土壤湿度和气候变化关系研究中的某些问题

从土壤湿度研究的历史出发，阐述了土壤湿度在气候变化乃至全球变化研究中的重要性，并从土壤湿度研究的科学背景出发，总结和综合评述了该研究领域所存在的两个重要科学问题及其研究现状，,最后对未来研究的方向及可能取得的进展进行了论述。     

西北边境地区冰冻圈遥感调查与监测(2013—2015年)主要进展

2013—2015年由中国国土资源航空物探遥感中心牵头开展了中国地质调查局地质调查项目“西北边境地区国土资源遥感综合调查”,我国西北边境高寒、高海拔地区的冰冻圈遥感调查是其中一项重要内容。冰冻圈遥感调查的主要进展有: 基于地形地貌、地温分布和坡度坡向特征等综合信息完成了藏北等地区的多年冻土范围调查; 利用高分1号(GF-1)宽幅数据和Landsat数据,对2013年1月—2014年12月期间阿里西部地区近10 000 km²的积雪覆盖情况进行了连续19个期次的动态监测; 基于1999—2013年间的Landsat多期影像,对班公湖和斯潘古尔湖冷季6个月份的湖冰覆盖情况进行了动态调查。     

西南极长城站地区晴好天气研究

利用 1 994年 1 2月～ 1 995年 1 1月在南极长城站考察期间的观测资料和所收取的气象传真图对长城站的晴好天气作了天气学研究 ,主要从气压场、温湿场和高空层结等方面进行了天气学分析 ,找出了高温、高湿和低温、低湿两类物理性质不同的晴好天气过程 ,并用实例对比分析说明了他们的形成是副热带高压南伸与极地高压北扩控制该区的结果 ,为预报晴好天气提供了天气学依据     

基于BP神经网络的滑坡监测多源异构数据融合算法研究

针对滑坡监测中的多源异构数据融合问题,论文提出了一种基于BP神经网络的多源异构监测数据融合算法。该算法将影响滑坡变形的温度、湿度、风力、云量、单日降水量和累计降水量等多环境因子变量作为输入变量,以滑坡位移变化量数据作为期望输出数据,并利用各环境因子变量和滑坡位移变化量的相关性及显著性进行环境因子变量筛选,以提高算法的预测精度。论文采用甘肃省永靖县黑方台党川滑坡的实测数据进行了试验,结果表明:反向传播（Back-Propagation,BP）神经网络数据融合算法适用于具有多源异构监测数据的滑坡变形预测;在进行环境变量因子筛选后,BP神经网络数据融合算法的决定系数达到0.985,均方根误差（RMSE）达到0.4787 mm,从而有效提高了变形预测结果的精度。      

瑶岗仙花岗质岩浆演化与两类钨矿化成因关系研究：黑云母和石榴子石矿物化学证据

瑶岗仙钨矿是南岭地区唯一一个石英脉型黑钨矿和矽卡岩型白钨矿均达大型规模的超大型矿床。两类钨矿体均产出于瑶岗仙复式花岗岩体的内外接触带,复式花岗岩体主要由中粒黑云母花岗岩和细粒二云母花岗岩组成,但多阶段岩浆演化与两类钨矿化关系问题一直存在较大争议。文章以瑶岗仙矿区中粒黑云母二长花岗岩与细粒二云母二长花岗岩中的黑云母和石榴子石为切入点,对比研究两阶段花岗质岩浆氧逸度、挥发分、结晶分异程度,探讨了岩浆演化对钨矿化成因的制约。结果显示,细粒二云母二长花岗岩相较于中粒黑云母二长花岗岩中黑云母拥有更低的X_Mg值、更靠近Fe²⁺端员、更低的Ⅳ（F）和更高的log（fHF/fHCl）^fluid值,指示其形成于还原性岩浆环境,且F含量更高,而后者更偏向氧化性,F含量偏低。两类花岗岩中的石榴子石均为岩浆成因的锰铝榴石,从中粒黑云母花岗岩至细粒二云母花岗岩,随着石榴子石中MnO含量的递增,CaO、FeO、MgO含量逐渐降低,Mn/（Mn+Fe）比值、Sc、Zn、Y、HREE含量随MgO降低而逐渐升高,表明细粒二云母二长花岗岩较中粒黑云母二长花岗岩演化程度更高,更有利于W的富集。石英脉型黑钨矿和矽卡岩型白钨矿成矿岩浆均具有低氧逸度和高F含量的特征,与细粒二云母二长花岗岩成岩环境一致。基于上述研究,结合矿区地球物理、地球化学、钻探信息,笔者建立了瑶岗仙矿床深部勘查模型,圈定了大根垄深部石英脉型黑钨矿找矿靶区、杨梅岭深部云英岩型找矿靶区、和尚滩南东侧矽卡岩型白钨矿找矿靶区。     

