超级计算机上矩阵乘的并行计算与实现

数值预报系统中经常要用到矩阵乘运算。在分布式超级计算机 (如IBM-SP) 上, 矩阵乘的并行计算需要较多的数据移动, 有效的数据传输对矩阵乘的实现至关重要。该文讨论了两种矩阵乘的并行算法, 一种是基于矩阵的列-行划分方式, 一种是基于矩阵的网格划分方式。在IBM-SP计算机上的实验结果表明, 网格划分的矩阵乘并行算法通讯开销更小, 并行效率更高, 其并行加速比较列-行并行算法改善约10 %。     

阿尔泰南缘乌吐布拉克铁矿区花岗质岩石年代学及成因

本文对新疆阿尔泰南缘乌吐布拉克铁矿区斜长花岗岩和黑云母斜长花岗岩进行了锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄测定,分别获得了385.6±2.3 Ma（MSDW=0.13）和387.7±2.1 Ma（MSDW=0.23）的谐和年龄,两者为中泥盆世早期同源岩浆侵入体。乌吐布拉克铁矿的形成与岩浆侵入活动密切相关,据此限定铁矿成矿时代略晚于388～386 Ma,为中泥盆世早期成矿。乌吐布拉克斜长花岗岩与黑云斜长母花岗岩均具有高硅（SiO2=66.01%～79.14%）、富钠贫钾（Na2O＞K2O）的特点。A/CNK〖HT4”〗{A/CNK=n(Al2O3)/\n(CaO)+n(Na2O)+n(K2O)]}值均小于1.1,表明两者为准铝质低钾花岗岩。微量元素表现为富集Th、Ta、Hf等高场强元素,亏损Rb 、Ba、K、Sr、P大离子亲石元素。稀土元素表现为轻稀土相对富集,轻重稀土元素分馏明显[(La/Yb)N=2.46～7.24],具有中等或强的Eu负异常。结合区域地质资料,认为乌吐布拉克矿区花岗岩形成于与板块俯冲有关的活动大陆边缘的陆缘弧环境中。     

黑龙江省未来41年气候变化趋势与突变分析

选用由英国Hadley中心区域气候模式系统PRECIS构建的基准时段（1961—1990年）和未来时段（2010--2050年）A2、B2情景气候数据,应用线性倾向估算法、累积距平及Mann—Kendall法对排放情景特别报告（SRES）中A2和B2情景下黑龙江省2010--2050年的平均气温、平均最高最低气温、降水量的变化趋势和突变进行了分析。结果表明：相对于基准气候（1961--1990年）,未来41a平均气温表现出明显的上升趋势,A2、B2情景下年均气温分别升高1．63℃和1．94℃,突变分别发生在2031年和2033年;相对于基准气候,A2、B2情景下未来41a降水量分别增加5．3％和1．1％,降水量变化趋势不同,A2情景下为4．03mm／10a,B2情景下为5．94mm／10a,但趋势均不显著,且没有突变发生。总体上,黑龙江省未来41a的气候为向暖湿变化的趋势。     

气候变化下极端水文事件的研究进展

气候异常变化导致洪涝灾害、干旱等极端水文事件的发生及其增加的水灾害风险正成为人类生存所面临的重大挑战。近年来,开展气候变化背景下流域极端水文事件的变化趋势、发生机理及其对气候变化的响应与预测研究正逐渐受到国内外众多学者的关注。本文从极端水文事件的定义、研究方法、水文极值分布函数、观测事实及模拟研究等方面分析评述了极端水文事件问题的研究现状和研究成果。在此基础上,讨论了研究现状存在的问题并对该领域未来研究方向进行了展望。     

山东省县域生态效率测算与时空特征分析

基于多源遥感数据提取投入产出数据,采用考虑非期望产出的超效率EBM模型对2000—2015年山东省县域生态效率进行测度,在此基础上采用核密度估计、空间自相关等方法对山东省县域生态效率的时空特征进行分析。研究表明：①山东省县域生态效率呈现波动式发展趋势;高值区与低值区存在显著空间分化,胶东半岛与济南都市圈构成高值集聚区,鲁西北、鲁西南、鲁南地区形成低值连绵带;②山东省县域生态效率无明显的两极分化现象,处于高值区、低值区的县域生态效率值变化较大,生态效率空间非均衡性逐渐扩大;③山东省县域生态效率存在显著空间正相关,且空间集聚性呈现增强态势;县域生态效率存在空间俱乐部趋同特征。     

An Review of International Climate Change Conference and Analysis on Recent Hot Issues

The international climate change negotiation has been carried out over 20 years. The issue of climate change has shifted from a scientific question into a complex political matter which is related to the sustainable development of mankind. Based on the overview of major processes and stages of international climate conferences, this paper analyzed the key measures that major countries have taken to address climate change, as well as the primary tasks of Paris climate conference and recent international actions. The recent international climate policy issues were also analyzed in order to provide suggestions for China’s activel participation in the development of a new round of international climate change system.     

