Trend and Interannual Variability of Chinese Air Pollution since 2000 in Association with Socioeconomic Development: A brief Overview

air pollution, trend and variability, socioeconomic development, satellite measurements, bottom-up emission inventories, top-down constraints     

Constraint on cosmological model with matter creation using complementary astronomical observations

The universe with adiabatic matter creation is considered. It is thought that the negative pressure caused by matter creation can play the role of a dark energy component, and drive the accelerating expansion of the universe. Using the Type Ia supernovae (SNe Ia) data, the observational Hubble parameter data, the Cosmic Microwave Background (CMB) data and the Baryonic Acoustic Oscillation (BAO) data, we make constraints on the cosmological parameters, assuming a spatially flat universe. Our results show that the model with matter creation is consistent with the SNe Ia data, while the joint constraints of all these observational data disfavor this model. If the cosmological constant is taken into account, a traditional model without matter creation is favored by the joint observations.     

20世纪90年代初东亚夏季风的年代际转型

利用1979—2009年JRA-25和NCEP/NCAR再分析资料,通过复矢量经验正交方法揭示了东亚地区夏季850 hPa风场变率的优势模态。结果表明:两套再分析资料所揭示的东亚夏季风在20世纪90年代初均发生了年代际转型,与我国夏季降水的年代际转型时间一致。伴随着东亚夏季风的年代际转型,我国北方大部分地区夏季降水减少,尤其是我国东北北部和长江、黄河之间105°E附近区域显著减少,而华南地区和淮河流域降水显著增加。从动力上解释我国夏季降水年代际转型特征,夏季500 hPa高度场两个时段 (1993—2009年和1979—1992年) 的差值分布显示为欧亚大陆北部准纬向遥相关波列,夏季850 hPa风场差值分布表现为贝加尔湖东南侧和日本以南地区存在两个异常反气旋式环流,而我国南方地区和鄂霍次克海附近均为异常气旋式环流。夏季西北太平洋、北印度洋以及部分中高纬度海洋的海温和春季欧亚大陆积雪在20世纪90年代初出现显著变化,春季北极海冰的年代际转型发生在20世纪90年代初,都可能成为东亚夏季风年代际转型的原因。     

A morphological investigation of marine transgression in estuaries

The landscape setting of estuaries varies widely and is an important aspect of determining how they evolve. This paper focusses on alluvial estuaries in river valleys and how they respond to sea level rise. We examine the implications of marine transgression, as a response to sea level rise, where the estuary moves upwards and landwards to maintain its position in the tidal frame (so-called stratigraphic rollover). Here we encapsulate such kinematic movement of the estuary morphology using a ‘morphokinematic’ model, to assess the potential response to sea level rise and sediment supply. The model of the estuary form includes a single convergent channel, intertidal and surrounding floodplains (the valley) and allows the relative importance of the space available for deposition of sediments, the accommodation space, to be investigated as a function of rates of sea level rise and sediment supply. The transgression of the system is determined using a sediment mass balance, taking account of any supply from the river and marine environment. Model results confirm that the transgression distance, measured as the distance the entity moves landward, varies in proportion to the change in accommodation space, which mainly depends on the floodplain area. As the size of the floodplain reduces, the transgression distance is less and the system becomes much more sensitive to changes in the rate of sea level rise or changes in sediment supply. The greater demand for sediment when a floodplain is present results in greater cannibalization of the estuary form (i.e. greater landward movement) to meet the sediment demand. When the floodplain is disconnected from the estuary, the synergistic relationship is lost and the accommodation space increases. The capacity for restoration will depend on the availability of sediment and the prevailing rate of sea level rise.     

改进的贝叶斯迭代反演方法及其在白云岩致密储层识别的应用

由于低孔隙度和低渗透率的白云岩致密油储集层的纵波阻抗与其围岩差异非常小,利用叠后反演技术难以有效预测储层,而可以提取丰富弹性信息的叠前反演是解决此问题的有效手段,但是由于噪声等问题,叠前反演方程有较强的不适定性,笔者在贝叶斯框架下引入了改进的多变量柯西分布和改进的低频约束因子,重新推导了反演方程,获得了新的目标函数,有效地减少了反演的不适定性,从而提高了反演的稳定性,并结合迭代的思想来不断更新反演求解过程中的背景纵横波速度比值,从而增加了反演结果的精度。模型数据测试和实际资料应用都证明了该方法的稳定性和适用性。统计表明,利用提出的反演方法,目的层段内优质储层厚度预测吻合率高达89.75%。因此,此方法对类似硅质致密储层的勘探有重要的借鉴意义。     

