基于多智能体系统的城市增长时空动态模拟——以江苏省连云港市为例

城市化是土地利用/覆盖变化中最典型形式之一,探索城市增长的驱动机制并预测其未来变化,对于实现城市可持续发展十分重要。鉴于多智能体系统强大的模拟复杂空间系统的能力,基于联合"自上而下"和"自下而上"决策行为的视角,构建了一个城市增长时空动态模拟多智能体模型,在模型中,宏观Agent实施的"自上而下"的宏观土地利用规划行为和微观Agent自主发起的"自下而上"的微观土地利用空间诉求行为通过二维空间网格相互作用,并通过联合决策共同推动研究区域的城市化进程。以连云港市中心城区为例,考虑了基于目前趋势、经济发展优先和环境保护优先的3种目标情景,并进行了相应的城市增长情景模拟。模拟结果表明:联合"自上而下"和"自下而上"决策行为的城市增长时空动态模拟多智能体模型能够充分发挥多智能体系统的潜力来了解城市化的驱动机制,为城市管理提供基于情景分析的决策支持。     

重庆高温热浪指数和暖夜指数变化及其情景预估

利用重庆地区1951—2008年逐日气温资料分析了近58年重庆高温热浪指数(HWDI)和暖夜指数(TN90)的年际、年代际变化及其与气温各要素的关系。利用用于IPCC-AR4的全球气候模式产品,在验证其对重庆地区热浪和暖夜指数的模拟能力的基础上,筛选模拟能力较好的模式进行合理组合,并考虑模式模拟气候参考时段的偏差,预估高(A2)、中(A1B)、低(B1)3种排放情景下21世纪重庆地区热浪和暖夜指数的变化。与目前气候(1980—1999年)相比,3种情景下21世纪重庆地区热浪和暖夜指数都将呈显著增加的趋势。2011—2100年,3种不同情景下热浪指数的平均增幅为7.7～12.3天,暖夜指数的平均增幅为12.2%～16.4%。分阶段来看,3种不同排放情景下,21世纪前期(2011—2040年)热浪指数的平均增幅为3.1～4.1天,暖夜指数的平均增幅为5.7%～7.3%;中期(2041—2070年)热浪指数的平均增幅为6.9～11.3天,暖夜指数的平均增幅为12.2%～17.5%;后期(2071—2100年)热浪指数的平均增幅为12.4～21.6天,暖夜指数的平均增幅为17.1%～27.8%。     

中国2050年的能源需求与CO2排放情景

 利用国家发展和改革委员会能源研究所能源环境综合政策评价模型（IPAC模型）,对中国未来中长期的能源需求与CO2排放情景进行了分析,对该情景的主要参数和结果进行了介绍,并对模型中的政策评价进行了介绍。同时报告了实现减排所需的技术。结果显示：未来中国经济将快速增长,能源需求和相应的CO2排放也将明显快速增加,与2005年相比,2030年能源需求可能增加1.4倍,2050年可能增加1.9倍。但中国也有较大的机会在2020年之后将能源需求量的增加幅度明显减小,将CO2排放控制住,使之不再出现明显增长,甚至有可能在2030年之后下降。     

未来气候变化对黄河流域水文过程的影响

使用NASA/NCAR有限区域大气环流模型FvGCM结果驱动高分辨率区域气候模式RegCM3 (20 km),进行1961～1990年当代气候模拟(控制试验)和2071～2100年IPCC A2排放情景下未来气候模拟(A2情景模拟试验)。将RegCM3径流模拟结果同大尺度汇流模型LRM [分辨率0.25°(纬度)×0.25°(经度)]相连接,模拟预估未来气候变化对我国黄河流域水文过程的影响。结果表明:相对于当代气候,未来黄河流域呈现气温升高、降水增加(夏季7～8月降水减少)和蒸发增大的趋势,且空间分布极不均匀,造成河川径流在5～10月减少,加剧流域夏季的水资源短缺;未来气温升高使得融雪径流增加,可能导致更早和更大的春季径流,使径流过程发生季节性迁移,引起黄河流域水资源年内分配发生变化。     

创设趣味情景 唤起探究激情

教学中要重视对“问题情景”的创设。所谓“问题”是指学生迫切希望获得解决的疑问。所谓“情景”是指。问题”提出后学生产生好奇心与学习愿望的景象。不断用有趣的问题为教学开路，设法“制造”覆盖每一章、每一节、甚至每一具体课题的问题情景。要使学生对地理课发生兴趣，只有为学生创设一定的“思考任务”，使学生面临一些实际问题，唤起学生自行探究的激情，才能激发其兴趣。创设问题的情景是激发学生兴趣、启迪学生思维的重要环节，例如在讲授“经纬网”这一课题时，我用语言为学生“描绘”了这样一幅“情景”：茫茫的大海中，有艘遇难的海轮，无法自救，欲向邻近国家发出“呼救”请求快速救护。     

设置问题情景 实施探究学习

1．创设问题情景，问题的设计应具有确切性 在地球公转的教学中，有教师问：“今天是10月9日，太阳直射点与赤道之间有什么关系？”学生不明白老师提问的意思，无从回答，后来老师改问：“今天是10月9日，太阳直射点位于赤道以北还是以南？”学生异口同声的回答：“赤道以南”。课堂实践证明，教师提问的问题非常的确切，学生才容易明确题意，才能准确回答。反之，学生不明白老师提问的意图，答非所问。     

《历史与社会》教学中的情景创设

“情景教学”是指通过创设含有真实（或仿真）事件或问题的情景，使学生在主动探究事件或解决问题的过程中自主地或合作地学习知识、理解知识、并运用知识解决问题的一种教学方式。通过创设情景，来激发学生的学习兴趣，让学生乐于学习，在快乐的环境中进行合作、探究学习，达到优化教学的目的。我在平时的教学中，结合《历史与社会》特点，进行了一些尝试：     

PRECIS模式对宁夏气候变化情景的模拟分析*

使用英国Hadley气候中心区域气候模式PRECIS,分析了B2温室气体排放情景下,相对于气候基准时段1961~1990年宁夏2071~2100年(2080s)地面气温、降水量等的变化。结果表明:PRECIS模式能够很好地模拟宁夏气温的分布特征,对夏季最高气温的模拟效果好于冬季最低气温;较好地模拟出了宁夏降水南多北少的空间差异特征,且对夏季降水的模拟能力明显强于年均降水和冬季降水。相对于气候基准时段, 在B2情景下,2080s宁夏年平均、冬季和夏季平均气温均明显上升,宁夏北部和南部的部分地区气温上升幅度最大,夏季平均气温和最高气温上升幅度大于冬季平均气温和最低气温;未来宁夏年、冬季和夏季平均降水较基准时段均有所增加,但降水随年代际却呈减少趋势,由于气温和降水的气候变率加大,2080s宁夏出现高温、干旱、洪涝等异常天气事件的可能性增大。     

中部地区气象人才队伍建设的思考

中部地区气象人才匮乏的状况尚未得到根本改变，必须进一步加强人才队伍建设，以科学发展观为指导，牢固树立和落实科学人才观，分析人才现状和未来需求，加强人才培养和引进工作的针对性，为各类人才成长创造条件。     

昆仑山口西地震后中国大陆未来地震形势研究

基于动力学背景和强震活动格局，从多个角度研究了中国大陆及其各次级块体的强震活动趋势。结果表明：2001年11月14日昆仑山口西8．1级地震并不是第五个强震轮回的结束地震，中国大陆特别是青藏块体今后1～3年还将继续发生7级以上地震以进行应力场调整。青藏川交界—四川中部地区是未来最有可能发生7级大震的危险区。