中国环境经济地理的研究主题展望

全球环境变化与技术经济范式变革对“经济-环境”关系产生深刻影响,但资源环境议题自20世纪80年代以来逐渐淡出全球经济地理研究的视野。2000年以来,环境经济地理逐渐兴起并对此进行反思,但其发展仍处于混沌状态。中国经济地理学科自身的人地关系传统和国家发展的探索与实践,为环境经济地理理论与实践创造了理想条件。环境经济地理并非全新的领域,其可从经济地理理论出发拓展对“经济-环境”关系的认识,据此提出3组研究主题：① 重新认识经济活动的区位,理解变化中的资源环境如何作用于传统与新兴经济活动;② 建立对不同地理尺度下要素流动和主体互动的认知,理解资源环境风险如何在各类关系网络中传递,又将如何重塑各类关系网络;③ 考察多主体在多区域之间、多层级制度背景下的相互作用,理解绿色创新与转型的过程,实现对“经济-环境”关系在不同发展场景下协同演化的认识。     

Comparison of parameter uncertainty analysis techniques for a TOPMODEL application

Parameter uncertainty in hydrologic modeling is crucial to the flood simulation and forecasting. The Bayesian approach allows one to estimate parameters according to prior expert knowledge as well as observational data about model parameter values. This study assesses the performance of two popular uncertainty analysis (UA) techniques, i.e., generalized likelihood uncertainty estimation (GLUE) and Bayesian method implemented with the Markov chain Monte Carlo sampling algorithm, in evaluating model parameter uncertainty in flood simulations. These two methods were applied to the semi-distributed Topographic hydrologic model (TOPMODEL) that includes five parameters. A case study was carried out for a small humid catchment in the southeastern China. The performance assessment of the GLUE and Bayesian methods were conducted with advanced tools suited for probabilistic simulations of continuous variables such as streamflow. Graphical tools and scalar metrics were used to test several attributes of the simulation quality of selected flood events: deterministic accuracy and the accuracy of 95 % prediction probability uncertainty band (95PPU). Sensitivity analysis was conducted to identify sensitive parameters that largely affect the model output results. Subsequently, the GLUE and Bayesian methods were used to analyze the uncertainty of sensitive parameters and further to produce their posterior distributions. Based on their posterior parameter samples, TOPMODEL’s simulations and the corresponding UA results were conducted. Results show that the form of exponential decline in conductivity and the overland flow routing velocity were sensitive parameters in TOPMODEL in our case. Small changes in these two parameters would lead to large differences in flood simulation results. Results also suggest that, for both UA techniques, most of streamflow observations were bracketed by 95PPU with the containing ratio value larger than 80 %. In comparison, GLUE gave narrower prediction uncertainty bands than the Bayesian method. It was found that the mode estimates of parameter posterior distributions are suitable to result in better performance of deterministic outputs than the 50 % percentiles for both the GLUE and Bayesian analyses. In addition, the simulation results calibrated with Rosenbrock optimization algorithm show a better agreement with the observations than the UA’s 50 % percentiles but slightly worse than the hydrographs from the mode estimates. The results clearly emphasize the importance of using model uncertainty diagnostic approaches in flood simulations.     

考虑土-结构相互作用的振动台实时子结构试验仿真分析

本文基于状态空间方程进行了实时子结构试验的初步探索,提出了一种新的实时子结构试验方法。通过simulink仿真发现,这种方法能很好地再现整体分析的结构反应。最后,对考虑土-结构相互作用的振动台实时子结构试验进行了仿真分析。     

长江口扁担沙动力地貌变化过程研究

河口浅滩不仅为人类提供宝贵湿地资源,而且是调控河势演变的重要因素。研究河口浅滩动力地貌演变规律对航道整治、湿地生态开发及岸堤防护等具有重要价值。本文利用最近150多年的长江口历史海图资料、实测水深与水文泥沙数据,分析长江口南支最大的浅滩—扁担沙动力地貌演变格局及其变化机制。结果表明：(1) 1860−2016年期间,扁担沙反复历经淤积−冲刷−淤积,浅滩由最初水下阴滩发育出露而形成纺锤状沙体,随后演变为细长扁担状,沙尾切滩成爪状沙体,下扁担沙则伴随爪状缝隙被不断填充而淤长;(2)自1954年洪水到目前,扁担沙−2 m、−5 m等深线包络的面积与体积整体上均呈现增长态势,其中面积年均增长率分别为0.88 km²/a和0.81 km²/a,体积年均增长率分别为1.3×10⁶ m³/a和5×10⁶ m³/a;扁担沙浅滩在不同时期冲淤变化不同,其中1998年出现大幅度冲刷,平均冲刷厚度达到1.4 m;(3)扁担沙体积变化和长江入海泥沙的增减无直接联系,但与入海径流量的变化密切相关;(4)白茆沙“南强北弱”的河势、南北港分流工程以及东风西沙水库的建立导致扁担沙向北推移。     

