中国北方典型风沙区土壤碳氮磷化学计量特征

研究区域尺度土壤碳（C）、氮（N）、磷（P）化学计量特征与分布格局对于认识陆地生态系统空间格局变化规律及其对全球变化与人类活动的响应具有重要意义。通过文献收集和野外调查,对中国北方典型风沙区表层土壤有机C、全N、全P化学计量特征及其沿经度和纬度的分布格局进行了研究。结果表明：（1）北方典型风沙区表层土壤有机C、全N、全P含量及C：N、C：P和N：P的平均值分别为12.2、1.2、0.8 g·kg^-1及10.1、15.7、1.63,与全国水平相比,具有较低的有机C含量、全N含量、C：P、N：P及较高的全P含量;（2）农田表层土壤有机C、全N、全P含量及C：P显著高于草地表层土壤,C：N和N：P在农田和草地之间无显著差异;（3）北方典型风沙区表层土壤有机C、全N、全P元素间具有一定的耦合关系,但这种耦合关系在草地和农田间存在差异性;（4）北方风沙区草地和农田土壤有机C、全N、全P化学计量特征随纬度的增加呈逐渐增加趋势,除草地全P含量和N：P外,其余指标均与纬度呈线性关系;草地和农田土壤有机C、全N、全P化学计量特征随经度的增加呈先减小后增加的趋势,与经度呈二阶多项式分布关系。     

短时强降水对剑河县城市内涝风险影响分析

城市内涝的发生与气象条件紧密相关,强降水是致灾的关键因素。通过分析把握剑河县城降雨变化趋势,结合城区的易涝点及历史积水资料,得到内涝灾害风险的分布特征及演变规律,进一步开展气象条件致灾关键环节分析,有助于剑河县内涝灾害气象决策服务更加精细化,为加强城市灾害的应急处置和应对防范能力体系建设提供气象支撑。通过对剑河县国家气象观测站2007～2021年降水数据进行分析,剑河县城降水主要集中在4～9月,占全年降水的74.5％,该时段也是剑河县城短时强降水、大雨、暴雨的集中高发期,4～9月大雨以上量级降水出现日数呈增多趋势,近15a来1h最大降水量呈逐年波动增加趋势,且主要发生在4～9月。结合DEM数字高程数据得到的易积水路段点及历史积水内涝资料分析,当短时强降水发生时,县城易积水路段会出现不同程度的积水,当小时雨强达到20mm且未来降水持续时,有积水达到10~20cm的风险,对行人过往造成影响,需加强监测并提示相关部门注意易积水路段可能出现积水风险;小时雨强超过30mm时,有积水超过20cm的风险,对车辆及低洼路段建筑影响较大,需及时联系相关部门建议在易积水路段采取相应排水措施,避免出现积水内涝情况影响居民工作生活,同时开展公众服务建议居民注意出行安全;小时雨强超过50mm时,将出现30cm以上积水,对过往车辆及低洼段建筑影响很大,行驶车辆应当就近到安全区域暂避,避免将车辆停放在低洼易涝等危险区域,如遇严重水浸等危险情况应当立即弃车逃生。相关应急处置部门和抢险单位应当严密监视灾情,做好内涝可能引发的其他灾害应急抢险救灾工作。     

Spatiotemporal variations of eco-environment in the Guangxi Beibu Gulf Economic Zone based on remote sensing ecological index and granular computing

Journal of Geographical Sciences - Accurate and rapid evaluation of the regional eco-environment is critical to policy formulation. The remote sensing ecological index (RSEI) model of the Guangxi...     

尾矿充填模袋界面摩擦性能试验研究

模袋法这一新型的筑坝工艺是用来解决传统上游法细粒尾矿堆坝难的问题。但目前对其力学性能的理论与试验研究还有待进一步完善,本文采用与某矿山工程施工现场一样的土工布和尾砂,通过对固结一定天数的模袋体及一定压实度的尾砂与土工布进行界面摩擦直剪试验研究。摩擦性能试验表明:对于不同压实度的尾砂与土工布界面摩擦试验和不同充填度的模袋体界面摩擦试验,压实度和填充度越大,其界面摩擦角越大;由于土工布和尾砂的共同作用,模袋的抗剪强度远大于单纯的尾砂抗剪强度,为研究尾矿充填模袋筑坝抗剪强度稳定性提供指导。     

A hybrid approach for deriving horizontal site amplification factors considering both the similarity of HVSRE and the vertical amplification correction function

Under hypothetical and idealized conditions, the horizontal site amplification factor (HSAF) is defined as the ratio of the horizontal Fourier amplitude spectrum (FAS) at a point on the Earth's surface with respect to the horizontal FAS at the identical location but on the outcropping seismological bedrock. The HSAF reflects the profile of local sedimentary soils and weathered rock formations, indicating site effects. In most cases, such an idealized HSAF is difficult to measure directly. Thus, quantitatively estimating a HSAF value is a crucial task in strong-motion prediction over the last century. Fortunately, many strong-motion stations have been constructed throughout Japan, facilitating the characterization of HSAFs down to seismological bedrock at more than 1600 observational sites by the generalized inversion technique (GIT). First, this study reported the similarity distribution of the HSAF and the horizontal-to-vertical spectral ratio of earthquakes (HVSR_E). Subsequently, we proposed a hybrid method from a novel aspect for estimating HSAF in terms of the observed similarity distribution and the vertical amplification correction function (VACF) proposed previously. Compared with the direct use of HVSR_E for substituting HSAF, the hybrid method proposed herein demonstrated an improvement of greater than 30% in terms of the residuals between estimated HSAFs and those separated from observations.     

