利用奇异谱分析提高极移中长期预报精度

由于空间大地观测数据传输耗时及处理过程复杂, 导致极移测量值的获取存在时延, 无法满足对高精度的极移预报值有重大需求的应用领域. 针对极移复杂的时变特性, 提出一种基于奇异谱分析(singular spectrum analysis, SSA)的预报方法. 首先用SSA分离提取极移时序中的高频组分与低频组分; 其次建立最小二乘(least square, LS)外推与自回归(AutoreGressive, AR)模型对极移高频和低频组分进行组合预报. 结果表明, SSA方法能够准确地分离和提取极移低频和高频组分, 对低频和高频组分组合预报可以显著改善极移的中长期(30--365d)预报精度, 与国际地球自转和参考系服务局(International Earth Rotation and Reference Systems Service, IERS)提供的A公报中的极移预报值相比, SSA方法对极移PMX分量(本初子午线方向)和PMY分量(西90$^\circ$子午线方向)的中长期预报精度改进最高分别可达45.97%和62.44%. 研究结果验证了SSA方法对极移中长期预报改进的有效性.     

2023年秋季我国气候异常特征及成因分析

利用NCEP/NCAR再分析数据集和中国2400个站的气候观测数据,对2023年秋季我国气候异常特征及其成因进行分析。2023年秋季全国平均气温为1961年以来历史同期最高;全国平均降水量接近常年同期,但空间分布不均且季节内变化明显。秋季欧亚中高纬环流呈“两槽一脊”型,造成我国气温显著偏高;9月呈“两脊一槽”型,巴尔喀什湖低槽活动导致西北地区降水增多;10月呈“两槽一脊”型,导致北方地区偏暖加强;11月呈“西高东低”型,东路冷空气增强,东北地区气温偏低、降水偏多。西太平洋副热带高压总体较常年偏强、偏西,脊线9月异常偏北、10月偏南、11月接近常年。印缅槽9月显著偏强,10—11月接近常年。9月印缅槽偏强与副热带高压异常偏北共同导致了长江中下游以北至黄河下游地区多雨;10—11月东部地区水汽条件整体偏差。9—10月近海台风频繁活动,造成华南地区降水偏多。2023年秋季我国气候受到大气季节内变化的显著作用,热带海温异常的影响不典型。     

基于L波段探空观测的FY-4A云顶温度产品评估及其在冬季降水相态判识中的应用

利用2019—2021年冬季上海宝山站L波段探空资料对FY-4A云顶温度(CTT)产品进行评估,分析发现,FY-4A的云顶温度产品能够较好地反映单层云的云顶温度,对双层云或多层云的云顶温度则普遍高估(平均高估幅度超过14℃);当探空观测到的云顶高度不超过6 km或云顶温度不低于-20℃时,FY-4A云顶温度产品误差较小,平均偏差约为3℃。根据2021—2022年冬季长三角地区地面站观测的降水现象统计云顶温度与降水相态的关系,并对典型个例进行分析,结果表明,云顶温度低是出现降雪的必要条件之一,绝大部分降雪出现在云顶温度低于-12℃的情况下。FY-4A的云顶温度产品时空分辨率高、精度尚可,可以辅助预报员判识雨雪落区,在雨雪转换过程的预报服务中有较大的应用潜力。     

深反射地震揭示喜马拉雅地区地壳上地幔的复杂结构

报告了中、美两国在喜马拉雅山区进行的第一次深反射地震试验的结果．试验剖面南起喜马拉雅山山脊南亚东县的帕里镇,向北穿过喜马拉雅山脊的荡拉,到达康马南的萨马达．剖面长约１００ｋｍ．共中心点（ＣＭＰ）叠加剖面上显示出：１．在地壳中部有一强反射带,向北缓倾斜下去,延长达１００ｋｍ以上．它可能代表了一个活动的逆冲断裂或是一条巨大的拆离带,印度地壳整体或下地壳沿此拆离层俯冲到藏南之下．２．上部地壳的反射很丰富,显示了上地壳存在着大规模的叠瓦状结构．３．下地壳的反射同相轴呈现短而有规律的分布,显示了塑性流变特征．４．在测线南部莫霍反射明显,深度达７２－７５ｋｍ．发现南部有双莫霍层的存在．５．试验中还取得莫霍层下面３２,３８,４８ｓ等双程走时的多条反射,向北倾斜,反射同相轴延续较长,信息丰富,反映了上地幔的成层结构和变形特征．这些结果对印度大陆地壳整体或其下地壳俯冲到藏南特提斯喜马拉雅地壳之下,并导致西藏南端地壳增厚的观点,给予了实质性的支持．     

