敦煌西湖自然保护区湿地演化及驱动力分析

西湖国家级自然保护区位于河西走廊西端,是敦煌盆地人工绿洲的天然屏障。近几十年来,由于气候变化和人类水土资源过度开发,保护区生态环境持续恶化,湿地退化和沙漠化趋势日趋严重。本文运用多时相资源卫星遥感影像,解译分析了保护区湿地演化规律。结果表明：1980-2013年间有23个年份湿地处于快速退化状态,保护区湿地面积由1.72×10⁴ hm²减少到0.99×10⁴ hm²,减少了42.4%;保护区湿地的斑块数从32个增加到51个,平均斑块面积由537 hm²减少为213 hm²,湿地演化呈破碎化趋势。湿地分布质心向西南方向移动了11.59 km,湿地呈整体向西南缓慢移动的趋势。运用因子分析法对湿地演化的驱动因子进行了分类,并利用投影寻踪模型分析各驱动因子对湿地演化的贡献率,结果表明：下游湿地退化的根本原因是大规模引地表水和开采地下水灌溉,其次是气候变化引起的冰川退缩、径流量衰减。20世纪90年代,西湖保护区湿地处于相对稳定状态,建议敦煌地区耕地维持在20世纪90年代初的2.7×10⁴ hm²水平,或通过节水、调整作物结构和跨流域调水等措施,压缩引地表水和开采地下水水量,灌溉用水需控制在20世纪90年代初的用水水平。该研究成果可为自然保护区湿地保护和流域综合开发提供依据。     

Hydrochemical dynamics of the “lake–spring” system in the crater of El Chichón volcano (Chiapas,Mexico)

El Chichón volcano (Chiapas, Mexico) erupted violently in March–April 1982, breaching through the former volcano–hydrothermal system. Since then, the 1982 crater has hosted a shallow (1–3.3 m, acidic (pH ∼ 2.2) and warm (∼ 30 °C) crater lake with a strongly varying chemistry (Cl/SO₄ = 0–79 molar ratio). The changes in crater lake chemistry and volume are not systematically related to the seasonal variation of rainfall, but rather to the activity of near-neutral geyser-like springs in the crater (Soap Pool). These Soap Pool springs are the only sources of Cl for the lake. Their geyser-like behaviour with a long-term (months to years) periodicity is due to a specific geometry of the shallow boiling aquifer beneath the lake, which is the remnant of the 1983 Cl-rich (24,000 mg/l) crater lake water. The Soap Pool springs decreased in Cl content over time. The zero-time extrapolation (1982, year of the eruption) approaches the Cl content in the initial crater lake, meanwhile the extrapolation towards the future indicates a zero-Cl content by 2009 ± 1. This particular situation offers the opportunity to calculate mass balance and Cl budget to quantify the lake–spring system in the El Chichón crater. These calculations show that the water balance without the input of SP springs is negative, implying that the lake should disappear during the dry season. The isotopic composition of lake waters (δD and δ¹⁸O) coincide with this crater lake-SP dynamics, reflecting evaporation processes and mixing with SP geyser and meteoric water. Future dome growth, not observed yet in the post-1982 El Chichón crater, may be anticipated by changes in lake chemistry and dynamics.     

我国地震地下流体观测台网调整与优化方案探讨

本文首先简要介绍了我国地震地下流体观测台网的现状,然后针对其存在的主要问题提出了调整与优化的建议: ① 调整布局,重点加强我国中西部地区(105°E以西)的监测; ② 扩大规模,观测井(泉)数要达到1000个左右; ③ 全面提高观测井质量,淘汰不符合规范要求的观测井(泉),改造不完全符合规范要求的观测井,新建一批完全符合规范的观测井; ④ 优化观测项目的组合,大力发展观测井(泉)水流量观测,强化以H₂、 He、 CO₂等为主测项的断层带土壤气观测,建立断层带土壤气观测网; ⑤ 优化现有的观测模式,开展平面上的台阵式观测与垂向的多层次立体化观测; ⑥ 完善与提升现有数字化观测技术水平.      

