青藏高原三江源和河湾区夏季降水变化特征及对高原夏季风的响应

本文利用1981～2020年观测数据和ERA5再分析资料,将青藏高原腹地三江源和东南重要水汽通道河湾区作为典型研究区域,分析了降水不同时间尺度变化特征及其典型强弱年对高原季风环流系统的响应,结果表明：（1）三江源和河湾区降水的季节变化均呈双峰型分布,峰值出现在7月初和8月下旬。夏季降水在21世纪初发生年代际转折,尤其是三江源降水量在近20年增加明显。两个高原季风指数DPMI(Dynamic Plateau Monsoon Index)和ZPMI(Zhou Plateau Monsoon Index)的夏季风爆发时间均超前于河湾区和三江源降水的明显增加期。三江源夏季降水年际变化与两个高原夏季风指数有较好的相关性。三江源与河湾区虽然相邻很近,但三江源夏季降水受高原季风影响程度远大于河湾区。当高原夏季风增强（减弱）时,三江源降水量偏多（少）。（2）三江源降水偏多年,南亚高压偏东偏强,低层高原主体低压异常,有利于西南风和东南风在三江源区域交汇,南方暖湿空气能够深入高原腹地导致水汽辐合偏强。河湾区降水偏多年,河湾区及整个高原主体附近高度场并没有明显异常,河湾区的水汽输送主要有两条路径,一条来自孟...     

黑河流域降水统计——动力降尺度问题研究

依据区域气候模式RIEMS2.0输出的3 km高分辨率数据和站点降水记录分析了中国西北黑河流域降水的动力降尺度和统计—动力降尺度问题,检验了多种因子组合下多元线性回归（MLR）和贝叶斯模式平均（BMA）降尺度模型,评估了降尺度降水的均方根误差、相关系数、方差百分率及“负降水”偏差率等方面的统计特征。结果表明,动力降尺度降水相关系数最高,误差也最大,降水方差达到观测值的1.5～2倍;除相关系数外,统计—动力降尺度模型的几个统计特征均最优,纯统计模型次之。检验表明,仅用700 hPa位势高度场、经向风和比湿等构建的统计降尺度模型估计的站点降水相关系数较低,均方根误差也较大。当在统计降尺度模型中引入模式降水因子后站点降水的估计得到明显改善,其中MLR类模型的降水相关系数和方差百分率均明显高于BMA类模型,均方根误差二者相当,但前者“负降水”出现频次明显大于后者,“负降水”偏差主要出现在降水稀少的冬半年及黑河中、下游干旱或极端干旱区,上游出现频率较低,其中MLR类模型“负降水”出现频次明显高于BMA类模型,后者仅出现在黑河中、下游地区。包含模式降水因子的统计—动力降尺度模型能减少“负降水”出现...     

陕西河谷盆地生态系统服务协同与权衡时空差异分析

陕西河谷盆地是区域主要粮食基地和社会经济中心,人口增长、城镇化和工业化的加快发展,使得该地区生态环境受到人类活动的强烈冲击,生态环境面临着潜在的巨大危机,严重影响社会经济的可持续发展。本文选取西北地区经济中心—关中盆地和陕西省生态保护指定区—汉中盆地进行对比研究,以1990-2010年的生态系统服务数据（NPP、保水服务、食物供给）分析生态服务时空差异,通过相关分析、线性和幂函数回归等方法分析了生态系统服务协同与权衡的时空差异。结果表明：NPP与保水是协同关系,NPP与食物供给、保水与食物供给是权衡关系;21年中,两大盆地的协同关系均呈减弱趋势,权衡关系为加强趋势,且关中盆地的变化速度要高于汉中盆地;NPP与保水的协同程度,在关中盆地东部的耕地区域以及汉中盆地的宁强县与略阳县西部最强,以关中的铜川市和汉中的西乡县最弱;NPP与食物供给的权衡程度,在关中盆地的铜川市和西安市境内的秦岭区域以及汉中盆地的西乡县南部制约关系更为突出,以关中的宝鸡市及汉中的略阳县最弱。     

传统时期太湖流域的渔民及其生计

传统时期太湖流域的渔民群体分为陆上定居的兼业渔民(仍属农民身份)和水上流动的专业渔民,其生产与生活方式因水环境和鱼资源的分布而存在区域差异。太湖周边低地湖荡区的兼业渔民从事捕鱼的环境支持度和资源便利程度较高,渔业在农村副业序列中占有重要地位。东部河网地区水鱼资源欠丰,捕鱼技术简单,农民捕鱼生产的季节性和流动性较大。太湖上流动捕鱼的专业渔民生产技术高,具有规模化和互助性,构成自然捕捞商品鱼生产的主力大军。流动于东部内河上的专业渔民以单家独户生产为主,产量低收入少,缺乏互助合作。各类渔民共同具有的流动性和人口来源的复杂性,使其成为社会安全管理的重灾区,也是促成20世纪60,70年代政府彻底实施渔民上岸定居的重要原因。     

大洋钻探与西太平洋构造

菲律宾海的深海钻探证了弧间扩张和残留弧形模式。小笠原－马里亚纳弧前区的钻探表明，俯冲带初生时伴着海底扩张，形成了异常宽阔的火山活动带。有许多出上蛇绿岩形成于俯冲带初生时的海底扩张环境。日本海的钻探揭示了日本边缘盆地的打开和关闭，新近形成的日本海东缘板边界对华北地区的构造有重要制约作用，中国东海和南海占有独特的构造位置，布置大洋钻探意义重大。文章还强调了中国地质学家从全球地质学的观点研究问题（而不仅     

