气候变化对水文季节性迁移的影响：以水库汛期分期和极值降水为例

气候变化影响下水利工程的可靠设计和安全运行是广大决策者、研究者和公众共同关注的热点问题。以清江流域为研究对象,首先采用模糊集合分析法对不同温室气体排放情景(A2、A1B和B1)下的逐日降水资料进行汛期分期,再通过广义极值分布(GEV)函数对各分期的极值降水序列进行频率分析。结果表明,降水季节性迁移直接影响汛期分期;3种排放情景下未来各时段(2011—2030年、2046—2065年和2080—2099年)的主汛期较基准期均推迟且有缩短趋势。对于极值降水量级,未来情景下明显小于基准期,且这种差距随着重现期的增大而增大;主汛期明显大于前汛期和后汛期,且在时段之间的差异明显大于排放情景之间的差异。     

中国东部夏季气候20世纪80年代后期的年代际转型及其可能成因

指出了中国东部夏季气候在20世纪80年代末出现了一次明显的年代际气候转型.伴随着这次年代际转型,80年代末以后中国东部南方地区降水明显增多,500 hPa西太平洋副热带高压西伸且南北范围变大,西北太平洋上空850 hPa反气旋增强.中国东部夏季80年代后期出现南方多雨的年代际转型与欧亚大陆春季积雪、西北太平洋夏季海面温度的年代际变化存在密切联系,它们也都在80年代末出现年代际转型.从80年代末以后,伴随着欧亚大陆春季积雪明显减少和西北太平洋夏季海面温度明显增高,中国夏季南方降水明显增加.文中分析了欧亚大陆春季积雪和西北太平洋夏季海面温度影响中国降水的物理过程,指出欧亚大陆春季积雪能够在500 hPa激发出大气中的遥相关波列,所激发出的波列可以从春季一直持续到夏季,造成中国北方为高压控制,南方为微弱低压控制,使得降水出现在中国南方.西北太平洋夏季海面温度的升高能够减小海陆热力差异,使得夏季风减弱,导致中国南方地区降水增多.     

高分一号多光谱遥感数据的面向对象分类

文章针对高分一号(GF-1)高分辨率遥感数据,提出了一种基于多特征的面向对象遥感图像分类算法:首先,对GF-1卫星数据进行分水岭分割,并利用仿射不变矩形状特征算子获得遥感图像的几何特征;其次,利用主成分分析和灰度共生矩阵获得遥感图像的纹理特征;然后,基于多特征数据进行均值漂移滤波,并利用自动标记分水岭分割方法实现遥感图像分割;最后,结合基于像元的最大似然监督分类结果做投票分类处理,从而实现面向像元与面向对象相结合的遥感数据分类.以高分一号遥感数据进行分类实验,结果表明:本文方法可有效地提高遥感图像分类精度.     

Regime shifts in the North Pacific simulated by a COADS-driven Isopycnal model

The Miami Isopycnal Coordinate Ocean Model (MICOM) is adopted to simulate the intevdecadal variability in the Pacific Ocean with most emphasis on regime shifts in the North Pacific. The computational domain covers 60°N to 40°S with an enclosed boundary condition for momentum flux, whereas there are thermohalirie fluxes across the southern end as a restoring term. In addition, sea surface salinity of the model relaxes to the climatological season cycle, which results in climatological fresh water fluxes. Surface forcing functions from January 1945 through December 1998 are derived from the Comprehensive Ocean and Atmospheric Data Set (COADS). Such a numerical experiment reproduces the observed evolution of the interdecadal variability in the heat content over the upper 400-m layer by a two-year lag. Subduction that occurs at the ventilated thermocline in the central North Pacific is also been simulated and the subducted signals propagate from 35°N to 25°N, taking about 8 to 10 years, in agreement wit     

太湖流域西氿摇蚊亚化石群落对湖泊生态系统稳态转换的响应

探究湖泊生态系统稳态转换机制对科学管理湖泊环境具有重大的意义本文通过西氿沉积岩芯XJ2018中的生物指标(摇蚊亚化石)及地球化学指标(总氮和总磷),探讨了其环境演变历程以及生态系统的稳态转换摇蚊亚化石群落变化和系统突变指数(RSI)结果均表明,西氿生态系统在近40年内经历了明显的稳态转换1990s前,湖泊营养状态较低,水生植被覆盖度较高,摇蚊群落以附植型摇蚊(Cricotopus trifasciatus、Dicrotendipes spp)为主,广食性的长足类摇蚊丰度最低,此时西氿为草型-清水态湖泊;以1990年为节点一直到2000年前后,由于宜兴市围网养鱼以及农业发展迅速,湖泊营养状态在较短的时间内,发生了一次显著的转变,附植型类群逐步减少,广食型类群(Tanypus chinensis、Microchironomus tabarui)暴发且逐步占据统治地位,湖泊营养化程度逐渐加剧,由草型逐步向藻型过渡; 2000 2010年,湖泊生态系统进一步恶化,附植型类群几乎消失,广食型长足亚科(Tanypus chinensis、Procladius choreus)占绝对优势,2010年以后,附植型摇蚊类群的恢复和广食型摇蚊数量的下降,表明随着生态保护的重视和生态治理的实施,西氿环境略有改善,但藻型富营养湖泊的状态仍未改变.     

