低空无人机双介质水下礁盘深度测量试验与分析

以双介质摄影测量原理为基础,利用海岛无人机影像开展了航空双介质摄影测量试验与分析。首先简单介绍了双介质摄影测量原理,论述了双介质摄影测量对海水折射率的精度要求,提出了一种解算高程改正系数方法,在此基础上开展了基于某岛低空无人机影像的双介质水下礁盘深度量测试验。试验表明,航空双介质摄影测量在实际应用中是可行的,对航空摄影条件要求比较高。     

黄海冷水团邻近海域浮游植物的昼夜垂直变化

于2006-10-19~20日在黄海南部海域进行定点(123°30′E,33°00′N)采样观测,用Uterm hl方法分析了浮游植物群集的垂直分布时间序列变化。研究结果表明:铁氏束毛藻(Trichodesmium thiebautiiGomont)为最优势种,其他优势种依次为具槽帕拉藻(Paralia sulcata(Ehrenberg)Cleve)、圆海链藻(Thalassiosira rotula Meunier)、菱形海线藻(Thalassionema nitzschioides Grunow)和佛氏海线藻(Thalassionema frauenfeldii Grunow)。硅藻在物种丰富度上占优势。调查期浮游植物细胞丰度介于(1.111~2 042.889)cells mL-1,平均值为192.756 cells mL-1。浮游植物细胞丰度垂直分布特征是表层水体最高,10m层迅速降低,底层最低。浮游植物细胞丰度随时间具有一定的波动,10月19日12:00和10月20日0:00在表、底层水体各出现2个细胞丰度峰值,10 m层的2个峰值比表、底层均滞后3 h。调查期浮游植物群集各层差异明显。     

珠江口东南部海域大型底栖生物群落特征研究

根据2006年的3月和7月在珠江口东南部海域进行的大型底栖生物调查,初步鉴定出大型底栖生物共156种,其中多毛类种类最多(79种),其次是甲壳动物(37种)。7月(116种)比3月(92种)种类多。3月大型底栖生物平均生物量和平均密度分别为6.703g/m2和679.4ind/m2,7月分别为22.436g/m2和576.3ind/m2。大型底栖生物种类数、生物量、密度和多样性指数(H’和J’)在调查海区东南部相对较低。采用Bray-Curtis相似性系数聚类分析和多维排序尺度(MDS)分析了3月和7月大型底栖生物群落的相似性,认为相同季节各站大型底栖生物相似性系数较高,大型底栖生物群落季节性差异相对较大。大型底栖生物群落在40%相似性以上,3月和7月分别可以划分出2个和3个生物群落。3月大型底栖生物群落Ⅱ和7月群落Ⅰ受到中等程度的扰动,其它生物群落处于轻微扰动状态。大型底栖生物种类数、密度、种类均匀度和种类丰富度与水深和沉积物特征相关性显著。     

利用树木年轮重建六盘山地区1900年以来的干湿变化

利用树木年代学中的树木年轮方法,分析了六盘山地区油松的径向生长与气候要素的关系,发现研究区油松的径向生长与该地区4-5月份平均相对湿度之间存在显著的正相关关系。在响应分析的基础上,重建了1900年以来六盘山地区4-5月份平均相对湿度变化序列,重建方程的稳定性较好,相关系数达到0557。分析结果表明：重建的六盘山地区4-5月份平均相对湿度序列存在较显著的4～7年的变化周期;1900年以来,存在4个比较明显的气候较干旱的时期,分别是1905-1916年,1918-1932年,1941-1946年和1955-1962年;同时存在4个气候相对湿润的时期,分别是1900-1904年,1934-1939年,1948-1953年和1964-1973年。其中,最严重的两次干旱期分别为1905-1915年及1922-1932年。     

基于EOS/MODIS的台风"浣熊"云顶相态分析

借鉴MODIS云检测算法的地表生态分型和可信度思想,结合可见光和红外两方面的检测项目,介绍了为云相态分析提供输入的晴空像元检测方法。给出了多光谱判识云相态的综合流程,反演出2002年6月台风“浣熊”的云顶粒子相态分布,并结合1.38卷云检测与MODIS通道1、4、6合成图进行了分析。     

