基于加密探空资料对不同海拔高度台站边界层大气的对比分析

本文利用中国气象局成都高原气象研究所西南涡加密观测试验获取的探空资料及地面台站资料,对比分析了高原东侧的四川省境内不同海拔高度台站的边界层特征,结果表明:高海拔地区地表大气受陆面的影响更为剧烈,日变化幅度更大,且极值出现时间更早。温度/比湿/风速的差异都主要体现在低层边界层大气中,越靠近地面,差异越显著。其中,温度递减率在02:00（北京时,下同）最小,14:00最大,高海拔测站受陆面影响的大气层厚度比低海拔测站大,低海拔测站在近地层300 m以下大气中存在明显的逆温现象。14:00近地层大气的比湿最小,午夜02:00近地层大气的比湿最大,高海拔地区低层大气的平均比湿递减率小于低海拔地区。高海拔地区风速日变化幅度大,4个时次的风速廓线形态差异也大;低海拔地区风速变化幅度小,4个时次的风速廓线形态也比较一致。高海拔台站地表大气的日变化幅度大,极值出现时间略早。     

长江口基础生物资源现状及年际变化趋势分析

探讨长江口生物资源可持续利用和对生物栖息环境的保护措施,2004年对长江口海域的基础生物资源进行4次监测。结果表明:浮游植物5月份有5门39属86种,8月份有6门48属139种,河口锋附近水域的浮游植物种类、数量较多,中肋骨条藻(Skeletonema costatum)在数量上处于绝对优势;浮游动物5月份为77种,8月份为91种,中小型浮游动物的数量在河口锋附近水域较高,主要优势种有针刺拟哲水蚤(Paracalanus aculeatus)等,大型浮游动物种类数量较高的区域位于长江冲淡水以外的海域,主要优势种为中华哲水蚤(Calanus sinicus)、五角水母(Muggiaea atlantica)、真刺唇角水蚤(Labidocera euchaeta);2004年共鉴定底栖生物146种,5月份63种,8月份108种,其中多毛类41种、甲壳类41种、软体动物32种、棘皮动物6种、鱼类21种、其他4种;长江口沿岸的崇明东滩、南汇边滩和嵊山岛共鉴定潮间带生物126种,其中5月份86种,8月份71种;鱼卵仔鱼计8目20科30属34种,鱼卵中绝大部分为凤鲚,其数量占95.7%,仔鱼以中华小公鱼出现频次最多。通过年际变化分析表明,长江口门以内区域浮游生物种类明显下降,长江冲淡水区域的生物资源基础饵料生物种类数基本保持稳定,浮游生物群落结构发生变化,硅藻比重减少,甲藻增加,长江口区域的潮下带和潮间带底栖生物种类数也存在不同程度的下降,以口门以内区域下降明显。     

地磁日变与地震活动关系的主成分分析——以日本岩手县北部6.1级地震为例

本文提出了将主成分分析方法和地磁日变分析方法相结合以从较强干扰背景中提取相对较弱地震地磁信息的一种新思路.具体以1998年日本岩手县北部6.1级地震为例,选用三个地磁观测台资料进行研究.利用调和分析方法得到了各台基于多次谐波拟合的地磁日变曲线,在此基础上对各台的地磁日变形态进行了研究,发现距震中最近地磁台的日变形态在地震前大约两周出现了明显的异常,而其他两个距离震中相对较远的观测台日变形态基本正常.最后,将主成分分析方法应用于上述拟合地磁日变结果,得到了各主成分及其所占能量比的时间变化,结果表明在地震前两周左右第二主成分所占能量比显著增加,而且距离震中最近的台站的上述变化明显高于另两个较远的台站.上述结果表明地震前两周左右检测到的地磁日变异常可能与震中附近地下电阻率的变化或孕震过程中产生的电磁信号存在一定关系,相关研究结果有助于加深对地震电磁现象的认识和理解.     

江苏高邮地震台地磁变化与地震关系的初探

分析了江苏高邮地磁台1980年至2002年地磁垂直分量日变幅逐日比值的高值异常与江苏及邻区ML5．0以上地震之间的关系，发现它们之间有良好的对应关系，通过分析地磁垂直分量谐波幅度的逐日比，提出了适用于高邮地磁台的地震分析预报参数，并对其内检预报效能进行了评价。     

东经120°E中间层和低热层大气潮汐及其季节变化特征

利用为期一年的卫星遥感温度（SABER/TIMED）资料重建了120°E子午圈内中间层和低热层大气潮汐各主要频率分量（周日、半日和8小时潮汐）.这些主要频率分量随高度振幅增大，在97 km高度达到显著的振幅；其中迁移性周日潮汐在97 km高度出现极大振幅，然后随高度衰减.本文从考察迁移性成分和非迁移性成分各自在总潮汐中贡献角度出发，着重讨论了那些对形成该子午圈中97 km高度上整体潮汐扰动起控制作用的潮汐成分.结果显示，对周日和半日频率这两种潮汐而言，迁移性成分控制了它们的总体时空分布.在春分季节，迁移性周日潮的控制作用最显著，决定了赤道和两半球热带的活动中心；其中北半球副热带地区的季节变化形势与以往利用武汉（30°N，114°E）流星雷达风测量资料开展分析得到的结果是一致的；其他季节受非迁移性成分明显影响，例如，在本文关注的2005年中，夏至季节受（1，0）模、（1，-3）模和（1，-2）模的共同影响形成了从赤道向南延伸的活动中心，极值中心位于赤道附近，振幅达到了20 K以上，是全年的最大值.受迁移性成分控制，半日潮活动主要出现在两半球热带地区，北半球活动中心位于秋分季节（振幅达到13 K），南半球活动中心位于春分和夏至之间.其他季节受非迁移成分的影响，形成若干分布在两半球的活动中心.在本文关注的40°S～40°N范围内，与周日潮和半日潮相比，8小时潮汐具有显著较低的振幅；另外，虽然迁移性成分在一年中的大部分时间系统地分布在两半球热带地区，但是非迁移成分具有与迁移性成分相当或更大的振幅，在整体上控制了这种潮汐的时空分布.     

