广西桂林漓江典型河段水化学昼夜动态变化 及其对岩溶碳循环的影响

岩溶区河流水化学昼夜动态变化的研究,对年际尺度河流监测计划制定、碳循环研究及其通量估算具有重要作用与意义。本文选择桂江上游漓江典型岩溶河流,开展不同河段水化学高分辨率监测和高频水样取样工作,分析了水化学的昼夜动态变化、沿流程变化及其影响因素,探讨了水化学昼夜循环的生物代谢过程与光合作用机理。结果表明,硅酸盐岩分布河段与碳酸盐岩分布河段水化学存在显著差异,且具有不同的昼夜变化规律。总体上,受补给流域地质背景控制,从北部硅酸盐岩山区到南部峰林平原区,即从上游到下游,水温、pH、SpC、Ca~(2+)和HCO_3~–离子含量逐渐升高,升高幅度分别为3.63℃、1.99、125.23μS/cm、22.42 mg/L、73.32 mg/L。DO、pH、Sp C、Ca~(2+)、HCO_3~–及δ13CDIC等指标昼夜变化主要受水生植物光合作用控制,最大昼夜变幅分别为19.4 mg/L、2.02、56.4μS/cm、12 mg/L、48.8 mg/L、–2.05‰。K+、Na+和NO_3~–离子含量昼夜变化主要受生物代谢过程(同化作用)控制。桂林河段水生植物光合作用消耗水体DIC及伴随的Ca沉降能显著影响水体饱和度和CO_2分压,白天CO_2分压下降,水体处于过饱和状态,对水气界面脱气过程发生具有抑制作用。阳朔河段水体均处于过饱和状态,CO_2分压处于与大气平衡的临界线附近,意味着随着流程的增加,水体产生脱气的可能性在减小,说明秋冬季由岩溶作用溶蚀产生的碳汇是相对稳定的。     

Fourier transform infrared kinetic studies of the reaction of HONO with HNO3, NO3 and N2O5 at 295 K

The kinetics of the reaction of nitrous acid (HONO) with nitric acid (HNO₃), nitrate radicals (NO₃) and dinitrogen pentoxide (N₂O₅) have been studied using Fourier transform infrared spectroscopy. Experiments were performed at 700 torr total pressure using synthetic air or argon as diluents. From the observed decay of HONO in the presence of HNO₃ a rate constant of k<7×10^-19 cm³ molecule^-1 s^-1 was derived for the reaction of HONO with HNO₃. From the observed decay of HONO in the presence of mixtures of N₂O₅ and NO₂ we have also derived upper limits for the rate constants of the reactions of HONO with NO₃ and N₂O₅ of 2×10^-15 and 7×10^-19 cm³ molecule^-1 s^-1, respectively. These results are discussed with respect to previous studies and to the atmospheric chemistry of HONO.     

复杂条件下湍流通量的观测与分析

随着气候与环境问题的突出，地球生态系统与大气间的CO2、水汽和能量交换引起更大关注。全球通量网和其它研究计划已在不同地区建立了大量通量站；并主要利用涡动相关方法进行通量的观测与分析。许多通量站设在地形起伏、斑块植被地区，且由于长期连续运转，不可避免地会遇到许多不利气象条件。国内各部门应用的涡动相关方法通量观测系统已有数百套。此方法似乎简单，而较准确的有代表性的通量取得却涉及许多问题。国外近10年来有关研究很活跃，国内则显得相对薄弱。仪器和台站很多，却缺乏合乎国际规范的处理程序和质量控制体系，影响到资料共享和合作研究。应根据国际最新进展和部分台站资料，在做成较规范的湍流资料处理程序的基础上，建立包括通量源区分析的质量控制与保证系统。对地形和植被都较复杂的情况，结合国际上几个较典型的通量站和国内祁连山大野口等通量站特点，做了简要介绍。      

