热带气旋活动对陕西2007年两次大暴雨影响的综合分析

通过2007年陕西两次区域性大暴雨的分析发现,台风远距离的影响作用明显。在对流层中低层,台风西行发展和加强时,台风低压的东侧或东北侧的风场出现显著增强现象,为暴雨区输送大量能量和提供充沛的水汽。台风在海南附近时,其径向特征表现明显,大暴雨出现在秦岭以南;台风在台湾附近时,其纬向特征表现明显,大暴雨出现在秦岭以北。垂直运动分析表明,台风低压系统的存在、维持、发展和加强对副热带高压有一定的维持、加强作用,有利于强降水的形势能够稳定和维持。     

吉林查干湖水体叶绿素a含量高光谱模型研究

叶绿素a含量能够在一定程度上反映水质状况,高光谱遥感可有效反演叶绿素a含量.该研究通过分析水体叶绿素a浓度与其高光谱反射特征之间的相关关系,采用单波段相关分析、波段比值、微分光谱和神经网络模型等多种算法建立了叶绿素a高光谱定量模型.结果表明:叶绿素a与单波段光谱在蓝、绿波段相关系数较低,而在红光与近红外波段有明显提高,微分光谱也表现出同样的趋势;反射率比值算法模拟效果好于线性回归法;神经元网络模型可以大大提高实测光谱数据的反演能力,确定性系数高达0.95.这为今后利用星载高光谱传感器在查干湖进行叶绿素a浓度大面积遥感反演提供了研究基础.     

沙海蜇(Nemopilema nomurai)模拟消亡过程中氮与磷的释放

在实验室内模拟研究了沙海蜇消亡过程中氮与磷的释放特征。模拟结果表明:沙海蜇消亡过程中向水体释放氮、磷可分为两个阶段,且氮的释放速率比磷高一个数量级。在沙海蜇消亡的初期阶段,水体中溶解态氮、磷和总氮、总磷的浓度迅速增高,氮可以达到其消亡过程中的最高浓度;在后期阶段,水体中溶解态氮和总氮的浓度不断下降,但水体中的磷在这一阶段达到消亡过程中的最高浓度碱性条件有利于氮的释放,酸性条件有利于磷的释放;盐度越高氮与磷的释放速率越小;温度对氮、磷的释放影响不大;水体中氮与磷含量越高,沙海蜇消亡的速度越慢,而且氮的浓度越高,氮与磷释放到水体中的速率就越慢。     

海洋环境要素极值的加权融合概率模型

如何有效利用海洋环境要素多种来源资料建立其极值概率模型,是实际工程中常遇到的问题.根据海洋环境要素母体子样与其极值子样之间的关系,讨论了现场子样的确定,并推导了其一致性检验方法和计算公式.结合前人对于通过一致性检验的数据进行深入分析建立了数据的可信度概念及其计算方法的研究结果,建立了先验环境要素资料的可信度计算方法.在此基础上结合加权融合方法,建立了海洋环境要素极值的加权融合概率模型,从而使可用信息得到充分利用.通过模拟算例和实际数据验证了一致性检验方法和加权融合概率模型的合理性.     

青藏高原表面温度对温室气体增加的响应及其不确定性:基于CMIP6的研究

近几十年来,青藏高原呈现显著增暖趋势,准确预估青藏高原未来气候变化对农业、生态系统、社会经济和人类生存与发展有着重要的科学意义。本研究基于CMIP6模式中18个模式在CO₂浓度突然4倍(abrupt-4×CO₂)强迫下的实验结果,运用气候反馈响应分析方法(CFRAM),研究温室气体强迫下青藏高原增暖响应、进行归因分析并讨论其模式间差异的来源。结果表明,高原地表增暖在很大程度上是温室气体强迫和正的水汽反馈造成的,并通过反照率反馈、云反馈以及地表热存储过程进一步放大,表面感热和潜热过程抑制了升温的幅度。其中,反照率反馈是造成青藏高原变暖比全球陆面平均增暖更强烈的原因。高原增暖响应的不确定性主要由云反馈贡献,其次是反照率反馈以及水汽反馈,但被感热和潜热过程削减。     