液化砂土流动效应的振动台试验研究

采用振动台激励使饱和砂土发生液化,并侧向拖拽埋入砂土中的铝管,模拟液化土体与管体相对运动以分析液化砂土流动的力学效应。引入流体力学理论与方法,推导出以拉力反算表观黏度的表达式以及液化土体作为流体对管壁作用的黏滞剪切力。分析和比较了振时拖动、振后拖动下土体的流体性质及其流动效应的率相关性和孔压相关性,探讨了砂土密实度对土体流动效应的影响。结果表明,土体初始密实度与液化后土体的表观黏度正相关;液化土体的表观黏度以及因流动产生的黏滞剪切力与孔压反相关;液化砂土流动产生的黏滞剪切力具有强烈的率相关性。针对可液化场地中的结构抗震分析,应考虑土-结构率相关相互作用。     

衡水湖国家自然保护区生态敏感性分析

衡水湖自然保护区是华北地区第一个内陆淡水湿地国家级自然保护区,具有独特的自然景观,生物资源十分丰富,但近年来区内的人类活动对其生态环境产生了严重影响。应用生态因子评分方法对保护区进行生态敏感性分析,首先将保护区划分为13个生态单元,依据原则(科学性、代表性、可行性以及定量性等原则)并结合实际选择出评价因子,然后进行各生态单元的自然因素生态敏感性分析和社会因素生态敏感性分析,在此基础上进行保护区的生态敏感性综合分析。依据计算结果,将保护区中各生态单元划分为最敏感区、一般敏感区和弱敏感区3个等级,明确了生态敏感性的区域分异特征,为该区今后合理的产业布局、区域生态环境保护提供了科学依据。     

Diurnal variations of precipitation over the South China Sea

In this study, the diurnal variations of precipitation and related mechanisms over the South China Sea (SCS) are studied using the TRMM and other auxiliary atmospheric data. We have found that: (1) the amplitude and peak time of the diurnal precipitation over SCS exhibit remarkable regional features and seasonal variations. Diurnal variations are robust all the year around over the southern SCS especially over the Kalimantan Island and its offshore area. Over the middle to northern SCS, however, diurnal variations are noticeable only in the summer and autumn; (2) over the northern SCS precipitation peaks in early morning, while over the southern SCS it has two diurnal peaks: one in the early morning and another in the late afternoon; (3) the diurnal variations of precipitation over the SCS are related to the activity of the SCS summer monsoon and the ENSO events. The late afternoon precipitation increases remarkably after the onset of the SCS summer monsoon over the northern SCS. The early-morning rainfall peak is much more significant during La Nina years than during El Nino years; (4) the land–sea breeze is responsible for the diurnal cycle over the Kalimantan Island and its offshore area while the “static radiation–convection” mechanisms may result in the early-morning rainfall peak over the SCS.     

RS和GIS支持下的县域生态安全评价

人类社会的发展迅速影响着自然环境、改变着自然生态系统,致使生态安全形势越来越严峻,局部地区生态的破坏已经威胁到社会经济与农业生产可持续发展的基础。在这种状况下,生态安全研究就显得极为重要。本文采用层次分析法对丹巴县进行RS和GIS支持下的生态安全评价,由生态安全评价结果可知丹巴县生态安全总体堪忧。     

Assessing the impact of hydroelectric project construction on the ecological integrity of the Nuozhadu Nature Reserve, southwest China

Regional ecological degradation induced by hydroelectric project construction (HPC) is of great concern in the field of landscape ecology research. Using GIS-based spatial analysis, we predicted and assessed the impacts of HPC on the ecological integrity of the Nuozhadu Nature Reserve (NNR). The results show that, after Nuozhadu HPC, the naturality of the NNR will be modified due to changes in the landscape composition such that larger areas covered by vegetation will be occupied by construction land and flooded by water areas. Meanwhile, landscape diversity will increase due to the additional landscape types of construction land and submerged areas, while landscape stability will decrease because of the splitting and contagion of the landscape after Nuozhadu HPC. The human disturbance index shows that the HPC will contribute to increasing the disturbance of the ecosystem. From buffer analyses, we conclude that the impacts of HPC will mainly occur in buffer zones over the distance of 800 m from the Lancang River in the NNR, and tend to be moderate in the 800–5,000 m buffer zone. Therefore, within the 800 m buffer zone, taking the naturality, diversity and stability of the ecosystem as well as anthropogenic interference as evaluation indicators, we calculated the ecological integrity index; the results indicate that the ecological integrity of the NNR will decrease by 7.6 % after project construction.