基于弱光栅技术的地面沉降自动化监测系统

光纤监测技术具有分布式、精度高等特点,在地面沉降监测中具有独特优势。但受限于监测成本较高与监测环境复杂,目前地面沉降光纤监测多通过人工采集数据,限制了在特殊环境变化情况下地面沉降的实时信息获取。文章在地面沉降钻孔全断面光纤监测技术的基础上,设计并建立了基于弱光栅技术的地面沉降自动化监测系统。该监测系统利用弱反射光栅、时分复用、物联网和数据库等技术,通过4G无线通信手段实现了地面沉降在线自动化监测和远程数据实时采集,并通过客户端系统软件实现数据的存储、查询和分析。将其应用到衡水地区地面沉降监测中,结果表明:钻孔内土层压缩变形主要发生在以黏性土为主的隔水层（Ad2、Ad3、Ad4）;受季节性地下水开采的影响,钻孔100～400 m深度范围内砂土含水层存在波动变化,在监测期内,冬季略回弹,随后春季地下水开采量增大,地下水位下降,土层呈现压缩趋势。监测结果验证了该系统的可行性与准确性,使得整个地面沉降监测流程趋于自动化、规范化和低成本化,具有广泛的应用前景。     

基岩标的施工技术探讨与实践

基岩标是指在覆盖有松散地层的区域内为更准确测定地面沉降量,穿过覆盖层埋设在稳定基岩卜的标杆直通地面,经过保护处理作为相对稳定的基岩水准点。具有标孔要求高、基岩面判层准确、标杆安装要求高等特点。通过浙江省宁波市2座基岩标施工的实践,探讨了确保基岩标质量的关键技术和控制措施,对实际施工有一定的参考作用。     

大桥施工过程中的沉降观测及沉降灰色模型预测的探索

在桥梁施工过程中经常需要对桥梁墩台进行沉降观测。本文结合木瓜溪大桥墩台施工期间的多次沉降观测,讨论了桥墩台施工检测过程中控制网布设及其沉降规律,为较大型桥梁的施工提供较为科学的沉降规律。最后,用灰色系统模型对沉降监测点预测进行了探索,得出了一些有用的结论。     

一种新型海洋环境长期连续监测系统及其防生物附着装置的设计

主要介绍了一种海洋环境连续监测系统的设计与实现。现有的水下监测仪器一般长时间放置在水下,不可避免地会遭受海洋生物附着和损坏,通常3个月到6个月左右需要清理或者更新一次。设计采用新型监测结构,将被测海水抽样到舱内进行相关参数的检测,检测完成后,将海水排回海中,舱内仪器采用消毒液和清水自动冲洗。通过这种方式,避免了海洋生物的附着和污染,检测仪器可以长期可靠地运行,减少了设备的维护次数,在海洋监测领域具有重要的意义。     

我国风云极轨气象卫星及应用进展

我国风云极轨气象卫星数据,目前已经被应用在天气预报、气候预测、自然灾害、环境监测、科学研究等多个重要领域,为我国国民经济建设、国防建设、防灾减灾和全球许多国家的经济发展做出了重要贡献.本文介绍了我国风云极轨气象卫星的发展历程,重点阐述了目前风云极轨气象卫星在卫星数据预处理、定量产品反演、卫星资料同化等方面的应用研究进展...     

郑徐高铁开封段地面沉降分层监测方法

高铁沿线施工期间引起地面沉降的因素错综复杂、相互影响,本文提出通过对沉降区域地下水位、孔隙水压力等进行分层观测,根据分层观测得到地下水位变化、孔隙水压力变化等数据,并采用回归分析法构建了沉降区域地面沉降与诸影响因子的关联模型,通过对郑徐客运专线开封段进行的地面沉降监测量与同时采用二等精密水准测量得到的监测点沉降量进行对比分析,结果表明本方法的有效性和可靠性。     

地震电磁卫星星座轨道优化设计

根据地震监测任务对电磁卫星的需求．利用点数字仿真方法和遗传算法优化设计了电磁卫星星座。由4颗卫星组成的电磁卫星星座之空间分辨率约为700km．覆盖全球的观测用时周期为12小时。