A Numerical Investigation of the Eyewall Evolution of a Tropical Cyclone

In this study, a high-resolution numerical simulation is conducted to investigate the eyewall evolution of Typhoon Imbudo (2003). The eyewall contraction, breakdown, and reformation are successfully simulated by the model. The eyewall accordantly shrinks throughout the whole troposphere prior to landfall, while it exhibits di erent variations after landfall in the lower and upper troposphere, respectively. It is found that the dry air advected into the storm inner core through a low-θe channel, the reduced surface latent heat transfer, and the increased in ows in the coastal region are associated with the eyewall contraction.Accompanied with the high-to-low wavenumber change in the vortex Rossby waves, the initial polygonal eyewall transforms to an elliptical one. Such a wavenumber change is likely associated with the change of interaction between the rainbands and the eyewall. The corresponding features of the time-averaged and vertical dynamic and thermodynamic structures are also examined during the storm passage. A tangential wind budget analysis indicates that a strong acceleration due to the contributions of both the eddy and the mean circulation is located in the lower layer in the eyewall during pre-landfall, and the mean circulation contribution to the change in the tendency of the azimuthally averaged tangential wind counteracts the eddy contribution.     

喜马拉雅山脉西段纳木那尼冰川正在强烈萎缩

2004年和2006年对青藏高原西南部野外考察结果表明,喜马拉雅山脉西段的纳木那尼冰川正在强烈萎缩.在过去几十年内,许多支冰川已经和纳木那尼主冰川分离,冰川末端形成大量不连续的冰塔林,冰川末端在1976—2006年平均退缩速度为5 m.a-1左右,2004—2006年后退速度达到7.8m.a-1,表现出近期加速后退态势.考察发现,冰川表面由于强烈消融而形成数量众多的融化坑,冰川表面强烈减薄,2004—2006年期间冰川冰舌段海拔5 800 m处冰体厚度减薄率为1.42 m.a-1,在海拔6 050 m冰川大平台处为0.67 m.a-1.冰川物质损耗严重,利用现有花杆资料计算2004—2006年年均冰川物质平衡为-685 mm水当量.邻近纳木那尼冰川的普兰县气象站观测资料表明,近30 a来气温呈快速上升趋势,而降水量急剧减少,气候暖干是造成纳木那尼冰川强烈亏损的主要原因.如果近期气候暖干态势持续加剧,必然导致该区冰川更加强烈的物质损耗,冰川萎缩速度将进一步加快.     

文山普者黑机场地下溶洞裂隙稳定性分析

对工程场区溶洞、溶隙的埋深、充填物及其性能、顶板厚度与洞跨、荷载作用形式及大小等因素进行综合分析，判断溶洞、溶隙的稳定性及其对工程建设运营的影响，提出相应的处治方案。     

湖泊水质遥感研究进展

详述了湖泊遥感水质最新发展动态,如遥感水质模型的数学方法、与水质指标最敏感的波段以及TM、SPOT、MODIS、MERIS、AVHRR、CASI等传感器的适用情况,并分析了可能导致湖泊水质遥感模型误差的原因和解决办法。湖泊各项水质组分与光谱之间相互影响可认为是一种非常复杂的非线性关系,最适合用神经网络这样的黑箱模型来模拟。应当研究和选取敏感波段,用高光谱逐段分析与各种水质指标相关最密切的波段。湖泊水质遥感最终走向实用化必将其与水生态问题结合起来,作为一种监测手段,在水中藻类的时空分布、流域营养物质输送模型和湖泊水域水质模型等问题中得到广泛应用。我国学者使用超光谱数据源获得更为精确的监测成果还比较少,由于我国卫星可以用来进行水质遥感的波段比较宽,应当在新一代的资源环境卫星上加入更适合水质遥感的波段。     

塔里木河流域生态系统健康评价指标体系的构建

流域生态系统健康评价研究是目前生态学研究的一个新概念、新问题,旨在探讨在人类强烈活动干扰下遭忖受严重污染与退化的流域生态系统的健康问题,生态系统健康是人类与环境间的相互协调关系及实现生态可持续发展的重要基础.依据野外调查资料、遥感影像和社会经济数据,分析表明：水资源是决定塔里木河流域生态系统健康与否的关键因素,人类对水资源的不合理开发利用是导致本流域生态环境恶化的根本原因.因此从水资源、生物多样性、生态系统的弹性和经济社会几方面的健康出发,选取相应的一系列指标,构建了塔里木河流域生态系统健康评价指标体系,并确立了各指标健康程度的度量标准.从而为本流域的生态环境管理提供可参考的理论基础.