环渤海沿海城市气候变化特征及其对城市发展的响应

城市发展过程中,人类活动已成为影响气候变化的主要原因。文章以环渤海沿海城市作为研究区域,利用１９５１—２０１１年地面观测站气象数据,采用气候倾向率、距平、５年移动平均、Ｍａｎｎ Ｋｅｎｄａｌｌ等方法检验分析其气候变化特征。结果显示：近６０年来环渤海沿海城市气候表现为明显的温度升高,年降水量、风速和相对湿度减小的特征,气候倾向率分别为０．２７４℃／１０ａ、－２２．３９８ｍｍ／１０ａ、－０．１６５ｍ／ （ｓ·１０ａ－１）、－０．６４６４％／１０ａ,且各气象要素均发生突变。运用主成分分析法构建环渤海沿海城市发展水平综合指数模型,分析出：２０００—２０１０年该地区城市化水平不断提升,城市化发展指数与各气象要素之间存在相关性,城市发展所造成的下垫面性质变化,粗糙度加大,人为热排放增多,环境污染等是影响气候变化的主要因素。     

高寒草甸草地退化对土壤水热性质的影响及其环境效应

青藏高原高寒草甸草地的大面积退化,将改变浅层土壤的水热性质,影响地表水热交换,甚至导致区域生态环境的变化。本文通过系统分析典型原生高寒草甸与中度退化高寒草甸的植物群落特征、地上地下生物量和土壤理化特征的差异,研究高寒草甸草地退化对土壤水热性质的影响及其环境效应。结果表明:随着高寒草甸草地退化,植被覆盖度显著降低(p<0.01),适应旱生、深根系的杂草侵入适应湿润生境、浅根系的以莎草科植物为主的原生植被,生物多样性显著增加(p<0.01);草毡表层(0～10 cm)地下生物量显著减少(p<0.01),30～50 cm地下生物量显著增加(p<0.01)。草毡表层变薄降低了土壤容重的垂向异质性,使表层土壤容重显著增加(p<0.01),土壤颗粒显著变粗(p<0.01)。受浅层土壤有机质降低和土壤容重增加的影响,中度退化高寒草甸土壤的持水量和饱和导水率降低,土壤导热率升高。高寒草甸草地植被退化,土壤持水量、饱和导水率降低和导热率增加将加速地表水热交换,对高寒草甸草地退化和下伏多年冻土消融都可能是正反馈。     

近40年青藏高原湖泊面积变化遥感分析

以MSS、TM和ETM遥感影像作为主要信息源,综合利用RS、GIS技术,提取青藏高原1970s、1990s、2000s及2010s 4个时段的湖泊面积信息,分别从区域位置、面积规模、海拔高度3方面分析其近40年来的变化趋势及变化特征,同时结合1972-2011年间青藏高原气候变化情况,初步探讨了影响青藏高原湖泊面积变化的主要原因.研究结果表明:(1)青藏高原面积大于10 km²的湖泊有417个,这些湖泊大多是面积为10~100 km²的小型湖泊,空间上集中分布在高原西部地区,海拔上集中在4500~5000 m范围内;(2)近40年青藏高原湖泊面积的变化趋势及差异性特征在整体上表现为湖泊呈加速扩张的趋势,其中2000s-2010s时段是湖泊扩张最显著的时期;在区域位置上,北部地区的湖泊变化最为剧烈;在面积规模上,小型湖泊扩张最为显著;在海拔高度上,低海拔地区湖泊扩张剧烈;(3)近40年青藏高原气候暖湿化程度明显,气候变化对湖泊面积变化影响显著;在气象要素中,降水量的变化是青藏高原湖泊面积变化的主要驱动因子.     

基于植被盖度和高度的不同退化程度高寒草地地上生物量估算

由于气候变化和不合理的人类活动,20世纪80年代以来青藏高原高寒草地发生严重退化。地上生物量是评价草地退化的直观指标。通常采用植被盖度和高度来估算草地地上生物量,但草地退化后,植被盖度和高度与地上生物量之间的关系是否会发生变化目前还不清楚,这影响着退化草地生物量估算的精度。通过多元回归分析研究了青藏高原中部和东北部高寒草甸、高寒草原在不同退化程度下植被盖度和高度与地上生物量的关系。结果表明：（1）高寒草甸与高寒草原地上生物量整体上及不同退化阶段都没有显著差异（P>0.05）。（2）随着退化程度的加剧植被盖度和高度对地上生物量的影响也发生改变,体现在未退化阶段地上生物量主要受植被高度影响,退化后主要受植被盖度影响。（3）无论是高寒草甸还是高寒草原分退化程度的回归模型估算结果都较不分退化程度模型估算的生物量更接近实测值。我们建议在退化高寒草地研究中采用盖度和高度估算生物量时,根据退化阶段采用不同的估算模型。     

GRAPES全球集合预报初始条件及模式物理过程不确定性方法研究

为描述GRAPES全球模式初始条件的不确定性,基于适合集合预报应用的GRAPES全球奇异向量技术,依据大气初始误差符合正态分布的特征,采用高斯取样奇异向量来构造全球集合预报初始扰动,在此基础上建立了GRAPES全球集合预报系统(GRAPES-GEPS)。利用GRAPES全球同化分析场,对采用初始扰动的GRAPES-GEPS连续试验预报结果进行检验和分析。结果表明:GRAPES-GEPS中高度场、风场及温度场预报的集合离散度能有效快速增加,集合平均均方根误差与集合离散度的关系合理;相对控制预报的均方根误差,集合平均的预报优势在预报中期非常显著。为进一步体现GRAPES-GEPS中模式物理过程的不确定性,发展了模式物理过程倾向随机扰动技术(SPPT)。试验结果表明:SPPT方案的应用有效提高了GRAPES-GEPS在南、北半球和热带地区等压面要素预报的集合离散度,同时一定程度减小了集合平均误差,进而改进了集合平均误差与集合离散度的关系,其中SPPT方案在热带地区的改进最为显著。本文发展的基于奇异向量的初始扰动方法和模式扰动SPPT方案在中国气象局2018年12月业务化运行的GRAPES-GEPS中得到了应用。     

