大变形黏土防渗层中的污染物迁移和转化规律研究

国内湖泊疏浚污染底泥堆场一般以较厚的黏土层作为主要防渗层,由于在上覆底泥作用下黏土层会发生较大的固结变形,因此,在研究黏土防渗层中的污染物运移和转化规律时,应该考虑土体变形的影响。基于Gibson一维大变形固结理论和饱和多孔介质中的污染物对流扩散方程,建立了二者耦合的可变形多孔介质中污染物的运移和转化模型,其中首次考虑了土体自重和生物降解作用的影响。利用所建立模型的数值解,研究了在可变形黏土防渗层中的污染物运移和转化规律,同时分析了模型中不同项和主要参数的作用和影响。研究结果表明,土体大变形对黏土防渗层中污染物的运移有着较复杂的影响,一方面土体变形会加速污染物的运移;另一方面土体固结带来的渗透性减小会增加污染物的穿透时间,二者的不同作用取决于众多的影响因素,如土层厚度和吸附作用等。研究结果对于评估天然黏土防渗层对污染物的阻隔作用有重要的指导意义。     

高立式阻沙网的阻沙效果对比

设计了高120cm的4种结构HDPE阻沙网：均匀结构阻沙网（a）、大条带上疏下密式阻沙网（b,60cm宽条带）、小条带疏密相间式阻沙网（c,20或10cm宽条带）和中条带上密下疏式阻沙网（d,40cm宽条带）,布设在塔克拉玛干沙漠腹地的垄间平地。阻沙试验结果表明：（1）4种结构阻沙网积沙纵断面的蚀积形态均呈单峰,但积沙宽度和高度不同,3种非均匀结构的阻沙网积沙高度均高于均匀结构阻沙网,积沙高度c> b> d> a。（2）4种结构阻沙网积沙量c> a> b> d,积沙量均集中在下风侧分布,但b和c阻沙网积沙在上风侧的积沙量高于a和d阻沙网。（3）不同结构阻沙网积沙量及其空间分布差异主要与阻沙网结构的特殊风场结构有关。     

济南泉域岩溶水水化学特征

通过分析研究济南泉域代表性点多年水质动态变化资料,及2010年枯水期、丰水期各53份水质分析资料,总结了区内代表性点多年水质变化规律,并对2010年枯水期、丰水期主要水化学指标的分布、变化规律进行了分析对比,为保护济南泉域地下水提供了参考.     

江西省温泉资源地理分布及旅游开发布局研究

温泉具有医疗保健作用,是一种重要的健康旅游资源。江西省拥有丰富的温泉资源,分布范围广泛,集中分布在西部和南部的山地丘陵地区。江西温泉资源进行现代旅游开发的历史较短,已进行旅游开发的温泉仅占少数,开发强度由赣北、赣中到赣南依次递减。依据江西省内各区域温泉资源特点、交通条件、经济状况及旅游业发展水平等因素,提出采用网络化模式发展温泉旅游,通过“点—轴”渐进式扩散,形成“点”、“轴”、“面”相结合的空间结构网络系统,形成“一心两核、二轴四区”的旅游空间格局。     

The spring prediction barrier in ENSO hindcast experiments using the FGOALS-g model

The Flexible Global Ocean-Atmosphere-Land System Model-gamil (FGOALS-g) was used to study the spring prediction barrier (SPB) in an ensemble system. This coupled model was developed and maintained at the State Key Laboratory of Atmospheric Sciences and Geophysical Fluid Dynamics (LASG). There are two steps in our hindcast experiments. The first is to integrate the coupled model continuously with sea surface temperature (SST) nudging, from 1971 to 2006. The second is to carry out a series of one-year hindcasts without SST nudging, by adopting initial values from the first step on January 1 st , April 1st , July 1st , and October 1st , from 1982 to 2005. We generate 10 ensemble members for a particular start date (1st ) by choosing different atmospheric and land conditions around the hindcast start date (1st through 10th ). To estimate the predicted SST, two methods are used: (1) Anomaly Correlation Coefficient and its rate of decrease; and (2) Talagrand distribution and its standard deviation. Results show that FGOALS-g offers a reliable ensemble system with realistic initial atmospheric and oceanic conditions, and high anomaly correlation (>0.5) within 6 month lead time. Further, the ensemble approach is effective, in that the anomaly correlation of ensemble mean is much higher than that of most individual ensemble members. The SPB exists in the FGOALS-g ensemble system, as shown by anomaly correlation and equal likelihood. Nevertheless, the role of the ensemble mean in reducing the SPB of ENSO prediction is significant. The rate of decrease of the ensemble mean is smaller than the largest deviations by 0.04-0.14. At the same time, the ensemble system "equal likelihood" declines during spring. An ensemble mean helps give a correct prediction direction, departing from largely-deviated ensemble members.     

