大孔径闪烁仪观测数据的处理方法研究

大孔径闪烁仪可以获取公里级尺度的显热/潜热通量,其观测数据在农林业、水文、气象等领域的研究中具有越来越重要的作用.以海河流域2008年密云站和馆陶站大孔径闪烁仪的观测数据为例,讨论了数据筛选与处理方法,以及大气不稳定状态下不同处理方法对显热通量造成的影响.结果表明:空气折射指数结构参数应结合电压信号的方差进行计算、采用逐日的日平均波文比系数进行湿度订正、结合空间权重函数计算有效高度、选取Andreas(1988)稳定度函数计算显热通量等是可信的.通过对不同插补方法的比较可知,采用非线性回归方法和以零值替代的方法对不稳定状态和稳定状态下30 min缺失的显热通量进行插补,采用动态线性回归方法对日显热通量的缺失进行插补是可行的.为了解决由于冬天净辐射和显热通量较小,造成能量平衡方程余项法计算的蒸散量产生较大误差的问题,可采用根据大孔径闪烁仪与涡动相关仪观测的日蒸散量建立的关系式进行估算.基于上述方法的研究,形成了一套较为完整的大孔径闪烁仪观测数据的处理流程,保证了在不同下垫面、不同的天气状况条件下都能获取质量可靠、数据连续的大孔径闪烁仪观测的显热/潜热通量.     

新疆荒漠稀疏植被覆盖度信息遥感提取方法比较

植被覆盖度信息是荒漠生态环境表征的重要指标之一。荒漠区地表植被稀疏,在遥感光谱信息中表现较弱,通用的植被覆盖度遥感提取方法应用于干旱荒漠区存在一定的局限性,为了探寻一种满足大尺度荒漠地区的植被覆盖度信息的提取方法,必须对比和分析现有的遥感方法在干旱荒漠区的应用效果。以新疆荒漠区为例,利用MODIS遥感影像和野外植被覆盖度实测数据,对常用的6种遥感植被覆盖度提取方法（改进的三波段梯度差法、像元二分法、线型混合像元分解法、归一化植被指数法、增强型植被指数法和修正型土壤调整植被指数法）的结果进行精度验证和对比分析。结果表明：MODIS影像上较难提取纯荒漠植被像元,用农作物的像元值代替会降低像元二分法和线性混合像元分解模型的模拟精度;植被指数法对地面实测数据依赖性较大,模拟的精度差异很大,仅考虑红光和近红外的归一化植被指数法模拟精度最低,而综合考虑土壤和大气因素的增强型植被指数法的模拟结果精度最高;改进的三波段最大梯度差法虽然模拟精度稍次之（R²=0.74;RMSE=13.46）,但依据光谱的物理特性,能显著地反映南、北疆荒漠植被覆盖度的差异,是目前大尺度的荒漠区覆盖植被信息提取较为适宜的方法之一。     

辽河口芦苇湿地氨氧化菌群落结构与土壤盐分的关系

采用最大或然数(MPN)法和变性梯度凝胶电泳技术(DGGE)对辽河口芦苇湿地不同盐分土壤中氨氧化细菌(Ammonia-oxidizing Bacteria,AOB)的数量分布和群落变化进行了解析,旨在探究辽河口芦苇湿地土壤中AOB群落结构与土壤盐分的关系,为河口湿地的生物修复提供理论依据和技术支撑。结果表明:辽河口芦苇湿地土壤中盐分含量越高,AOB数量越少,表现为土壤盐分含量为10g/kg的S10组AOB数量大于土壤盐分含量为15g/kg的S15组AOB数量,大于土壤盐分含量为20g/kgS20;其中S10组AOB数量多于对照组,S15组AOB数量与对照组相当,S20组AOB数量小于对照组,即土壤盐分较低时,盐分的升高能促进AOB的增长,当土壤盐分超过一定范围时,盐分的增加则抑制AOB数量的增加;不同盐度胁迫下AOB菌群群落结差异很大,而聚类结果没有表现出很大的差异性;盐度对AOB的影响体现在低、中高、高盐度土壤中氨氧化菌的种类和群落结构显著不同;不同时期低盐度土壤中的AOB群落结构和优势种群均发生了变化;中高盐度土壤中的AOB群落结构相似,不同时期优势菌比例不同;高盐度土壤中AOB数量明显减小,种群多样性明显降低。     

基于SWOT分析法的汤岗子地热水保护区地热产业发展战略探讨

应用AHP-SWOT分析理论,采用层次分析法(AHP)对辽宁鞍山汤岗子地热储区地热产业进行分析,结合汤岗子地热储区的实际情况,分析汤岗子地热储区地热产业的发展现状和不合理用水模式调整。结果表明:汤岗子地热储区当前产业发展处于较好的外部条件,其发展趋势是理想的,属于增长战略,因此,汤岗子自然保护区地热产业应不断克服自身的生存困境,抓住当前有利的发展形势,使较为理想的发展状态趋于最大化。     

