动力气候模式预测系统业务化及其应用

动力气候模式是目前国际上开展气候预测的主要工具。经过 8年多的研制、发展和业务化过程 ,国家气候中心已建立起第一代动力气候模式预测业务系统 ,并以此为平台 ,形成了一套包括月、季节到年际时间尺度的动力模式预测业务。 2 0年历史回报试验和 1年多的试验性业务运行结果表明 ,该系统对东亚区域的季节预测具有较好的预测能力 ,其预测结果已经在实际业务中得到了应用 ,并成为我国短期气候预测业务的重要参考依据。该文是对该动力模式系统性能的介绍 ,也是对国家“九五”重中之重课题的加强课题“短期气候预测综合动力模式预测系统业务化”专题的总结汇报。     

基于Cesium.js和天地图的三维场景构建方法

根据WebGIS端构建三维地形场景的需求,研究了基于三维可视化库Cesium.js构建三维地形场景和模型加载的方法。结果表明,基于Cesium.js可视化库,运用天地图影像服务和地形服务可构建效果良好的三维地形场景,并可进行三维模型的加载和展示。该技术流程可为相关WebGIS三维展示应用提供参考。     

地下管网三维可视化平台设计与实现

三维可视化能够有效地描述和表达错综复杂的地下管网。目前地下管网三维可视化平台研发过程大多以Skyline为基础平台,存在成本高、管网加载和显示效率欠佳的问题。本文基于开源的三维图形渲染引擎OSG,设计并研发了管网信息可视化平台,有效节省了购买基础平台的成本。同时,该平台能够实现管网本体与多源地上数据的一体化三维高效展示,并具备丰富的专业管网分析功能,在地下管网三维可视化应用领域中具有显著的经济效益和实用推广价值。     

适用于煤层的新型完井技术——裸眼洞穴完井技术

对煤层气开发中所应用的裸眼洞穴完井技术的作用机理进行了分析,给出了洞穴周围地层的应力分布状态,引出了几个相关的公式,对洞穴完井的应用提出了几个有益的建议。      

三种北极微藻对不同温度的适应性研究

为了研究北极微藻对不同环境温度的适应性,对分离自北极王湾地区的三种微藻-玛氏骨条藻(Skeletonema marinoi)、小球藻(Chlorella sp.)和衣藻(Chlamydomonas sp.)在不同温度条件下(0℃、4℃和8℃)的生长曲线和抗氧化酶系统进行了测定.结果表明微藻对温度的适应性因种而异:玛氏骨条藻在4℃具有最快生长速率,最高的超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)酶活性,及最低的丙二醛(MDA)含量;小球藻的最快生长速率及酶活均在8℃时,MDA含量最低值出现在0℃;衣藻生长情况相差不大,MDA含量的最低值出现在8℃.抗氧化酶系统变化规律也因藻种及温度而异--在0℃与4℃变化时,玛氏骨条藻抗氧化酶系统的三个指标的差异极显著(P<0.01);在0℃与8℃变化时,玛氏骨条藻与小球藻的SOD活性的差异显著(P<0.05),其余两个指标差异不显著;衣藻在三个温度下的三个指标差异均不显著.总体而言,三种藻对三个温度的适应性均较好:其MDA的含量均较低,三种藻各自具有独特的生理代谢机制来适应不同的温度环境.     

极地生态环境监测与研究信息平台的设计与实现

从我国极地生态环境监测的现状与迫切需求出发,提出和设计了构建极地生态环境监测与研究信息平台方案,重点实现对现场监测平台以及监测与研究信息资料的整合共享和科学管理。采用UML进行了系统的需求分析、静态建模和动态建模,最后应用Portal技术实现了平台建设,用实践证明了平台设计方案与技术的可行性。     