北补连蛇绿岩的特征,形成环境及其构造意义

文中总结了北祁连蛇绿岩的特征，指出北祁连蛇绿岩大多具有ＭＯＲＢ的性质，有玻安岩产生，形成在弧后和岛弧环境，北祁连蛇绿岩大多侵位在岛弧增生楔或活动陆缘地体之上，蛇绿岩属于科迪勒拉型，早古生代的北祁连造山带属于科迪勒拉型造山带，部分蛇绿岩之上整合产出一套沉积一火山岩系，称为蛇绿岩的上覆岩系，指出蛇绿岩及其上覆岩系的枕状熔岩分别来自不同的源区，具有不同的构造意义，还讨论了北祁连早古生代板块构造格局，认为     

Drainage basin object-based method for regional-scale landform classification: a case study of loess area in China

Landform classification is one of the most important procedures in recognizing and dividing earth surface landforms. However, topographical homogeneity and differences in regional-scale landforms are often ignored by traditional pixel- and object-based landform classification methods based on digital elevation models (DEMs). In this work, a drainage basin object-based method for classifying regional-scale landforms is proposed. Drainage basins with least critical areas are first delineated from DEMs. Then, terrain derivatives of mean elevation, mean slope, drainage density, drainage depth, and terrain texture are employed to characterize the morphology of the drainage basins. Finally, a decision tree based on the topographical characteristics of the drainage basins is constructed and employed to determine the landform classification law. The experiment is validated in the landform classification of regional-scale loess areas in China. Results show that clear boundaries exist in different landforms at the regional scale. Landform type in a specific region shows significant topographical homogeneity under its specific regional geomorphological process. Classification accuracies are 87.3 and 86.3% for the field investigation and model validation, respectively. Spatial patterns of classified landforms and their proximity to sediment sources and other factors can be regarded as indicators of the evolutionary process of loess landform formation.     

Subseasonal Change in the Seesaw Pattern of Precipitation between the Yangtze River Basin and the Tropical Western North Pacific during Summer

There is a well-known seesaw pattern of precipitation between the tropical western North Pacific(WNP) and the Yangtze River basin(YRB) during summer. This study identified that this out-of-phase relationship experiences a subseasonal change;that is, the relationship is strong during early summer but much weaker during mid-summer. We investigated the large-scale circulation anomalies responsible for the YRB rainfall anomalies on the subseasonal timescale. It was found that the YRB rainfall is mainly affected by the tropical circulation anomalies during early summer, i.e., the anticyclonic or cyclonic anomaly over the subtropical WNP associated with the precipitation anomalies over the tropical WNP. During mid-summer, the YRB rainfall is mainly affected by the extratropical circulation anomalies in both the lower and upper troposphere. In the lower troposphere, the northeasterly anomaly north of the YRB favors heavier rainfall over the YRB by intensifying the meridional gradient of the equivalent potential temperature over the YRB. In the upper troposphere, the meridional displacement of the Asian westerly jet and the zonally oriented teleconnection pattern along the jet also affect the YRB rainfall. The subseasonal change in the WNP–YRB precipitation relationship illustrated by this study has important implications for the subseasonalto-seasonal forecasting of the YRB rainfall.     

黄河上游内蒙古河段平滩流量对人类活动和气候变化的响应

冲积河流平滩流量既反映了河道尺度上的水文-地貌耦合关系,又与流域因素密切相关。从这一概念出发,以黄河上游内蒙古河段为例,研究了平滩流量的变化,并在流域层面与河道层面上对其成因进行了研究。结果表明：上游水库调节改变了出库流量过程,使汛期流量大幅度减小,泄流过程均匀化,因而平滩流量减小。在龙羊峡水库修建后洪水流量减小导致漫滩机遇降低的情形下,泥沙淤在主槽内,也是平滩流量减小的重要原因。泥沙冲淤对于平滩流量的影响存在着某种累积或滞后效应,巴彦高勒平滩流量Q_bf,BY不仅与当年的冲淤量有关,还与以前冲淤量有关,前4 a平均淤积量对平滩流量的影响最大。建立了平滩流量与前4 a累计淤积量、年均流量、年最大日流量的多元回归方程,该方程表明平滩流量既与当年的流量特征相联系,也与一定时间尺度上河道冲淤造成的后果相联系,反映了某种水文地貌耦合关系。研究还表明,存在着以下因果关系链：龙羊峡水库修建→汛期来沙系数增大→河道淤积加强→平滩流量减小。因此,通过改变龙羊峡水库的运用方式,增大汛期下泄流量,可以减小河道淤积、增大平滩流量,从而增大下泄洪水的能力,降低凌汛期间的防洪压力。平滩流量的变化是流域因素变化的结果,所建立的多元回归方程表明,在50 a的时间尺度上,暖干化指标的增大、引水率的增大、水库总库容的增大和天然径流系数的减小,是黄河上游平滩流量减小的原因。     

东北地区城市经济联系的空间格局及其演化

基于空间相互作用的重力模型、潜能模型、隶属度模型等方法,以东北地区41个城市为研究对象,定量分析1992~2012年东北地区城市经济联系的空间格局及其演化。研究结果表明：经济联系强度与区域空间结构关系密切;东北地区经济联系强度南方高于北方、中部地区高于两侧,时空差异明显;近20 a来,以沈阳、长春、哈尔滨为代表的区域性经济发展格局基本形成,区域中心城市没有变化,但最大引力联结城市变化明显;最后,提出了流域型城市及其格局的概念,并进行了具体分析。