Diurnal timing of warmer air under climate change affects magnitude,timing and duration of stream temperature change

Stream temperature will be subject to changes because of atmospheric warming in the future. We investigated the effects of the diurnal timing of air temperature changes – daytime warming versus nighttime warming – on stream temperature. Using the physically based model, Heat Source, we performed a sensitivity analysis of summer stream temperatures to three diurnal air temperature distributions of +4 °C mean air temperature: i) uniform increase over the whole day, ii) warmer daytime and iii) warmer nighttime. The stream temperature model was applied to a 37‐km section of the Middle Fork John Day River in northeastern Oregon, USA. The three diurnal air temperature distributions generated 7‐day average daily maximum stream temperatures increases of approximately +1.8 °C ± 0.1 °C at the downstream end of the study section. The three air temperature distributions, with the same daily mean, generated different ranges of stream temperatures, different 7‐day average daily maximum temperatures, different durations of stream temperature changes and different average daily temperatures in most parts of the reach. The stream temperature changes were out of phase with air temperature changes, and therefore in many places, the greatest daytime increase in stream temperature was caused by nighttime warming of air temperatures. Stream temperature changes tended to be more extreme and of longer duration when driven by air temperatures concentrated in either daytime or nighttime instead of uniformly distributed across the diurnal cycle. Copyright © 2012 John Wiley & Sons, Ltd.     

The Impact of Agricultural Practices in China on Land-Atmosphere Interactions

Human-induced land use changes and the resulting alterations in vegetation features are major but poorly recognized drivers of regional climatic patterns.In order to investigate the impacts of anthropogenically-induced seasonal vegetation cover changes on regional climate in China,harmonic analysis is applied to 1982-2000 National Oceanic and Atmospheric Administration(NOAA) Advanced Very High Resolution Radiometer(AVVHRR)-derived normalized difference vegetation index(NDVI) time series(ten day interval data).For two climatic divisions of South China,it is shown that the first harmonic term is in phase with air temperature,while the second and third harmonics are in phase with agricultural cultivation.The Penman-Monteith Equation and the Complementary Relationship Areal Evapotranspiration(CRAE) model suggest that monthly mean evapotranspiration is out of phase with temperature and precipitation in regions with signiffcant second or third harmonics.Finally,seasonal vegetation cover changes associated with agricultural cultivation are identiffed:for cropped areas,the temperature and precipitation time series have a single maximum value,while the monthly evapotranspiration time series has a bimodal distribution.It is hypothesized that multi-cropping causes the land surface albedo to sharply increase during harvesting,thereby altering the energy distribution ratio and contributing to observed seasonal vegetation cover changes.     

北京环线建设驱动的土地利用变化遥感检测与分析

近年来,北京市的环线建设大大改进了北京的交通状况,促进了环线周边的商业发展和房地产开发的繁荣,同时也带来了环线周边地区的土地利用的变更。在“科技奥运”科技攻关项目和在研自然科学基金项目的支撑下,选择了1988,1994,2001和2003年5—6月份的TM数据,在影像经过几何校正和辐射归一化校正后对其应用高精度的自组织神经网络分类和利用高分辨率的航空照片验证;在分类数据和变更信息的基础上,采用了空间自相关分析模型、频率指数模型和潜力模型分别对北京各种用地类型的频率指数和建设用地的Moran系数和Geary系数,以及城市增长的潜力指她进行计算。一系列计算显示了环线驱动的北京市土地利用变化情况。结果表明:在环线建设的驱动下,北京市的建设用地围绕环线呈快速增长趋势;绿地面积在四环、五环的环线一带也呈增加趋势;城市增长潜力从四环到六环呈逐渐增大趋势。     

贵州省沿河县耕地土壤元素地球化学特征及其特色耕地利用建议

本文基于沿河土家族自治县耕地质量地球化学调查评价项目野外调查数据资料,分析了耕地土壤元素在不同成土母岩及不同土壤类型的地球化学特征。在摸清耕地土壤地球化学特征的基础上,利用SPSS统计分析软件,对全县表层土壤样品22个元素(指标)进行因子分析,得到有代表性的7个因子成分,分析不同元素组合的区域分布基于何种因素,并对各主因子进行了地质解释:F1主因子代表的变量与地质背景密切相关;F2主因子代表的变量与土壤中的As、Mo、Se与有机质易形成络合物有关;F3主因子代表的变量与区域上常形成与矿产有关的地球化学异常有关;F4主因子代表的变量可能与人工施肥及植被有关;F5主因子代表的变量与铜矿床有关;F6主因子代表的变量与分布的地层岩性有关;F7主因子代表的变量与萤石矿有关。根据全县富硒、富锗特色耕地分布特征及农产品优势,建议优先开发塘坝镇、新景镇等4个区域,为沿河县调整农业种植结构、发展现代山地特色优质农产品提供地球化学依据。     

