Analysis of the Spatio-temporal Changes in Acid Rain and Their Causes in China (1998-2018)

With the rapid development of the economy, acid rain has become one of the major environmental problems that endanger human health. Being the largest developing country, the environmental problems caused by acid rain are of increasing concern with the rapid industrialization and urbanization in China. Recently, many researchers have focused on acid rain. To better understand the temporal and spatial dynamics of acid rain in China, the monitoring data on acid rain from 1998 to 2018 were studied using ArcGIS 10.2. The results show that the proportion of acid rain cities, the frequency, and the area of acid rain were decreasing, however, the situation still remains serious. Overall, the chemical type of acid rain was mainly sulfuric acid rain. However, the concentration ratio of SO₄ ^2-/NO₃ ^- decreased by 81.90% in 2018 compared with 1998, and presented a decreasing trend, which indicates that the contribution of nitrate to precipitation acidity has been increasing year by year. This research will help us to understand the distribution characteristics and causes of acid rain in China, and it may provide an effective reference for the prevention and control of acid rain in China.     

新疆地区蒸发皿蒸发量变化及基于小波的周期分析

Φ20 cm和E₆₀₁型蒸发皿在新疆均有使用,但两种数据序列自观测开始至今均不完整,尤其自2003年以后数据未进行整合和校正,使得对蒸发皿蒸发量数据的使用和深入分析受到限制。本研究基于Φ20 cm （E₂₀）和E₆₀₁型蒸发皿蒸发量（E₆₀₁）的共同观测期数据,选取新疆地区57个气象站,分析4~10月E₂₀和E₆₀₁的换算系数K。以数据序列较长的喀什（隶属南疆）和塔城站（北疆）为例,分析了逐日和逐月尺度下K的变化,并将各月K值用于两个典型站2003-2016年期间4月1日~9月30日E₂₀的估算,得出1961-2016年完整的日E₂₀序列。进一步基于复Morlet小波函数对月及年尺度E₂₀的波谱特性和周期变化进行了分析,结果表明：（1）新疆地区E₂₀和E₆₀₁的换算系数在4~10月期间具有较大的空间差异,南疆K值较北疆大。（2）喀什和塔城站插补后完整的1961-2016年期间日E₂₀序列具有以年为周期的典型变化,月E₂₀在7月最大,年E₂₀均具有明显的增加趋势;日、月及年尺度下喀什站E₂₀均高于塔城站。（3）两站点1~12月E₂₀的主周期和准周期具有2~16 a的波动,年E₂₀的主周期均为7 a,喀什站准周期为3 a和6 a,塔城站准周期为2 a和4 a。本研究可为新疆地区蒸发量序列的插补及进一步应用提供参考。     

唐朝末年以来广西柳州干湿变化及人类活动演变

中世纪暖期和小冰期是近2 000年气候变化中重要的气候事件,厘清其在低纬度地区干湿变化特征及其对古代农业发展及人口增长的影响,具有重要的意义。通过对广西柳州岩溶洞穴中一60 cm岩芯进行孢粉、炭屑分析发现,研究区的气候、稻作农业从唐末以来先后经历了6个阶段演化：1）875―940 a A.D.,C/P值及花粉记录指示：研究区气候整体偏干,水稻种植减少;2）940―1 050 a A.D.,C/P值及花粉记录指示：夏季风增强,水稻种植稍增长,人口增加;3）1 050―1 140 a A.D.,C/P值及花粉记录指示：夏季风减弱,稻作农业及人口较前期有所增长;4）1 140―1370 a A.D.,C/P值及莎草科花粉含量指示：研究区当时气候处于“中世纪暖期”温暖湿润期,稻作农业面积扩大,人口增加;5）1 370―1 900 a A.D.,C/P值及莎草科花粉含量指示：“小冰期”气候变干,水稻种植及人口逐渐减少;6）1 900―2 009 a A.D.气候变暖湿,水稻种植扩大,人口迅速增长。进一步对研究区气候事件与稻作农业及人口关系研究发现：历史时期气候事件与水稻种植、人口具有耦合关系,即中世纪暖期,气候暖湿,水稻种植扩大,人口增殖;小冰期,气候冷干,水稻种植萎缩,人口锐减。在非原地沉积时,莎草科和C/P 对水分反映敏感,可以用来指示气候干湿变化。     

基于倾向值匹配法的城市建成环境对居民生理健康的影响

伴随着城市化和机动化进程,肥胖及其引致的慢性疾病已成为中国严峻的社会问题。本文利用2010年中国社会综合调查、空间兴趣点POI、道路网等数据,探究城市建成环境对居民生理健康状况的影响,并通过倾向值匹配法控制自选择机制的干扰。研究发现：① 高密度的土地利用对居民总体的身体健康状况具有负向影响,而功能混合、支路网通达的城市肌理、以及充足的健康设施在降低身体质量指数BMI、抑制超重和减少慢性病方面发挥着积极作用。② 各类建成环境特征对中高社会阶层的影响集中在主观的健康感知,对中低阶层人群的影响则主要作用于客观的健康指标。③ 小尺度范围内的建成环境与中低阶层群体的身体健康水平存在更为密切的关联,但这一规律在中高社会阶层并不明显。本研究证明了主动式空间干预手段在促进居民生理健康过程中的有效性,进而就建成环境的优化策略提出了初步建议。     

