新疆水循环变化机理与水资源调蓄

干旱区水资源紧缺,研究气候变化与人类活动双重营力作用下水循环变化机理,制定合理有效的调蓄对策,是应对全球变化的重要任务。新疆作为全球极端干旱区之一,近期水循环发生了显著变化。作为中国最西端及中亚地区的水资源发源地,天山发挥了中亚水塔的作用,其周边干旱区广泛分布,人类生存与生态系统受水资源变化影响十分强烈。近十年来,笔者在天山山区及其周边的塔里木盆地、准噶尔盆地等地开展了大气-地表-地下的多尺度水循环研究。本文从降水形成条件、地表水变化、地下水对地表水变化的响应等不同视角对水循环进行系统分析,探讨在气候变化与人类活动影响下水循环发生变化的机理及其水资源效应。在此基础上,提出干旱区水资源的调蓄途径。研究表明,青藏高原和天山隆升在新疆产生雨影效应,新疆大气降水的水气来源以西风带水气为主,本地再循环水气在降水构成中仅占8%,区域造雨能力低下。双重因素长期作用导致新疆地区干旱化。天山山区与盆地相比,更有利于形成降水,加上冰雪储备丰厚,因此在区域水循环中占主导地位。在气候变化的影响下,气温升高、降水增加、冰川融化加速、主要河流出山径流平均增加约10%,对于气候变化敏感的一些冰川河,增加可达40% 以上,造成洪水灾害。下游荒漠中的绿洲,基本上没有降水,水循环由地表水主导,河道断流导致地下水位下降,引发生态退化。塔里木河调水,在流域尺度上证明了这一点。天山山前地带的绿洲农业,是区域用水最多的环节,因而,也是调蓄水资源的有利位置。利用山前戈壁带有利的地质结构和快速循环的地下水,地下水库工程符合干旱区水循环基本规律,相对于平原水库具有明显优势。天山南北符合条件的储水构造很多,可调蓄水量可观。这一地表水地下水联合调蓄的模式,将成为干旱区应对环境变化带来的水资源问题的重要途径。     

中国建设用地变化的空间分异特征

采用变异系数、希尔指数与空间自相关方法对我国2002—2008年建设用地变化的区域差异及空间相关性进行了探讨。结果显示:(1)2002—2008年我国区域建设用地的变化差异总体上呈减小趋势,但区域差异仍较为明显。(2)我国区域建设用地的增长呈现明显的空间二元结构,东部地区"高高"聚集,西部地区"低低"聚集。当前我国土地利用处于"倒U"型变化曲线的顶部区域,土地利用的压力依然很大,应根据土地利用变化的差异性及空间相关性,科学地制定区域土地供给政策。     

地形面方法在渭河盆地活断层研究中的应用

本文主要依据地形图和航空照片解译，并经已有地质、钻孔资料验证及野外实地考察的方法来研究地形面及其变形特征，由此确定渭河盆地活断层的分布、最新活动特征及活动规律，为地震预报及地震危险性分析提供依据。     

黄土高原稳定同位素与古环境研究

黄土高原黄土地层已被证明是大陆上最完好的记录了过去环境信息的载体。通过黄土地层的碳,氧同位素作为气候替代指标研究古植被,降雨量,古环境温度及古季风演化方面取得了长足的进展,本文拟就主要研究成果作一综述,并对今后的研究方向做一前瞻。     

中国城际公路零担专线网络空间结构特征

基于社会网络分析方法,利用国家交通运输物流公共信息平台2018年全国地级及以上城市的公路零担专线数据,从城市节点、城际联系、子网络3个层面对中国城市网络结构特征进行识别,结果表明：1）上海、天津、郑州、广州、杭州在网络中处于主导性地位,根据货流组织系数,可将城市节点划分为强中心、次强中心、弱中心、从属型4种类型。2）在首位联系总量排名前十的城市中,输出型城市和输入型城市的比例为4∶1,反映货流流向的不均衡性。由公路零担专线数据刻画的网络空间呈现显著的距离衰减规律,集中在500 km的专线数量占比为41.9%。3）公路零担专线网络形成东北―冀鲁蒙社区、中原社区、关中社区、江淮社区、泛珠三角―长三角社区、长株潭社区6个具有显著地域特征的城市社区,社区结构表现出明显的空间集聚和跨行政区特征。最后,提出以下建议：增强成渝城市群公路零担专线服务能力,发挥核心城市产业集聚和带动作用;优化边缘城市产业结构,加强交通与产业融合;积极引导无车承运人平台发挥网络规模化效应,提高公路货运组织效率。     

