A statistical approach to disentangle environmental forcings in a lacustrine record: the Lago Chungará case (Chilean Altiplano)

A high resolution multiproxy study (magnetic susceptibility, X-ray diffraction, XRF scanner, gray-colour values, Total Organic Carbon, Total Inorganic Carbon, Total Carbon and Total Biogenic Silica) of the sedimentary infill of Lago Chungará (northern Chilean Altiplano) was undertaken to unravel the environmental forcings controlling its evolution using a number of different multivariate statistical techniques. Redundancy analyses enabled us to identify the main provenance of the studied proxies whereas stratigraphically unconstrained cluster analyses allowed us to distinguish the “outsiders” as result of anomalous XRF scanner acquisitions. Principal Component Analysis (PCA) was employed to identify and isolate the main underlying environmental gradients that characterize the sedimentary infill of Lago Chungará. The first eigenvector of the PCA could be interpreted as an indicator of changes in the input of volcaniclastic material, whereas the second one would indicate changes in water availability. The chronological model of this sedimentary sequence was constructed using 17 AMS ¹⁴C and 1 ²³⁸U/²³⁰Th dates in order to characterize the volcaniclastic input and the changes in water availability in the last 12,300 cal years BP. Comparison of the reconstructed volcaniclastic input of Lago Chungará with the dust particle record from the Nevado Sajama ice core suggested that the Parinacota volcano eruptions were the main source of dust during the mid and Late Holocene rather than the dry out lakes as has previously been pointed out. The comparison of the water availability reconstruction of Lago Chungará with three of the most detailed paleoenvironmental records of the region (Paco Cocha, Lake Titicaca and Salar Uyuni) showed an heterogeneous (and sometimes contradictory) temporal and spatial pattern distribution of moisture. Although the four reconstructions showed a good correlation, each lacustrine ecosystem responded differently to the moisture oscillations that affected this region. The variations in the paleoenvironmental records could be attributed to the dating uncertainities, lake size, lake morphology, catchment size and lacustrine ecosystem responses to the abrupt arid events.     

3D Reconstruction from SECCHI-EUVI Images Using an Optical-Flow Algorithm: Method Description and Observation of an Erupting Filament

SECCHI-EUVI telescopes provide the first EUV images enabling a 3D reconstruction of solar coronal structures. We present a stereoscopic reconstruction method based on the Velociraptor algorithm, a multiscale optical-flow method that estimates displacement maps in sequences of EUV images. Following earlier calibration on sequences of SOHO-EIT data, we apply the algorithm to retrieve depth information from the two STEREO viewpoints using the SECCHI-EUVI telescope. We first establish a simple reconstruction formula that gives the radial distance to the centre of the Sun of a point identified both in EUVI-A and EUVI-B from the separation angle and the displacement map. We select pairs of images taken in the 30.4 nm passband of EUVI-A and EUVI-B, and apply a rigid transform from the EUVI-B image in order to set both images in the same frame of reference. The optical flow computation provides displacement maps from which we reconstruct a dense map of depths using the stereoscopic reconstruction formula. Finally, we discuss the estimation of the height of an erupting filament.     

Indications for bottom current activity since Eocene times: The climate and ocean gateway archive of the Transkei Basin, South Africa

The Transkei Basin deposits document the sediment transport around South Africa and, hence, reveal details of palaeocurrent activity of this region for the past 36 my. Thermohaline driven water masses like the North Atlantic Deep Water (NADW) and the Antarctic Bottom Water (AABW), which are part of the global conveyor belt and the main motor for the heat transfer worldwide, have to pass the southern tip of Africa. A large amount of their sedimentary freight is deposited in the submarine Transkei Basin. By the investigation of high resolution seismic reflection data from central Transkei Basin sediments, we reconstructed depocentres and interface outlines for five different time slices since Cretaceous times. Since at least Late Eocene times, we observe an increasing activity of proto-AABW and later proto-NADW in the Transkei Basin. The current's settings were recurrently modified by various large scale global events, like the opening of the Drake Passage Gateway and the Tasman Gateway ( 34 Ma), respectively, or the closure of the Panama Isthmus ( 3 Ma). The investigations reveal a strong influence of global tectonic and climatic events on NADW and (proto-) AABW and their influence on Transkei Basin deposition.     

山东1736年来逐季降水重建及其初步分析

于清代雨雪档案记载及现代农业气象与气象观测记录 ,根据降水入渗的土壤物理学模型与水量平衡模型 ,恢复了山东济南、泰安、潍坊、菏泽、临沂等 5个地区 1 736～ 1 91 0年逐季降水量 ,建立了各站 1 736～ 2 0 0 0年的逐季降水序列。初步分析结果表明 ,山东各站间的季节降水变化具有较高的相关性与一致性。 1 761～ 1 770年、 1 781～ 1 790年、1 791～ 1 80 0年、 1 80 1～ 1 81 0年、 1 981～ 1 990年等 5个年代的降水明显偏少 ,1 861～ 1 870年、1 871～ 1 880年、 1 881～ 1 890年、 1 90 1～ 1 91 0年等 4个年代则明显偏多。其变化总趋势可概括为 :1 8世纪中前期 ,山东降水相对较多 ;1 8世纪中期起进入少雨期 ;1 9世纪中后期转为多雨期 ;1 9世纪末至 2 0世纪初 ,降水明显减少 ,再次进入相对少雨期 ;2 0世纪 60年代中期以后 ,降水又一次降至较低水平。 1 990年起 ,山东降水有所回升 ,重新进入了相对多雨期。     

