大气边界层物理研究进展(2012~2017年)

本文总结了2012~2017年中国科学院大气物理研究所大气边界层物理和大气化学国家重点实验室大气边界层物理研究的最新进展,主要包括不同下垫面（城市、青藏高原、草原、沙漠、湖泊、海洋等）大气边界层观测实验、大气湍流和阵风相干结构的理论研究以及大气数值模拟的参数化改进等,同时对未来几年内大气边界层物理的发展方向做了展望。     

不同数据源归一化植被指数在中国北方草原区的应用比较

中国北方草原区生产力在区域碳水循环、农牧业发展中举足轻重。归一化植被指数（Normalized Difference Vegetation Index,NDVI）广泛应用于生产力的计算,然而目前来源众多的NDVI数据反映中国北方草原植被时空动态的一致性仍未可知。本研究利用2000—2015年3个来源NDVI数据集（MODIS NDVI、GIMMS NDVI和SPOT NDVI）并以国际上公认的数据准确性较高的MODIS NDVI为基准对比分析了中国北方草原区NDVI时空动态的一致性,并选取适宜的NDVI产品揭示研究区NDVI长期的时空格局。结果表明：整个中国北方草原区以及部分草原类型（高寒草甸、高寒草原、高寒荒漠、温带荒漠草原）GIMMS NDVI和MODIS NDVI 2套数据集无论是数值范围,还是年际波动和变化趋势具有较高一致性（二者在高寒草甸、高寒草原、高寒荒漠、温带荒漠草原的相关系数分别为0.60、0.47、0.51、0.74）,而SPOT NDVI数值远高于其他2个数据集,尤其是在青藏高原草原区,SPOT NDVI数值每年较另外两套数据集约偏高0.15,表明该区域使用SPOT数据应慎重。部分温带草原类型（典型草原和草甸草原）GIMMS NDVI和SPOT NDVI数据集在年际波动以及变化趋势上具有较高的一致性（相关系数分别为0.85和0.60）,但温带草原区3种数据集NDVI数值范围整体相差不大,小于0.06。基于上述结果,本研究进一步采用时间序列最长且与MODIS NDVI一致性最好的GIMMS NDVI分析了研究区NDVI的时空动态,发现1982—2015年中国北方草原区NDVI整体呈增加趋势,25%的区域达显著水平（p<0.05）,主要集中在温带草原区;高寒草原区NDVI大部分区域变化不显著且有一定比例的区域NDVI呈显著下降趋势。本研究可以为模型数据集选择和预测中国北方草原区植被对未来气候变化的响应提供科学依据。     

志愿者地理信息中天桥的自动识别方法

基于天桥的几何与属性特征,提出了一种志愿者地理信息中自动识别天桥的方法。天桥从几何结构上可分为主桥和附属设施两个部分,主桥部分特征鲜明,可以视为两类分类问题,依据其几何特征和属性特征构建特征空间,利用支持向量机的方法进行识别;附属设施部分可依据已识别的天桥主桥,按照路段的长度、属性等判定规则进行识别,从而完成整个天桥的自动识别。以北京市OpenStreetMap(osm)数据进行试验验证的结果表明,本文提出的方法能有效地识别出志愿者地理信息中的典型天桥结构,可以为志愿者地理信息道路网的多尺度建模与化简、步行导航等提供帮助。     

安卓手机的草地信息协同采集系统

针对传统的草地资源调查方法流程繁琐、效率较低、多人协同能力较差等问题,该文提出了基于安卓手机的草地信息协同采集系统架构,设计了位置获取、地图显示、采样规划、信息采集、数据展示、报表生成、数据同步等系统核心功能模块,并应用Java语言开发,完整实现了系统各项功能。在内蒙古自治区及河北省的野外考察验证表明,该系统能够满足草原监察和科研部门对于草地资源调查的基本需求。     

吉南集安群金、铅锌层控特征

吉南集安群是一套具有裂谷建造特征的优地槽相沉积。其中清河组主要成矿元素和伴生元素沉积本底含量高,且含有大量有机碳。根据金、铅锌活化萃取试验成果,这些元素在成矿溶液作用下有迁移富集成矿的可能性。矿床、矿体的地质特征,硫、铅、氢、氧同位素及微量元素地球化学特点证实了金、铅锌矿床具有明显的层控特征。据此认为集安群清河组第2段、第4段是金、铅锌矿的矿源层。     