黄土高原晚更新世黄土与古季风研究进展

黄土高原晚更新世黄土地层含有末次间冰期一次期东亚季风演变的大量信息，经外地学界十年来的探索，初步揭示了东亚季风演化的规律，本文对于这方面研究的现状作了综合评述。     

Intraspecific crossings ofUndaria pinnatifida (Harv.) Sur.—A possible time-saving way of strain selection

Unicellular gametophytes ofUndaria pinnatifida (Harv.) Sur. were isolated in Qingdao, P. R. China in April 1993 and in Tokushima, southern Japan in March 1995. Different intraspecific crossings by using unicellular male and female gametophytes were successfully undertaken in Sept. of 1995 in Qingdao. Sporophytes were transplanted to two different locations for open sea cultivation. One was at Zhanqiao (ZQ) Bay where the water current was slower than that of another location—Taipingjiao(TPJ). A total of 218 adult sporophytes were harvested on January 12 and 18 from TPJ and ZQ respectively. For eacn combination, 10 sporophytes were cultivated. Analysis of the morphological characteristics of adult sporophytes indicated that the longest length between two bases of the serration of pinnate blades (W2) is a morphological characteristic that can be transferred from the parent plant to the next generations regardless of environmental variations. There was evidence that W2 was apparently determined by sex-linked factors, i.e., by male parental gametophyte. Sporophytes from certain crossing combinations showed more vigorous growth than those from other crossing combinations. It is therefore possible to select gametophyte strains which can be used as parental gametophytes for the seedling production of sporophytes with more vigorous growth within shorter cultivation period. The morphology of hybrids from a Qingdao strain and a Tokushima cultivated strain resembled that of both parental plants in frond features (wrinkled or smooth) and W2. Sporophyll formation also varied with strains. The fact that adult sporophytes resulting from the same crossing combinations have identical morphological characteristics under the same environmental conditions indicates the possibility of a new way to select strains which are expected to be ideal for commerical production by purposely selecting, propagating, and seeding unicellular gametophytes for sporeling production through freeliving techniques of gametophytes. Project 39400102 supported by NSFC, also supported by National Climbing Plan B (PD-B642); and Bioengineering Center, SSTC.     

湖北郧县辽瓦店黄土剖面风化特征及其对气候变化的响应

对湖北郧县辽瓦店剖面的沉积学特征及磁化率、粒度、Rb、Sr含量等理化指标进行了研究。结果表明:辽瓦店剖面自下而上具有马兰黄土(L₁)-过渡层(L_t)-古土壤(S₀)-全新世黄土(L₀)-表土(TS)地层序列;不同地层单元的风化成壤差异明显,其成壤强弱顺序为古土壤S₀成壤最强、全新世黄土L₀和过渡层L_t次之、马兰黄土L₁最弱。成壤强弱的变化揭示出该区晚更新世末期(11 500 a BP以前)气候干冷,全新世早期(11 500~8 500 a BP)气候处于晚更新世干冷向全新世中期暖湿的过渡阶段,全新世中期(8 500~3 100 a BP)气候最为温暖湿润,全新世晚期(3 100 a BP以来)气候转为干冷且逐渐恶化的变化过程。     

工业区位因素变化与工业地理学研究的新动向

工业生产在国家和地区社会经济发展中的作用表现为阶段性变化,并在工业区位因素和工业空间特征的变化上表现出来。80年代以来,这种变化突出表现为技术因素和社会文化因素对工业生产和工业区位的影响日盆增强以及工业生产组织的国际合作的扩展,这种变化导致了工业地理学研究方法和研究领域的革新拓展。     

太阳活动区磁场观测的一种新方法

在太阳活动区的物理研究中,特别是在二维动力学光谱分析中,迫切需要相应活动区的磁图资料。本文介绍了在太阳光谱仪的入射狭缝后安装一种新型偏振器进行活动区二维磁场观测的新方法。这种方法不仅能获得日面上任一点的磁场强度,且可快速获得活动区的纵向场磁图。除此之外,还可利用多条谱线的同时观测,获得有关磁力线管结构等方面的资料。