近50年我国持续性暴雨的统计分析及其大尺度环流背景

基于湖南汛期区域持续性暴雨典型环流分型,利用1961-2016年NCEP/NCAR再分析资料和异常度方法对湖南6月区域持续性暴雨环流型进行客观识别,并结合动力和水汽输送条件,确定湖南6月区域持续性暴雨强信号并客观量化表征,建立湖南6月区域持续性暴雨预报定量化概念模型。结果表明：43次历史区域持续性暴雨过程的回报准确率达到81%,2017-2018年3次区域持续暴雨过程试报准确率为2/3,说明该概念模型有一定预报能力,能为湖南暴雨预报业务服务提供技术支持。将该概念模型与各类模式预报产品相结合,还可开展区域持续性暴雨的中期和延伸期预报。

     

河西走廊春季强冻害成因及防御对策

应用酒泉、张掖、武威实况资料,从作物的各个生长发育期进行了对比分析,结果表明强冷空气爆发是造成冻害的直接原因,前期气温异常偏高使农作物生育期提前、气温和地温较低加剧了冻害程度。并提出了防御冻害发生的有效措施。     

不同土壤湿度条件下绿洲边界层特征的敏感性试验

应用NCAR的非静力平衡中尺度数值模式MM5V3．6,设计了三种不同土壤湿度对金塔绿洲边界层的特征影响的敏感性试验。结果表明：土壤灌溉后地表温度和气温升温率较灌溉前有所减小。土壤湿度越大,绿洲温度越低,绿洲的“冷岛效应”越显著。绿洲灌溉后地面感热通量较灌溉前偏低,潜热通量比灌溉前高;土壤湿度越大,这种差异越显著。土壤湿度为0．35时,绿洲能够很好地表现绿洲特性,维持其自身的发展。绿洲边界层高度在灌溉前后有很大的变化。随着土壤湿度的增加,绿洲的边界层高度逐渐降低。这种较低的边界层对绿洲起到了保护作用,它将绿洲的能量与水分保存任较低的边界层中,促进了绿洲的进一步维持和发展。     

现代大洋喷口生物的特征与远古时期的类比及其启示

现代喷口生物群的特征与其特定的构造部位、玄武岩、极端环境等紧密相关;而这种特定环境的产物,在地质时期,尤其是造山带地区也不乏出现。本文以造山带东昆仑中、新元古界海山地层序列为例,指出古喷口的地质背景是不可缺少的重要因素,它对古喷口群的识别有决定性的作用。现代喷口生物群特征研究给远古时期古喷口研究具有一系列新的启示。加强对远古时期喷口生物群研究,无论在二者研究的互动上还是对生物学、矿物学、岩石学、成矿等诸多方面都具有重要意义和启示。     

金沙江其宗河段河谷演化及其工程效应

金沙江其宗河段实地调研揭示:该河段共发育Ⅳ级阶地,其中Ⅳ级阶地卵砾石比Ⅲ级阶地的风化程度强得多;测年显示Ⅳ级阶地形成年代距今约80～90 ka,Ⅲ级阶地形成距今仅40～50 ka,取自zk204钻孔下部炭化木的14C测年为45 ka,这表明Ⅳ级阶地形成后,河谷一直下切到基覆界面,回填加积至现今Ⅲ级阶地的高度,然后又重新下切,形成Ⅲ级、Ⅱ级及Ⅰ级阶地,在形成程式上与川西河谷演化有较为明显的差异.由于河床覆盖层中、下部形成于晚更新世,具有超固结效果,不但承载力高而且不具有液化性.     

TRMM降水数据在中天山区域的精度评估分析

 遥感降水产品能反映降水的时空分布变化,对于资料稀缺的西北干旱区生态水文研究有重大意义。TRMM卫星降水资料在热带湿润地区有大量应用,但要将其用于我国西北干旱半干旱气候地区,还需对该数据产品在质量进行评估。选择干旱区内陆的新疆天山中部为研究区,并以周边15个台站的实测数据为依据对TRMM3B42降水数据质量进行评价。结果表明：（1）TRMM3B42数据对日降水事件的估计准确率较低,但是总体上暖季好于冷季,相对于较大的降水,对发生量小的降水估计更为准确;在暖季高估量小降水,低估量大降水,冷季则相反;（2）月降水情况来看,天山南坡两站与北坡的规律不符;对北坡山区降水估计的精度好于平原区,并且精度与海拔呈抛物线分布,降水越大的区域精度越高;偏差量的年内分布在各海拔区域之内一致性较好,但区域之间规律各有特点;（3）从年降水量来看,TRMM降水整体低于站点观测值,并且差量随着高程具有抛物线分布的特征。总之,该降水产品的质量总体上不高,但是其偏差在时间和空间上具有一定的规律性,该数据在干旱区的应用需要进一步校准处理。     

