Improvement of a Snow Albedo Parameterization in the Snow–Atmosphere–Soil Transfer Model:Evaluation of Impacts of Aerosol on Seasonal Snow Cover

The presence of light-absorbing aerosols(LAA) in snow profoundly influence the surface energy balance and water budget.However,most snow-process schemes in land-surface and climate models currently do not take this into consideration.To better represent the snow process and to evaluate the impacts of LAA on snow,this study presents an improved snow albedo parameterization in the Snow–Atmosphere–Soil Transfer(SAST) model,which includes the impacts of LAA on snow.Specifically,the Snow,Ice and Aerosol Radiation(SNICAR) model is incorporated into the SAST model with an LAA mass stratigraphy scheme.The new coupled model is validated against in-situ measurements at the Swamp Angel Study Plot(SASP),Colorado,USA.Results show that the snow albedo and snow depth are better reproduced than those in the original SAST,particularly during the period of snow ablation.Furthermore,the impacts of LAA on snow are estimated in the coupled model through case comparisons of the snowpack,with or without LAA.The LAA particles directly absorb extra solar radiation,which accelerates the growth rate of the snow grain size.Meanwhile,these larger snow particles favor more radiative absorption.The average total radiative forcing of the LAA at the SASP is 47.5Wm~(-2).This extra radiative absorption enhances the snowmelt rate.As a result,the peak runoff time and "snow all gone" day have shifted 18 and 19.5 days earlier,respectively,which could further impose substantial impacts on the hydrologic cycle and atmospheric processes.     

基于参与式调查与主成分分析的金塔绿洲变化驱动力分析

内陆河流域绿洲变化驱动机制是旱区绿洲学研究的核心内容之一。利用1963~2010年的Keyhole存档相片、KATE-200卫星航片、Landsat遥感影像等多源数据,获取了金塔绿洲空间分布及面积变化信息。在此基础上,结合参与式调查和主成分分析方法定量分析绿洲变化的驱动机制。研究表明：近47 a来金塔绿洲总体呈现增长的趋势,绿洲规模不断扩大,至2010年绿洲面积高达539.47 km²。其主要原因是气候变化、人口增加、水资源的开发利用与科技进步、社会经济发展及政策等因子的相互交织作用。气候变化是背景因子,人文因子是绿洲变化的主成分因素,且在不同历史社会背景下,其主导人文因素也不同。     

基于Ripley’s K函数的南京市ATM网点空间分布模式研究

运用Ripley’s K函数的相关理论,以南京市ATM网点为研究对象,分别从平面与网络空间两种视角,在中心城区范围与主城区范围两种空间尺度上,通过单变量\begin{array}{c}K\end{array}函数法分析ATM网点的分布模式,通过双变量\begin{array}{c}K\end{array}函数法分析ATM网点与地铁站点的空间关联情况,最后对计算结果进行评价与分析。研究表明,ATM网点在南京主城区与中心城区均呈现出较强的集聚状态;在一定的距离范围内,ATM网点与地铁站点之间也有较强的依赖关系。同时,对于沿着路网分布的地理空间点状对象而言,利用网络\begin{array}{c}K\end{array}函数法进行空间点模式分析比用平面\begin{array}{c}K\end{array}函数法更加符合实际情况。     

西南山地滑坡灾害生态风险评价——以大理白族自治州为例

本文以云南省大理白族自治州为例,综合考量生态风险源、受体、暴露响应过程及生态终点,采用信息量模型评估滑坡灾害危险性,基于景观格局指数表征生态脆弱性,并将生态系统服务纳入风险损失的定量表征,定量评估流域滑坡灾害生态风险。结果表明：① 低于1800 m高程、15°~25°坡度、小于0.31植被覆盖指数等10方面因素构成了诱发大理州滑坡灾害的最佳信息量组合,全州普遍处于滑坡灾害危险性中高水平,且西北低、东南高;② 生态脆弱性高值区主要集中在红河流域南部、金沙江流域东南部、澜沧江流域中部;③ 低生态损失流域的水源涵养、粮食供给服务相对较差,生态损失中等流域的净初级生产、土壤保持服务优势明显,高生态损失流域则具有较强的粮食供给和水源涵养服务;④ 基于高中低3种生态风险等级和“高危险—低脆弱—低损失”等8种风险结构,全州367个小流域可划分出避让监测预警区、生态保护恢复区、避让保护兼顾区、自然适应调控区等4种风险防范类型区。     

