Earth System Model FGOALS-s2: Coupling a dynamic global vegetation and terrestrial carbon model with the physical climate system model

Earth System Models （ESMs） are fundamental tools for understanding climate-carbon feedback. An ESM version of the Flexible Global Ocean-Atmosphere-Land System model （FGOALS） was recently developed within the IPCC AR5 Coupled Model Intercomparison Project Phase 5 （CMIP5） modeling framework, and we describe the development of this model through the coupling of a dynamic global vegetation and terrestrial carbon model with FGOALS-s2. The performance of the coupled model is evaluated as follows. The simulated global total terrestrial gross primary production （GPP） is 124.4 PgC yr-I and net pri- mary production （NPP） is 50.9 PgC yr-1. The entire terrestrial carbon pools contain about 2009.9 PgC, comprising 628.2 PgC and 1381.6 PgC in vegetation and soil pools, respectively. Spatially, in the tropics, the seasonal cycle of NPP and net ecosystem production （NEP） exhibits a dipole mode across the equator due to migration of the monsoon rainbelt, while the seasonal cycle is not so significant in Leaf Area Index （LAI）. In the subtropics, especially in the East Asian monsoon region, the seasonal cycle is obvious due to changes in temperature and precipitation from boreal winter to summer. Vegetation productivity in the northern mid-high latitudes is too low, possibly due to low soil moisture there. On the interannual timescale, the terrestrial ecosystem shows a strong response to ENSO. The model- simulated Nifio3.4 index and total terrestrial NEP are both characterized by a broad spectral peak in the range of 2-7 years. Further analysis indicates their correlation coefficient reaches -0.7 when NEP lags the Nifio3.4 index for about 1-2 months.     

亚洲地区气溶胶及其对中国区域气候影响的数值模拟

使用一个耦合入化学过程的区域气候模式 (RegCM3), 在NCAR/NCEP再分析资料驱动下, 通过多年时间尺度的连续积分, 进行了亚洲区域气溶胶硫酸盐、 黑碳和有机碳的时空分布及其直接气候效应的数值模拟。首先对模式的模拟能力进行了检验, 结果表明, 模式能够较好地模拟中国地区气温和降水的分布, 对该区域气溶胶的时空分布有一定的模拟能力。模式模拟得到的气溶胶浓度分布在冬季南北差异较大而夏季较小。气溶胶浓度与其形成的大气层顶和地面负短波辐射强迫有较好的对应关系。四川盆地是气溶胶浓度及其产生的辐射强迫的高值区。气溶胶对地面气温和降水都产生影响。其中所引起的冬季气温降低, 与气溶胶的分布和浓度有一定的对应关系, 但夏季引起的降温中心位于河套及黄河下游地区。气溶胶使得冬季和夏季中国东部大部分地区的降水减少。同时, 对气温和降水上述变化的原因进行了讨论。     

潜艇内人员质量对重力梯度探测影响分析

潜艇在水下进行重力梯度探测与导航过程中,利用重力梯度仪测量所在位置的重力梯度张量来感知周边海底地形起伏以及规避障碍物,由于潜艇中人员具有一定的质量,人员在理论上会对重力梯度测量值产生影响.为分析人员质量对重力梯度测量的影响,将人体简化为立方体模型,计算人体在潜艇内不同高度处的重力梯度异常分布情况,分析其对重力梯度探测的...     

Formation flying solar-sail gravity tractors in displaced orbit for towing near-Earth asteroids

Several methods of asteroid deflection have been proposed in literature and the gravitational tractor is a new method using gravitational coupling for near-Earth object orbit modification. One weak point of gravitational tractor is that the deflection capability is limited by the mass and propellant of the spacecraft. To enhance the deflection capability, formation flying solar sail gravitational tractor is proposed and its deflection capability is compared with that of a single solar sail gravitational tractor. The results show that the orbital deflection can be greatly increased by increasing the number of the sails. The formation flying solar sail gravitational tractor requires several sails to evolve on a small displaced orbit above the asteroid. Therefore, a proper control should be applied to guarantee that the gravitational tractor is stable and free of collisions. Two control strategies are investigated in this paper: a loose formation flying realized by a simple controller with only thrust modulation and a tight formation realized by the sliding-mode controller and equilibrium shaping method. The merits of the loose and tight formations are the simplicity and robustness of their controllers, respectively.     

