中国南方春季降水年际变化强度的年代际变化及其与海温异常的联系

基于1979—2014年中国756个站逐月降水资料,以及ERA-interim再分析资料、哈德莱中心的逐月海表温度资料,通过EOF和相关分析等统计方法,研究了1979—2014年中国南方春季降水年际变化强度的年代际变化,以及与之相关联的环流特征和海温异常信号。结果表明:中国南方春季降水年际变化强度的空间分布在不同的年代有着明显的差异,1979—1994年间,华南(SC)春季降水的年际变化强度较大,这与该段时间内春季西太平洋海表温度异常(SSTA)以及前期冬季南太平洋海温三极子(SPT)年际变化强度较大有关,西太平洋(WP)的冷(暖)SSTA会在局地激发出异常的下沉(上升)运动以及反气旋性(气旋性)环流,并通过一个垂直环流,使得华南地区出现异常的上升(下沉)运动,导致华南地区春季降水增多(减少),前冬的SPT则通过影响春季WP的SSTA从而间接影响华南的春季降水。而1995—2006年间,则是长江中下游地区(YZR)春季降水的年际变化强度更强,这可能是与这一时期年际变化加强的春季南印度洋偶极子(SIOD)有关,春季SIOD为正(负)位相时,副高异常偏强(弱)、偏西(东),有(不)利于太平洋上的水汽向长江中下游地区输送,同时中高纬西伯利亚高压脊偏弱(强),东亚大槽较浅(深),干冷空气偏北(南),使得长江中下游地区降水偏多(少)。     

中国居民碳排放时空特征及影响因素研究

基于中国30个省级单元人口、能源数据,运用SDA结构分解法,定量测度了1995-2014年居民碳排放的时空特征及影响因素。研究表明：除吉林外,其余各省居民碳排放呈增加态势,且区域分异程度呈现先降后升的变化特点;人均碳排放效率提高是居民碳排放量增加的主要因素,且历年贡献率呈增长趋势,效应高值区主要集中在北部地区;人口规模效应对居民碳排放增加的贡献率呈下降趋势,高值区主要分布于东南部,与胡焕庸线划分的人口密集区趋于一致;人口城镇化变化对居民碳排放变化具有双向效应,负向效应向东南部扩展,正向效应在北部凸起;依据各省差异,将各省划分为碳减排重点区、碳减排关键区、碳减排关注区,针对不同类型应采用差异化的碳减排模式。     

矢量金字塔与R树融合模型研究

主要围绕如何在移动设备上快速显示大数据量的面(线)状矢量数据,结合多级空间索引和矢量数据压缩提出了一种基于多尺度R树的矢量数据模型,该模型可用于资源有限的移动设备。首先按照比例尺对矢量数据进行不同级别的压缩,再将不同比例尺下的处理结果通过多尺度R树索引组织存储。通过这种方法可以达到在不同比例尺下显示不同详细程度的几何对象。试验采用湖南1∶10 000的林业资源小班数据来验证该模型的可行性和效率。     

Spatiotemporal heterogeneity of phytoplankton diversity and its relation to water environmental factors in the southern waters of Miaodao Archipelago, China

To study the water quality influenced by the anthropogenic activities and its impact on the phytoplankton diversity in the surface waters of Miaodao Archipelago, the spatiotemporal variations in phytoplankton communities and the environmental properties of the surface waters surrounding the Five Southern Islands of Miaodao Archipelago were investigated, based on seasonal field survey conducted from November 2012 to August 2013. During the survey, a total of 109 phytoplankton species from 3 groups were identified in the southern waters of Miaodao Archipelago, of which 77 were diatoms, 29 were dinoflagellates, and 3 were chrysophytes. Species number was higher in winter (73), moderate in autumn (70), but lower in summer (31) and spring (27). The species richness index in autumn (5.92) and winter (4.28) was higher than that in summer (2.83) and spring (1.41). The Shannon-Wiener diversity index was high in autumn (2.82), followed by winter (1.99) and summer (1.92), and low in spring (0.07). The species evenness index in autumn (0.46) and summer (0.39) was higher than that in winter (0.32) and spring (0.02). On the basis of principal component analysis (PCA) and redundancy analysis (RDA), we found that dissolved inorganic nitrogen (DIN) and chemical oxygen demand (COD) in spring, COD in summer, pH in autumn, and salinity and oil pollutant in winter, respectively, showed the strongest association with the distribution of phytoplankton diversity. The spatial heterogeneity of the southern waters of Miaodao Archipelago was quite obvious, and three zones, i.e., northeastern, southwestern and inter-island water area, were identified by cluster analysis (CA) based on key environmental variables.     