NUMERICAL EXPERIMENTS FOR THE IMPACT OF ANTARCTIC ICE COVER AND SEA SURFACE TEMPERATURE ON CLIMATE VARIABILITY*

By using a three-level atmospheric general circulation model(AGCM),we have completed several numerical experiments to study the impacts of sea surface temperature anomaly(SSTA) and antarctic ice cover anomaly(AICA) during 1981-1983 on climate variability.The results show that during the El Nino period of 1982-1983 the impact of SSTA overrides that of AICA.SSTA mainly affects equatorial zonal circulation and produces PNA wave train,and SE-NW wave train in East Asia to influence the weather of China.AICA produces west-east anomalous vortex streets in the middle latitudes of both hemispheres and affects the intensity of the polar vortex of Southern Hemisphere.     

内蒙古突泉县大砬沟银多金属矿化区地质特征及找矿方向

大砬沟银多金属矿化区位于大兴安岭成矿带,是大兴安岭有色金属资源勘查重点地区之一,成矿条件十分有利,具有良好的找矿前景,区域内同一成矿带上已发现多处有色金属矿床。通过对突泉县大砬沟银多金属矿化区的区域地质、矿区地质、物探异常等综合研究分析,详细了解该区的矿化特征,获得了较好的找矿信息,总结矿床成因及找矿标志,并提出了成矿远景及找矿方向,为该地区下一步勘查工作提供了依据。     

环渤海地区1980—2012年能见度变化特征

利用环渤海地区365个地面气象站1980—2012年逐日能见度观测资料,统计分析了该地区能见度的变化特征以及不同等级能见度的主要影响因子。结果表明：环渤海地区能见度的主要气候特征是春秋季高、冬季低。1980—2012年平均能见度下降最大的区域位于太行山和燕山山脉的迎风坡,也是平均能见度较低的区域。环渤海地区整体而言,能见度小于等于1 km主要是水滴造成的,能见度1～10 km范围内,颗粒物、气体污染物的影响随能见度的增大而增大。水滴和颗粒物、气体污染物对不同等级能见度的影响存在一定空间差异。     

基于线粒体控制区部分序列的南海大斑石鲈遗传多样性分析

为了研究南海大斑石鲈(Pomadasys maculatus)不同地理群体的遗传多样性情况,作者测定了东兴、乌石、潭门、闸坡4个群体共计61尾大斑石鲈控制区的993 bp序列。检测出变异位点35个,单倍型47种,平均单倍型多样性指数为0.9884,核苷酸多样性指数为0.0076,总体表现出高单倍型多样性和低核苷酸多样性的特点,其中潭门群体核苷酸多样性相对较高(0.00879)。中性检验结果显示Fu’s Fs值均为显著负值–5.34(P=0.03),核苷酸不配对分布没有显著偏离群体扩张模型呈现出单峰(SSD值和Rg指数较小),表明大斑石鲈在历史上经历过种群扩张,推测扩张时间约4.74万~1.18万年间。群体间(0.0065~0.0089)与群体内遗传距离(0.0066~0.0089)处于同一水平,总遗传分化指数Fst为–0.0057(P0.05),群体间基因流Nm=33.76。不同组群划分方式的分子方差分析均表明群体内遗传差异显著大于群体间,遗传变异主要来源于群体内部。南海海域大斑石鲈群体遗传多样性匮乏,群体间不存在显著的遗传分化,可划归一个管理保护单元,潭门群体建议优先给予保护。     

东胜气田钻井液废弃物处理与钻井液技术

东胜气田某水平井钻探过程中应用钻井液不落地技术,通过电化学处理、沉淀、加药调整各项性能之后再次参与循环,岩屑无害化处理以降低废弃物污染。但钻井液中直径＜5 μm的固体颗粒没有完全清除,颗粒累积后会污染钻井液。污染后的钻井液导致各类井下复杂频发。这样会增加钻井成本,甚至使施工井报废。试验应用的氯化钾聚合物钻井液体系解决井壁失稳和井漏问题。对合理应用不落地技术和氯化钾聚合物钻井液体系提供了参考依据。