Development of a new index for integrating landscape patterns with ecological processes at watershed scale

Understanding the relationship between landscape patterns and ecological processes has been a central yet challenging research theme in landscape ecology. Over the past decades, many landscape metrics have been proposed but few directly incorporated ecological processes. In this paper, we developed a landscape index, namely, location-weighted landscape index (LWLI) to highlight the role of landscape type in ecological processes, such as nutrient losses and soil erosion. Within the framework of the Lorenz curve theory, we develop this index by integrating landscape pattern and point-based measurements at a watershed scale. The index can be used to characterize the contribution of landscape pattern to ecological processes (e.g. nutrient losses) with respect to a specific monitoring point in a watershed. Through a case study on nutrient losses in an agricultural area in northeastern China, we found that nutrient losses tended to be higher for a watershed with a higher LWLI value, and vice versa. It implied that LWLI can be used to evaluate the potential risk of nutrient losses or soil erosion by comparing their values across watersheds. In addition, this index can be extended to characterize ecological processes, such as the effect of landscape pattern on wildlife inhabitation and urban heat island effect. Finally, we discuss several problems that should be paid attention to when applying this index to a heterogeneous landscape site.     

Influence of the earth rotation on the interfacial wave solutions and wave-induced tangential stress in a two-layer fluid system

Interfacial waves and wave-induced tangential stress are studied for geostrophic small amplitude waves of two-layer .uid with a top free surface and a .at bottom. The solutions were deduced from the general form of linear .uid dynamic equations of two-layer .uid under the f -plane approximation, and wave-induced tangential stress were estimated based on the solutions obtained. As expected, the solutions derived from the present work include as special cases those obtained by Sun et al. (2004. Science in China, Ser. D, 47(12): 1147–1154) for geostrophic small amplitude surface wave solutions and wave-induced tangential stress if the density of the upper layer is much smaller than that of the lower layer. The results show that the interface and the surface will oscillate synchronously, and the in.uence of the earth’s rotation both on the surface wave solutions and the interfacial wave solutions should be considered.     

双十四烷基丁酯二磺酸钠的合成及性能评价

以酒石酸、十四醇、氨基磺酸为原料,在催化剂条件下通过两步实验制备了阴离子型Gemini表面活性剂双十四烷基丁酯二磺酸钠;采用红外光谱对其结构进行了表征,测定了其表面活性和起泡等性能.结果表明:该双子表面活性剂有良好的水溶性,在25℃时的表面张力为27.2 mN/m,cmc(临界胶束浓度)为2.3×10-4mol/L,其表面张力、润湿性能、发泡性能远高于普通表面活性剂.     

表面改性的C-18硅胶吸附剂萃取水中的雌激素

为了有效富集水体中的痕量雌激素(雌酮、雌二醇、雌三醇、雌炔醇),对常用的C-18硅胶颗粒表面进行了改性.将含疏水烷基的20碳烷或25碳烷加入到C-18硅胶吸附剂中,通过正交试验选择改性作用的最佳条件.用填有上述改性填料的SUPELCO小柱富集水中的雌激素,浓缩后的目标组分经TFA或MSTFA衍生化后进行GC-FID色谱分析,并采用GC-MS法测定了河水中的雌激素含量.结果表明,C20与C25的添加量为120 μL/50 μL时,C-18硅胶吸附剂富集水体中痕量雌激素的能力大为提高,回收率为80%～120%.     

战争与地图绘制史

从16世纪起．战争和军队就一直是地图史和地图绘制史的核心。在上个世纪．随着陆上、海上和空中战争越来越复杂．地图与战争间的关系变得更紧密了。     

基于MapGIS的土地利用现状图绘制

土地利用现状图作为土地调查工作的一项成果,具有十分重要的意义。而MapGIS是通用的工具型地理信息系统软件,具有强大的空间数据的图形显示功能及各类地图制图的制作功能。分析了如何利用MapGIS制作某地土地利用现状图,主要讲解了图形文件在其图形的输入和编辑上的几个关键的技术步骤。     

基于Argo资料的西北太平洋海表面盐度对台风的响应特征分析

基于1996—2012年西北太平洋Argo剖面浮标盐度观测资料,利用合成分析方法研究了海表面盐度对台风的响应特征。结果表明海表面盐度对台风的响应具有明显的非对称性:台风过后其路径右侧的海表面盐度显著上升;左侧的则在R₅₀内上升,R₅₀外区域普遍下降。进一步分析显示台风强度、移动速度和海洋混合层深度对海表面盐度响应特征均有较大影响。强度大或移动缓慢的台风能造成大范围的海表面盐度上升;强度小或移动快速的台风只在路径右侧造成海表面盐度上升,左侧的则普遍下降。夏季(6-9月)台风过后,海表面盐度在混合层浅的区域普遍大幅上升,在混合层深的区域则在台风路径左右两侧2R₅₀范围内小幅上升,在远离台风路径左侧区域下降。     

热带太平洋海温异常对北极海冰的可能影响

本文利用1950-2015年间Hadley环流中心海冰和海温资料及NCEP/NCAR再分析资料,研究了热带太平洋海温异常对北极海冰的可能影响,并从大气环流和净表面热通量两个角度探讨了可能的物理机制。结果表明,在ENSO事件发展年的夏、秋季节,EP型与CP型El Niño事件与北极海冰异常的联系无明显信号。而La Niña事件期间北极海冰出现显著异常,并且EP型与CP型La Niña之间存在明显差异。EP型La Niña发生时,北极地区巴伦支海、喀拉海关键区海冰异常减少,CP型La Niña事件则对应着东西伯利亚海、楚科奇海地区海冰异常增加。在EP型La Niña发展年的夏、秋季节,热带太平洋海温异常通过遥相关波列,使得巴伦支海、喀拉海海平面气压为负异常并与中纬度气压正异常共同构成类似AO正位相的结构,形成的风场异常有利于北大西洋暖水的输入,同时造成暖平流,偏高的水汽含量进一步加强了净表面热通量收入,使得巴伦支海、喀拉海海冰异常减少。而在CP型La Niña发展年的夏季,东西伯利亚海、楚科奇海关键区受其东侧气旋式环流的影响,以异常北风分量占主导,将海冰从极点附近由北向南输送到关键区,海冰异常增加,而净表面热通量的作用较小。     

科里亚克地震

2006年4月21日在科里亚克自治州(俄罗斯)大地上,发生了历史上和仪器观测时期该区最强烈的,具有表面强度M5=7·7的奥柳托尔大地震。震中的坐标为60·91°N、166·98°E,震源深度将近10 km。在以后的1个月中,出现了大量的余震,其中4次震级超过6级。对居民来说,这是一次完全意外的     

生物表面活性剂在海洋溢油生物修复中的应用

生物表面活性剂具有乳化和分散油污且不污染环境等特点,常被用于原油的生物降解过程中.本文概述了生物表面活性剂在海洋溢油生物修复中的应用现状,包括对微生物降解原油的促进作用,与化学表面活性剂促进效果的对比及处理油污染现场时的投加方式,并指出了应用中存在的问题与今后的发展方向.