BOOK REVIEWS

Books reviewed in this article: USA, Eine Geographische Landeskunde , Vol. I, Der Grossraum in Strukturellem, Wandel, 3rd Ed. Helmut Blume . Introduction to Remote Sensing . James B. Campbell . The Sounds of People and Places: Readings in the Geography of American Folk and Popular Music . George O. Carney , ED. Development and Underdevelopment . John Cole . Mobility and Employment in Urban Southeast Asia: Example from Indonesia and the Philippines . Michael A. Costello , Thomas R. Leinbach , AND Richard Ulack . Soviet Asia: Economic Development and National Policy Choices . Leslie Dienes . The Third World City . David Drakakis -Smith . Scholars' Guide to Washington, DC for Cartography and Remote Sensing Imagery (maps, charts, aerial photographs, satellite images, cartographic literature and geographic information systems). Ralph E. Ehrenberg . Population and Development in the Third World . Allan AND Anne Findlay . The Early Mapping of Hawaii . Gary L. Fitzpatrick . Energetics of Physical Environment: Energetic Approaches to Physical Geography . K. J. Gregory , ED. Wildland Recreation: Ecology and Management . William E. Hammitt and David N. Cole . Agricultural Commercialization and Government Policy in Africa . J. Hinderink AND J. J. Sterkenburg . The Dynamics of American Housing . James W. Hughes AND George Sternlieb . Thailand: Buddhist Kingdom as Modern Nation State . Charles F. Keyes . Resolving Locational Conflict . Robert W. Lake , ED. Lands at Risk in the Third World: Local-level Perspectives . Peter D. Little and Michael M. Horowitz , EDS. Nathaniel Southgate Shaler and the Culture of American Science . David N. Livingstone . Regions: The Economics and Politics of Territory . Ann R. Markusen . Wetlands . William J. Mitsch and James G. Gosselink . Historical Geography: Progress and Prospect . Michael Pacione , ED. Loess and Periglacial Phenomena . Marton P$eacsi and Hugh M. French , EDS. Regional Management of Metropolitan Floodplains, Experience in the United States and Abroad . Rutherford H. Platt , ED. Human Cartography: Mapping the World of Man . Janos Szegö . Atlas of Great Lakes Indian History . Helen H. Tanner , ED. The Botany of Mangroves . P. B. Tomlinson . Urban Spatial Traffic Patterns . Rodney Vaughan . The Night After … Climatic and Biological Consequences of a Nuclear War . Yevgeni Velikhov , ED. Industrial Geography . H. D. Watts . Dictionary of Quotations in Geography . James O. Wheeler and Francis M. Sibley . Vermont Townscape . Norman Wiliams , Jr. , Edmund K. Kellogg and Peter M. Lavigne .     

吕梁山两次夜间暴雨的边界层特征及能量来源与转换

利用常规观测、NCEP/NCAR 1°×1°再分析、风云2E卫星数据等资料,对分别由MβECS和MCC造成的两次吕梁山夜间暴雨过程进行数值模拟和粒子后向轨迹追踪,得到以下结论：过程1受边界层南风急流和西南气流影响,山西西部低空急流偏西分量和晋中盆地边界层西南气流的增强是对流不稳定能量重建的重要因子。过程2则受边界层南风和东风急流作用,前者被显著抬升到对流层中高层,形成含有冰晶层的中高层云系,后者则供应了低空水汽。两次过程中边界层（0.8～1.2 km）粒子携带的水汽均明显超过了低层（1.5～3 km）,是夜间短时强降水所需水汽的最大贡献者。700 hPa及以上非绝热作用产生扰动有效位能、之后向扰动动能的转化是两次过程中短时强降水发生所需能量的主要来源。     

Spectral mapping of rock weathering degrees on granite using hyperspectral DAIS 7915 spectrometer data

Rocks are weathered by chemical and physical processes into a mixture of loose material that produces soil. Mineralogical and textural changes are involved, which can be detected by imagery through digital image processing based on rock spectral behaviour as recorded by ground and laboratory spectrometers. Different densities of vegetation cover can be mapped qualifying further evolution of the area in terms of erosion, transport and sedimentation. Hyperspectral imagery helps to map the weathering front and different degrees of weathering on granite rock through mineralogical and textural associations related to the geomorphological processes in the area on various granitic facies. Abundance of feldspar and porfidic texture on the fresh rock are the critical parameters conditioning intensity of weathering in the area. Maps spectrally elaborated gather information on lithologies, mineralogical changes produced by geomorphological processes associated to landforms, topography and climate. Such maps contribute to estimating the spatial controls of erosion, suggesting soil particle size distribution, soil aggregation, soil depth, and consequently, helping to elaborate soil loss and soil conservation maps.     