基于亮温通道变率的FY-3C微波湿度计陆地云检测新方法

云检测是卫星资料同化的重要前处理步骤,无论是晴空资料同化还是有云资料同化,都需要准确地区分有云和晴空资料。由于陆地地表发射率的多变性和微波能穿透部分云类的特点,微波湿度计资料在陆地上空的云检测研究一直是难点。利用快速辐射传输模式（CRTM）分析了不同云类条件下FY-3C微波湿度计（MWHS-Ⅱ）各通道亮温的通道间变率特征,根据MWHS-Ⅱ亮温通道间变率随云高以及云中液态水含量的增大而减小的特点,提出了一个基于亮温通道变率的MWHS-Ⅱ陆地资料云检测方法。与已有的云产品比较结果表明:新的云检测算法能有效地剔除大部分受云影响的资料,剔除后的晴空资料观测和模拟偏差更好地符合高斯分布。新方法对过冷水云、冰云、重叠云的检测能力较强,正确检测率可以达到80%,对卷云以及高度较低的水云的检测能力相对较弱。新方法能有效利用MWHS-Ⅱ观测资料自身完成云检测,在MWHS-Ⅱ资料同化中有很好的应用前景。      

关于带有协作/竞争机制时变积分器网络一致性的收敛速率

本文探讨了时变无向网络达到状态一致过程中的收敛速率问题.首先基于一般的时变无向网络展开研究,证明了其收敛速率随耦合权重的增加而提高.同时,给出了收敛速率的明确下界,并指出这个下界是耦合权重的线性函数.基于这些结论,本文研究了带符号网络的收敛速率问题,发现只要带有正权值的边具有（δ,T）连通性,就可以增大这些边的权重而保持其余边（带有负权值）不变,使一致性以指数的速率达到.本文的证明过程主要基于完全一致可观这一概念.另外,本文也得到了这样的结论：一致性误差值可以从系统一段时间内的相对状态值中重建.这对于分布式网络中滤波器的状态估计有一定的借鉴意义.     

数字地形分析应用适配性知识的案例表达与推理方法

数字地形分析(Digital Terrain Analysis, DTA)在应用时依赖于建模知识,尤其是关于所建的应用模型是否与研究区特点、数据等条件相适配的知识(称为“应用适配性知识”);由于这类知识难以形式化表达,现有的数字地形分析工具对此类知识缺乏利用,从而导致普通用户在应用数字地形分析时建模困难。针对该问题,设计了一套数字地形分析领域应用适配性知识的案例表达与相应的推理方法。以美国32个河网提取案例为例,通过交叉验证,初步表明案例及其推理应用方法适合于数字地形分析领域应用适配性知识的形式化表达与应用,该方法通过与建模环境的集成,可大幅降低数字地形分析应用建模难度。     

国家地缘脆弱性探索——缅甸案例及对中国地缘战略启示

当今国际地缘政治经济格局正处于剧烈变动中,并对缅甸地缘环境的复杂性及地缘脆弱性产生深刻影响。缅甸所在的大湄公河次区域日益成为世界重要地缘政治力量博弈前沿和焦点。系统研究缅甸国家地缘脆弱性,对于中国西部大开发、“一带一路”及周边地缘环境建设具有重要战略意义。本文基于地缘政治及人地关系地域系统等学科理论,规范分析与实证分析相结合,从暴露性、敏感性和适应性等方面构建了国家地缘脆弱性研究框架,系统探索了缅甸典型的国家地缘脆弱性特征。资源环境禀赋、内部地域结构等引致的经济政治体系、社会文化传承等方面是缅甸脆弱性的本底特征,而缅甸与中国的地缘关系及决策则从根本上影响其地缘战略位态。缅甸地缘政治脆弱性及其与中国的相互依赖使之成为西方“U型封堵大陆战略”的薄弱点和今后角逐的着力点,也是中国解围破局重要的地缘战略出口。近期中国应通过“一带一路”孟中印缅经济走廊建设,大力加强中缅之间政治、经济、文化等各方面友好关系。     

流动卫星激光测距技术在中国的发展

SLR(卫星激光测距)技术是一项应用广泛的空间大地测量技术,本文在介绍其测距原理的基础上,通过与GPS、VLBI技术进行对比,分析了其实现手段和所能达到的精度;根据SLR应用现状提出了在国内建立SLR流动站的思路;并对SLR技术的未来发展作了展望。     

菲律宾蛤仔肉不同提取物呈味特性

【目的】系统评价菲律宾蛤仔(Ruditapes philippinarum)肉不同提取物的呈味物质含量和呈味特征差异。【方法】以新鲜菲律宾蛤仔肉为原材料,采用水煮和酶解的不同提取方式,制得两种冻干粉,比较分析两者游离氨基酸、呈味核苷酸、有机酸、有机碱和无机离子含量的差异,通过滋味活性值(Taste Activity Value,TAV)评价其对滋味的贡献,并结合感官评价法和电子舌检测法考察其整体呈味特征。【结果】感官评定结果表明,水煮提取物鲜味和甜味强于酶解提取物;鲜味、甜味和苦味是酶解提取物的重要味觉特征;电子舌主成分分析结果亦表明水煮提取物更接近谷氨酸钠的呈鲜特性。水煮和酶解提取物中游离氨基酸、呈味核苷酸、有机酸、有机碱和无机离子的含量均存在显著差异(P<0.05)。不同的呈味物质由于含量的差异及呈味组分间的相互作用导致水煮和酶解提取物的整体滋味存在差异。【结论】菲律宾蛤仔的呈味特性与其水溶性呈味物质密切相关,酶解提取物虽增加了氨基酸等的总体含量,但对鲜味、甜味的贡献不大。