基于样线调查和随机森林模型的羌塘高原改则县藏野驴种群数量估计（英文）

藏野驴作为羌塘高原草食性野生动物的典型代表,近年来数量显著增加。计算羌塘高原野生动物栖息地的分布和种群规模,有利于制定羌塘高原野生动物保护规划,协调人与野生动物之间的矛盾。根据藏野驴栖息地分布的可能性和环境因素,采用样线调查法和随机森林模型计算了羌塘高原改则县的藏野驴数量,并对计算结果的不确定性进行了校正和分析。结果表明,羌塘高原改则县藏野驴适生环境为海拔4400–4600 m,距河流350–400 m,最暖季节的平均温度为10–12℃。栖息地的植被类型一般为温带丛生矮禾草、矮半灌木荒漠草原、高山禾草、苔草草原、高寒垫状矮半灌木荒漠等。利用三年青藏第二次科学考察样线调查的数据,对随机森林模型预测结果进行了校正,得出了改则县各地区藏野驴的规模,改则镇、先遣乡、古姆乡、察布乡、麻米乡、物玛乡和洞措乡的藏野驴数量分别为855、3458、2358、1453、743、943和647头。通过研究藏野驴的环境偏好,结合样线调查结果数据进行分析,随机森林模型可以较为准确估算出羌塘高原改则县的藏野驴规模。     

导航卫星太阳辐射压模型研究进展

由于难以精确模制,太阳辐射压摄动已经成为导航卫星精密定轨的主要误差源。因此,为了提高导航卫星的定轨精度,必须对太阳辐射压进行精确建模。随着我国北斗卫星导航系统的稳定运行,开发适用于北斗卫星的太阳辐射压模型已经成为一个研究热点。通过回顾国内外近几十年的太阳辐射压模型研究成果,详细介绍了几种常用的太阳辐射压模型,对其建模原理以及模型的优缺点进行了分析,并介绍了北斗卫星太阳辐射压建模的研究现状,为我国北斗卫星导航系统的太阳辐射压建模提供借鉴。     

科尔沁沙地优势固沙灌木的生物量预测模型

灌木生物量预测模型对于快速估算固沙灌木林生产力具有重要作用。以科尔沁沙地3种常见的固沙灌木小叶锦鸡儿（Caragana microphylla）、差不嘎蒿（Artemisia halondendron）、黄柳（Salix gordejevii）为对象,基于对灌木地上、根系和整株生物量及高度、冠幅等的测定,建立3种灌木地上、根系和总生物量的估算模型,通过决定系数（R²）、估计值的标准误（SEE）和回归检验显著水平（P<0.05）筛选最优的生物量预测模型。结果表明：小叶锦鸡儿和黄柳生物量的最佳估算变量为冠幅体积,而差不嘎蒿的最佳预测变量为冠幅面积。幂函数回归模型具有最大的R²和较小的SEE,说明相对生长方程是估算小叶锦鸡儿、黄柳、差不嘎蒿灌木生物量较理想的模型。通过实测值检验,3种灌木幂函数模型预测生物量的预估精度在93%以上,具有较好的预测精度。     

青藏高原西侧地区冬季降水的年际变率及其影响因子

基于全球降水气候中心（GPCC）和全球降水气候计划（GPCP）的降水数据及ERA-interim再分析资料,分析了1979~2012年冬季青藏高原（简称高原）西侧地区降水的基本特征及影响其年际变率的潜在因子。结果表明高原冬季降水主要发生在其西侧地区且为全区变化一致型,降水所需的水汽主要来自上游地区,从该区域的西边界输入。然而,高原西侧地区冬季降水的年际变率主要由水汽输送的动力过程所决定,表现为高原西侧的西南风异常。此外,高原西侧冬季降水的年际变率与其上游典型的大气内部变率北大西洋涛动和北极涛动相关性不强,而与赤道西印度洋和热带中东太平洋的海温显著相关。热带中东太平洋海温异常通过影响大气环流变化,在印度洋北部激发一个反气旋式的环流异常,使得高原西侧地区出现异常西南风,从而加强了水汽通量输送的动力作用。同时在赤道异常东风的作用下,暖水也向印度洋西部输送堆积。赤道中东太平洋海温的异常可进一步导致西风急流发生南北移动,从而也在一定程度上影响了高原西侧冬季水汽输送以及降水的年际变率。     

Assessing the influence of assimilating radar-observed radial winds on the simulation of a tropical cyclone

Observations by Doppler weather radar are crucial for nowcasting and short-time forecasting of severe weather events as they bring in refined information of the atmosphere. However, due to the inevitable noises and non-meteorological signals, they cannot be assimilated straightforwardly into a numerical model. In the present study, assimilation of the radial component of wind velocity observed by two Doppler radars is performed in the numerical simulation of Supertyphoon Rammasun (2014) just before its landfall. After several quality-control steps, the radar-observed radial velocities are de-aliased, noise-reduced and assimilated into the model to improve initial conditions for the high-resolution simulation. Results show that only when using global background error covariance matrix can the observational increment be properly assimilated into the model, correcting large-scale background steering flow and yielding a simulated track close to the observed one. However, little improvement is found in simulating the TC core-scale structures by the assimilation of radar velocity as compared to the radar-observed flow, primarily due to the insufficient spatial resolution of the model that may lead to the incorrect representation of the TC core structure and the rejection of some core-region observations during the data assimilation procedure. Moreover, assimilation-induced asymmetries consume a certain portion of mean kinetic energy, preventing the simulated Rammasun from axisymmetrization and thus intensification as compared with the non-assimilated experiment.