基于3维全景地图的重大环境风险源管理系统构建研究

从环境风险源的可视化管理和应急辅助决策出发,提出了基于3维全景地图的环境风险源管理系统的技术架构,研究了3维全景地图数据的建设过程,并基于3维全景技术实现了环境风险源的全面管控,其研究成果对于其他省市环境风险源的日常监管、应急处置等具有较好的参考价值。     

1980-2010年西藏波密地区典型冰川变化特征及其对气候变化的响应

运用遥感(RS)与地理信息系统(GIS)技术, 结合波密县1960-2010年气象数据, 分析了西藏波密地区冰川的主要分布特征和典型大冰川1980-2010年的时空变化. 结果显示: 波密县共有冰川数量2 040条, 总面积为4 382.5 km², 其中, 分布在海拔4 000~6 000 m的高山冰川总面积达4 086 km², 占冰川总面积的93.2%; 南坡分布冰川1 504条, 面积3 180.04 km², 分别占波密冰川总量的73.73%和72.56%, 而北坡占还不到三分之一. 提取1980、 1990、 2000和2010年4期面积大于20 km²的24条大冰川面积进行对比分析, 1980-2010年间波密县大冰川面积总体呈减小趋势, 由1980年的1 592.78 km²退缩至2010年1 567.04 km², 共退缩了25.74 km²; 其中, 1980-1990年冰川变化贡献最大, 冰川面积退缩了16.62 km², 占冰川总面积退缩量的64.6%. 波密县气象站数据显示, 50 a来冰川退缩主要受温度持续上升的影响, 降水量变化对冰川变化影响不大.     

末次冰期冰盖消融对东亚历史相对海平面的影响及意义

基于新的末次冰期冰川均衡调整(GIA)模型,利用有限元算法模拟了盛冰期以来东亚相对海平面的变化,并与观测数据进行比较分析.研究表明,早期相对海平面上升由盛冰期后全球冰盖消融控制,后期的变化则由地壳黏性均衡调整控制;每个时期的结果均具有显著的区域性差异,与地壳均衡作用及远场均衡效应的区域性差异有关;模拟的不确定性主要来自冰盖消融模型差异的影响,量级在观测误差范围内.此外,利用本文的GIA模拟结果,对东亚海岸历史相对海平面观测进行改正,揭示了华南全新世以来不同阶段的地壳垂直运动,其中3-8 kaBP地壳以较稳定的速率(1~4 mm/a)下沉,之后则以较小速率下降或隆升,推测可能与东南部菲律宾板块的俯冲有关;揭示近千年来粤东海岸和珠江三角洲地壳垂直运动有长期隆升趋势,而近三十年的观测结果则显示下沉,推测该差异与人类活动导致的沉降有关.     

南堡油田保持中深层泥页岩井壁稳定钻井液研究

在南堡油田中深层钻井过程中,东二、东三、沙一段泥页岩的剥落掉块经常造成井壁坍塌掉块、钻具阻卡、电测遇阻等井下复杂情况。分析了中深层泥页岩的理化特性,研究探讨了泥页岩的坍塌机理。在此基础上,提出了选用强封堵抑制型钻井液是有效抑制中深层泥页岩剥落掉块的根本措施。这一研究成果对于在南堡油田中深层开发工程中提高钻速、减少井下复杂情况发生具有重要意义。     

Composition and distribution of fish species collected during the fourth Chinese National Arctic Research Expedition in 2010

There are awareness and concerns caused by the decreasing sea ice coverage around the Arctic and Antarctic due to effects of climate change. Emphasis in this study was on rapid changes in Arctic sea ice coverage and its impacts on the marine ecology during the fourth Chinese National Arctic Research Expedition in 2010. Our purpose was to establish a baseline of Arctic fish compositions, and consequent effects of climate change on the fish community and biogeography. Fish specimens were col- lected using a multinet middle-water trawl, French-type beam trawl, otter trawl, and triangular bottom trawl. In total, 36 tows were carried out along the shelf of the Bering Sea, Bering Strait, and Chukchi Sea in the Arctic Ocean. in total, 41 fish species belonging to 14 families in 7 orders were collected during the expedition. Among them, the Scorpaeniformes, including 17 species, accounted for almost one third of the total number （34.8%）, followed by 14 species of the Perciformes （27.0%）, 5 species of the Pleuronecti- formes （22.3%）, and 2 species of the Gadiformes （15.4%）. The top 6 most abundant species were Hippoglossoides robustus, Bore- gadus saida, Myoxocephalus scorpius, Lumpenus fabricii, Artediellus scaber, and Gymnoeanthus trieuspis. Abundant species var- ied according to the different fishing methods; numbers of families and species recorded did not differ with the various fishing methods; species and abundances decreased with depth and latitude; and species extending over their known geographic ranges were observed during the expedition. Station information, species list, and color photographs of all fishes are provided.     

