作用。青藏高原大气热源及其影响的相关研究有助于进一步加深对青藏高原大气热源及其影响的认识,提高高原地区天气系统发生发展的预报能力,提升高原地区降水的预报水平。本文较为系统地梳理了青藏高原大气热源的相关研究,涉及青藏高原大气热源的获取与特征,包括青藏高原大气热源的计算和青藏高原大气热源的时空分布及演变特征;青藏高原大气热源对季风、对降水的影响;青藏高原大气热源对天气系统的影响和作用,包括青藏高原大气热源对南亚高压、西太平洋副热带高压、高原低涡以及高原切变线的影响。在总结已有研究进展和成果的基础上,对今后青藏高原大气热源研究做出一定展望,提出值得进一步加强研究的方面。     

一种基于视觉的水下机器人动力定位方法

以7 000 m载人潜水器的工程需求为背景,以水下单目摄像机为视觉传感器,进行了水下机器人动力定位方法研究。该动力定位方法利用视觉系统测量得到水下机器人与被观察目标之间的三维位姿关系,通过路径规划、位置控制和姿态控制分解,逐步使机器人由初始位姿逼近期望位姿并最终定位于期望位姿,从而实现了机器人的4自由度动力定位。通过水池实验验证了提出的动力定位方法,并且机器人能够抵抗恒定水流干扰和人工位置扰动。同时,该动力定位方法还可以实现机器人对被观察目标的自动跟踪。     

五种/株原甲藻核糖体小亚基(18S rRNA)基因克隆及序列分析

采用分子克隆及序列比对的方法,对五种/株赤潮原甲藻18SrRNA基因全长序列进行扩增、克隆和序列测定,并从GenBank上下载13个原甲藻18SrRNA基因接近全长的序列,用NJ法和ME法构建了原甲藻属的系统树。结果表明,五种/株原甲藻18SrRNA基因扩增序列长度为1782—1783bp,其中来自南海(中国海域)和来自美国海域的两株微小原甲藻(Prorocentrumminimum)的序列完全一致;东海的赤潮原甲藻(Prorocentrumsp·)与具齿原甲藻(P·dentatum)的序列也完全一致,与微小原甲藻只有5个碱基的差异;而海洋原甲藻(P·micans)与微小原甲藻和具齿原甲藻的序列差异较大,分别为27个和28个碱基。通过NJ法和ME法构建的系统树基本一致。由系统树可以看到:原甲藻属大致分为两支,本实验的微藻全部分布在同一支上。18SrRNA基因序列还将有助于有害赤潮藻快速鉴定的特异性分子探针的研制。     

长江流域陆地水储量异常的卫星重力监测与干旱指数对比分析北大核心CSCD

利用GRACE/GRACE-FO数据对长江流域2003~2021年期间发生的干旱事件进行定量分析,以探究卫星重力监测区域性干旱的可行性。采用3个机构发布的5种GRACE/GRACE-FO数据产品(CSR_SH、JPL_SH、GFZ_SH、CSR_M、JPL_M)反演长江流域陆地水储量异常(TWSA),计算陆地水储量亏损(WSD)和水储量亏损指数(WSDI),结合气象干旱数据(SPI、SPEI、scPDSI)对5种数据产品的结果进行比较,并对2003~2021年长江流域干旱事件进行分析。结果表明,不同机构发布的GRACE/GRACE-FO数据产品对长江流域干旱事件严重等级的划分具有一定差异;WSDI与6个月时间尺度的SPEI相关性最高,相关系数为0.66,与scPDSI相关系数最低为0.54,降水是影响长江流域陆地水储量变化的重要因素;长江流域最严重的干旱事件发生在2019年夏秋季,干旱强度为2.31,持续10个月,水储量累计亏损达到415 Gt,此次干旱事件的WSDI空间分布图显示2019-09干旱最为严重,出现极端干旱区域。WSDI可反映长江流域干旱分布的时空变化,可在监测全球和大尺度区域干旱方面发挥重要作用。     