2015年5月黄海及东海北部大型水母分布及生物量估算

2015年5月搭载“北斗”渔业调查船、使用渔拖网的采样方式,在整个黄海及东海北部进行系统的走航式大面调查,记录了30°N—39°N海区内的大型水母种类组成、伞径大小及生物量分布,估算和比较了大型水母与其他渔业生物的生物量。结果表明,5月整个调查区,大型水母的总生物量估算值5.9万t,绝大部分由黄海中部的多管水母和洋须水母生物量贡献所致。出现的大型水母种类伞径分布呈单峰型。不同种类的水母分布具有明显地理区域和水文偏好性。其中,洋须水母主要分布于黄海中、北部50m水深以深水域,多管水母主要分布于黄海中部50m水深以浅的西侧以及整个东海北部;沙海蜇多为幼体,分布于黄、东海交汇区31°N—33°N间;霞水母较为集中出现于31°N以南、123°N以西近海。各水母种类的高密区的底层水温按洋须水母、沙海蜇、四叶小舌水母、霞水母呈升高趋势。东海多管水母分布区的底层水温与沙海蜇相近;黄海多管水母分布区的底层水温较洋须水母略高。沙海蜇和四叶小舌水母较其他水母的适温范围宽。霞水母和洋须水母处于相对高盐区域。     

南海鱼类生物多样性与区系分布

分析了南海鱼类生物多样性与区系分布的生态地理条件,鱼类生物多样性特征。校核整理了南海鱼类2 321种,分属于六鳃鲨等35目,以鲈形目占绝对优势(979种),并以珊瑚礁栖,典型暖水种的隆头鱼科为优势科(占117种),而蝴蝶鱼和石斑鱼分别达到34种、31种,列为优势属,从而构成南海富有潜势的群落结构。文中进一步论述了南海鱼类区系属于以印度-西太平洋为主体的区系特征。     

南京市餐饮设施空间分布及其影响因素研究

在网上搜索与实地调研各类餐饮设施的基础上,运用.Arcgis空间分析、比较分析和因素分析的方法总结南京市餐饮业发展的空间特征.从餐饮设施的密度、等级和经营种类空间分布的分析,结果认为,餐饮设施的发展具有地域不均衡性,数量总体上由中心向外围递减,呈圈层式发展;餐饮设施的空间分布与区域经济水平、人口分布因素、交通便捷程度、城市文化传统、空间结构演替等诸多因素有关.     

河北省未来耕地养育力研究

文章利用联合国粮农组织的农业生态区域法等方法，测算了河北省未来时期作物潜力总产，预测了人口数量，计算了温饱型，宽裕型，小康型营养水平下2005年和2020年的耕地人口养育量，用耕地养育力指数揭示了人口养育潜力，并在此基础上分析了各市的区域差异，提出了提高耕地养育力，实现耕地可持续利用的对策。     

北部湾悬浮颗粒现场剖面测量与粒度分析

应用LISST-100现场激光粒度仪于2006年8月在北部湾首次进行了悬浮颗粒剖面测量,获得了整个垂直剖面的悬浮颗粒现场粒径分布、体积比和光衰减系数,并计算得到了垂直剖面的总浓度和各层的粒度参数及粒级组成。结果表明,悬浮颗粒自上而下均为双峰分布,只是表层的双峰位于5．57μm和34．4μm,中间层和底层的双峰位于34．4μm和129．4μm。悬浮颗粒体积比自上而下逐渐增大,到达底层时达到最大。光衰减系数的变化趋势与颗粒体积比非常相似,且二者存在很好的相关性,相关系数高达0．98。整个垂直剖面上,表层粒度较细,随着深度增加粒度逐渐变粗,到达底层时粒度最粗。悬浮体总体上正偏,峰态值较小,分选较差。粒度以砂为主,粉砂含量次之,不舍黏土。     

西苕溪流域不同土地类型下氮元素输移过程

以西苕溪流域为研究对象,选择最有代表性的5种土地类型,模拟天然大暴雨,通过3次重复实验研究不同形态氮素随暴雨径流及径流沉积物的迁移过程,估算氮素在流域内不同土地利用/土地覆被条件下的损失率。研究结果表明,在相同的降雨条件下,氮素的流失速率和流失量随土地利用/土地覆被类型的不同表现出明显差异,地表径流水相总氮的流失量桑林最大,水田最小。水相不同形态的氮素流失量亦有所不同,悬浮颗粒态氮占地表径流水相总氮的70 %~90 %,水相溶解态氮的流失量以松林为最高,竹林、桑林和水田接近而且较低,不同类型的水相溶解态氮也随土地利用类型的不同表现出各自的特征。各土地类型单位面积、表层10 cm土壤氮素流失高达4.66~9.40 g·m-2,其中随径流沉积物相迁移的氮素占绝大部分(90 % 以上)。估算出的各土地利用类型总氮流失速率,地表径流水相为2.68~14.48 mg·m-2·min-1,径流沉积物相高达100.01~172.67 mg·m-2·min-1。