崂山湾网采浮游植物时空分布特征及其与环境因子关系

为了解崂山湾浮游植物群落年际变化特征,在该海域设置了14个监测站位,于2012年-2014年每年3,5,8,11月采用浅水Ⅲ型浮游生物网进行了12个航次调查,并同步监测其它环境因子。共鉴定浮游植物127种,隶属于硅藻、甲藻、金藻、蓝藻、绿藻5大门类25科47属,其中硅藻16科36属105种,占种类数的82.7%;甲藻6科8属19种,占种类数的15.0%;金藻、蓝藻、绿藻各1科1属1种。优势种季节更替明显,3月份主要优势种为冰河拟星杆藻、中肋骨条藻和加拉星杆藻等,5月优势种为夜光藻、尖刺拟菱形藻和密联角毛藻等,8月优势种为三角角藻、尖刺拟菱形藻和派格棍形藻等,11月份优势种为虹彩圆筛藻、派格棍形藻和冰河拟星杆藻,浮游植物群落年际相似性在42%水平聚类分为春夏秋冬四大类群。浮游植物丰度季节更替明显,上下半年均有一个高峰期,上半年高峰期出现在3月,平均丰度169.2×104cell/m3,下半年高峰期在8月,平均丰度51.8×104cell/m3。绝大部分时间浮游植物丰度由近岸向远海呈递减趋势,高值区出现在田横岛西侧和鳌山卫东北面的内湾处,低值区位于远离崂山湾的外侧海域。群落Shannon-Wiener多样性指数平均2.305(1.829—2.745),Margalef丰富度指数平均0.987(0.634—1.507),Pielou均匀度指数平均0.675(0.466—0.815)。浮游植物丰度很大程度上取决于硅藻丰度,二者均与盐度、铵盐、叶绿素a、N/P呈极显著正相关(P0.01),与p H和无机氮显著正相关(P0.05),而与水温呈显著负相关(P0.05)。甲藻丰度与无机氮和铵盐含量呈显著负相关(P0.05)。物种多样性指数与化学需氧量显著正相关(P0.05),与无机氮、总磷和活性磷酸盐显著负相关(P0.05)。     

夏季南极长城湾海流变化特征及其对浮游植物生物量的影响

通过对2010/2011年夏季南极长城湾叶绿素a浓度和海流等环境参数的传感器连续观测;研究其时空变化特征及海流对浮游植物生物量的影响。结果表明;12.9 m水层叶绿素a浓度从12月中旬开始增长;直至2月上旬开始维持相对稳定;期间出现两个高值点（2.74 μg/L和3.76 μg/L）。叶绿素a浓度表现出了24 h周期变化特征;每日叶绿素a浓度最高值出现在正午前后时段的概率要高于其他时段。表层海水受西北风影响;流速较大;约为60~100 cm/s;中层和底层水体流速较小;约为10 cm/s。表层的风海流使海水在长城湾发生辐散;下层海水向上涌升;驱动了水体的垂直交换。长城湾与麦克斯韦尔湾存在水体交换;水体主要从中层进入湾内;从表层输出。长城湾的叶绿素a浓度与流速呈显著负相关;表明低流速环境有利于长城湾浮游植物的生长。     

江苏沿江地区一次强冰雹天气的中尺度特征分析

利用常规气象资料、卫星、多普勒天气雷达、风廓线雷达等资料,对发生在江苏沿江地区一次强冰雹天气形势背景、环境热动力条件、强冰雹发生前地区环境场变化、超级单体雷达回波中尺度特征等进行了详细分析。结果表明:(1)在东北冷涡槽后干冷气流影响下,中高层干冷、低层暖湿的不稳定层结,高低空急流以及地面辐合系统的配置为此次强对流天气的产生提供了有利热动力条件;高CAPE值、逆温层、低层适当水汽条件及较强的深层垂直风切变有利于强冰雹天气的发生。(2)利用多普勒天气雷达、风廓线仪数据反演垂直分布的物理量场(平均散度、平均垂直速度、相对风暴螺旋度、垂直风切变)能够反映本站上空环境场的快速变化情况:强对流系统移入本站前雷达站上空逐渐调整为低层辐合、中高层辐散的风场配置结构,螺旋度和垂直风切变数值逐渐增加,表明环境场有利于强对流系统的维持发展。(3)强降雹超级单体除具有三体散射现象、入流缺口等雷达回波中尺度特征外,持久深厚的中气旋存在造成了显著的有界弱回波区和高悬垂强回波区。应用双多普勒雷达风场反演技术揭示了超级单体内部环流结构:低层气旋性旋转,中层旋转加强,高层风场辐散。超级单体内部涡旋特征的出现和维持有利于支撑空中大冰雹的增长。     

