1961—2012年中国冬半年霾日数的变化特征及气候成因分析

利用全国664站1961—2012年逐日霾观测资料、降水量、平均风速和最大风速资料,分析中国霾日数变化特征及其气候成因。结果表明：我国年霾日数分布呈明显东多西少特征,中东部大部地区年霾日数在5～30 d,部分地区超过30 d,西部地区基本在5 d以下。霾日数主要集中在冬半年,冬季最多,秋季和春季次之,夏季最少,12月是霾日数最多的月份,约占全年霾日数的2成。我国中东部地区冬半年平均霾日数呈显著的增加趋势（1.7 d/10a）,霾日数显著增加时段主要在1960年代、1970年代和21世纪初,在1970年代初和21世纪初发生了明显均值突变。从区域分布来看,华南、长江中下游、华北等地霾日数呈增加趋势,而东北、西北东部、西南东部霾日数呈减少趋势。持续性霾过程增加,持续时间越长的霾过程比持续时间短的霾过程增加更为明显。不利的气候条件加剧了霾的出现。霾日数与降水日数在中东部地区基本以负相关为主,中东部冬半年降水日数呈减少趋势（-4 d/10a）,表明降水日数的减少导致大气对污染物的沉降能力减弱。另一方面,霾日数与平均风速和大风日数以负相关为主,而与静风日数则以正相关为主,冬半年平均风速和大风日数减小,静风日数增加,表明风速减小导致空气中污染物不易扩散,从而更易形成霾天气。     

1961-2005年中国霾日气候特征及变化分析

利用1961-2005 年中国霾日统计资料, 对中国霾的时空气候分布特征、变化趋势进行了详细分析, 并探讨了霾变化的可能原因及其与太阳总辐射、日照时数变化的关系。结果表明: 近45 年来, 中国年和四季霾日的空间分布特征均呈现东多西少的空间分布态势, 东部地区集中在三个多发区, 分别为长江中下游、华北和华南; 季节变化, 除东北地区、青藏高原、西北西部四季霾日均很少且变化不明显外, 其余大部分地区均呈现为冬季多, 夏季少, 春秋 季居中的特点。近45 年, 全国平均年霾日数呈现明显的增加趋势, 2004 年为最高值。我国东部大部地区主要呈现增加趋势, 尤其霾多发地区, 如长江中下游、珠江流域及河南西部等 地, 霾日增加幅度大, 趋势显著, 人类活动造成的大气污染物增加及天气气候变化是这些地区霾日呈现增加趋势的可能原因, 我国西部地区和东北大部地区则以减少趋势为主。华北、长江中下游地区、华南地区霾日变化趋势与日照时数变化趋势相反, 霾的增加是造成太阳总 辐射减少的主要原因之一。东北地区、西北地区、西南地区、青藏高原霾日变化和日照时数变化均呈现不明显的减少趋势, 但由于这些地区霾日发生少, 其变化不会对日照时数和太阳总辐射变化造成很大的影响。     

结合VIIRS和监测数据插值的北京雾霾监测方法

本文使用2014-03-20至2014-03-26的北京市VIIRS夜间灯光影像数据和地面监测站PM2.5质量浓度数据,通过遥感图像处理和GIS空间分析相结合,对雾霾强度变化及PM2.5质量浓度空间分布进行分析,提出一种监测雾霾的新方法。结果表明,VIIRS夜间灯光影像成像特征与雾霾浓度变化密切相关,结合同时期地面监测站PM2.5监测数据,能定性反映北京市雾霾强度变化及定量反映PM2.5质量浓度的空间分布。该方法不仅弥补了MODIS等数据在夏季的雾霾监测效果优于冬季的不足,同时也填补了传统光学遥感卫星难以在夜间监测雾霾的空白。     

苏州市一次重霾污染天气过程的数值模拟

本文对苏州地区2015年12月13—15日发生的一次典型的重霾污染天气过程进行了数值模拟,分析了颗粒物及其组分的时空变化特征及其气象影响因子,以期为该区域空气污染治理和预防提供科学依据。结果表明:(1)利用WRF-Chem模式对此次重霾污染天气过程的污染气体成分进行数值模拟后发现,小时平均的PM_(2.5)、PM_(10)、CO、SO_2、NO_2模拟值与实测值的相关系数较高,达到0.68以上,通过了P0.01的显著性检验,且日变化过程对应也较好。(2)通过分析此次污染过程的天气背景,发现污染形成期高空环流比较平直,中层为均匀的弱高压控制,地面受弱高压脊控制,这种形势容易导致颗粒物的堆积。后期地面等压线密集时,风速大,有利于污染物的输送与扩散。(3)通过分析此次污染过程期间气象要素的变化发现,有逆温、风速小、相对湿度大等不利的气象条件是导致此次污染过程发生的重要原因之一。(4)HYSPLIT轨迹分析显示,此次重霾过程主要受北方大范围灰霾颗粒物南下影响,北方污染气团逐步南推,14至15日本地大气扩散条件差、污染物累积,最终导致本地污染加重,从而发生重霾事件。(5)火点图的分布进一步验证了此次重霾污染过程是由外来污染气团输入所导致。     