测井技术在灰岩地区隧道深孔勘探中的应用

鄂西地区完整灰岩地层的视电阻率、密度、声波、自然伽马等曲线形态受灰岩胶结物质成份和泥质含量影响并具有一定的规律性，当灰岩地层受到构造、溶蚀作用产生破碎带、岩溶、裂隙等不良地质体或存在地下含水体时，各测井物理参数发生变化并在曲线形态上呈现异常反映，据此可以对不良地质体的位置、规模、类型进行准确判断。测井技术在鄂西地区灰岩地区隧道深孔勘探中的应用，补充、验证了钻探资料，为隧道设计、施工提供了可靠的依据。     

南海夏季风爆发日期和强度的短期气候预测方法研究

利用合成及相关统计方法，研究冬季南海季风指数与850hPa风场、500hPa高度、海表温度、OLR等环境场的相互关系及其影响南海夏季风活动的可能机制。指出冬季南海季风指数及环境场的异常特征可以作为预测南海夏季风活动的前兆信号。在此基础上建立了预测南海夏季风爆发日期和强度的概念模型，1998－2001年的预测试验取得了较好成绩。     

上高县紫皮大蒜种植气候适宜性区划

基于紫皮大蒜生长周期和当地农业气象条件,得到上高县紫皮大蒜气候适宜性指标：10—11月的最低气温、10月至次年4月的平均气温和平均降水量以及2—4月的累计日照时数。利用1970—2020年宜春市和新余市辖区内共12个地面观测站的气象资料,采用GIS建立上高县紫皮大蒜种植区划因子地理空间分析模型。依据分区等级指标,将上高县划分为最适宜、一般适宜和不适宜3个紫皮大蒜气候种植区。     

SL3-1型双翻斗雨量传感器常见故障处理及误差调节

通过对SL3-1型双翻斗雨量传感器结构和工作原理进行分析,找出雨量传感器易发生故障现象、原因和维修方法,总结雨量传感器在校准过程中的注意事项和误差调节方法,供同行借鉴参考。     

塔里木克拉通北缘阔克塔格西富碱侵入岩成因及其构造意义——锆石U-Pb年代学、岩石地球化学及Sr-Nd-Hf-O同位素制约

富碱侵入岩具有深源浅成的属性,是示踪地幔组成的窗口。位于东天山与塔里木克拉通北缘交界处的阔克塔格以西出露一处以正长岩为主体、包含少量中—基性岩石单元的富碱侵入岩。LA- ICP- MS锆石U- Pb测年显示其侵位于227~224 Ma之间,为印支期岩浆作用产物。该岩体具有富碱（Na2O+K2O=7. 93%~ 12. 28%）、富铝（Al2O3=15. 62%~18. 67%）、贫镁（MgO=0. 12%~4. 01%）、贫钛（TiO2=0. 14%~1. 63%）的特征,属于准铝质的（A/CNK=0. 78~1. 00）高钾钙碱性—钾玄岩系列。微量元素表现出高场强元素Nb、Ta、Th、U、Zr、Hf的富集,不相容元素Sr、P、Ti的亏损特征;轻重稀土分馏明显（（La/Yb）N=15. 09~34. 90）,表现为轻稀土强烈富集的右倾型曲线,Eu异常变化较大（δEu=0. 12~1. 72）。在同位素组成上,富碱侵入岩呈现相对宽泛但总体富集的全岩Sr- Nd和锆石Hf同位素特征,(87Sr/86Sr)i=0. 70489~0. 70581,εNd(t)=14. 56~6. 74,εHf(t)=11. 48~+3. 06,锆石δ18O值（5. 49‰~6. 87‰）略高于地幔值（5. 3‰±0. 6‰）。阔克塔格西富碱侵入岩具A1型花岗岩特征,形成于板内伸展构造环境中。基于主、微量元素及Sr- Nd- Hf- O同位素特征,笔者认为该杂岩体为同源岩浆演化产物,源于富集岩石圈地幔的原始岩浆上升并经历AFC（同化混染- 分离结晶）过程。晚三叠世塔里木克拉通北缘—东天山—北山地区处于板内构造体制,A1型花岗岩和正长岩差异化的时空分布特征很可能记录了古亚洲洋自西到东 “剪刀式”的闭合过程。     

2017年3月27日漾濞5.1级地震前后气枪震源观测走时数据的变化

以2017年3月27日漾濞5.1级地震为例,根据区域特性和信噪比要求,选取数据较为完整的6个台站记录的2017年1月1日～6月6日期间的宾川地震信号发射台气枪震源波形资料,采用互相关检测技术提取6个台站各自稳定震相的走时数据,并对漾濞5.1级地震前后走时数据的变化情况进行分析。结果表明,漾濞5.1级地震前后6个台站各自稳定震相存在较为明显的走时变化,且短期内走时变化具有较好的同步性,相关台站异常幅度大小和异常出现时间存在细小差异。地震发生前,6个台站走时低值异常过程明显,以YUL台最为显著。地震发生前后走时变化形态特征为双“V”型,漾濞5.1级地震发生在第1个“V”型末端。地震发生后,不同方位相关台站受地震的影响程度不同,走时波动大小存在差异。