土层锚杆抗拔力的影响因素及其计算公式的修正

通过对土层锚杆抗拔力影响因素的探讨,得出土层锚杆抗拔力设计值的较为准确的计算公式,进而可以节省锚杆材料或使锚杆工程更安全。     

新生代构造运动对黄土高原地貌分异与黄河形成的控制作用

黄土高原面积广大,不同区域的新生代构造演化有很大差别,根据新生代构造运动特征与沉积过程的差异,将黄土高原划分为鄂尔多斯稳定地块、陇西地区和汾渭新生代裂谷3个新生代构造运动分区.新生代构造运动控制黄土高原新生代沉积与侵蚀过程,从而产生明显地貌分异,并可划为3个一级地貌分区:1)鄂尔多斯黄土地貌区.第四纪黄土覆盖在新近纪红土梁、峁及红土盆地等古地形之上,后被侵蚀,形成复杂多变的黄土地貌景观;2)陇西黄土地貌区.主体为新近纪红土地貌,上覆少许第四纪黄土,实际为红土地貌区;3)汾渭裂谷黄土地貌区.裂谷盆地的地貌主体为河流两侧的阶地和台地,其上堆积第四纪黄土,形成不同时期的黄土台塬.鄂尔多斯周边新生代裂谷的出现控制了黄河的发育.新近纪末银呼裂谷与汾渭裂谷进入快速发展期,吕梁山相应隆起;鄂尔多斯地块西北部也轻微抬升,使古黄河初步形成并流经晋陕峡谷一带,进入三门湖并东流入海.第四纪时期早期,黄河曾长期处于河湖并存期,中更新世末,黄河溯源侵蚀使湖泊消失,并呈现目前的黄河地貌景观.     

无磷条件诱导铜绿微囊藻(Microcystis aeruginosa)释放挥发性有机化合物对莱茵衣藻(Chlamydomonas reinhardtii)的影响

为了揭示磷(P)营养缺乏对蓝藻释放挥发性有机化合物(VOCs)的影响及其对其他藻类的化感作用,以形成蓝藻水华的主要种类铜绿微囊藻(Microcystis aeruginosa)为材料,在无P培养条件下对其释放的VOCs进行分析,同时测定VOCs对莱茵衣藻(Chlamydomonas reinhardtii)生长、光合色素含量和光合性能的影响.结果表明,采用无P培养基培养铜绿微囊藻24 h后,其释放的VOCs种类和含量均明显增加,与标准培养基培养相比,VOCs总释放量增加了73.4%,并出现7种新化合物.将铜绿微囊藻释放的VOCs通入莱茵衣藻溶液中,在标准培养基中铜绿微囊藻释放的VOCs对莱茵衣藻生长无显著影响,而无P条件下释放的VOCs则明显抑制莱茵衣藻生长,其响应指数(RI)为-0.25.此外,莱茵衣藻光合色素含量、光系统II(PSII)最大光化学量子产量(Fv/Fm)、有效光化学量子产量[Y(II)]、光化学淬灭系数(q P)和光合电子传递速率(ETR)也明显降低,而非光化学淬灭系数(NPQ)则明显升高,其RI为0.26.由此可见,蓝藻在富营养化水体中大量繁殖以及P自身沉降特性导致的P缺乏会促进蓝藻释放VOCs,同时这些VOCs在保持蓝藻营养竞争优势和水体藻类多样性减少中具有化感抑制作用.     

Pile reinforcement mechanism of soil slopes

Stabilizing piles are widely used as an effective and economic reinforcement approach for slopes. Reasonable designs of pile reinforcement depend on the understanding of reinforcement mechanism of slopes. A series of centrifuge model tests were conducted on the pile-reinforced slopes and corresponding unreinforced slopes under self-weight and vertical loading conditions. The deformation of the slope was measured using image-based analysis and employed to investigate the pile reinforcement mechanism. The test results showed that the piles significantly reduced the deformation and changed the deformation distribution of the slope, and prevented the failure occurred in the unreinforced slope. The pile influence zone was determined according to the inflection points on the distribution curves of horizontal displacement, which comprehensively described the features of the pile–slope interaction and the characteristics of reinforced slopes. The concepts of anti-shear effect and compression effect were proposed to quantitatively describe the restriction features of the piles on the deformation of the slope, namely the reduction in the shear deformation and the increase in the compression deformation, respectively. The pile reinforcement effect mainly occurred in the pile influence zone and decreased with increasing distance from the piles. There was a dominated compression effect in the vicinities of the piles. The compression effect developed upwards in the slope with a transmission to the anti-shear effect. The anti-shear effect became significantly dominated near the slip surface and prevented the failure that occurred in the unreinforced slope.