野外科学观测研究台站（网络）和科学数据中心建设发展

中国科学院地理科学与资源研究所成立80年来,十分重视野外台站（网络）和科学数据中心的建设,取得了辉煌成就。研究所建立了4个野外观测研究网络,引领了中国生态系统研究网络的建设与发展;成立了2个国家级科学数据中心,1个中国科学院数据中心,1个数据出版系统并于2016年加入了世界数据系统;拥有2个国家级野外观测研究站,1个中国科学院野外研究站,形成了独具特色的野外观测研究平台和数据共享服务平台。本文回顾了中国生态系统研究网络、国家生态系统观测研究网络、中国通量观测研究网络、中国物候观测网和禹城站、拉萨站、千烟洲站以及地球系统科学数据中心、生态科学数据中心、资源环境科学数据中心和全球变化科学研究数据出版系统的发展历程。地理资源所台站（网络）从无到有,不断发展壮大,引领了中国野外观测研究事业的发展,支撑了地理学、生态学等重要科学成果产出,科技支撑能力和示范能力大幅提升,有力支撑了华北平原、青藏高原以及南方山地丘陵区的生态文明建设;成为中国地球系统科学、野外台站、资源环境等学科和领域最大的科学数据汇聚中心,数据共享服务成效显著,在国内外具有广泛影响力。在未来发展中,地理资源所将充分发挥野外台站（网络）综合中心作用,强化生态系统、碳水通量、物候等观测研究网络的能力建设,稳步提升野外观测研究站条件保障能力和科学数据中心的数据汇聚能力、分析挖掘能力以及共享服务能力,持续推动和引领中国科学数据的共享,在科学研究和支撑国家需求等方面做出更大贡献。     

我国再生资源企业布局省际差异分析

资源再生利用是循环资源的重要组成部分, 是连接资源与环境两大系统的纽带, 对提高资 源利用效率、缓解我国经济发展过程中的资源压力, 减少环境污染、实现可持续发展具有重要意 义。从事资源再生利用的企业则是资源回收再利用过程中最有生命力的组成部分, 对社会的贡献 具有不可替代的作用。研究我国再生资源企业布局、空间分布特征将有助于发现我国在建设“资 源节约型、环境友好型”社会过程中存在的问题, 为及时调整国家相关战略和政策提供可靠依据。 鉴于国内尚没有完整的资源再回收利用统计数据, 本文在我国资源回收与再利用企业调查的基 础上, 设计并开发了包括23 512 个企业在内的我国再生资源企业地理信息系统数据库。为探讨 我国再生资源企业的空间格局及其区域差异的原因, 选取人口总量、城市化水平以及交通运输条 件等14 个因子, 利用逐步回归方法系统分析了影响再生资源企业布局的因素。结果显示, 我国再 生资源企业的空间分布具有从沿海向内地带状分布的规律, 这种规律与经济发达、交通便利、政 策适宜等因素关系密切。资源回收与再利用产业统计工作和空间布局总体规划工作是我国社会 经济中的薄弱环节, 笔者建议启动对我国资源回收与再利用产业大调查计划, 并建议国家统计部 门将我国资源回收与再利用产业纳入到国家常年统计计划; 加强对我国资源回收与再利用产业 空间布局的规划, 及时出台相关的管理和扶持政策并加强标准和监管系统建设, 以减小产生负面 作用的风险。     

重力驱动作用——滦平盆地下白垩统西瓜园组沉积时期主要的搬运机制

通过对冀北滦平盆地下白垩统西瓜园组沉积地层的实地考察,发现盆地内发育丰富的重力驱动作用沉积物。文中描述西瓜园组发育的滑动和滑塌现象,指出露头剖面中存在的挤压变形现象并非构造成因,而是由于滑动块体和滑塌块体前端的挤压应力环境造成的。在介绍西瓜园组重力流沉积发育环境的基础上,对露头中存在的若干重力流沉积进行了描述,并使用砂质碎屑流这一概念对这些现象进行了较为合理的成因解释。通过对滑动和滑塌(重力块体运动)和砂质碎屑流—浊流(重力流)沉积物研究,结合前人对该地区冲积扇—扇三角洲的研究成果,认为重力驱动作用是滦平盆地下白垩统西瓜园组沉积时期主要的搬运机制。     

An overview of the ACE‐2 CLOUDYCOLUMN closure experiment

CLOUDYCOLUMN is one of the 6 ACE‐2 projects which took place in June‐July 1997, between Portugal and the Canary Islands. It was specifically dedicated to the study of changes of cloud radiative properties resulting from changes in the properties of those aerosols which act as cloud condensation nuclei. This process is also refered to as the aerosol indirect effect on climate. CLOUDYCOLUMN is focused on the contribution of stratocumulus clouds to that process. In addition to the basic aerosol measurements performed at the ground stations of the ACE‐2 project, 5 instrumented aircraft carried out in situ characterization of aerosol physical, chemical and nucleation properties and cloud dynamical and microphysical properties. Cloud radiative properties were also measured remotely with radiometers and a lidar. 11 case studies have been documented, from pure marine to significantly polluted air masses. The simultaneity of the measurements with the multi‐aircraft approach provides a unique data set for closure experiments on the aerosol indirect effect. In particular CLOUDYCOLUMN provided the 1st experimental evidence of the existence of the indirect effect in boundary layer clouds forming in polluted continental outbreacks. This paper describes the objectives of the project, the instrumental setup and the sampling strategy. Preliminary results published in additional papers are briefly summarized.     