天津大神堂海域人工鱼礁区砂壳纤毛虫群落的季节变化

于2015年夏季、秋季和2016年春季在天津大神堂海域人工鱼礁区进行砂壳纤毛虫群落的调查。3个季节共鉴定出砂壳纤毛虫10属31种,拟铃虫属（Tintinnopsis）种类最多,夏季砂壳纤毛虫种类最多。砂壳纤毛虫丰度、生物量和群落多样性指数存在明显的季节差异。砂壳纤毛虫丰度夏季最高[（379±355）个/L],秋季最低[（173±190）个/L];生物量夏季最高[（2.74±2.82）μg C/L],秋季最低[（0.23±0.21）μg C/L]。砂壳纤毛虫壳的平均口径夏季最大[（49.64±6.90）μm],秋季最小（26.76±4.55 μm）。砂壳纤毛虫群落Shannon多样性指数夏季最高（2.025±0.574）,春季最低（0.922±0.437）;Pielou均匀度指数秋季最高（0.682±0.276）,春季最低（0.448±0.266）。春季鱼礁区和对照区砂壳纤毛虫优势种存在差异,夏季和秋季鱼礁区和对照区砂壳纤毛虫优势种相同;3个季节鱼礁区第Ⅰ优势种的优势度均明显高于对照区。3个季节鱼礁区砂壳纤毛虫丰度和生物量均高于对照区,这可能是由于投礁后砂壳纤毛虫的适口饵料——nano-浮游植物丰度增加导致;3个季节鱼礁区Shannon多样性指数和Pielou均匀度指数均低于对照区,可能是因为本次调查是在投礁1~2 a后开展的,时间较短,鱼礁区砂壳纤毛虫群落尚不稳定,鱼礁区独特生态系统的变化尚需更长的时间来进行跟踪监测。     

落儿岭-土地岭断裂几何结构及晚第四纪活动特征初探

落儿岭-土地岭断裂是东大别地区重要的发震构造,然而限于自然地理条件等因素,前人对其的研究并不充分。本文以发生多次中强地震的落儿岭-土地岭断裂为研究对象,在高精度卫星影像解译的基础上,通过详细的野外地质地貌调查,尤其是对典型断层剖面进行分析,研究落儿岭-土地岭断裂的断错地质地貌特征、几何结构及活动特征。通过野外调查并结合其他资料分析认为落儿岭-土地岭断裂为发育于大别造山带内部的一条走向NE、向NW陡倾的断裂带。依据地质地貌特征及地震活动性,断裂可以划分为杨树沟-黑石渡段和黑石渡-横塘岗乡段两个几何段落。断裂最新活动时代为中更新世晚期-晚更新世早期,断裂最新活动继承了中生代以来的运动方式,以兼具右旋走滑的拉张正断为主。     

The Application of Multiquadric Function Fitting to Borehole Strain Time Series Data Processing

Based on the existing continuous borehole strain observation, the multiquadric function fitting method was used to deal with time series data. The impact of difference kernel function parameters was discussed to obtain a valuable fitting result, from which the physical connotation of the original data and its possible applications were analyzed. Meanwhile, a brief comparison was made between the results of multiquadric function fitting and polynomial fitting.     

基于数值模拟与含水层垂向应力反演的静乐井水位异常分析

利用数值模拟与含水层垂向应力反演的方法,对降雨与河流荷载作用下静乐井区应力进行定量计算,并从区域应力场与同一构造区其他前兆测项变化特征对2种方法计算结果进行分析。数值模拟结果显示,降雨与河流荷载的共同作用使静乐井所在区域产生的最大垂向位移约为0.7mm,最大垂向应力约为30hPa;同时段静乐井-含水层垂向应力反演结果显示静乐井-含水层最大垂向应力约为79hPa;数值模拟与静乐井-含水层垂向应力反演结果均表明,静乐井水位高值异常与同时段降雨量增多、河流荷载效应增强关系密切,但2种结果存在一定差异。通过可反映井区应力场变化特征的山西地震带3级地震缺震和b值、穿过静乐井的GPS基线、地震矩释放、同一构造单元同时段其他前兆测项与静乐井水位高值异常对比等分析结果可知,2017年静乐井水位高值异常期间井区应力场存在显著异常,推测静乐井水位高值异常除受降雨与河流荷载作用的影响外,也可能受构造活动增强的影响。     

Field-observation for an anticyclonic mesoscale eddy consisted of twelve gliders and sixty-two expendable probes in the northern South China Sea during summer 2017

An intensive field observation experiment using 12 Chinese gliders equipped with conductivity-temperature-depth (CTD) sensors and 62 expendable CTD probes (XCTDs) was performed to investigate the 3-D structure and time evolution of an anticyclonic eddy in the northern South China Sea (NSCS). The observed results showed that the anticyclonic eddy had a horizontal radius of about 80 km at surface and a vertical depth of impact of more than 1000 m. The largest temperature and salinity anomalies compared with the averaged values of the temperature and salinity profiles were 3.5°C and 0.4 psu at 120 m depth, respectively. Combined analysis of altimeter sea level and water mass properties indicated that the anticyclonic eddy was shed from the Kuroshio loop current. The vertical axis of the anticyclonic eddy tilted from surface to the observed maximum depth (1000 m) along its translation direction against the 2000 m isobath. The center of the anticyclonic eddy remained in the region east of Dongsha Island for more than half a month. During this time, the long axis direction of the eddy changed from across the slope to along the slope. Then, the eddy moved southward along the 2000 m isobaths. Both the geostrophic current and temperature distribution revealed that the eddy intensity weakened during the observation period gradually. These observations indicated strong interaction between the anticyclonic eddy and the slope topography of Dongsha Island.