基于深度神经网络的GRACE等效水高及地表形变量预测

利用2002-04~2017-06 GRACE月时变重力场信息,反演得到三峡水库区域、长江流域和亚马逊流域的等效水高及地表垂直、水平形变时间序列。在LSTM(long short-term memory)网络基础上,通过堆叠LSTM结构以及在输出层中添加线性连接层来增加网络层数,构成深度LSTM神经网络对时间序列进行预测。引入注意力机制以提高模型对于序列长期特征的提取能力,并使用遗传算法筛选最佳网络层数和优化部分网络超参数。结果表明,在动态预测模式下,纳什系数NSE(Nash-Sutcliffe efficiency coefficient)最差为0.907 9,最好可达0.977 7,标准化的均方根误差R*(scaled root mean square error)最小为0.146 5,最大为0.297 5;在静态预测模式下,评价指标R*均低于0.062 2,NSE均大于0.99,表明模型性能优异。     

基于球谐变换的GERD水库形变预测

提出一种基于球谐变换预测GERD水库蓄水过程中引起的地表形变的新方法。首先假定GERD水库分别在5 a、10 a、15 a间被注满,利用SRTM-DEM数据求取蓄水过程中每月水库的面积、体积和平均水高。经球谐展开后计算对应蓄水过程中引起的地表形变,并通过提高最大谐波度的上限来增加结果的精确度。3种蓄水策略下引起的垂向位移速率分别约为11.8 mm/a、5.9 mm/a、3.9 mm/a;引发的东向和西向位移速率分别约为1.8 mm/a和1.4 mm/a、0.9 mm/a和0.7 mm/a、0.6 mm/a和0.4 mm/a;引发的南向和北向位移速率分别约为2.6 mm/a和4.4 mm/a、1.3 mm/a和2.2 mm/a、0.8 mm/a和1.5 mm/a。     

滨江平原的形成模式是江—湖、洲—陆转化——以长江武汉段武昌北部为例

长江武汉城区段呈SSW-NNE向从城市中心流过.两岸滨江平原是武汉城市的黄金地段.分布于汉阳和武昌沿岸的滨江平原,平面形状似弓形分布于晚更新世岗地与长江之间.研究发现,其形成经历了江-洲-湖-陆的转变过程,是长江中的沙洲并岸的产物.本文以武昌北滨江平原为例,对其形成过程进行了解析.长江武汉蛇山-青山段在明代江面十分开阔...     

AMAP评估报告解读:气候变化对北极地区持久性有机污染物和新污染物的影响

气候变化显著影响北极地区的海陆环境,进而影响北极地区典型污染物的来源、传输与环境归趋。北极监测与评估计划(AMAP)近期发布的AMAP 2020评估报告《北极地区持久性有机污染物(POPs)和新污染物(CEACs):气候变化的影响》指出:(1)气候变暖导致北极冰冻圈内长期储存的污染物重新释放和再分配,北极地区随人类活动加剧产生新污染物排放;(2)气候变暖增强了POPs长距离迁移潜力,海洋“生物泵”过程的强化增加了POPs在深海水域的沉积存储;(3)气候变化产生自然环境变化与生物生态变化,进而影响北极食物网的污染物赋存状态和当地居民的暴露水平。该评估报告显示,气候变化对POPs和CEACs的影响十分复杂,相关机制仍有待深入研究。未来需要将更多具有POPs性质的化学品纳入监管,继续开展国家监测项目,加强跨学科交流与活动以及政府、学校、北极本地居民间的合作。