1949—2019 年影响山东的热带气旋时空分布及极端降水和大气环流异常

使用中国气象局热带气旋资料中心的热带气旋最佳路径数据集和NCEP/NCAR再分析资料提供的月平均数据,对北上影响山东的热带气旋（tropical cyclone,TC）及其造成的极端降水进行统计分析,并揭示了有利于 TC北移影响山东的大气环流特征。结果表明：影响山东的 TC主要出现 于 6—9 月,其中盛夏时节（7、8 月）TC对山东影响最大;TC影响山东时,强度主要为台风及以下等 级,或已发生变性;TC会引发山东极端降水事件,TC极端降水多出现在夏秋季（7—9 月）,其中8月的占比最大,9月次之,TC降水在极端降水事件中的占比约为 10%,但年际变化大,有些年份占比达60%以上,特别是1990 年以来 TC对极端降水的贡献显著增强;影响山东的 TC主要生成于西 北太平洋,多为转向型路径;当500 hPa位势高度异常场呈太平洋一日本遥相关型的正位相时,TC更易北上影响山东,此时西北太平洋副热带高压位置偏北,其外围气流会引导TC北上转向,对华东地区造成影响;850 hPa上,南海至西北太平洋存在异常气旋式环流,对流活跃,夏季风环流和季风槽加强,有利于TC的生成和发展,同时,华东、华南上空有异常上升运动,涡度增大,垂直风切变减小,水汽充沛,TC登陆后强度能得到较好的维持。     

普适型GPS用于黄河盐锅峡水位监测分析

黄河水文变化复杂,现有水位监测方法费时费力且不能很好满足时间分辨率和空间分辨率两个方面的需求.地基GPS-IR技术的出现为水位监测提供了新的手段,但目前大多数地基GPS-IR技术采用的接收机为高精度大地测量型接收机,成本高、时效性差,不适合大范围推广.首先介绍了普适型GPS接收机的组成,并对GPS数据观测质量进行了分析;其次给出了地基GPS-IR技术用于水位监测的基本原理;最后利用黄河盐锅峡GPS实测数据进行GPS-IR水位提取,以兰州水文站水位监测数据为参考分析了普适型GPS接收机反演水位的精度,得到了最佳RMSE为0.21 m的精度.实验结果表明,普适型GPS接收机可用于长时间水位监测.     

海图出版数据更新技术研究

本文在分析了海图更新源数据和我国海图出版数据特点的基础上,深入研究了利用海图更新源数据实现海图出版数据在服务器端交互式更新和在客户端自动更新的关键技术,并具体探讨了在MicroStation V8系统平台下,通过二次开发的途径实现海图出版数据更新的思路与方法。     

Interannual variability of dimethylsulfide in the Yellow Sea

Journal of Oceanology and Limnology - The 22-year (1998–2019) surface seawater dimethylsulfide (DMS) concentrations in the Yellow Sea (YS) were hindcasted based on satellite sea surface...     

分数阶傅里叶变换联合支持向量机的建筑物变形预测

提出一种分数阶傅里叶变换(fractional Fourier transformation, FrFT)与支持向量机(support vector machine, SVM)相结合的建筑物变形组合预测模型。首先利用FrFT对变形时间序列进行多尺度分析,将复杂时间序列分解为一系列结构较为简单的子序列;然后利用SVM对每个子序列分别建立预测模型,通过将各个子序列的预测结果进行综合叠加,得到最终预测结果;同时考虑到SVM模型参数选择的难题,提出一种改进果蝇优化算法(improved fruit fly optimization algorithm, IFOA)对其进行全局寻优,提升预测性能。以西南地区某混凝土坝变形实测数据为例开展验证实验,结果表明,本文组合预测模型能够充分挖掘数据中隐含的趋势性和规律性信息,获得较高的预测精度。     

扁舵鲣抗氧化肽分离纯化及结构鉴定

【目的】从扁舵鲣(Auxis thazard)的木瓜蛋白酶酶解产物中分离鉴定具有较高1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH)自由基清除率的抗氧化肽。【方法】用木瓜蛋白酶水解扁舵鲣,以DPPH自由基清除能力为检测指标,通过超滤、凝胶过滤层析和反向高效液相色谱分离抗氧化肽,再经过超高效液相/三重四级杆飞行时间质谱(UPLC/Xevo G2-XS QTOF)进行结构鉴定。【结果】从酶解产物中获得3种抗氧化肽,其氨基酸序列分别为β-丙氨酸-1-甲基-L-组氨酸(241 u)、Gly-Ala-Gly-Gly-Pro(357 u)和Val-Glu(246 u)。【结论】扁舵鲣的木瓜蛋白酶酶解产物含有抗氧化活性的肽类,可为其抗氧化肽的开发提供理论依据。