一种基于景观格局的卫星遥感海岛自然灾害风险评价方法

海岛是一种相对独立的生态系统,正因为其独立性,一旦遭到自然灾害的袭击,海岛生态系统的景观结构就会发生改变,使得景观不稳定。而景观稳定性又表现为景观的抗性和恢复力。那么海岛景观受到破坏后恢复到稳定状态的恢复力就与海岛受自然灾害潜在风险程度有关。景观越稳定,那么其受自然灾害潜在风险程度就越小,反之,景观越不稳定,其受自然灾害潜在风险程度就越大。文中分析了景观稳定性与景观异质性、景观破碎度和景观镶嵌度的关系,以及与人工景观面积大小的关系。指出了海岛景观格局与海岛风险程度的关系,提出了基于景观格局的海岛自然灾害风险评价方法,并基于景观异质性指数、景观破碎化指数、景观镶嵌度指数和人工景观面积比等指数建立了海岛自然灾害风险评价模型。以长岛南五岛中的大黑山岛、北长山岛和南长山岛为研究区域,对文中提出的相对风险评价方法进行了应用,评价结果与传统的评价结果完全一致。     

Remote sensing retrieval of total absorption coefficient in the Bohai Sea

Temporal and spatial patterns of inherent optical properties in the Bohai Sea are very complex.In this paper,we used 77 groups of field data of AOPs(apparent optical properties) and IOPs(inherent optical properties) collected in June,August,and September of 2005 in the Bohai Sea,to retrieve the spectral total absorption coefficient a(λ) with the quasi-analytical algorithm(QAA).For QAA implementation,different bands in the region 680-730 nm(in 5 nm intervals) were selected and compared,to determine the optimal band domain of the reference wavelength.On this basis,we proposed a new algorithm(QAA-Com),a combination of QAA-685 and QAA-715,according to turbidity characterized by a(440).The percentage difference of model retrievals in the visible domain was between 4.5%-45.1%,in average of 18.8% for a(λ).The QAA model was then applied to Medium Resolution Imaging Spectrometer(MERIS) radiometric products,which were temporally and spatially matched with in-situ optical measurements.Differences between MERIS retrievals and in-situ values were in the range 9.2%-27.8% for a(λ) in the visible domain.Major errors in satellite retrieval are attributable to uncertainties of QAA model parameters and in-situ measurements,as well as imperfect atmospheric correction of MERIS data by the European Space Agency(ESA).During a storm surge in April 2009,time series of MERIS images together with the QAA model were used to analyze spatial and temporal variability of the total absorption coefficient pattern in the Bohai Sea.It is necessary to collect more independent field data to improve this algorithm.     

两种白刺叶片及沙堆土壤化学计量学特征的比较

在植物叶片氮、磷化学计量学研究中,氮磷比常作为判断土壤养分限制性的指标,其适用范围从海洋、湖泊等水生生态系统扩展到陆地生态系统。以生长在民勤绿洲的毛瓣白刺(Nitraria praevisa)和唐古特白刺(N. tangutorun)为研究对象,分别测定叶片N、P含量以及沙堆各层土壤有机质、N、P含量,以探讨两种白刺叶片及其沙堆土壤化学计量学特征的关系。研究结果表明:①白刺叶片的N、P含量之间存在显著的正相关关系;②两种白刺沙堆各项土壤养分指标差异极显著(P<0.01);③毛瓣白刺沙堆土壤的N含量在0～20 cm土层存在富集现象,唐古特白刺沙堆土壤的有机质、N、P含量在20～40 cm土层存在富集现象;④在水分为最主要的限制性因子的荒漠生态系统中,能否以叶片N∶P作为判定营养元素限制性的标准,值得进一步探讨。     

夏季风期间青藏高原地形对降水的影响

利用高分辨率的3″数字高程模型资料,青藏高原东部102个常规气象观测站5~10月份的降水资料,采用多元逐步回归的方法,分类建立青藏高原雨季逐月降水量和6个地理、地形因子间关系模型,估算青藏高原地区雨季降水量空间分布。结果表明,以此方法建立的青藏高原降水量与诸因子间方程的相关性显著, 通过置信度0.95 的检验,相对误差在20%内;受季风影响,高原东部地区降水呈现出南北差异,降水高值中心也出现北进-东移-南撤的分布特征,反映了季风水汽输送规律;地理因子、高度及局地地形因子对降水的空间分布的影响有很大差异。     

