土地利用生态系统服务研究进展及启示

本文从生态系统服务定义与分类、生态系统服务评价、生态系统服务与社会发展的关系研究等方面综述了相关研究进展.认为国外研究对不同用地生态系统服务价值的测算有相对完整的方法体系,注重不同空间尺度的定量模型与空间模型研究,针对非物质性生态系统服务价值的研究较为深入.国内生态系统服务研究主要集中在生态服务价值评估的修正模型、以景观生态演进为基础的个案地区等方面.当前在生态系统服务与社会人文相结合方面尚属起步,对生态系统服务价值评估应用于国土空间规划管理仍处于探索阶段.有必要建立反映二者内在关联的理论与方法体系,为国土空间规划与社会可持续发展管理提供依据.     

探测环境对北京气象站气温观测值的影响分析

为深入了解气象探测环境对气温观测数据的影响,利用2017年北京市观象台（54511）与南海子站（A1274）逐小时地面气象要素数据,分析两站气温差异以及因站点探测环境导致的日照、风速和降水对两站气温差异的影响。结果表明：2017年两站气温差异较明显,年平均气温54511站比A1274站高0.75℃;两站逐月平均气温54511站全年高于A1274站,两站差值7月最低为0.60℃,9月最高为1.09℃;两站平均日最高气温较接近,平均日最低气温差异较大,54511站较A1274站高1.24℃;两站气温的日变化特征相似,呈单峰分布,54511站气温日较差低于A1274站。两站小时气温差值随着日照时长和强度的增加而增加,短波辐射效应最强的10-14时和长波辐射效应最强的19-23时两站气温差值与当日白天直接辐射曝辐量的相关系数分别为0.459和0.601;水平风速对两站气温差值的影响较大。水平风速超过5 m·s^-1时,两站气温差小于0.1℃;当水平风速不超过1 m·s^-1时,两站观测气温差值达到1.28℃;降水天气下两站的气温差值小于非降水天气,出现降水时次54511站平均气温仅比A1274站高0.2℃。两站相距4.3 km,气候均一,测站周边2 km范围内建设用地占比54511站比A1274站高约30%,植被占比低28%,水体占比相差不大。另外,54511站附近的五环路具有低反射率和高热容的特征,白天能够吸收太阳辐射储存较多的热量,这些热量在夜间释放,可能是两站探测环境对太阳辐射吸收的差异决定了两站温差受太阳辐射和风速的影响较大,而受降水影响较小。     

基于多种算法优化SVM模型的 乌东德水电站降水量预报

基于粒子群优化(PSO)算法和遗传算法(GA)对支持向量机(SVM)的核函数及主要参数进行训练优化,分别建立PSO算法、GA的支持向量机模型(PSO_SVM、GA_SVM)。选用ECMWF及T639数值预报产品资料和乌东德水电站降水资料,普查最优预报因子,构建包含各种类型降水过程的训练样本和测试样本。比较分析SVM模型RBF和Sigmoid核函数优劣。尝试先分段寻找局部最优,再选择全局最优的参数优化方法。通过增大训练样本集、降低交叉验证准确率、迭代次数截断和控制惩罚系数范围的方法,提高模型的稳定性和泛化能力,防止过拟合和收敛缓慢现象。利用测试样本对SVM、PSO_SVM和GA_SVM三种方案进行对比检验,优化的GA_SVM预报效果较好且稳定。经2018年试报表明,GA_SVM逐3 h累计降水量预报TS评分在50%以上,漏报率在15%以下,与ECMWF和T639比较,该模型TS评分提高1. 4%。     

黑龙江流域湿地过去百年水位变化历史及驱动机制

在黑龙江流域上游图强、中游友好和下游洪河湿地采集3个典型泥炭剖面,基于²¹⁰Pb/¹³⁷Cs法建立剖面年代学框架,利用有壳变形虫指标,借助转换函数法定量重建人类世以来流域湿地水位变化历史,并探讨其可能的影响因素。研究发现,黑龙江流域图强、友好和洪河湿地泥炭柱芯年代均涵盖了人类世的时间尺度,且不同区域湿地中有壳变形虫的物种组成呈现显著的空间差异。根据约束聚类结果,黑龙江流域湿地水位变化可划分为3个阶段：1）人类世早期（1915年左右）,黑龙江流域湿地生境较为湿润,有壳变形虫以喜湿物种为主,如附石/泥炭藓截口虫（Heleopera petricola/sphagni）、凤蝶茄壳虫（Hyalosphenia papilio）等,但水位埋深逐渐增加,湿地生境呈现变干的趋势。区域气候变化是影响湿地水位变化的主要因素。2）1915~1990年左右,黑龙江流域湿地水位变化呈现显著的空间差异,图强湿地水位埋深显著降低,喜湿物种增加,以指示湿润生境的凤蝶茄壳虫（Hyalosphenia papilio）、针棘匣壳虫类（Centropyxis aculeata type）为主;而友好和洪河湿地水位埋深逐渐增加,湿地持续变干,指示湿润环境的物种显著减少,指示干燥环境的顶足法帽虫（Phryganella acropodia）、小匣三角嘴虫（Trigonopyxis arcula）、苔藓鳞盖虫（Assulina muscorum）丰度增大。图强和友好湿地因人类活动影响较弱,区域气候变化仍然是湿地水位变化的主要驱动因素,而洪河湿地水位则受人类活动的显著影响。3）1990年以来,黑龙江流域湿地水位变化因受人类活动的显著影响,上游和中游湿地水位埋深增加,湿地生境持续变干,顶足法帽虫（Phryganella acropodia）、苔藓鳞盖虫（Assulina muscorum）和半空鳞盖虫（Assulina seminulum）占优势;而下游湿地因农田开垦,农田退水使其水位埋深呈现降低的趋势。黑龙江流域人类世以来湿地水位变化受区域气候变化和人类活动的共同影响,在上、中和下游呈现出显著的空间差异。