不同TEC分布模式对星载SAR立体定位精度的影响及校正

基于SAR成像模型和R-D定位模型,分析了电离层对星载SAR立体定位精度的影响,提出了相应的校正方法,并进行了仿真实验。实验表明对于特定波长的SAR信号,不同TEC分布模式组合对SAR立体像对定位精度的影响不同,校正效果也不同:当两幅影像对应的TEC分布均匀且大小相同时,电离层对SAR立体定位精度的影响小到可以忽略;当两幅影像由于拍摄季节不同导致TEC不同时,电离层影响很大,特别是距离向精度,其影响程度与两幅影像对应的TEC差值正相关,此时定向参数精化法校正效果很好;当电离层发生扰动时,电离层影响随着扰动程度的增大而增大,定向参数精化法有一定效果,但当电离层扰动很大时,校正效果明显减弱,还需要通过斜距直接校正法等其他方法予以校正。     

1—3月欧亚大陆热力变化及其与中国降水的关系

利用1979—2011年NCEP/NCAR再分析资料、我国160个站降水和气温资料,分析欧亚大陆热力变化特征,其在冬季和春季的气候变率最明显,且南北区域呈反相差异。在此基础上, 探讨1—3月欧亚大陆热力差异与中国降水异常的关系,欧亚大陆正 (负) 热力差异年,1—3月华南、西南至河套西部地区降水偏多 (少) 明显,后期夏季多雨带位于长江中下游地区 (华南地区)。大气环流异常特征显示:1—3月欧亚大陆南北热力差异与同期北极涛动 (AO)、东亚大槽、东亚高空急流等大尺度大气环流,以及后期东亚高空急流、南亚高压、低层季风风系异常的密切相关是欧亚大陆热力变化与中国降水联系的可能途径。     

2012年夏季北极浮冰生物群落结构及垂直分布特征研究

海冰生物群落是北极生态系统的重要组成部分,在北冰洋初级生产和碳循环中扮演着重要角色。本文利用荧光显微分析技术对2012年度夏季采集于北冰洋中心区的浮冰生物群落进行了分析,结果显示：柱总生物量平均为105.85±53.41 mgC •m^-2,其中细菌占生物量的47.2%,而后依次是硅藻（26.7%）,鞭毛虫（18.2%）,鞭毛藻（6.9%）和纤毛虫（1.0%）。最高纬站位（123°43.454′E 87°39.598′N）出现冰底鞭毛藻藻华现象,生物量可达329.6 μg C•L^-1,该站位生物群落处于硅藻藻华后期,海冰上层存在较大程度的融冰作用,底部冰芯营养盐N/P比较高,可能形成有利于鞭毛藻生长的小生境。与已有研究结果的对比表明,近年来夏季北极海冰的快速融化对浮冰生物群落结构产生了明显影响,异养类群生物量升高,细菌取代硅藻成为优势类群。     

Understanding the bias of call detail records in human mobility research

ABSTRACT

In recent years, call detail records (CDRs) have been widely used in human mobility research. Although CDRs are originally collected for billing purposes, the vast amount of digital footprints generated by calling and texting activities provide useful insights into population movement. However, can we fully trust CDRs given the uneven distribution of people’s phone communication activities in space and time? In this article, we investigate this issue using a mobile phone location dataset collected from over one million subscribers in Shanghai, China. It includes CDRs (~27%) plus other cellphone-related logs (e.g., tower pings, cellular handovers) generated in a workday. We extract all CDRs into a separate dataset in order to compare human mobility patterns derived from CDRs vs. from the complete dataset. From an individual perspective, the effectiveness of CDRs in estimating three frequently used mobility indicators is evaluated. We find that CDRs tend to underestimate the total travel distance and the movement entropy, while they can provide a good estimate to the radius of gyration. In addition, we observe that the level of deviation is related to the ratio of CDRs in an individual’s trajectory. From a collective perspective, we compare the outcomes of these two datasets in terms of the distance decay effect and urban community detection. The major differences are closely related to the habit of mobile phone usage in space and time. We believe that the event-triggered nature of CDRs does introduce a certain degree of bias in human mobility research and we suggest that researchers use caution to interpret results derived from CDR data.