对欧拉矢量附加不等式约束的RELSM模型及其应用

借鉴选权拟合思想,对区域地壳运动的整体旋转和线性应变模型中欧拉矢量部分附加不等式约束,将区域地壳运动的欧拉参数约束到由多年观测资料确定的平均欧拉参数值附近,建立附有不等式约束的整体旋转和线性应变模型。对中国大陆构造环境监测网络在环渤海区域的近几期GPS观测速度场数据进行拟合分析,结果表明,本文方法通过不等式约束可适当增强块体整体运动趋势的平滑性,获得对速度场更高的拟合精度,可进一步增强模型的物理解释能力。     

环境约束下中国工业化与城镇化的关系演变——效率分析视角

将工业化视为投入,城镇化视为产出,基于中国各省份2001~2012年的工业化、城镇化和污染物排放数据,测算了传统效率值、环境效率值及效率指数,据此分析各省份工业化与城镇化的关系及其演变。研究发现：全国总体层面的城镇化传统效率值和环境效率值均在下降。分地区来看,东部地区通过工业化来推进城镇化的实施空间有限,中部地区需要调整发展方式,西部地区尚有一定余地。在城镇化过程中,工业化存在前期“负向规律机制”和后期“正向反馈机制”两种作用。为实现城镇化低碳发展,需要转变工业和经济发展方式,改善对外贸易结构,同时提高环境污染治理投资效果。     

环境约束下中国城市土地利用效率演变特征分析

在经济高质量发展和区域协调发展的背景下,考虑非期望性产出(环境污染),本文利用SBM-undesirable模型测算了中国275个地级市2003–2016年的城市土地利用效率,并通过核密度估计、空间自相关分析探索了城市土地利用效率的时空演变规律。结果表明:(1)2003–2016年间,中国城市土地利用效率整体呈波动上升趋势,但仍处于较低水平,城市土地利用效率均值呈现东、西、中逐渐降低的分布格局;(2)在全国和东中西三大区域,区域差异均不断增大,全国尺度上和东部地区效率值出现了极化趋势;(3)城市土地利用效率呈现较弱的空间正相关,但空间集聚程度不断增强。高-高集聚型区域多分布在东南沿海地区,且不断向中部地区延伸;高-低极化型区域多为中西部地区的省会城市,低-高凹陷型区域零星分布于高值聚集区周边,部分在研究期内转为高值聚集区域;低-低均质型区域主要分布在中西部及东北地区。研究结果认为应加强对城市存量土地的内涵挖潜,强化区域合作机制,因地制宜制定提升土地利用效率的政策是促进城市土地集约节约利用和区域协调发展的有效路径。     

中国省际市场分割程度的时空格局及影响因素

基于2001~2015年中国省级面板数据,测算省级市场分割综合指数,揭示区域市场分割时空格局及演变规律,构建空间计量经济模型分析省际市场分割的影响因素。研究发现：① 全国市场分割程度总体波动式减小,市场分割程度呈现西高东低的趋势;② 区域市场分割程度具有明显的空间自相关性,且集聚现象越发明显;③ 国有经济比重在一定程度上加速本地区市场分割过程,而城镇化进程、财政支出、对外贸易、技术差距和基础设施建设则有助于消除本地区市场分割。     

基于Quanser实验平台的带有输出约束单连杆柔性机械臂的神经网络控制

机械臂在航空航天、服务等领域的应用越来越广泛,其研究也越来越深入.相比于刚性机械臂,柔性机械臂质量轻、能耗小,具有更好的性能.但是,由于柔性机械臂本身的结构与材料具有特殊性,其在运动过程中会产生弹性形变与振动,这就给机械臂的定位、轨迹跟踪带来了困难,因此对其振动抑制的研究具有重要意义.本文利用假设模态法对单连杆柔性机械臂系统进行建模,通过李雅普诺夫直接法实现了闭环系统的稳定性.由于一些实际问题对控制系统的状态量有特殊要求,因此采用正切函数形式的障碍李雅普诺夫策略来处理输出约束问题,之后利用神经网络控制方法来逼近系统的不确定性,通过李雅普诺夫法对闭环系统的稳定性进行了分析,并基于Matlab平台设计仿真、基于Quanser实验平台进行实验,对控制器的控制性能进行了验证.