水资源(环境)承载力的研究进展

概述了水资源(环境)承载力的概念、特征、量化评价方法及其总体研究的进展。强调了系统研究水资源(环境)承载力的重要现实意义。指出了当前研究中的不足,以及有待进一步研究的问题。     

基于分布式水文模型的雅鲁藏布江径流水源组成解析

为开展河川径流的水源解析，构建过程描述和本构参数两方面均有较强物理性的分布式水文模型。以雅鲁藏布江为对象，利用水文分区曲线对降雨、融雪和融冰等不同水源主导的流量过程进行划分，以划分的流量过程线子集对相应水文过程参数进行分步率定，提高了水文模型参数的物理性，以此构建了雅鲁藏布江流域分布式水文模型及参数集，内部多个水文站点和流域雪水当量的验证表明模型具有良好的性能。基于模型解析了2001—2015年间雅鲁藏布江的径流水源组成，降雨、融雪、融冰水源对总径流量贡献的比例分别为66%、20%和14%。本文方法对高山寒区径流的水源解析有普遍意义，结果对理解气候变化下雅鲁藏布江径流变化趋势有参考价值。     

Stochastic simulations of ocean waves: An uncertainty quantification study

The primary objective of this study is to introduce a stochastic framework based on generalized polynomial chaos (gPC) for uncertainty quantification in numerical ocean wave simulations. The techniques we present can be easily extended to other numerical ocean simulation applications. We perform stochastic simulations using a relatively new numerical method to simulate the HISWA (Hindcasting Shallow Water Waves) laboratory experiment for directional near-shore wave propagation and induced currents in a shallow-water wave basin. We solve the phased-averaged equation with hybrid discretization based on discontinuous Galerkin projections, spectral elements, and Fourier expansions. We first validate the deterministic solver by comparing our simulation results against the HISWA experimental data as well as against the numerical model SWAN (Simulating Waves Nearshore). We then perform sensitivity analysis to assess the effects of the parametrized source terms, current field, and boundary conditions. We employ an efficient sparse-grid stochastic collocation method that can treat many uncertain parameters simultaneously. We find that the depth-induced wave-breaking coefficient is the most important parameter compared to other tunable parameters in the source terms. The current field is modeled as random process with large variation but it does not seem to have a significant effect. Uncertainty in the source terms does not influence significantly the region before the submerged breaker whereas uncertainty in the incoming boundary conditions does. Considering simultaneously the uncertainties from the source terms and boundary conditions, we obtain numerical error bars that contain almost all experimental data, hence identifying the proper range of parameters in the action balance equation.     

浅议高精度遥感正射影像的获取

阐述了应用高分辨率卫星WorldView-2获取的地球表面沈阳市域影像数据制作沈阳市正射遥感影像图的工艺,并介绍了VirtuoZo NT（全数字摄影测量系统）及ENVI（遥感地物定量化工具）、EPT（易拼图）在制作正射影像图过程中的应用。     

淡水浮游植物计数与定量方法

显微镜计数法是淡水浮游植物计数最常用的经典方法,是浮游植物生物量测定的基本方法,也是衡量其他测定方法准确性的依据.随着科技的发展,可见分光光度法、荧光分光光度法、流式细胞显微镜计数法、库尔特计数法等新型细胞计数法相继问世.对各种方法的特点进行比较,结果表明:光密度法、流式摄像机计数法、流式细胞仪法、叶绿素a法等仅能够分析测定浮游植物生物量,而显微镜法是测量浮游植物粒径的经典方法,不仅可以测定浮游植物生物量,还可以进行浮游植物的种类及群落结构分析.以上这些方法都可以用于浮游植物的计数与定量,可以根据不同的需求来选择最佳的浮游植物计数方法,如分析方便性、样本处理速率、样本大小等.但显微镜计数法在淡水生态学中具有不可替代的作用.     