胶东半岛中低温对流型地热资源赋存机理及找热模型

胶东半岛虽赋存有丰富的中低温地热资源,但由于目前对其地热资源赋存机理仍缺乏较深入的研究,在地热勘探的过程中出现了大量的“有热无水”或“有水无热”的情况,如何准确寻找地热资源仍是一大难题。本文通过胶东15处地热田的地热地质调查、控热导水构造分析、地热井测温及以往地热钻孔资料分析等对胶东半岛地热资源赋存机理进行综合分析研究,同时用胶东12处人工地热深井对所得出的结论进行验证,发现胶东半岛地热资源主要赋存在NE向断裂上盘与NW向断裂上盘相交呈“V”型的区域内,断裂下盘区域则无地热水分布;受NE向与NW向断裂构造的控制影响,地热田热储形态均为不规则的柱状形态,其地温场形态受控于热储空间形态及地热流体流场控制而呈“几”字型分布。同时通过胶东勘探成功的地热深井地热地质特征、赋存条件分析,验证该赋存机理的正确性,明确了胶东地区深部地热资源赋存机理,提出“V”型构造控热导水找热模型,为下一步胶东半岛深部地热资源勘探提供理论依据。     

一种基于全液压动力头钻机的钻进参数检测方法

针对与深孔钻机相配套的钻进参数检测仪(钻参仪)滞后发展的问题,提出一种适合全液压动力头钻机的全面钻进参数检测方法,并对钻具悬重、钻压、功率、扭矩、孔深、机械钻速、流量等主要钻进参数的检测机理进行了阐述。利用此方法,开发出了一套全液压动力头钻机高精度钻参仪系统,野外应用表明,提出的检测方法切实可行。      

校准和测量能力(CMC)评估方法和实例

介绍了CNAS对校准和实验室能力(CMC)的最新要求,以手持式激光测距仪为例,对校准和实验室能力(CMC)的评估方法进行了详细介绍和探讨。     

松软地层浅埋暗挖公路隧道现场监测分析研究

针对浅埋暗挖公路隧道的特点,对厦门高崎互通下穿嘉禾路隧道进行地表下沉、拱顶下沉、洞内收敛、支撑应力等项目的监测工作。基于监测结果,分析了该隧道围岩和支护系统的变形及受力特点,指出了松软地层中浅埋暗挖隧道开挖影响的时空范围和隧道施工中有效控制围岩变形的措施,并为支护体系的优化提供依据。研究结论丰富了浅埋暗挖思想,并为国内浅埋暗挖公路隧道的设计、施工和监测提供借鉴。     

基于改进后地表湿润指数的我国西南干旱气候特征研究

利用1961-2014年西南地区96个观测站日平均气温和降水资料、1961-2010年ERA-20C 0.5°×0.5°再分析资料,运用REOF方法、计算地表湿润指数以及改进后的地表湿润指数,研究了西南地区干旱时空分布特征。结果表明：（1）综合REOF（旋转经验正交函数）前四个模态,除川西高原外,西南地区1961-2010年整体土壤湿度有所降低,其中以四川盆地和云贵高原南部下降趋势更为明显。（2）根据REOF空间模态对西南地区做出气候区划,以历年月平均降水和干旱气候区划为基础,对地表湿润指数做出改进。其结果显示,原地表湿润指数（SHI）与改进后地表湿润指数（MSHI）空间分布特征均与年降水量的空间分布特征存在一定的相似性,指数低值区与弱降水区吻合,西北部较为干燥,云贵高原南部较为湿润。（3）从空间分布上来看,MSHI在西南南部更接近降水的空间分布且空间连续性更好。从时间序列上来看,MSHI比SHI更能体现西南地区干旱年,用MSHI识别典型干旱年份,识别能力较强。研究结果对合理配置和利用水资源,进行未来气候变化研究有重要意义。     

勘探技术与地质钻探学国家自然科学基金项目资助分析

2013年举行的地质工程（探矿工程方向）基础研究战略研讨会提出了应努力将探矿工程学科列入国家自然科学基金资助范畴。令人欣喜的是,2014年国家自然科学基金委员会正式将探矿工程学科纳入资助方向,并命名为“勘探技术与地质钻探学（D0219）”,具有历史性意义。本文对2015年、2016年勘探技术与地质钻探学方向及相近学科资助项目情况进行了分析,获取了资助单位、经费、项目类型、立项内容等规律,指出今后一段时期申报数量总体上会逐年增加,特别是青年基金项目。同时,分析了本学科当前基金申请所面临的主要挑战。