基于“水—能源—食物—生态”纽带因果关系和贝叶斯网络的锡尔河流域用水分析

跨界流域水资源利用系统因受气候变化、人口增长、政治博弈、生态反馈等许多因素的互馈影响,包含复杂的\"水—能源—食物—生态\"纽带因果关系,形成具有高度不确定性的复杂非线性系统。传统水资源规划方法中缺少对这种复杂纽带关系的约束,而目前研究这类纽带关系多基于耦合多个模型、集成建模的方法,数据需求大、对复杂因果关系的不确定性模拟能力不足。而贝叶斯网络能以概率分布代替参数确定值来模拟系统中因果关系的不确定性、同时减少数据需求。本文利用贝叶斯概率网络,选取锡尔河流域为研究对象,量化这一因不合理用水而导致咸海生态危机的跨界内陆河流域\"水—能源—食物—生态\"纽带中的因果关系。结果表明贝叶斯网络能有效地模拟纽带中因果关系的强弱与不确定性,分析1970—2015年间不同时期影响咸海入湖水量的主要因素。为用水预测与流域水资源利用管理提供了系统性认知的基础,并展现出在较低模型复杂度和成本下建模的潜力。苏联时期,咸海入湖水量对农业开发增长的灌溉用水、上游水库建设的蓄水过程和径流量等较敏感;苏联解体后,咸海入湖水量对下游国家不合理使用的灌溉用水及上游水库蓄水量等节点高度敏感。短期内,需提高洗盐与灌溉用水效率,改良种植结构、增加粮食作物占比,并预防干旱危害;长期而言,通过普及先进滴灌技术,能大幅节约农业用水,在50%和80%的滴灌普及率下,新增咸海入湖水量将达到6.4 km³和9.6 km³以上,有望逐步缓解咸海生态危机。     

1975-2007年中亚干旱区内陆湖泊面积变化遥感分析

中亚干旱区内陆湖泊的湖面变化反映了气候波动和人类活动对流域水文过程的影响.本文以中亚干旱区平原区尾闾湖泊、吞吐湖泊和高山湖泊三类典型内陆湖泊为研究对象,利用1975-2007年Landsat遥感影像,基于归一化水体指数提取湖泊水域边界信息,分析近30年来内陆湖泊湖面变化特征.结果表明,近30年来,研究区内有超过一半的内...     

全球硅酸盐岩化学风化—二氧化碳消耗定量模型研究进展

硅酸盐岩通过与二氧化碳的化学反应,去除大气二氧化碳并将其封存在风化产物或海洋碳酸盐岩中,是影响全球碳循环以及气候变化的要素之一。定量计算全球硅酸盐岩通过风化作用消耗的二氧化碳总量是了解地球现今与过去气候变化的关键。作者系统调研了5个硅酸盐岩化学风化—二氧化碳消耗定量模型的数据来源、研究方法、计算公式以及各模型的主要影响因素,并且以最新的Celine模型所计算得出的二氧化碳消耗量为参考标准,对比了各模型的优缺点与适用范围。现有模型估计全球硅酸盐岩化学风化的二氧化碳消耗量为69～169 Tg/yr,其中各模型的主要参数包括气候(温度、径流)与岩性,次要参数包括构造隆升、火山与植物作用等。在未来探索硅酸盐岩化学风化所消耗二氧化碳的定量计算中,应考虑更多控制作用的影响以及各因素之间的相互联系。此外,利用大数据分析方法将这些定量模型推广应用于深时地球古气候重建可能是未来的研究趋势。     

水位变化对康巴诺尔湖湿地地上植被及种子库影响研究

在调查康巴诺尔湖地上植被的基础上,通过设置不同的水位条件,研究水位变化对康巴诺尔湖湿地地上植被及种子库的影响;同时,试验移植土壤种子库对荒滩上开挖的新湖淖(新建子湖)进行湖滨带乡土植被构建的可行性研究。结果表明:(1)康巴诺尔湖地上植被共计22种,隶属10科19属,以禾本科植物为主,优势种有芦苇、披碱草和水麦冬;(2)地上植被在不同水位下的分布表现为:高水位由水生植物主导,中水位由湿生植物主导,低水位由盐生植物主导;(3)地上植被的Shannon-wiener多样性指数和Margarlef丰富度指数随着水位的降低依次减小,Pielow均匀度指数随着水位的降低依次升高;(4)土壤种子库(新建子湖)优势种有芦苇、知风草、山苦荬、披碱草等。不同水位下1′号、3′号样带(移植植物加土壤样带)植株数量从多到少依次为:高水位>低水位>中水位;2′号样带(移植土壤)种子萌发量从多到少依次为:低水位>中水位>高水位;(5)种子库与地上植被的相似性指数随着水位的下降而降低。水位变化会直接影响湿地植物群落的空间分布及规模,这也是造成土壤种子库形成集群分布的主要原因。移植土壤种子库方法对新建子湖的植被恢复是可行的。     

辽河口湿地异养细菌的变化规律及影响因素研究

通过现场调查和模拟培养实验,对辽河口湿地芦苇生长期内土壤异养细菌的变化规律及其主要影响因素进行了研究。野外现场调查结果表明,异养细菌数量6月份最多,8月份最少;植被长势良好区异养细菌数量比裸滩区高1倍左右。现场培养实验结果表明,盐分、C/N、石油、植被对异养细菌数量均有影响,异养细菌数量随盐分增加而减少;C/N比值增加,异养细菌数量明显增多,碳氮比为10∶1时,异养细菌数最大,约为对照组的3倍;石油会显著抑制异养细菌生长,浓度越高,异养细菌数量越少;有植被组的异养细菌数量明显高于无植被组。