DR和MSCT在创伤性膈肌破裂诊断中的价值

目的:比较DR、MSCT在创伤性膈肌破裂(TDR)诊断中的价值,为外科手术治疗提供可靠影像依据。方法:收集2013年1月至2015年1月两年间经DR、MSCT诊断并且手术确诊25例TDR患者的影像资料。由2位高年资医师采用双盲法分析,以发现横隔异常升高、隔肌中断缺损、膈肌活动度、“颈圈征”、膈肌破口位置、大小及疝囊内容物为诊断依据;并与手术结果对照计算DR、MSCT在诊断TDR的准确率。结果:25例患者中DR、MSCT轴位在显示横隔异常升高及MSCT后处理技术在隔肌中断缺损、疝囊内容物与手术结果均具有较好一致性,准确率100%。与手术结果相比MSCT轴位在膈肌破口位置、大小准确率20%、隔肌中断缺损准确率48%、颈圈征准确率55.56%、疝囊内容物准确率55.56%。与手术结果相比MSCT后处理技术在膈肌破口位置、大小准确率92%、颈圈征77.78%。DR在膈肌活动度、疝囊内容物上有一定价值,与手术结果相比准确率分别为52%和24%,在隔肌中断缺损、颈圈征、膈肌破口位置、大小存在一定局限性。结论:MSCT后处理技术在诊断TDR具有较高准确率,为临床提供精准的影像信息和最佳的手术方案,应作为首选影像学检查方法。      

利用机载LiDAR数据重建大型复杂立交桥三维模型

立交桥三维模型在交通导航、景观设计等方面具有重要价值。机载LiDAR平台能够快速、准确地获取地物三维点云,有助于立交桥的提取与重建。本文提出了一种基于机载LiDAR数据的大型立交桥三维模型重建方法。该方法首先从原始数据中提取立交桥点云,然后构建三维网格并根据连通性对立交桥点云进行分割,将连通桥面进一步分割为无分叉或交汇结构且宽度保持一致的“结构单元”,接着利用道路中心线的连续性对立交桥遮挡部分进行修复,并结合桥面中心线和宽度信息对桥面进行重建,最终获得完整的立交桥三维模型。为了验证方法的有效性,本文选取了2个立交桥数据进行实验。结果表明,重建模型的正确率和完整率达均到90%以上,质量较好。本文方法能够取得较好的大型立交桥三维重建效果。     

公元1180和1181年浙江金华地区梅汛期降水的重建

利用古代日记资料发掘历史气候信息是重建古气候的重要方法。根据南宋吕祖谦的《庚子辛丑日记》记录的金华(婺州)公元1180年和1181年5—6月份逐日天气记录,利用金华1954—2012年实测月雨量和雨日资料的统计规律,重建了1180年和1181年金华地区5—6月份梅汛期雨量,并结合《日记》反映的天气过程,确定了这2年金华的出入梅时间,结果表明1180年和1181年入梅较现代偏早,1180年5—6月份雨量比现代偏小,梅雨期略偏短,1181年则雨量偏大,梅雨期明显偏长。上述结论对这2年历史文献记载的旱涝灾情提供了直观的有力佐证。     

黄土丘陵沟壑区农村居民点空间重构——以榆中县为例

农村居民点空间优化研究是进行农村居民点用地空间重构的依据。以兰州市榆中县为例,运用GIS 空间分析能力,计算农村居民点的影响力来划分居民点类型,应用加权Voronoi图的空间分割功能实现宏观上农村居民点的空间重构,确定各搬迁居民点的安置去向,同时计算各个加权Voronoi 图之中的居民点的相对“居住场势”的大小,实现微观上搬迁农户的空间效用增加。结果表明：榆中县共有中心居民点面积6082.60 hm² （1107 个居民点） 占61.25%;Ⅰ类保留型居民点面积2707.55 hm² （4083 个居民点） 占27.26%;Ⅱ类保留型居民点面积235.68 hm² （679 个居民点） 占2.37%;零星居民点面积905.26 hm² （2854 个居民点） 占9.12%。通过加权Voronoi 图的宏观空间分割结合微观的“居住场势”测算,使得居民点空间重构的方案更加合理。     

-过去25年旅游村落社会空间的微尺度重构——河北野三坡苟各庄村案例实证

社会空间重构是乡村转型发展研究的核心内容之一。采取参与性农村评估（PRA）、GIS空间分析和高分辨率遥感影像相结合的方法,以苟各庄村为例,研究了旅游乡村聚落的社会空间重构过程。研究发现,经过25年发展,苟各庄村在旅游驱动下发生了剧烈社会重构和“空间极化”,逐渐从一个以血缘关系为纽带的传统“乡土社会”聚落演变成为一个以经济利益为纽带的旅游服务型社区。具体表现为：村落社会物质空间中,家庭私人空间逐渐减少,服务与旅游业的半私人和半公共空间和公共空间增加;在居住模式上,传统封闭式山地四合院逐步消失演变为开敞式多层楼房;在人口结构上,大量外来者,包括旅游者、外来务工者和投资者的涌入改变了乡村社会关系结构,并在空间分布上呈现“极化”特征;人均收入差距加大,促进了村落社会阶层的形成与分化。其中,旅游业产业快速增长和外来人口大幅度增加是其主要外部动力,而村落“微区位因素影响”,如住宅与内部道路交通、景观环境（河流与噪声）等,则通过累积被不断“强化”和“固化”,成为加速村落社会“空间极化”的核心动力。与社会空间重构相适应,建设新型社区组织管理服务模式,规范产业发展组织方式,重塑社区文化,对于保持旅游村落社区的可持续发展十分重要。