FT-IR measurements of cold C3H8 cross sections at 7–15 μm for Titan atmosphere

We present absorption cross sections of propane (C₃H₈) at temperatures from 145 K to 297 K in the 690–1550 cm⁻¹ region. Pure and N₂-broadened spectra were measured at pressures from 3 Torr to 742 Torr using a Bruker IFS125 FT-IR spectrometer at JPL. The gas absorption cell, developed at Connecticut College, was cooled by a closed-cycle helium refrigerator. The cross sections were measured and compiled for individual spectra recorded at various experimental conditions covering the planetary atmosphere and Titan. In addition to the cross sections, a propane pseudoline list with a frequency grid of 0.005 cm⁻¹, was fitted to the 34 laboratory spectra. Line intensities and lower state energies were retrieved for each line, assuming a constant width. Validation tests showed that the pseudoline list reproduces discrete absorption features and continuum, the latter contributed by numerous weak and hot band features, in most of the observed spectra within 3%. Based on the pseudoline list, the total intensity in the 690–1550 cm⁻¹ region was determined to be 52.93 (±3%) × 10⁻¹⁹ cm⁻¹/(molecule cm⁻²) at 296 K; this value is within 3% of the average from four earlier studies. Finally, the merit of the pseudoline approach is addressed for heavy polyatomic molecules in support of spectroscopic observation of atmospheres of Titan and other planets. The cold cross sections will be submitted to the HITRAN database (hitran.harvard.edu), and the list of C₃H₈ pseudolines will be available from a MK-IV website of JPL (http://mark4sun.jpl.nasa.gov/data/spec/Pseudo).     

Production and Certification of Synthetic Selenium Isotopic Reference Materials

Due to intensive research into selenium isotopes in recent years, the increasing requirement for reliable and comparable measurement results has created a strong demand for selenium isotopic certified reference materials (iCRM) that were previously not available. To address this, eleven selenium iCRMs were developed, including ten synthetic iCRMs (GBW 04447–GBW 04456) and one natural iCRM (GBW 04457). The synthetic iCRMs were prepared with ⁷⁶Se, ⁷⁸Se, ⁸⁰Se and ⁸²Se solutions and a natural selenium solution; the natural iCRM was prepared with highly pure selenium material. The property values of isotope ratios in these iCRMs were certified by calibrated mass spectrometry with a collision cell multi‐collector ICP‐MS. The mass discrimination effect of the instrument was corrected with corresponding ⁷⁸Se/⁷⁶Se isotope mixtures and ⁸²Se/⁷⁶Se isotope mixtures, which were gravimetrically prepared with purified, isotopically enriched selenium materials. Homogeneity and stability tests were performed, and no significant influences were found. The uncertainty of the property values of the iCRMs was evaluated according to the Guide to the Expression of Uncertainty in Measurement (GUM) of ISO/BIPM and ISO Guide 35. The δ^82/76Se value of GBW 04457 relative to NIST SRM 3149 was also calculated. These iCRMs are intended for use in calibration of instruments and evaluation of methods for the determination of selenium isotope ratios.     

乘车软件应用前后出租车寻客路径偏好分析

本文尝试通过模拟出租车的路径选择探索乘车软件推广对出租车寻客路径偏好造成的影响。基于出租车的历史寻客轨迹,提取起终点对之间的出租车寻客路径集,选取路径的行程距离、历史乘客数目、历史载客行程距离等六个指标,对出租车的寻客路径选择行为进行多项Logit模型建模。通过分析模型的系数大小,得到各因子对出租车寻客路径选择的影响以及出租车在起终点对间寻客的偏好因子;通过统计出租车在各行政区内或跨行政区寻客时以各因子为偏好因子的起终点对数目,得到偏好因子的空间分布差异;此外,通过对比乘车软件推广前后的建模结果,得到出租车寻客路径选择偏好的变化规律。     

中国崛起的国际地缘战略研究

围堵与反围堵是世界历史上大国崛起的常态。本文立足于结构现实主义的国际关系原理,运用地理学的空间相互作用和区位选择等理论,探讨中国在和平崛起过程中权力一利益半径外延的必然性、与本文为竞争利益空间而发生的全球性战略互动,以及由此诱发的周边地缘风险。作者指出,由于区域的非均质性,中国向外实现战略突破时只能依循非均衡路径,即集中优势资源在空间阻滞效应较弱、"投资"回报较高的局部地区率先实现突破,并以此为"极轴"向其他地区辐射战略影响。在全球层面上,由于综合国力的结构性缺陷,目前中国宜把战略资源优先投放到"低政治"领域,运用渗透性较强的经济手段,争取尽快在非洲、拉美与西欧等地获取必要的战略立足点;而在区域层面上,中国应追求在"高政治"领域有所建树,选择与中国在地理上接近、文化亲缘性较强、战略互信度较高的国家进行对外拓展,如:巴基斯坦、缅甸、蒙古、塔吉克斯坦和哈萨克斯坦等地。两者相辅相成,共同组成了21世纪中国和平崛起的国际地缘战略。     

Winkler弹性地基板梁的自由振动分析

中短型轨道板的几何构型介于梁、板之间,属于宽梁结构。从Mindlin板理论出发,退化得到适用于宽梁的Mindlin板梁控制方程;引入Winkler地基刚度系数,推导得到位移和转角的模态函数表达式。考虑两端简支的边界条件,得到弹性地基板梁的自由振动特征方程。通过无量纲数值算例求解出弹性地基板梁的自振频率,并与Timoshenko梁理论和Mindlin板理论进行对比。研究高跨比、泊松比和弹性地基刚度等参数对结构自振特性的影响,总结出弹性地基板梁方程的特点及适用范围,即宽度效应显著且泊松比较大的宽梁结构。     

The South East Regional Marine Plan: Implementing Australia's Oceans Policy

In 1998, the Australian Government released Australia's Oceans Policy (AOP), a world first policy initiative focused on providing a framework for integrated ecosystem-based management of Australia's vast marine domain. The South East Regional Marine Plan, the first regional marine plan to be implemented under AOP, was released on 21 May 2004. This paper argues that although full integration across sectors and jurisdictions has not occurred, new AOP initiatives, institutions and governance processes have considerably increased sectoral and jurisdictional coordination in the South East region.