高寒草甸地区沙漠化发展过程及成因分析——以黄河源区玛多县为例

遥感监测和野外调查研究结果表明：玛多县的沙漠化经历了由迅速发展到急剧逆转的过程,其中,20世纪80年代到2000年是沙漠化迅速发展的时期,沙漠化土地面积从1987年的12 827.6 km²增加到16 330.7 km²,达到全县土地总面积的64.7%,而在此后的6 a里,沙漠化状况得以有效逆转,在2006年,沙漠化土地下降到12 977.2 km²,年均逆转面积为559 km²;研究区沙漠化发生、发展的主要原因是气候变暖引起的冻土退化,以及随之引起的表土干旱化、草场退化、鼠害等;人类活动虽然在研究区沙漠化发生、发展过程中没有起到主导作用,但是可以通过以草定畜、围栏、灭鼠等措施有效控制沙漠化的发展,并使其得到逆转。     

白色霞水母(Cyanea nozakii)摄食行为与消化时间研究

近年来白色霞水母(Cyaneanozakii)在我国近海出现数量波动,在其暴发年份严重影响了暴发区域的社会、经济和生态。本文通过观察不同饵料密度下白色霞水母触手丝的长度变化、游动状态来研究其摄食行为,同时对白色霞水母消化时间进行研究,结果表明:饵料密度较低时,霞水母触手丝完全伸展;密度过量时(500ind./L),周围饵料较充足,触手丝处于收缩状态;饵料密度对霞水母游动状态无显著影响,表明霞水母在水体中通过不断调整触手丝伸长与收缩来对周围饵料进行感知,达到一种高效的摄食状态,而非调整其游动状态。饵料种类、大小对霞水母消化时间具有显著影响:温度为18.5°C环境下,胶质类生物(水螅水母和海月水母碟状体)在霞水母胃中平均存留时间为(0.8±0.2)h,平均比大小无差异的桡足类短2.3h,比鱼类短3.7h,相比而言,胶质类生物较易消化,鱼类最难消化;随桡足类、海月水母、鱼类的体长增加,霞水母对其消化时间显著增长;随着霞水母伞径增大(2.2—14.5cm),以卤虫为饵料消化时间呈显著线性下降,以桡足类为饵料消化时间无显著差异,表明霞水母伞径大小对消化时间的影响因饵料种类不同而有差异。本文的研究结果为野外环境中定性与定量研究霞水母摄食率提供基础。     

2019年5月黄海及东海北部大型水母分布特征

2019年5月,利用渔业底拖网,对我国黄海以及东海北部海域进行了全面系统的大型水母调查,分析了大型水母的种类组成、伞径大小和生物量以及与温度、盐度的关系。结果表明,本次调查主要捕获到沙海蛰、霞水母、洋须水母、多管水母四种大型水母,沙海蛰生物量最高,多管水母分布范围最广、数量最大。沙海蛰集中分布在调查海域南部,各海域伞径差异显著,在黄东海交界海域采集到幼水母体(10cm),生物量高值区出现在东海北部离岸海域,可达6422.16kg/km2;白色霞水母集中分布在东海北部,在近岸海域采集到幼水母体(6—7cm),生物量高值区位于离岸海域,可达7417.49kg/km2;洋须水母集中分布在黄海水深较深海域,北部海域个体较大,在黄海中部、南部交界处采集到幼水母体(10cm),生物量较低,高值区出现在黄海中部与南部,可达449.94kg/km2;多管水母分布范围较广,东海北部海域个体伞径较大,在山东半岛东部发现幼水母体(5cm),生物量高值区出现在黄海中部近岸海域,可达4901.42kg/km2。对比文献资料,发现整个调查海域,大型水母总体生物量比2015年同期有所增加。本文为研究该海域大型水母的年际变化规律提供数据基础。     

地下管线普查数据与专业数据融合模型研究

地下管线普查数据主要侧重管线的空间位置、空间关系等本体属性,而专业管线单位重点关注与管线安全相关的设施、环境等运维属性。为突破地下管线普查成果仅局限于城市规划等空间位置利用,本文结合管线运维数据,提出了一种地下管线普查数据与专业数据的融合模型,并以实例进行说明。实例结果说明模型能够对数据进行有效融合,可促进地下管线的挖掘与利用,充分发挥地下管线普查数据的效益。