浙江宁波协和石油化工厂附近水域浮游植物的研究

对１９９３年８月（夏季）和１２月（冬季）在协和石化厂区附近水域获得的浮游植物样品作了鉴定和分析。结果表明,调查区共有浮游植物４门２９属６０种,可划分为三个生态类群：广布性类群、暖水性类群和温带性类群。浮游植物细胞丰度达６６×１０３～２１０７×１０３个／ｍ３。具有明显的季节变化。冬季平均细胞丰度（７４６．６×１０３±６３０．８×１０３个／ｍ３）大于夏季（２０１．８×１０３±１４６．８×１０３个／ｍ３）。主要优势种为中肋骨条藻,琼氏圆筛藻和有棘圆筛藻。浮游植物丰度的昼夜变化有随着日照增强而增高的趋势,最高细胞丰度（１０２２１×１０３个／ｍ３）出现在１２时。影响浮游植物丰度分布的主要环境因子是径流、水温和日照等。     

沟纹巴非蛤滤水率的研究

在实验室条件下,用流水装置测定了体质量、昼夜节律、藻密度和流速对沟纹巴非蛤(Paphia exarataPhilippi)滤水率的影响。结果表明:(1)单位体质量滤水率随个体体质量的增加而减小,二者之间呈负幂函数关系:R_f'=0.657w~(-0.6501)。(2)在1个昼夜里,测定了00:00、04:00、08:00、12:00、16:00、20:00共6个时间点的滤水率,滤水率在00:00时最小、08:00时最大,二者差异显著(P<0.05),与其它时刻的滤水率无显著差异。(3)在一定藻密度范围内,滤水率随着藻密度的增加而增大,当藻密度超过(4.5±0.11)×10~4个/mL 之后,滤水率反而降低。(4)在3.6～9.0 L/h 的流速范围内,滤水率随流速的增大而增大,当流速达到7.2 L/h 后滤水率增加不显著(P>0.05)。     

增暖背景下新疆昼夜降水的变化特征

利用新疆地区89个台站1961~2005年昼、夜降水观测数据,分析了该地区昼夜降水过程的时空演变特征,目的是认识这个地区在年降水增加背景下昼夜间降水过程的变化特征及趋势。研究结果表明:(1)1961~2005年,多年平均的降水量为夜大于昼,且昼、夜降水量均呈显著增加趋势;夜降水量增长趋势大于昼降水量,昼、夜年降水量增长趋势分别占年总降水增长趋势的49%、51%,这种变化在南、北疆存在明显的区域差异。昼、夜降水量都存在由少到多的显著突变,但两者发生突变时间不同,昼降水量发生突变的时间为1986年,而夜降水量的突变点却发生在1991年。(2)昼降水日数小于夜降水日数,且昼、夜降水日数都呈显著增加趋势,昼降水日数增加趋势大于夜降水日数。昼、夜降水强度都呈显著增大趋势,夜降水强度及其增长趋势均大于昼降水强度。降水量增加的主要原因是由于降水日数的增多,降水强度对降水量影响较小。(3)昼、夜毛毛雨日数都呈显著减少趋势,昼毛毛雨日数及其减少趋势均大于夜毛毛雨日数。而强降水的日数和强度均呈现增加趋势;昼、夜强降水量和各自的总降水量有很好的相关,强降水量对总降水量的影响很大。引起这些昼、夜间降水变化特征差异的原因有待于进一步研究。     

中巴经济走廊DMSP/OLS与NPP/VIIRS夜光数据辐射一致性校正

由美国国防气象卫星搭载的可见光成像线性扫描业务系统(DMSP/OLS)和国家极轨卫星搭载的可见光近红外成像辐射仪(NPP/VIIRS)获取的夜间灯光影像是监测人类社会经济活动和自然现象(如林火、油气燃烧等)的主要数据源。然而,现有的夜间灯光数据存在缺乏星上的辐射定标、像元饱和、时间尺度不连续、多源夜间灯光影像辐射不一致等问题。基于此,本文以中巴经济走廊区域为研究区,提出了一种基于线性拟合提取不变目标区域的方法,实现了DMSP/OLS影像间、DMSP/OLS与NPP/VIIRS两种数据间的相互校正。然后对中巴经济走廊的校正结果在不同空间尺度上选用区域灰度总量、标准化差异指数以及标准化差异指数和作为评价指标进行检验。结果表明:两种校正模型的拟合优度均在0.78以上,校正后的DMSP/OLS影像灰度总量与GDP和人口数据的相关性显著提高(GDP:R~2=0.7689;人口:R~2=0.9033),且标准化差异指数明显降低;NPP/VIIRS影像经过与DMSP/OLS互校正后在辐射亮度、时空分布上与DMSP/OLS更加一致,空间细节信息更加突出,从而增强了多源夜间灯光影像的一致性,更加适合用于长时间序列社会经济要素发展趋势的分析。