长江口潮差中长期变化对河口生态环境的影响

为了探讨长江口潮差的中长期变化对生态环境的影响,利用小波变换法对1972—2018年该河口代表性潮位站的潮差序列(共66336个数据)进行周期性分析。结果表明,该站潮差除了常见的15 d大、小潮周期外,还有变幅约19 cm(相当于多年平均潮差的7.5%)的0.5 a周期和变幅约16 cm(相当于多年平均潮差的6.3%)的18.5 a周期。月均潮差极大值出现在3月和9月,极小值出现在6月和12月。年均潮差极大值出现在1977,1996和2015年,极小值出现在1986年和2005年。上述潮差变化在时间上与长江口灾害性盐水入侵、悬沙浓度长周期变化以及水下三角洲冲淤转变等重大事件存在明显的对应关系。结论认为,上述中长期潮差周期变化对长江口生态环境具有不可忽视的潜在影响,在今后对河口生态环境的研究中应得到重视。     

基于CRNBR物候算法的西双版纳橡胶成林提取及时空变化研究

基于西双版纳2014年和2018年旱季Landsat-8 OLI遥感影像,利用橡胶林落叶-新叶萌生期内归一化焚烧指数变化率（CR_NBR）算法,运用当年新叶萌生期植被分布（NDVI）与海拔数据（ASTER GDEM）进行掩膜提取,分别获取了2014年和2018年西双版纳橡胶成林种植面积,基于ArcGIS 10.5平台分析了橡胶成林时空格局和种植面积增减变化。结果表明： ① 西双版纳橡胶林主要分布于南部水热条件较好、中低海拔的橡胶种植适宜区。景洪市的橡胶林面积最大,其次是勐腊县,勐海县最小。集中分布于景洪市的勐龙镇、允景洪街道和嘎洒镇;勐腊县的关累镇、勐棒镇和勐满镇;② 西双版纳及其下辖一市两县2014-2018年橡胶林种植面积总体呈现下降趋势,减幅为17.27%。其中,勐腊县的减幅最大为19.10%,勐海县减幅最小,仅2.70%。③ 橡胶林持续种植区主要在景洪市勐龙镇、嘎洒镇和景哈镇等,勐腊县的关累镇、勐棒镇和勐腊镇等;橡胶林种植增加区主要集中在景洪市勐龙镇、嘎洒镇和允景洪街道,勐腊县关累镇、勐腊镇和勐伴镇,勐海县打洛镇;橡胶林种植减少区主要在景洪市勐养镇、嘎洒镇和勐龙镇,勐腊县勐棒镇、勐腊镇和勐伴镇,本研究可为西双版纳橡胶林种植现状特征提供了新的认识。     

海上警戒浮标实时监控系统

为有效保护近海海底观测网观测安全,免受渔船拖网和抛锚等损坏的问题,设计了一套多警戒浮标(直径2.4~3.0 m)的实时监控系统,该警戒浮标可获取浮标本身工作状态,并能实时、动态、连续的将警戒浮标的运行状态发送到陆基岸站,实现对保护目标海域的实时监控,同时该浮标系统可进行扩充实现对海洋环境要素的观测。警戒浮标布设采用正多边形(三角形、正方形和正五边形等)预警保护方式,浮标以保护节点为中心等距布放,组网形成有效的海上保护围栏,保障海底观测系统的安全运行;供电系统采用太阳能电池和蓄电池组合供能方式,可保证在连续阴天的情况下警戒浮标系统运行100天。该警戒浮标技术已在东海海底观测网保护中成功示范运行6个月,该技术可为近海海底观测保护提供有效技术保障。     

浅谈耗散结构和非平衡态热力学

具体说明了几个耗散结构的实例,综合对比了耗散结构与平衡结构的异同,并概括介绍了耗散结构的概念以及其生成条件。由闭系平衡态的摘产生和熵生率入手,借助局域平衡假设,从开系的平衡态进入线性非平衡态,讨论了不可逆过程唯象定律Ｏｎｓａｇｅｒ倒易关系、熵生率最小原理及该原理作为稳定性判据的不足．最后,提到了一般演化判据和非线性非平衡态热力学中讨论系统稳定性的办法。     

珠峰北坡绒布河谷地面风场变化的比较研究

利用2007年6月强化观测实验期间获得的大气观测资料和同时期的NCEP/NCAR大尺度再分析资料,结合2006年同期的分析结果,进一步研究了珠峰北坡绒布河谷地区的地面风场状况及其对南亚夏季风的响应,并与2006年的结果进行了比较.结果表明,2007年6月绒布河谷地区的风场也存在强弱变化,其逐日变化也与南亚夏季风指数有一定关系:在绒布河谷弱风期间,南亚夏季风强盛,在孟加拉湾和阿拉伯海地区形成的强烈涡旋可以把暖湿气流向西北方向输送,从而在河谷地区形成温度和湿度高值;在局地强风期间,南亚夏季风季风指数变化较大,此时绒布河谷地区的风场变化对季风的响应很小,可能主要为大气热力驱动.比较2006年和2007年的观测结果表明,南亚夏季风可以通过改变局地辐射和热力状况的改变而影响珠峰北坡绒布河谷地区地面环流的变化,但其影响程度随季风的强弱可能有所不同.     