中国对虾幼体发育阶段维生素A营养需要的研究

１９９６年５月１１日－６月１３日中国在水产科学研究院黄海水产研究所麦岛实验基地采集中国对虾幼体,在其配合饵料中添加维生素Ａ,对其发育阶段维生素Ａ的营养需要进行研究。结果表明,配合饵料中维生素Ａ的含量为４０．１６－６．１５μｇ／ｇ时,对中国对虾幼体的变态,成活和健康有明显的促进作用。     

布卡拉曼加拉贝氏牙形石动物群在西藏日土地区的发现及其意义

布卡拉曼加拉贝氏牙形石动物群首次在西藏阿里日土县多玛区脱塔拉剖面的吞龙共巴组底部发现,主要由Rabeignathusbucaramangus,Sweetognathuswhitei,Sweetognathusironatus和Mesogondolellacf.bissilli组成,指示的地层时代为Artinskian中晚期—Kungurian早期。此前,该动物群仅发现于美国犹他州、堪萨斯州、哥伦比亚的布卡拉曼加、帕米尔东南部和中国滇西保山地区。该牙形石动物群的产出地点位于班公湖以北、龙木错以南的喀喇昆仑地层分区,跨越了班公湖-怒江断裂带北界,而这一动物群被认为是冈瓦纳北缘浅海区特有的浅水相类型,因此推测班公湖-怒江缝合带可能不是冈瓦纳大陆的北界。     

洛阳分县温度周滚动预报系统

利用洛阳9县(市)2002年11月~2004年9月逐日最高、最低气温资料,应用欧洲中心数值预报产品,建立了洛阳9个县(市)的温度周滚动预报方程。2004~2005年试报结果表明:24~48 h预报准确率在70%左右,绝对误差在2℃以内;24~144 h预报准确率在62%~70%之间,绝对误差在2℃左右;最低气温预报效果要好于最高气温,最低气温的绝对误差与准确率分别为1.98℃和67%,最高气温的绝对误差与准确率分别为2.28℃和61%。     

我国海洋经济劳动生产率区域差异与演变分析

劳动生产率差异是导致区域经济发展差异的重要原因,提高劳动生产率是促进经济增长的有效手段。分析我国海洋经济的劳动生产率的区域差异与演变对发展我国海洋经济具有积极意义。在分析我国海洋经济劳动生产率的特点基础上,文章运用基尼系数和泰尔指数计算我国沿海地区1997—2014年海洋经济劳动生产率区域差异,并进行σ-收敛性检验,结果表明区域差异呈现倒V字形走势,1997—2005年呈现σ-发散,2005—2014年呈现σ-收敛。采用泰尔指数分解方法测度表明,环渤海、长三角、泛珠三角三大经济区海洋经济劳动生产率地区内差异占总体差异的比重达80%以上,而地区间差异比重较小,环渤海经济区地区内差异最大。分阶段对我国各沿海地区海洋经济的劳动生产率进行排名并观察演变过程。提出提高我国海洋经济劳动生产率的相关建议:一是努力提高海洋经济全要素生产率;二是促进海洋产业合理布局,努力提高传统海洋产业劳动生产率;三是统筹区域海洋经济发展。     

内陆河流域山区水文与生态研究

以河西走廊黑河干流山区流域为例,从山区水文循环、水文与生态系统以及径流形成和预测等方面讨论山区流域水文和生态相互作用研究的有关问题。山区降水的空间和时间分布规律和固态、液态降水组成变化主要受制于海拔和地形的影响,而不同海拔和地形条件下的下垫面不同土地覆被和复杂的空间异质性则主要影响蒸散发量。对内陆河山区流域的水文小循环的研究,有助于进一步研究和认识内陆河流域上、中、下游水文和生态系统的相互联系问题。至今,对山区水文过程与生态系统的相互作用问题的研究还非常薄弱,需要研究山区森林草地生态系统在山区水文循环中的作用以及在维持和保护山区生态和环境中的作用和意义。内陆河流域山区水文过程复杂而综合性强,须加强对山区径流形成机理的多学科交叉研究,不断改善出山径流对气候变化和人类活动响应过程的模拟和预测水平。     

江苏淤泥质潮滩对海平面变化的形态响应

通过对江苏滨海平原淤泥质潮滩1980年以来19个固定潮滩断面112个测次滩面高程测量的统计分析，探讨典型淤泥质潮滩剖面形态对海平面变化的形态响应过程。结果表明，典型淤涨岸段海平面上升，多年平均潮位线以上滩面仍将淤积加高，但淤高幅度除多年平均高潮线附近滩面相对较大外，其余均较小，表明随海平面上升该滩带总体淤积速率将趋于减小；与此相反，多年平均潮位线以下滩面则趋于蚀低，且侵蚀强度较大，表明该滩带的侵蚀有加剧趋向，最终滩面总体形态将因上带不断淤高和下带不断蚀低而逐渐变陡，剖面上凸形态的曲率不断加大。曲型侵蚀岸段，海平面上升的效应则相反，海平面上升，多年平均潮位线以上滩面强烈蚀低；而多年平均潮位线以下滩面则强烈淤积加高，剖面的上凹形态最终将因上带不断蚀低和下带不断淤高而趋于平直。