Subsurface old drainage detection and paleoenvironment analysis using spaceborne radar images in Alxa Plateau

For geological and environmental research in an arid area, a unique advantage of radar remote sensing is that radar wave can penetrate a certain layer of dry sand (a few centimeters to meters thick) to reach the buried bedrock. The penetration capability is able to reveal the subsurface geological structure and old drainage paths. Based on the analysis of SIR-A, SIR-B, SIR-C, Radarsat ScanSAR, Landsat MSS and Landsat TM images acquired on different dates and the investigations made in several field trips in Alxa Plateau of Inner Mongolia, a number of old river valley and lake basins buried by wind-blown sand were recognized. Two parallel old drainage systems in the north and middle of the study area are delineated. The study suggests that the moving sand belts mainly follow the old drainage courses. This study also establishes a preliminary drainage evolution model for an area of about 300 000 km2 since the Tertiary, and finds that the Alxa Plateau was once an area with many rivers and lakes with a warm and humid climate. The relief reversion caused by neotectonic movement since "Qinghai-Tibet movement" is also analyzed.     

一个改进的地球圈层差异旋转模型

地球自转速度在长期的减慢,而内核自转 又较其外部的地球部分转动快,这是由日 、月对地球的潮汐摩擦引起的同一动力学背景下导致的相关现象。通过能量守衡的定量分析 ,得出地球潮汐耗散能的11% 即可导致内核自转较其外部的地球部分自转快的结论。通过推 理比较和定量分析,提出了岩石圈层、主地幔圈层与内核三个圈层的差异旋转模型：岩石圈 自转速度<主地慢自转速度<内核自转速度。它可能是导致大陆向西飘移-板块构造及地磁产 生的重要机制之一。     

Observational evidence of the Yellow Sea warm current

The Yellow Sea Warm Current (YSWC) is one of the principal currents in the Yellow Sea in winter. Former examinations on current activity in the Yellow Sea have not observed a stable YSWC because of the positioning of current meters. To further understand the YSWC, a research cruise in the southern Yellow Sea was carried out in the winter of 2006/2007. Five moorings with bottom-mounted acoustic Doppler current profilers (ADCP) were deployed on the western side of the central trough of the Yellow Sea. The existence and distributional features of the YSWC were studied by analyzing three ADCP moorings in the path of the YSWC in conjunction with conductivity-temperature-depth (CTD) data over the observed area in the southern Yellow Sea. The results show the following. (1) The upper layer of the YSWC is strongly influenced by winter cold surge; its direction and speed often vary along a south-north axis when strong cold surges arrive from the north. (2) The YSWC near the bottom layer is a stable northwest flowing current with a speed of 4 to 10 cm/s. By combining the analyses of the CTD data, we speculate that the core of the YSWC may lie near the bottom. (3) On a monthly average timescale, the YSWC is stably oriented with northward flow from the sea surface to the sea floor.     

科尔沁沙地沙丘生境单元凋落物运移特征

通过测定科尔沁沙地沙丘生境单元凋落物的运移量,分析了沙丘类型和生境变化对凋落物运移的影响,并探讨了是否可以通过凋落物运移量的变化来判断营养物质的迁移。结果表明:科尔沁沙地沙丘凋落物的运移过程主要发生在非生长季,呈明显的单峰型季节波动。凋落物运移量在不同沙丘的丘间地、迎风坡、丘顶和背风坡均表现出明显的空间差异性,丘顶的凋落物运移量最大,迎风坡次之,丘间地和背风坡相对较小。凋落物运移量有随距地表高度增加而下降的趋势,距地表高度为0~25 cm时,凋落物运移量最大,显著高于25~50、50~75、75~100 cm 3个高度区间。凋落物运移量与风速在流动沙丘、半固定沙丘和固定沙丘均呈显著的二次曲线正相关,显示风速是影响凋落物运移量动态变化的重要因素。     

1935-2010年中国人口分布空间格局及其演变特征

在自然地理和社会经济等因素影响作用下,中国东西部人口分布与社会经济长期处于不平衡的发展态势。采用人口分布结构指数、基尼系数、重心迁移、空间自相关等方法,以中国1935-2010年6期人口普查县级统计数据为数据源,实现人口密度分界线的空间刻画和中国人口分布的时空分析。结果表明：受社会历史、自然环境和经济条件的影响,中国人口空间分布的时空演变特征差异相对明显;尽管人口分布的均衡性发展态势不断增强,但总体空间格局并未发生明显的改变;胡焕庸线至今仍能很好地概括中国人口东南地狭人稠、西北地广人稀的空间格局,但该线西侧的甘肃、宁夏、内蒙古等人口密度超过50人/km²的区域面积呈现增长的趋势,且持续向西北扩张。     