济南泉域重点地段可视化三维地质模型建立

为深化对济南泉域的认识,运用已有钻孔、地质图、地形图及剖面图等多源地质数据,通过对钻孔数据、地质边界、DEM数据、断层数据以及辅助数据等多源数据进行耦合,对剖面进行CAD设计以完善空间信息,建立了济南泉域钻孔模型、断层模型、层面模型,采用Horizons-to-solids方法实现了实体模型的重构,最终完成了济南保泉三维地质建模。该模型实现了空间信息全方位、一体化显示,刻画了地质对象之间复杂的空间关系,解决了地质空间数据的查询、分析、计算与管理,为济南保泉工作提供了有力的地质依据。     

基于SOFM 的区域界线划分方法

区域分异研究是人们对地理环境认知深度和自然地理研究水平的重要标志之一, 划定分区界线就成为一 项迫切而意义重大的工作, 尤其是在气候复杂、地貌多样的我国西南高原、山地组合区。云南省南部地区由于多季 风系统和大地形作用的影响, 气候复杂多样。雨季, 温暖湿润的西南夏季风给研究区西部带来大量降水, 东部雨量 少; 干季, 整个研究区主要在西风南支急流控制之下, 天气晴朗、少雨, 同时也使得植被种类及盖度差别较大。基于 研究区30 个气象台站的海拔高度、多年平均气温和降水、风速、活动积温、潜在蒸散以及MODIS- EVI 等数据, 利用 神经网络技术构建了非线性分类器, 即自组织特征映射模型( SOFM) , 对所有气象台站进行了聚类研究。结果显示, 哀牢山成为阻挡北来冷空气进入西南山地的屏障, 是我国冬季东北风和夏季西南风的分界线, 因此也成为研究区 东、西两类气候的分界线。SOFM网络应用于地形复杂、地貌多样的生态地理区域分异研究, 基本能反映不同区域之 间界线两侧的相似性和差异性, 能够揭示一个由量变到质量过程的连续性, 不失为一种较好的综合自然地理区划 方法。     

气候变暖下东北地区春玉米生产潜力变化分析

在气候变暖的背景下,依据中国东北地区101个气象站点多年逐日气象数据,利用数理统计分析方法,研究了东北地区1971~2007年春玉米生长季气候变化趋势,包括春玉米生长季平均气温、太阳辐射总量和降水量的变化趋势;利用GIS技术分析了东北地区春玉米光温生产潜力及气候生产潜力的时空变化。结果表明,东北地区春玉米生长季气温呈波动上升趋势,其幅度超过全国平均值,太阳辐射呈减少趋势,降水量年际变化较大,有波动下降趋势。在气温不断升高的情形下,东北地区春玉米的光温生产潜力有所增加,但由于各地区间降水的差异,东北地区春玉米的气候生产潜力在各地区变化差异较大,21世纪以来相对于20世纪70年代,南部地区气候生产潜力减少,而中部地区增加。为此,就如何利用东北地区春玉米生产潜力的特点,以及提高春玉米的实际产量提出了一系列建议措施。     

3月份在南海生成的1201号强热带风暴“帕卡”的移动特征及成因分析

1949 ～2011年中国气象局台风年鉴资料统计结果表明,在南海生成的热带气旋,1、2月份仅在1965年出现1次,而3月份没有热带风暴强度级别以上的热带气旋生成,1201号强热带风暴“帕卡”是首个3月份在南海生成的强热带风暴,本文指出“帕卡”具有生成时间偏早、移动速度慢等显著特征,其平均移动速度仅为1.6 m/s.利用Nino 3.4区3月表层水温滑动平均资料、分辨率为2.5°×2.5°的NCEP/NCAR再分析资料、分辨率为1°×1°的NOAA OI表层水温资料,分析了“帕卡”生成原因,结果表明2011年秋冬季拉尼娜事件引起次年3月赤道西北太平洋及南海表层水温较多年平均偏高,其中南海中部表层水温较多年平均偏高0.5℃以上;3月份副高脊线偏北,弱冷空气南下产生的冷涌作为CISK的启动源;南海中南部上空对流活跃,跨赤道气流强劲;低层垂直风切小于5 m/s等有利因素促进了“帕卡”生成.分析结果为春季热带气旋的预报提供有意义的参考.     

新疆春夏洪灾受灾面积长期变化趋势及其对农作物的影响

选用新疆1950-2006年84个县2038条洪水灾害资料,以春夏3～8月洪灾受灾面积为研究对象,用最小二乘法与二阶主值函数分析各月受灾面积的长期变化趋势,非参数化秩统计量做趋势的显著性检验,计算累计距平值判定时间序列的拐点,以拐点前后的变差系数比较受灾面积振幅的变化,采用morlet小波分析其振荡周期发现,春季3～5月农作物苗期是融雪洪水多发季节,洪灾受灾面积占全年的37%,各月受灾面积均有长期增加的趋势.其中,春季洪灾高发期的5月增加趋势十分显著,平均每年增加2.01%,是春季农田防洪的重点时期.夏季6～8月各种农作物的旺盛生长期,是暴雨洪水的频繁发生期,受灾面积占全年的60%,夏季各月洪灾受灾面积均有长期增加的趋势,其中,洪灾高发期的6、7月增加趋势十分显著,7月平均每年增加2.13%,6月增加1.86%,因此6、7月是夏季农田防洪的重点时期.另外,洪灾高发期的5、6、7月存在12～15年、5～7年的振荡周期,以及2～3年的小扰动,各类周期振荡在拐点之前比较弱,之后振荡较强.其中,春季3、4、5月拐点在1984年,夏季6、7、8月拐点分别在1974.年、1986年和1988年.同样以拐点为界,之前是洪灾少发时期,之后即开始处于洪灾频发期气候背景上的年代际与年际尺度振荡,另外,拐点前后平均受灾面积相差很大,增幅在58%～164%之间.