利用日光诱导叶绿素荧光数据分析2007年—2018年北半球植被物候特征空间格局及其变化趋势

植被物候是指植被长期适应生活环境的周期性变化,形成与此相适应的生产发育节律。研究植被物候有助于更好地理解气候变化。目前利用植被遥感指数进行物候监测依然存在许多问题,而日光诱导叶绿素荧光（SIF）与总初级生产力（GPP）具有强耦合关系,在植被物候研究中具有很大潜力。本文利用双逻辑斯蒂函数模型,基于3种SIF数据（GOME-2,GOSIF和CSIF）计算了北半球地区2007年—2018年的物候特征,并与两种GPP数据和5种植被指数（VIs）数据进行对比验证。接下来利用GOME-2 SIF数据分析了北半球地区的物候分布特征,并利用Sen斜率因子检测北半球地区的物候变化趋势,最后计算了3个主要的气候因子对植被物候变化的影响。结果表明：（1）基于SIF数据计算的SOS与EOS比基于VIs数据的计算结果要更加接近于基于GPP数据的计算结果。（2）基于GOME-2 SIF数据计算的北半球地区植被2007年—2018年平均生长季始期（SOS）主要（>90%）集中在100—170 d,平均生长季末期（EOS）则主要集中在220—270 d。高海拔地区和高纬度地区相对于其他地区,SOS较晚,而EOS...     

国内工程公司在入世后如何迎接国际工程公司的挑战

随着中国加入世界贸易组织和国内工程承包市场的进一步开放,更多的国外工程公司势必在未来几年内陆续登陆中国,他们将凭借其自身先进的管理、雄厚的技术力量与灵活多变的营销手段不断抢占其在中国工程承包市场上的份额。另外,随着国内合资项目和外资项目的不断增加,合资企业的外方或外资业主因与一些国际知名公司在国外有着长期友好的合作,他们往往也希望在中国建设自己的项目时也选择这些国际知名工程公司作为自己的承包     

辽宁省义务教育资源配置差异的时空演变分析

构建义务教育资源配置评价指标体系,采用塞尔系数计算方法,从整体差异、地市间差异和地市内部差异研究2005—2012年辽宁省义务教育资源配置差异。结果表明:1辽宁省义务教育资源配置差异整体呈逐渐扩大的趋势,从办学条件、师资力量和资源配置方面考虑,地市间差异贡献率大于地市内,地市间发展不平衡是造成辽宁总体义务教育资源配置差异的根本原因,办学条件差异是造成义务教育资源配置差异的主要体现。2从时空演变分析看,辽宁省各地市间义务教育师资力量差异在8年间变化不大,办学条件和资源配置变化趋势一致,呈"N"型;辽宁省各地市内小学、初中义务教育资源配置差异呈现出东南部和西部(丹东、本溪、鞍山、锦州、葫芦岛、朝阳)减弱、北部和南部(铁岭、大连)平稳、中部(沈阳、抚顺、辽阳)倒"U"型变化以及西北部(阜新)和辽东湾东北岸(盘锦、营口)扩大的时空演变特征。3均衡配置教育资源,平衡区域教育资源发展,加大对薄弱地区、学校的投入力度,鼓励教师深造,实现教师流动是合理发展辽宁省义务教育资源配置的有效措施。     

GRAPES业务全球集合控制预报初值的动力升尺度方法

以生成GRAPES全球集合预报业务系统的控制预报初值为目的,基于GRAPES全球模式,开展了控制预报初值生成方法研究,发展了高分辨率初值动力升尺度方法,并检验了不同方法的可行性。通过对比不同方法产生的初始场形态,证实了仅仅对高分辨率初始场进行二维水平插值存在不足,基于静力学方程对Exner气压变量进行三维插值至关重要。结果表明,动力升尺度方法利用静力平衡关系,对全场的温压场进行调整,使之协调平衡,可以改善二维水平插值方法导致的初始位势高度场和温度场的噪音问题,产生适用于GRAPES全球集合预报业务系统的控制预报初值。     

东海问题的周边地缘环境解析

摘要：文章以东海问题的地“源”、地“原”为切入点,基于东海问题的地缘环境基础要素,从“地”-主体、“缘”-关联、“地缘”-主体关联的思维角度将东海周边的地缘环境结构划分为地缘主体（东海）、主体关联（域内争端国家）、区际主体关联（域外干涉国家）三种地理空间结构,对处于复杂国际关联体系之中的东海周边地缘环境作探索分析。结论如下：①从地缘主体来看,东海对于中日两国都具有极为重要的地缘战略、政治、经济意义;东海问题不仅包含海域划界问题,也包含钓鱼岛及其附属岛屿的主权问题,并且涉及的利益关联国家与地区较多,地缘环境相当复杂;②从主体关联来看,东海问题不仅仅是中日争端的问题,还牵涉到众多国家、集团、组织结构等“地缘”因素的相互博弈;中日在东海争端的演进过程中经历了多次的“冷”“暖”期徘徊却没有实质性进展。③从区际主体关联来看,美国是东海问题的主要干涉国家。美国为实现其“亚太战略”及利益,将其世界影响力牢牢嵌入到东海地缘环境中,严重威胁到中国主权领土完整以及海洋权益的维护。