民航飞机气象资料的应用及探讨

为了将AMDAR资料应用于常规观测预报中,对天气系统的演变特征进行更细微的监测,利用2011年5月1~3日的AMDAR资料,分析AMDAR时空分布特点;对比气象常规高空观测实际,研究AMDAR资料处理技术,得出具体算法,并结合2011年5月1~3日常规高空观测资料分析天气形势,看出常规高空观测中显示的1日20时移出盆地的高原东部至盆地上空的浅槽于1日14时就已经移出盆地了,延安伸出的槽在14时也已出现。研究结果表明,高空气压的计算可直接用等温大气中的压高方程代替;AMDAR资料应用于常规高空观测可以得到比常规高空观测更为细致的结果。     

区域人地耦合系统脆弱性及其评价指标体系

从概念界定与目标定位入手,以气候变化和系统结构要素为分析框架,建立了包括敏感性、暴露性和适应性等三类指标要素和本底脆弱性、潜在脆弱性和现实脆弱性等三个评价层次的区域脆弱性评价系统,并以南方丘陵地区为例,针对泥石流、滑坡、干旱与洪涝等区域自然灾害,构建了水土流失敏感区的人地耦合系统脆弱性评价指标体系。作者认为,区域人地耦合系统脆弱性主要是针对全球气候变化扰动下与自然灾害有关的脆弱性,敏感性与易损性是其脆弱性的本质属性,敏感性、暴露性和适应性是脆弱性的系统要素。自然灾害频率指标可以作为反映灾害空间集聚性的区位暴露性指标,现实灾害度可以提供脆弱性评价因子厘定、指标权重确定、模型建立与阈值分析的结果验证。     

基于生态足迹的宁夏回族自治区可持续发展评价

对可持续发展能力的定量评估是进行可持续发展研究的关键,基于生态足迹计算的发展能力指标是较好的评价指标之一。采用生态足迹模型,首次对宁夏1991-2010年长时间序列生态足迹进行了计算,对生态赤字的构成进行了分析;修正了Ulanowicz的发展能力模型,创新性的在计算公式中将万元GDP生态赤字（盈余）因子引入,对宁夏生态经济系统的可持续发展能力进行了评价。结果表明：1991-2010年宁夏人均生态赤字高于全球0.4 hm2,和全国0.68 hm2的水平相比,1991-2010年宁夏生态赤字扩大5倍,20 a间系统稳定性逐渐下降,但近年有向良性化方向好转的趋势。在2010年资源利用效率最高;生态经济系统可持续发展能力持续上升,2010年最大,为2.993,是20 a前的16倍多。提高生态足迹多样性、提高资源利用效益,是宁夏提高发展能力的途径;且通过政策手段对能耗进行控制,宁夏建设可持续发展经济是可期待的。     

汶川地震高速远程滑坡速度研究

汶川地震诱发了大量的高速远程滑坡。在超强的地震动作用下,坡体结构被撕裂并抛射后,受到坡体前缘地形及自身势能的影响,很容易转化为碎屑流作远程运动,这种高位滑坡以其很快的运动速度和超常的运动距离造成了巨大的灾害与损失。本文在对汶川地震大型典型高速远程滑坡大量现场调查的基础上,分析了坡体临空飞行运动初始速度、滑程运动最大速度以及碎屑流运动速度,并且以东河口滑坡为例,对比了不同计算方法下的运动速度和运动性,得到东河口滑坡的运动特征值μ=0.2292,最大运动速度Vm ax=63.40 m/s,平均运动速度超过25 m/s,属于超高速滑坡运动以及强碎屑流性质。     

不同年龄杉木人工林土壤无机氮比较研究

在福建南平杉木林中心产区,选取11、21、28、40、88年生杉木人工林以及采伐迹地、杂木林为研究对象,研究不同年龄杉木林土壤无机氮的差异．结果表明：不同年龄杉木林土壤NH4^＋-N含量差异显著,以21年生的杉木人工林最高（11．91±0．43mg·kg^-1）,其他的为88年生的（8．33±0．38mg·kg^-1）〉28年生的（8．19±0．25mg·kg^-1）〉11年生的（5．65±0．17mg·kg^-1）〉40年生的（5．63±0．38mg·kg^-1）;NO3^--N含量较低（3．15～4．11mg·kg^-1）,且没有显著差异,这与杉木林所处的生长阶段、土壤理化性质有关．杉木林取代杂木林后,NH4^＋-N和NO3^--N含量都有所下降;采伐迹地土壤NH4^＋-N（19．74±1．44mg·kg^-1）和NO3^--N（18．05±0．72mg·kg^-1）含量远高于88年生的杉木林,分别是88年生的2．37和4．60倍．本地区无机氮含量较低,NH4^＋-N占无机氮的比例为60．0％～74．3％,NH4^＋-N为无机氮的主要形态．