基于裂隙扩展的多级岩质边坡开挖卸荷破坏路径分析

开挖卸荷作用下裂隙岩体边坡的破坏模式与路径分析是边坡工程灾害研究的热点之一,准确识别边坡的潜在破裂路径对工程安全施工和支护优化设计具有重要意义。依据断裂扩展分析方法,将裂隙扩展判别的理论方法开发并应用于数值模拟分析中,通过裂隙尖端应力强度因子计算、裂隙扩展模式识别、裂隙起裂角演算、裂隙扩展交汇等技术实现了岩体中断续裂隙的起裂、扩展与贯通演化过程的快速模拟;以某高速公路沿线裂隙岩体路堑边坡为对象,采用提出的模拟方法分析了多级开挖卸荷作用下坡体裂隙的扩展机制与边坡的破坏路径。结果表明：裂隙岩体边坡从上至下多级开挖过程中,坡肩裂隙首先起裂,并通过拉张型扩展逐渐发展为优势裂隙;随着边坡下挖,优势裂隙沿坡面向下逐步发生拉张/剪切混合型扩展并与既有裂隙交汇,在边坡中上部形成阶梯状扩展破坏路径;裂隙扩展至边坡下部及坡脚后扩展模式由拉张/剪切混合型转化为剪切型,并最终以弧形剪切面从坡脚出露。研究揭示了裂隙岩体边坡多级开挖卸荷作用下上部阶梯状拉张/剪切混合型破裂-下部弧形剪切型破裂的复合破坏模式,可为边坡工程支护设计和施工稳定性控制提供新思路。     

Rapid report of the 8 January 2022 ​MS 6.9 Menyuan earthquake,Qinghai, China

The M_S 6.9 Menyuan earthquake in Qinghai Province, west China is the largest earthquake by far in 2022. The earthquake occurs in a tectonically active region, with a background b-value of 0.87 within 100 ?km of the epicenter that we derived from the unified catalog produced by China Earthquake Networks Center since late 2008. Field surveys have revealed surface ruptures extending 22 ?km along strike, with a maximum ground displacement of 2.1 ?m. We construct a finite fault model with constraints from InSAR observations, which showed multiple fault segments during the Menyuan earthquake. The major slip asperity is confined within 10 ?km at depth, with the maximum slip of 3.5 ?m. Near real-time back-projection results of coseismic radiation indicate a northwest propagating rupture that lasted for ～10 ?s. Intensity estimates from the back-projection results show up to a Mercalli scale of IX near the ruptured area, consistent with instrumental measurements and the observations from the field surveys. Aftershock locations (up to January 21, 2022) exhibit two segments, extending to ～20 ?km in depth. The largest one reaches M_S 5.3, locating near the eastern end of the aftershock zone. Although the location and the approximate magnitude of the mainshock had been indicated by previous studies based on paleoearthquake records and seismic gap, as well as estimated stressing rate on faults, significant surface-breaching rupture leads to severe damage of the high-speed railway system, which poses a challenge in accurately assessing earthquake hazards and risks, and thus demands further investigations of the rupture behaviors for crustal earthquakes.     

中国典型旅游城市人居环境适宜度空间分异研究

运用模糊层次分析法,在中国101个拥有5个3A及以上旅游景区的城市中选取30个城市为研究对象。通过建立人居环境适宜度指标体系,运用熵值法计算得出30个典型旅游城市经济环境适宜度、生态环境适宜度、气候环境适宜度、服务环境适宜度和人居环境适宜度综合得分,并对典型旅游城市的人居环境适宜度进行排序和分析。结果显示:北京和上海在人居环境适宜度得分排名前两位且优势明显;长三角地区城市(苏州、杭州、南京等)人居环境适宜度综合排名与典型旅游城市综合排名差距不大且大部分排名前15,是城市人居环境与旅游资源协调发展的典范;沿海城市(大连、青岛、厦门等)和传统旅游城市(桂林、昆明、黄山)由于旅游季节单一等原因造成城市旅游综合指数得分的排名不高,但人居环境适宜度得分较高,优势主要体现在气候环境适宜度、生态环境适宜度和服务环境适宜度;以人文景观为主的旅游城市(西安、洛阳等)人居环境适宜度排名普遍不高;重庆、广州在典型旅游城市中排名靠前,但城市人居环境适宜度得分较低,此类城市在做好旅游发展的同时应注重城市生态、服务等方面的发展。     

岩石临破裂前波速变化特征的实验研究

为了提高波速的测量精度以便能观测到岩石临破裂前波速的微小变化,采用了波形的数值化,波的叠加,波的互相关和DTE(Subsample delay time estimate)方法和cosine插值,使时间分辨率提高到0.001 μs,波速分辨率达到1 m/s.在较小的应力增量(0.17 MPa)下测量了波的延迟时间,进而得到速度随应力的变化规律.实验结果显示在0.98破裂强度时岩石波速最大,然后下降直到破裂,此期间的波速下降量约30m/s.同时对临破裂前波的主频能量进行了计算,其变化规律与波速相同,认为破裂前的有关变化与岩石膨胀有关.最后用涨落模型讨论了延迟时间的方差变化.