碳同位素在草地生态系统碳循环中的应用与展望

草地生态系统在全球碳循环研究中占有重要地位,目前,碳同位素技术已经被广泛地应用于草地生态系统碳循环研究中。本文阐述了碳同位素在草地土壤有机碳的来源、光合作用产物碳在草地生态系统中的分配、草地土壤有机质的周转及草地土壤呼吸研究方面的应用,重点论述了碳同位素在土壤呼吸方面的应用。应用碳同位素对土壤呼吸进行区分的方法主要包括13C自然丰度法、脉冲标记法、同位素稀释法、模拟根际沉积物法、14CO2动态模型法、根系分泌物洗涤法等。碳同位素技术对草地土壤和根干扰很小,方法相对成熟,为深入研究草地生态系统碳循环提供了巨大潜力。在我国,应用碳同位素方法研究草地生态系统碳循环在土壤有机碳的来源、分配及周转和土壤呼吸区分等方面有进一步研究的必要,也有进一步研究的发展空间。     

GDELT数据网络化挖掘与国际关系分析

21世纪以来的国际关系错综复杂、瞬息万变,给世界的经济、安全、外交等带来了深刻变化。这些变化对中国的内外政策产生了重大影响。全面及时地分析国际关系及其变化特征,对于中国的经济和外交发展规划具有重要参考价值。国际关系研究具有复杂性、及时性、时空性等特点,迫切需要时空大数据分析技术为其提供新的思路和技术手段。大众媒体如报纸、广播等记录着世界上发生的各种各样的事件,蕴含着丰富的信息,相对于记录个人活动的社交媒体数据,其更加适合于对人类社会进行大规模和长时间的分析。GDELT是一个免费开放的新闻数据库,它实时监测世界上印刷、广播、网络媒体中的新闻,对其进行文本分析并提取出人物、地点、组织和事件等关键信息。本文利用复杂网络的理论和方法对GDELT进行网络化挖掘并进一步分析国家关系。首先利用该数据构建国家交互网络,然后通过网络特征统计分析国家之间的交互关系,最后探测国家冲突事件交互网络的时序变化。研究发现：① 国家交互网络具有无标度特性,网络连接在整体和局部上都呈现出不均匀性,少数国家与其他国家有大量交互,大多数国家与其他国家的交互很少;一个国家与少数国家有大量交互,而与大多数国家的交互很少。② 国家冲突事件交互网络的突然变化往往对应一些重大事件。本文的研究可以为大数据时代的国际关系探索提供一个新的视角,同时也为新闻媒体数据的分析提供参考。     

利用AMDAR数据分析厦门、泉州双雷达三维风场反演误差

利用2016年全年进出厦门机场和晋江机场航班的AMDAR(Aircraft Meteorological DAta Relay)数据对双雷达反演风场进行检验,分析了厦门、泉州双雷达风场反演的总体误差,研究结果表明:1)验证了双雷达连线附近区域反演风场的平均绝对误差较大,发现了与两部雷达连线的夹角小于15°和大于165°的区域的反演结果的平均绝对误差明显大于误差的年平均值。2)对于反演风向而言,误差随着高度增加而减小。对于反演风速而言,高度在9 km以下的反演误差在5 m/s左右,而9 km以上的反演误差较小。3)剔除了双雷达连线附近区域(与两部雷达连线的夹角小于15°和大于165°的区域)和反射率因子小于5 dBZ以及等于100 dBZ(剔除非气象回波)的反演结果后,双雷达反演风场误差较小,相对于AMDAR数据的风向年平均绝对误差为29.4°,风速年平均绝对误差为3.28 m/s,总体误差在可接受范围之内,反演结果接近"真值",该反演方法稳定可靠。     

地震活动性正常与异常的群体概率特征及其在地震预测中的应用以汶川地震为例

地震事件一般具有离散性, 即它们的发生和转移具有一定的时间和空间间隔。 当孕震系统处于平衡(或正常)状态时, 系统状态变量X(这里以地震活动性为例)的时间序列概率分布表现为单峰型(如泊松分布); 其时间间隔(或等候时间)Δt分布可用负指数分布来描述。 当系统处于非平衡(或异常)状态时, X的概率分布表现为双峰型或多峰型, 其时间间隔Δt(或空间间隔ΔS)可采用幂函数关系来描述。 可以计算X的1~4阶矩统计参数识别X的概率分布性质, 进一步判断系统所处的状态。 根据这个思路, 本文尝试针对地震活动性的群体概率特征, 探索研究地震活动系统时间和空间结构的演变以及正常和异常状态的辨别, 并将这些方法应用于2008年汶川8.0级地震及其余震趋势和强余震预测实践。