1959—2018年九段沙地貌演化特征及动力机制

基于近60年（1959—2018年）系列水下地形资料，研究九段沙成形以来的地貌演化特征和动力成因。结果表明：九段沙1959—1990年处于稳速淤涨、以低滩为主的自然演化状态；近30年（1990—2018年），0 m及以上高滩受植被生长和长江口深水航道治理工程作用快速淤涨，-1~-2 m滩面受干扰程度小、稳速淤涨；近20年（1998—2018年），-3 m及以下低滩受流域减沙和临近的大型涉水工程影响淤涨放缓并由淤积转冲刷，期间流域减沙使得九段沙淤积放缓滩地由低到高向上延伸。未来流域来沙可能进一步下降并维持在较低水平，九段沙将面临-3 m及以下低滩进一步冲蚀，-3 m以上滩地淤积放缓并由低到高逐渐转冲的风险。     

基于组合滤波的矿集区大地电磁信号去噪

针对矿集区大地电磁(MT)信号受环境噪声和人文噪声污染严重的问题,提出一种结合了经验模态分解(EMD)和数学形态学滤波的组合滤波方法,对矿集区大地电磁信号的时域信号进行滤波处理。介绍了方法原理和计算步骤,评估了该方法的去噪效果;在与小波变换去噪效果对比的基础上,用仿真实验验证了方法的可靠性,并对某矿集区的实测数据进行了去噪处理。结果表明,组合滤波方法充分利用了EMD多尺度分解及其可重构特性和数学形态学滤波方法的优点,在滤除噪声的同时为MT信号尽可能多地保留了有用信息。去噪后,估算的响应曲线方差减小到原来的一半,为进一步正确资料处理和地质解释提供了保障。     

新疆巴楚地区晚奥陶世无颌类头甲的外部形态构造

本文主要报道采自新疆巴楚一间房剖面晚奥陶世恰尔巴克组紫红色瘤状泥质灰岩中具有外骨骼无颌类的头甲标本,其中一件头甲甲胄背部保存了清晰的眶孔、松果体,另外两件头甲腹部甲胄分别保存了口孔及鳃区鳃囊独立开向体外的6对外鳃孔等的外部形态构造,并初步讨论了其与国内外奥陶纪——泥盆纪具有外骨骼无颌类的异同关系。由于此次研究的头甲背部化石不具有志留纪——泥盆纪通常背甲背部前端具有的鼻垂体孔,而另外两件头甲腹部具有鳃区鳃囊独自开向体外的外鳃孔等构造特征,从而揭示了该地区晚奥陶世脊椎动物群具有的特殊性及独立性。这是自寒武纪发现以软体印模为主要特征的脊椎动物之后,首次在国内对前志留纪的具外骨骼的脊椎动物外部形态特征的详细报道。本研究对于了解、研究早期古脊椎动物的发生、演化,具有脊椎动物生物学依据及其分支系统的建立等重要意义。     

2000年以来江淮梅雨带北移的可能成因分析

2000年以来长江中下游地区梅雨量偏少年出现的频率大大增加,梅雨量进入一个相对偏少的时期.观测资料分析表明,2000-2005年江淮梅雨带的位置较1971-1999年向北移动了2个纬距,淮河流域降水增加了20%.采用1971-2005年NCEP/NCAR再分析资料,从高层风场、中层位势高度场、低层相对涡度、垂直速度、整层视热源Q1和视水汽汇Q2等角度分析了近6年大气环流的异常,进一步研究得到:西太平洋副热带高压脊位置的北移、东亚夏季风的加强以及冷空气的减弱,可能是导致2000-2005年梅雨带位置北移的原因.     

气候模拟数据的订正与应用——以北京为例

为了消除气候模拟数据中气候平均值和气候变率的漂移,发展了一种新的数据订正方案。应用该方案对IPCC提供的B2情景下北京未来100 a气候预估值进行了订正试验,证实了方案的可用性。在此基础上分析了北京未来气候变化特征,结果表明：21世纪北京气温将继续上升,升温速率约为0.31℃/10 a,最低、最高气温的非对称变化仍将持续;未来北京年降水量呈微弱下降趋势,下降速率约为1.03 mm/10 a。