星康吉鳗精子的超微结构研究

为探讨星康吉鳗(Conger myriaster)精子的超微结构和形态,应用扫描电镜和透射电镜对星康吉鳗精子结构进行观察。结果表明,精子由头部、中段和鞭毛3部分组成,有其独特的结构,总长度为35.75± 1.15µm。精子头部为新月形,主要由细胞核构成,细胞核内有核泡,无顶体结构。精子头部的质膜内包含单一的线粒体。精子头部长为3.33±0.16 um,头宽为1.12±0.13 um。在精子头部的凸面上,有4条从中段到头端的条纹。精子中段伸出一支根,支根位于精子的中段末端。精子中段长度为0.55±0.05 um,支根长度为1.38±0.08 um、直径为90.48±6.06 nm。精子尾部鞭毛细长,鞭毛横切面呈圆形,无侧鳍,鞭毛的轴丝结构为“9+0”型;一些鞭毛的末端呈现卷曲状,发育机制尚不明确。精子鞭毛长为31.16±1.51µm,鞭毛直径为0.17±0.01µm。通过比较分析发现精子的这些形态学特征不仅表现在星康吉鳗精子,还表现在鳗鲡目其他属的精子;表明是鳗鲡目精子的共同特征。本研究揭示了星康吉鳗精子的形态结构,为突破星康吉鳗人工繁殖技术提供了理论参考。     

卫星遥感在湿地研究中的应用

近20年来, 由于人类活动加剧造成湿地严重丧失,湿地资源面临巨大压力, 遥感技术在湿地研究、动态监测等方面扮演着一个重要的角色.在对比国内外相关研究基础上从湿地监测的遥感影像数据源,遥感信息的信息识别的过程和方法,遥感影像在湿地研究中的应用3个方面对湿地遥感应用研究进行了回顾和评述.     

双壳类分子生物标志物对海水重金属的响应评述

海洋双壳类动物的组织和器官对微量重金属具有高富集能力,诱导机体内的某些分子生物标志物(molecular biomarkers,MBMs)发生变化,可用于指示海水中的重金属污染水平。近10年来,许多学者在双壳类MBMs对海水重金属的响应规律方面进行了研究,其中,金属硫蛋白(MTs)、热激蛋白70(HSP70)、抗氧化防御系统等受到了较多的关注。本文在介绍这些MBMs结构和功能的基础上,重点评述了各种MBMs对海水重金属的响应特征,并提出了影响双壳类MBMs应用于海水重金属监测的因素及进一步研究的方向。     

袋礁膜、缘管浒苔和孔石莼金属硫蛋白的诱导与合成

将袋礁膜、缘管浒苔和孔石莼等分别放入含有Cd²⁺的人工海水进行诱导后,匀浆并分离出其可溶性蛋白质,通过葡聚糖凝胶G—75凝胶过滤,将分布收集液中含Cd²⁺的部分集中,再过DEAE纤维素离子交换柱,进行分布收集,并测定其蛋白质及SH基的含量、250mμ和280mμ的消光值及镉的浓度。证实这三种藻均因Cd²⁺诱导而合成一种小分子的蛋白质(通过凝胶过滤法测定分子量约一万)具右高SH基含量、耐热性和同重金属结合的高亲合力,250mμ的消光值也大于280mμ的消光值。由此证明真核藻类中的绿藻也有合成金属硫蛋白的特性。     

海州湾南部海域不同季节虾类数量及其分布特征

根据2009年5月、9月和12月对海州湾南部海域3个航次的渔业资源调查资料,对该海域十足目虾类的数量和分布的特征进行了初步研究,且探讨了优势种、温度、盐度、水深等因素对以上特征的影响。结果表明,5月虾类资源量最高,9月最低,12月较9月有所回升,分别以戴氏赤虾Metapenaeopsis dalei和日本鼓虾Alpheus japonicus、细巧仿对虾Parapenaeopsis tenella和刀额新对虾Metapenaeus ensis、日本鼓虾等为主要优势种。5月和9月虾类平面分布趋势均为西北外侧和东南水域较低,南面沿岸较均匀,东部和中部出现最高值;12月北面和南面近岸资源量较低,其他水域较均匀,最高值出现在东部水域。逐步回归分析表明,海州湾虾类资源量与底盐间存在显著相关关系,其他水文因素无显著相关关系。此外,优势种生态习性、赤潮和径流等是影响海州湾虾类数量和分布变化的主要因素。