2013年芦山Ms7.0地震前重力场源变化分析

陆地重力观测获取的时变重力信号是研究地壳内部孕震区介质变化的重要依据。利用贝叶斯平差方法处理了川西地区2010—2012年的流动重力观测资料,发现相对重力仪的格值系数在两年内变化可达2×10^-4,而且仪器存在较小的非线性漂移率;重力场累积动态变化图像显示,2013年芦山MS7.0地震发生在重力梯度带零值线与龙门山断裂带交会部位附近。进一步采用等效源方法划定了测网内以雅安、康定和石棉为中心的场源分辨能力较高的区域,并反演了地震前的地壳视密度变化。场源视密度动态变化结果表明:2013年芦山MS7.0地震前2年,在龙门山断裂带的南侧和鲜水河断裂南段的东侧区域形成了范围较大的等效视密度增加区,而在小金至康定一带和都江堰周边地区也存在小规模的视密度增加。本文基于陆地时变重力测量结果反演得到芦山地震前的地壳内部等效视密度变化,可为研究壳内深部孕震环境变化特征提供参考。     

从山羊寨哺乳动物化石看柳江盆地洞穴堆积的时代与环境

山羊寨洞穴堆积是河北省秦皇岛“柳江盆地地质遗迹自然保护区”众多溶洞的洞穴堆积之一，其中含有大量的哺乳动物化石。经发掘整理与鉴定，采用生物地层学和哺乳动物生活习性对比分析方法，确定其时代为Qp^2.3，晚于辽宁营口“金牛山下组动物群”，早于河北“迁安爪村动物群”和内蒙古“萨拉乌苏动物群”，其特征反映了中国华北与东北过渡地带中更新世晚期至晚更新世早期的哺乳动物面貌，并反映出当时区内森林、森林草原、草原和水域条件等生态环境的多次时空变化。如此众多哺乳动物化石的发现增加了保护区遗迹资源的多样性和保护价值；为该区洞穴堆积的时代与沉积环境研究提供了依据；改变了区内洞穴堆积仅为中更新世地层的认识。     

Latitudinal variation in the aerial/aquatic ratio of oxygen consumption of a supratidal high rocky‐shore crab

The colonisation of the terrestrial environment by crustaceans is more apparent in tropical latitudes because of the high diversity of semi‐terrestrial and terrestrial crabs. However, in temperate regions there are also great numbers of crustaceans that inhabit ecological niches at the water–air interface. Grapsidae crabs (Decopoda) are especially important in studies of water‐to‐land transition as the family contains species occupying the intertidal and adjacent regions. A way to evaluate the ability of intertidal invertebrates to breathe air is to measure the aerial/aquatic oxygen consumption ratio. The objective of this study was to test the effect of thermal variation on the aquatic and aerial metabolism. We selected as study model the decopoda crab Cyclograpsus cinereus Dana and utilised five populations of the species spread over 2000 km along the Chilean coast. To determine the compensation capacity in respiration with respect to latitude, we evaluated metabolic rate at the same temperature in a common garden design in the laboratory, to examine the extent to which variation in crab physiology is environmentally determined. Whereas in our study, m_b (body mass) varied significantly with latitude, the difference in mass‐independent metabolism both in air and water persisted, indicating that observed differences in MR (Metabolic Rate) were not an effect of differences in body size. We demonstrated that C. cinereus is able to breath oxygen from air and water as expected for an amphibious crab. Almost all the studied populations of C. cinereus show a aerial/aquatic metabolism ratio near 1. The pattern found indicates an increase in metabolic rate, both aerial and aquatic, in low latitudes and therefore does not support the latitudinal compensation hypothesis for temperate habitats. Finally, these kinds of studies are required to make the necessary link between ecological physiology and macroecology and to help develop a global understanding of organismal function in marine systems.     

2000—2015年伊犁河谷植被覆盖时空变化特征

利用2000—2015年的EOS/MODIS数据,采用趋势分析、Hurst指数、变异系数法对伊犁河谷植被时空变化及未来趋势进行分析,结果显示:空间分布上,伊犁河谷植被覆盖度呈北部、南部、东部偏高,西部、中部偏低的分布特征;时间变化上,2000—2015年,伊犁河谷植被覆盖度波动减小,减速为6.25%·(10 a)^-1;区域分布上,伊犁河谷植被表现为低波动变化,波动程度中等以及下占73.16%,波动程度高的区域占26.84%。未来预测表明,伊犁河谷植被覆盖呈退化趋势,其中,持续退化的面积占57.55%,持续改善的面积占13.51%。     

禹城沙地水分动态规律及其影响因子

通过对禹城沙河地沙土土壤水分动态监测,分析其土壤水分剖面变化,得出本沙地土壤水分动态变化规律:依据降水、植被、地下水和土壤将土壤水分垂直剖面划分为表层0-10m或0-20cm干沙层,20-40cm土壤水分变化剧烈层,40-80cm土壤水分活跃层,80-120cm以下土壤水分深部稳定层;沙地土壤水分随季节变化划分为,春季水分变化较微──弱失水阶段,夏季水分剧烈变化──降水补给阶段,秋季水分变化缓慢——失水阶段,冬季水分变化较微弱──调整阶段。