南亚夏季风对珠穆朗玛峰北坡地面风场的影响

喜马拉雅山区毗邻南亚季风区,其陡峭的地形和复杂的地表状态在强烈太阳辐射条件下形成了特殊的局地环流系统.为了正确理解该环流系统与南亚天气气候过程的可能关联,本文利用HEST2006珠穆朗玛峰绒布河谷强化实验期间获得的2006年5～6月的地面观测资料和实时的大气环流资料,对该地区地面风场与南亚夏季风的关系进行了研究.研究表明,南亚夏季风间歇期,喜马拉雅山区以晴空天气为主,太阳辐射强烈,绒布河谷地区地面盛行沿河谷方向的偏南下行气流;南亚夏季风强盛期,喜马拉雅山区多为云雨天气,太阳辐射减弱,地面风场强度明显减弱.结果表明,喜马拉雅山地区山谷内部的地面环流系统几乎不受其高层大气环流的影响,而与太阳辐射通量及南亚夏季风指数关系密切.因此,我们认为南亚夏季风对喜马拉雅山区地面环流的影响,主要是通过改变该地区的大气热力和辐射状况完成的.     

压气储能浅埋地下储气库性能试验研究

利用地下岩穴进行压缩空气储能是大规模能源存储的可行方式之一。压缩空气地下储存库建设的核心任务是保证储气库的密封性和洞室结构安全性。为了验证浅埋地下储气库的可行性,在湖南平江抽水蓄能电站勘探平硐的花岗岩地层内建造了国内第1个硬岩浅埋衬砌地下储气室,并进行了10次完整的压缩空气充放气循环试验。试验结果表明：储气室内压缩空气温度场呈现出显著不均匀分布的特性,温控系统可以有效地控制储气室的温度变化过程。长时高压储气条件下,试验库的漏气率约为充气率的3.2%,试验库密封性能良好。在8.7 MPa的内压作用下围岩的最大变形量只有0.35 mm左右,高内压引起的变形影响区在10 m范围内,围岩变形安全性良好。试验成果有助于全面深入地认识高压地下储气库的工作性能,并为压气储能地下储气库的设计提供有益参考。     

东昆仑五龙沟金矿田平台岩体岩相学、年代学、地球化学特征及其构造意义

东昆仑五龙沟金矿田东南部出露中三叠世侵入体——平台岩体,为探究古特提斯洋俯冲演化过程提供了新的线索。对平台岩体内的花岗闪长岩开展了详细的岩相学、LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学、岩石地球化学和Hf同位素研究。结果表明：平台岩体内的花岗闪长岩主要由斜长石(体积分数为45%～50%)、石英(20%～25%)、钾长石(20%～25%)、角闪石(5%)、黑云母(5%)组成;花岗闪长岩锆石U-Pb加权平均年龄为(247±1)Ma,侵位于中三叠世;主量元素特征显示SiO₂含量(质量分数)为64.88%～65.90%, FeO^T/MgO平均值为3.70,Fe₂O₃/FeO平均值为1.48,锆石饱和温度平均值为770℃,因此,花岗闪长岩属于I型花岗岩;球粒陨石标准化稀土元素配分模式表现为轻稀土元素富集、重稀土元素亏损的特征,并具有弱负Eu异常;原始地幔标准化微量元素蛛网图具有富集大离子亲石元素(Cs、Rb、Ba)、亏损高场强元素(Nb、Ta等)的特征;花岗闪长岩的锆石ε_Hf(t)值为-4....     

青岛滨海海积淤泥水泥土力学性能及变形特性试验研究

为研究青岛滨海及环胶州湾地区海积淤泥形成的水泥土的力学性能及变形特性,开展了一系列配合比试验。试验结果表明,试样尺寸对水泥土抗压强度影响较小。水泥土的无侧限抗压强度随着龄期的增加而增大,近似呈双曲线关系,利用水泥土中总的灰水比和任意时间的水泥土无侧限抗压强度可预测水泥土的长期强度。水泥土的无侧限抗压强度随着水泥掺入比的增加而增大,呈线性相关,可通过经验公式进行预测。在使用高抗硫酸盐水泥时,当其掺入比超过15%时才能起到明显的抗侵蚀作用。此外应该适当提高水灰比以获得更高的水泥土强度。     

基于虚拟特征点的三维激光点云粗配准算法

在地面三维激光点云特征提取的过程中,由于三维点云数据采集仪器、采集方法及后期处理等因素影响,依靠传统的基于曲率、法线等几何特征及统计学算法提取出的点云特征数量较多且存在较大误差,若使用其直接作为特征点数据进行点云粗配准,很难提高点云粗配准的精度及速度。因此,本文在对点云数据实际空间分布结构分析的基础上,结合特征点提取算法、法向一致化算法、PCA（Principal Component Analysis）方法及特征点聚类等方法,提出了一种三维激光点云数据虚拟特征点拟合算法。该算法生成的虚拟特征点是由点云实际的特征点拟合得到,或是由位于被测物特征线上的特征点拟合生成的特征线计算得到,该虚拟特征点并不是扫描对象上实际存在的激光反射脚点。通过实验验证,虚拟特征点拟合算法可以较准确地拟合出由于设备及操作方法等原因而未被采集到的建筑物边角点数据,得到的虚拟特征点数据较实际特征点数据具有更少的数据量及更高的精度,使用拟合得到的虚拟特征点可以减少粗配准算法的计算量,提高粗配准算法的计算效率并能获得更精确及可靠的初始配准变换参数。