     

某砂岩顺层挖方高边坡治理工程施工期变形特征与工程效果评价

为了研究砂岩顺层挖方高边坡支护工程施工期间及施工后的边坡变形规律和治理工程效果,文章依托北京某边坡支护项目,对边坡在施工过程中的锚索轴力及边坡位移进行监测分析,结果表明：锚索轴力变化主要分为加速损失阶段、波动阶段以及持续稳定趋变阶段;锚索轴力变化可以很好地反映坡体内力的变化情况;坡顶水平位移和竖向沉降的变化,可以反映边坡深层位移的变化规律和边坡的稳定性;框架预应力锚索抗滑桩组合支护体系应用于砂岩顺层挖方高边坡的支护时,具有较好的支护效果。采用有限元分析软件,模拟该砂岩顺层挖方高边坡的开挖支护过程发现：随着边坡的开挖,坡体位移沿着软弱滑动面向坡角发展,边坡稳定性降低。将监测结果与模拟结果对比分析,发现二者的变化趋势基本一致,证明了该边坡的支护体系能有效地控制边坡的变形。研究成果能为以后类似边坡的设计施工提供参考。     

新生代碱性玄武岩中超镁铁质包体成因的新认识

全球范围内,新生代碱性玄武岩中常含有数量和大小不等的超镁铁质岩石包体(以下简称包体)。因其可供测定年龄的同位素含量甚少,因而迄今缺乏探讨其成因的年龄依据。本文对我国辽宁省宽甸地区第三纪碱性玄武岩中有代表性的两个包体的年龄进行方法研究和测定,获得了值得重视的结果。     

长白山地区新生代火山活动分期

本文所指长白山地区新生代火山活动,除白头山之外;还包括长白山南坡鸭绿江上游;北坡图们江、松花江上游和长白山西麓龙岗山脉中段,即龙岗火山群中的火山活动。这里新生代火山岩分布面积13000km~2,大小火山二百多座(图1)。     

内蒙古红花尔基白钨矿矿床花岗岩成因类型及成矿意义

红花尔基白钨矿矿床位于内蒙古自治区呼伦贝尔市海拉尔南120 km处,为大兴安岭中北段近年来新发现的规模有望达到大型的钨矿床,也是本地区到目前为止发现的唯一的白钨矿矿床。赋矿围岩是侵入奥陶系裸河组(O2-3lh)地层中的花岗岩体,岩性主要为二长花岗岩和石英二长岩。对赋矿花岗岩进行的LA_MC-ICP-MS锆石U-Pb定年结果表明:肉红色二长花岗岩的加权平均年龄为179.2±0.6 Ma(N=20,MSWD=1.3);灰白色二长花岗岩的加权平均年龄为179.0±0.6 Ma(N=20,MSWD=0.7);石英二长岩的加权平均年龄为178.6±0.7 Ma(N=20,MSWD=0.6)。这一结果表明上述花岗岩为燕山早期早侏罗世岩浆活动的产物。在3件花岗岩样品中均发现继承性锆石(年龄为779.1 Ma和463.2~486.0 Ma),说明本区可能具有新元古代和早中奥陶世的基底。岩石地球化学数据表明,与成矿密切相关的3种花岗岩具有相似的地球化学特征,即:均以高硅(Si O2=63.09%~73.53%)、富碱(ALK=7.60%~8.74%)和整体弱过铝质(A/CNK=0.97~1.08)为特征。轻稀土元素相对富集,重稀土元素相对亏损[(La/Yb)N=3.96~12.28],整体具中等铕负异常(δEu=0.55~1.01)。在微量元素原始地幔比值蛛网图上主要显示大离子亲石元素富集,高场强元素亏损的特点,Rb、Th、U、K、Pb等元素富集,Ba、Nb、Ta、Sr、P、Ti等元素明显亏损。岩石地球化学特征显示其为典型的I型花岗岩。经过分析认为,矿床的成矿物质主要来自于下地壳,岩浆上侵过程中也可能萃取含钨建造中的钨等元素。     

基于ArcIMS的煤与瓦斯突出预测WebGIS研究与开发

将WebGIS应用于煤与瓦斯突出预测中,对于煤矿安全生产有重要价值。在分析ArcIMS结构、功能和支持环境的基础上,提出了基于ArcIMS煤与瓦斯突出区域预测WebGIS的实现方案;深入探讨了系统需求、数据准备与组织、服务器配置及客户端定制与开发等技术要点。通过煤与瓦斯突出预测WebGIS的开发和应用表明,构建方案切实可行,可以在“数字矿山”进程中采用。     

断续流动在线分离富集-蒸气发生原子荧光光谱法测定复杂环境样品中痕量镉

用D201阴离子交换树脂富集样品中的痕量Cd，使Cd与共存干扰元素Cu、Ni、Pb、Zn有效分离，消除了这些元素对镉蒸气发生的干扰，从而建立了断续流动在线分离富集-蒸气发生原子荧光光谱法测定复杂环境样品中痕量Cd的分析方法。方法的检出限为3ng／L（3σ）；测定精密度（RSD）为1．9％（对1μg/L Cd，n=11）。用该方法对国家一级标准物质（土壤、水系沉积物和岩石）中的痕量镉进行了测定，结果与标准值相符。