基于冲突—适配视角的土地利用可持续性评价

土地利用可持续性评价是土地系统科学与可持续发展交叉学科研究中一个重要内容,对识别区域土地利用与管理问题,制定可持续土地管理决策具有重要意义。本文从土地利用可持续内涵解析出发,提出了一种基于土地系统冲突与适配视角、适用于不同区域与时段的土地利用可持续评价框架,并以2000—2015年长三角地区为例进行实证分析。结果显示：① 基于土地系统外部发展施压及土地系统内部支撑角度,可以构建由“资源子系统冲突”“功能子系统冲突”“承载子系统冲突”“资源—功能适配性”“功能—承载适配性”组成的土地系统结构。并基于静力学平衡方程,通过计算结构支撑性与平衡性得到土地利用可持续性;② 长三角地区各项土地冲突适配指标中,土地系统功能冲突改善程度最高,但土地功能与承载适配程度最低。各项冲突适配指标具有显著的城乡、纬度、海陆空间分异特征;③ 长三角地区包含17种土地系统构型,呈现最稳定与最不稳定构型两极分布多、中间构型数量少的特征。长三角地区土地利用可持续性结果范围是0.20~1.58,其中浙江>安徽>长三角地区均值>江苏>上海,浙江诸暨市、安吉县等实施绿色发展战略地区显著高于江苏连云港市、如东县等实施传统经济主导型发展战略地区。本文可以为分析区域土地系统可持续性、设置土地可持续发展规划目标、探索土地系统转型方向提供思路与方法借鉴。     

嫦娥一号DEM数据月表撞击坑自动检测

基于嫦娥一号数字高程模型(DEM)数据,利用地形信息参数来描述月表撞击坑的边缘轮廓特征,采用Hough变换检测方法提取了月表撞击坑。将该方法应用于克拉维乌斯(Klavius)撞击坑的周围区域,在DEM数据500 m空间分辨率下,不考虑退化严重的撞击坑时,检测百分比D=90%,分支系数B=0.30,质量百分比Q=71%,在考虑退化严重的撞击坑时,D=71%,B=0.30,Q=58%;研究表明该算法对没有退化或轻微退化的撞击坑有很好检测效果。与基于影像数据月表撞击坑自动检测的研究进行比较,本文给出的算法具有更高的检测精度,同时虚假检测较少。证明该方法用于月表撞击坑的自动检测是可行的。     

北黄海冷水团温度年际变化研究

本文基于1976—2006年国家标准断面(大连—成山头)调查资料,结合ECMWF气温、风速以及辐射等再分析资料,研究了北黄海冷水团的低温中心以及北部锋面的年际变化规律,并对其与气候年际变化信号的关系做了相关性分析以及EOF分析,研究了影响北黄海冷水团的诸多因素。研究结果表明,北黄海冷水团及其北部锋面强度存在明显的年际变化特征,北黄海冷水团中心最低温度具有升温趋势,北部锋面强度具有减弱趋势。分析发现,前冬海温,当地气温,经向风场以及辐射通量都对来年北黄海冷水团的强度存在影响,东亚冬季风的年际变异是影响北黄海冷水团温度年际变化的主要机制,El Nio、La Nia事件成熟期滞后于北黄海冷水团最低温度的相对低值、高值出现,ENSO通过与东亚冬季风的相互作用与北黄海冷水团相联系。     

基于BIM的室内空间信息表达与管理方法

目前,BIM中室内信息通常只在二维视图中进行管理,而不能在三维视图下很好地表达,这对于BIM在建筑信息管理中的使用是不便的,因此,把室内信息从二维视图迁移到三维视图中进行管理非常有必要.本文以Revit中的房间信息为例,提出一种基于Revit二次开发的方法,能够在不影响模型使用的情况下把二维视图中的室内信息迁移到三维视图进行展示和管理.结果表明,这种方法操作方便,便于室内信息的查询、修改等后期管理工作,解决了Revit中室内信息在二维视图与三维视图信息分离的问题.     

2004－2014年河西走廊荒漠化草地生态系统服务价值估算

草地是干旱、半干旱区面积占优势的生态系统,在时间尺度上对其进行生态系统服务价值评估是判断区域生态系统处于改善或退化的主要途径。基于野外调查和遥感分类解译划分的河西走廊荒漠化草地基础数据,首次建立了河西走廊不同类型、不同程度荒漠化草地生态系统服务价值计算和修正方案,评估了第三次（2004年）、第四次（2009年）和第五次（2014年）荒漠化监测期河西走廊荒漠化草地生态系统服务价值动态变化及服务价值结构。结果表明：（1）2004—2014年间河西走廊草地荒漠化呈现轻微逆转趋势,荒漠化草地面积由519.7万 hm²减少至357.7万 hm²;（2）10年间河西走廊荒漠化草地生态系统服务总价值以损失为主,损失量达209亿元;（3）河西走廊荒漠化草地生态系统服务总价值在时空分布、荒漠化类型和程度方面存在显著差异;（4）河西走廊荒漠化草地生态系统服务倾向于气候调节、净化环境和水文调节功能。