基于云推理的年降水量预测

预测未来年的降水量是对旱情做出预警并采取合理抗旱措施的重要前提,但如何获得准确的预测值一直是研究的热点。降水随时间的变化通常具有随机性和模糊性,而云模型是在传统模糊数学和概率统计的基础上建立起来的,能够实现不确定概念与定量数值之间的自然转化,通过年降水量历史数据及当前趋势挖掘并制定出相应规则,从而推理获得未来年份的降水量。在此基础上,提出了基于小波消噪预处理和理论频率曲线修正的云推理预测模型,并将其运用到了西安市年降水量的预测当中。从所得结果来看,降水量预测值能较好的反映其年际变化规律,模型预测精度得到了很大提高,基本可将误差控制在30%以内。     

渤海海峡悬浮体分布、通量及其季节变化

渤海海峡是渤黄海物质交换的重要通道,同时也是黄河入海泥沙向黄海搬运的必经路径。本文以2006—2009年渤海海峡8个站位四个季节的悬浮体、CTD数据为基础,将标准层悬浮体浓度数据与浊度数据对比获得高垂直分辨率的悬浮体浓度数据,分析其季节变化特征,并结合日均风场驱动的高精度数值模型模拟的渤海海峡流场,计算了四个季节渤海海峡悬浮体通量。结果表明,北黄海冷水团的入侵和退缩是渤海海峡温盐及其季节变化的重要特征之一,四季节流场特征均为"北进南出";渤海海峡中上层悬浮体浓度分布为海峡南部浓度高、北部浓度低,夏季海峡北部下层北黄海冷水团控制海域悬浮体浓度高于周围水体。春季、夏季、秋季、冬季悬浮体浓度依次增高。观测期间渤海海峡悬浮体的年净通量约为251.63万吨,其中输往黄海方向的悬浮体通量约占黄河年平均输沙量的4.27%。     

大菱鲆的受精细胞学研究

对大菱鲆（Psetta maxima）的受精过程进行细胞学观察发现,大菱鲆从精子入卵、皮层反应、卵母细胞第二次成熟分裂排出第二极体、雌雄原核形成与融合,直到舍子进行第一次有丝分裂,与其他已经报道的硬骨鱼的受精程序基本相同。在受精的整个过程中所有观察过的受精卵都只发现一个精子形成原核,并最终与卵原核结合形成舍子,由此判断大菱鲆的受精方式是单精受精。     

软岩矿区地面下沉及其对工业建筑物影响分析

根据鲁中软岩矿区开采引起地面下沉及地面井塔楼等建筑物倾斜变形的工程实际,采用非确定性研究方法,将深埋破碎金属矿体开采引起地面沉陷或岩体移动变形这一客观现象视为一随机事件,建立了开采引起地面沉陷或岩体移动变形分析的数学模型。利用该模型可对开采引起地面沉陷及其对地表工业建筑物影响进行具体分析评价。通过具体计算分析结果表明,在软岩地层条件下矿体开采地表移动变形的影响范围有随着采深的增加而逐渐增大的趋势。     

地形对山区农田人地系统投入产出影响的微观分析——河南省巩义市吴沟村的实证研究

以山区村---河南省巩义市吴沟村 81户 4 82块农田的调查数据为依据 ,研究了地形对山区农村人地关系的影响。结果表明 ,山地农田系统人工能量的转换效率随地块高程的增加而呈降低态势 ,但农田的轮作特点和潜力的挖掘程度 ,又影响这种变化趋势 ;坡度与农田系统能量产投比显著负相关 ,坡向、坡度、坡位对农田能量的投入产出也有一定影响。以农田人工能量投入产出关系衡量 ,山区农民对自然条件利用的过程 ,表现出明显的经验型利用特征。条件适宜区农田的过度利用 ,使得人工能源的投入产出效率明显下降 ;而其他高程和坡度的一些农田 ,仍有较大的利用空间。农田系统属半人工生态系统 ,具有很强的自然、人工特征 ,有助于我们在微观层面上研究人与地的关系     

爆破方法识别滑带试验研究

以往对滑坡体中软弱层与滑带的识别主要依赖于钻孔并辅之以工程师的经验。采用在钻孔中进行爆破的方法,通过对地表接收信号的波形分析即可十分方便地识别出软弱层与滑带。简要阐述了该方法的理论依据,通过对现场爆破实验测量信号的分析可以发现,该方法可以减少钻孔数量以及提高滑带识别的精度与效率。