青岛市7Be, 210Pb 和210Po大气沉降通量的测定

运用本实验室建立的大气沉降中⁷Be,²¹⁰Pb的γ谱分析方法和²¹⁰Po的α谱分析方法,测定了青岛大气沉降通量。结果表明,青岛市2002年4～11月大气沉降的⁷Be和²¹⁰Pb通量平均为1.67和0.32Bq/(m²·d);2004年5～9月⁷Be,²¹⁰Pb和²¹⁰Po通量平均值为2.15,0.51和0.083Bq/(m²·d)。     

利用TRMM卫星分析西北太平洋各等级热带气旋降水分布特征

为了更好掌握西北太平洋热带气旋(Tropical Cyclone, TC)降水的分布特征,将2003—2009年TRMM资料同TC最佳路径数据集相匹配,共得到这7年中118个TC的336时次个例,包括强热带风暴、台风、强台风和超强台风4种强度等级样本,建立了TRMM卫星监测西北太平洋TC的样本数据库。在此基础上,选取距TC中心300 km范围为研究区域,每间隔10 km为圆环计算其降雨方位平均值,对各等级TC平均地表降雨率的径向分布、不同降雨率和降水类型的平均出现频率和降水贡献比例以及沿TC移动方向上各象限平均降雨率分布等特征进行统计分析,研究结果表明：(1) 随着强度等级的增加,TC平均地表降雨率逐渐增加,并在径向方向上表现出单峰型分布特征,降水出现频率和贡献比例的峰值也逐渐向8 mm/h附近的峰值靠拢;(2) 层性降水在研究区域内占统治地位,而对流性降水主要集中在眼壁附近;(3) 各象限平均降雨率相差不大,相对而言,沿TC移动的前侧降雨率更大,而右后侧最小。     

咸海流域社会经济用水分析与预测

1960年以来咸海流域大规模的水土资源开发使得社会经济用水激增,致使至1990年咸海面积萎缩50％,引发咸海生态危机.目前对引起咸海生态危机的社会经济用水的时空变化特征和趋势尚不清楚.本文在整合了多途径获取的1960-2016年咸海流域国家/州级水资源和社会经济数据的基础上,利用系统动力学模型,仿真模拟和分析了 196...     

基于时序Landsat数据的地理国情监测方法初探

为全面掌握地表自然和人文地理国情信息,基于北京市海淀区1986—2010年间8个不同时相的Landsat数据,分析了海淀区资源与环境要素的时空变化特点,讨论了其中的驱动因素。结果表明:在1986—2010年间,耕地面积减少了45.7%,建设用地面积增加了38.95%,林、草地面积增加了23.44%,水体和其他用地面积变化不明显;城市范围向西、向北方向扩展,在西北旺地区表现得尤为明显;城市质心向西北方向偏移;城市紧凑度逐渐减小,分形指数逐渐增大,反映出城市饱和程度降低,城市边界逐步复杂化,综合土地利用动态度呈先减小后增大的趋势。因此认为,人口的增长、经济的发展、基础设施的建设以及政策法规的制定等,都促进了北京市海淀区资源与环境要素的变化。     

盐田生态系统结构分析

采用系统结构式Ｆ（Ｘｔ,Ｘｔ－１,Ｙｔ,Ｚｔ,ａ,Ｕｔ）＝０,对盐田生态系统的结构进行定量分析,建立了揭示系统内变量间数量关系的回归模型。     

ANALYSIS OF TROPICAL CYCLONE PRECIPITATION FOR DIFFERENT INTENSITY CLASS IN NORTHWEST PACIFIC WITH TRMM DATA

Combined with TRMM products and Tropical Cyclone (TC) best track data in Northwest Pacific from 1 January 2003 to 31 December 2009, a total of 118 TCs, including 336 instantaneous TC precipitation observations are established as the TRMM TC database, and the database is stratified into four intensity classes according to the standard of TC intensity adopted by China Meteorological Administration (CMA): Severe Tropical Storm (STS), Typhoon (TY), Severe Typhoon (STY) and Super Typhoon (SuperTY). For each TC snapshot, the mean rainfall distribution is computed using 10-km annuli from the TC center to a 300-km radius, then the axisymmetric component of TC rainfall is represented by the radial distribution of the azimuthal mean rain rate; the mean rain rates, rain types occurrence and contribution proportion are computed for each TC intensity class; and the mean quadrantal distribution of rain rates along TCs motion is analyzed. The result shows that: (1) TCs mean rain rates increase with their intensity classes, and their radial distributions show single-peak characteristic gradually, and furthermore, the characteristics of rain rates occurrence and contribution proportion change from dual-peak to single-peak distribution, with the peak rain rate at about 5.0 mm/h; (2) Stratiform rain dominate the rain type in the analysis zone, while convective rain mainly occurred in the eye-wall region; (3) The values of mean rain rate in each quadrant along TCs motion are close to each other, relatively, the value in the right-rear quadrant is the smallest one.