混源油气定量研究思路与方法

混源研究是油气成藏机理研究的重要内容,是油气勘探方向不可回避的现实问题.以东营凹陷为例,提出多数盆地都具备油气混源的必要条件,混源现象普遍存在但具有明显的非均质性.以塔中地区为例,指出烃类指标、同位素、包裹体等地球化学测试手段是识别混源油的重要途径.密度驱动混合作用和分子扩散是油气混合的重要机制,受油源、混合时间与隔层等多种因素的控制,不同油气藏具有不同的油气混合尺度.混源定量方法主要包括:应用烃类指标或参数进行的二端元、三端元线性与非线性混源定量法、碳同位素混源定量法、模拟实验法、排烃量计算物质平衡法.建立适用于多源混合、包含多项指标、采用更优化的混合定量数学模型如与高分辨率气相色谱指纹相结合的ANN神经网络数学模拟的混源定量计算,将有效提高混源定量精度.     

中国早奥陶世岩相古地理

本文是中国早、中和晚寒武世岩相古地理诸文的继续[1-3]。在笔者等的华北地区、华南地区和西北地区寒武纪和奥陶纪定量岩相古地理研究及编图成果的基础上,结合其他地区的地质资料,编制出了中国早奥陶世早期和晚期岩相古地理图两幅,并撰写出本文。在华北地区,作图单位分早奥陶世早期和晚期,以冶里期和马家沟二期分别代表其早期和晚期。在华南地区,作图单位亦分早奥陶世早期和晚期,以新厂期和宁国期分别代表其早期和晚期。在西北地区和其他地区,作图单位均为早奥陶世,不分早期和晚期。华北地区、华南地区和西北地区研究程度较高,其岩相古地理图和相应的文字论述都是定量的和比较详细的。其他地区的研究程度较低,其岩相古地理图和文字论文都是定性的或概略性的。定量,即每个古地理单元的划分都有确切的定量资料和定量图件为依据。这种定量的岩相古地理图对石油、天然气以及其他矿产的预测和勘探最有用处。中国早奥陶世岩相古地理的基本格局仍和寒武纪各世的一样,是两槽和三台相间分布。两槽即天山北山蒙辽吉槽地和昆仑秦岭槽地,三台即准噶尔蒙兴台地、塔里木柴达木华北台地和西藏华南台地。这些古地理单元及其次级古地理单元的范围和特征,有些与晚寒武世或中及早寒武世的相同或基本上相同,有些则大不相同,这是由早奥陶世的大范围的海侵决定的。     

基于水化学和同位素评价马莲河下游地下水补给河水的时空变化

准确评价地下水对河水的补给量是流域水资源量管理和合理利用的基础。在马莲河流域下游采集不同季节地表水和地下水样品75组,利用Cl^-、电导率(EC)和D、¹⁸O同位素多方法联合评价,识别了地下水补给河水的位置、补给量及其季节变化。结果表明:马莲河水EC和Cl^-质量浓度沿着流向均呈降低趋势,δD和δ¹⁸O值沿流向减小。雨季EC和Cl^-质量浓度最低,δD和δ¹⁸O值最高。地下水各组分浓度均低于河水,时空变化不明显。地下水单宽排泄量存在时空变异,上段和下段为地下水强排泄区,中段地下水排泄较弱,不同季节地下水排泄量占总排泄量的72.20%～95.07%。雨季地下水单宽排泄量显著降低,河水中基流比例由雨季前期的68.89%降至29.43%。整体上,地下水补给河水季节变化明显,而空间变化规律较为稳定。研究成果有利于深入认识河水和地下水的相互作用机制,并为当地水资源利用提供基础依据。     

在线地理信息服务质量评价研究

通过对评价平台各类服务的服务质量的指标体系和质量评价方法的研究,为各类在线服务进行科学合理的质量评价提供了依据。     

Quantifying uncertainty of the semivariogram of transmissivity of an existing groundwater monitoring network

A method is presented for quantifying the uncertainty of the semivariogram of transmissivity and determining the required number of measurements. In this method, the estimated semivariogram and its 95% confidence limits are first determined from a finite number of measurements. The uncertainty of the estimated semivariogram is then quantified using the random field simulation technique. For a given value of the quantitative index of uncertainty, the required number of measured data can finally be obtained. Actual transmissivity data of an existing groundwater monitoring network are used in the application of the proposed method. The required numbers of measurements of transmissivity for four different values of the quantitative index of uncertainty are provided, from which reliable semivariograms of the transmissivity can be obtained. Copyright © 2004 John Wiley & Sons, Ltd.