粤港澳大湾区气溶胶对白天城市热岛强度的影响

以粤港澳大湾区为例,利用卫星遥感资料结合大气化学模式模拟,分析2003―2018年城市热岛强度、气溶胶光学厚度的变化规律,定性和定量研究气溶胶对白天城市热岛强度的影响。结果表明：2003―2018年粤港澳大湾区城市热岛强度呈波动上升趋势,夏季热岛强度最大,冬季热岛强度最小;气溶胶光学厚度呈波动下降趋势,春季气溶胶光学厚度最大,冬季气溶胶光学厚度最小。在年际和季节尺度,城市热岛强度与城区、郊区气溶胶光学厚度之差均呈弱的正相关。基于WRF-Chem的模拟实验表明,气溶胶的存在导致城区、郊区地表向下总辐射减少、地表温度降低,且城区地表向下总辐射减少多于郊区、降温幅度大于郊区,进而导致了热岛强度减弱。气溶胶对城市热岛强度的贡献率为?2.187%,冬季贡献率绝对值略高于夏季。     

长三角城市群工业韧性的时空演变及影响因素研究

在世界经济不确定性日益增加的背景下,推进优化我国区域工业韧性演变格局和厘清工业韧性影响机制具有重要现实意义。本文以长三角城市群为例,在突变级数模型对工业韧性评价的基础上,利用核密度估计、泰尔熵指数和Tobit空间滞后面板模型,对长三角城市群工业韧性的时空演变特征及其影响因素进行探讨。研究发现：（1）长三角城市群工业韧性提升显著,总体上达到了中高韧性水平。长三角城市群工业韧性的内部差距不断缩小,但仍然存在不同空间尺度的“核心-边缘”分异格局。（2）综合实力较强的中心城市工业韧性具有显著的空间溢出效应。上海、杭州、南京、合肥及宁波等城市周边形成高水平工业韧性的集聚区。（3）工业结构是影响长三角城市群工业韧性的最主要因素。区域金融环境、政府公共服务以及区域外贸依存度均不同程度对工业韧性产生显著影响。     

我国海岛旅游发展与生态环境耦合协调评价与影响因素研究

海岛旅游发展与生态环境协调是实现人海关系可持续发展的基础。选取中国12个海岛县（市、区）作为研究区,首先基于CSAED模型和PSR模型分别构建了旅游发展水平和生态环境质量评价指标体系,并借助BP神经网络模型测算其2018年旅游发展水平与生态环境质量,同时引入耦合协调模型对旅游发展与生态环境的协调程度进行定量评价,最后运用地理加权回归模型探究影响其协调发展的因素。结果表明：①我国12个海岛旅游发展与生态环境的协调程度整体上有待提升,多处于勉强协调状态。②我国12个海岛中75%的海岛旅游发展的速度还未超越生态环境的承载力,但其协调程度低,其不协调的发展状态将会导致旅游的发展超越生态环境的承载力。③旅游吸引力和生态脆弱压力对海岛旅游与生态环境的协调发展影响显著,旅游吸引力与协调程度呈负向影响,空间上旅游吸引力对协调程度的影响自南向北逐渐减弱;生态脆弱压力与耦合协调程度呈正向影响,空间上生态脆弱压力对协调程度的影响自南向北逐渐增强。     

居住区典型地物热环境的日变化及其相互影响分析

居住区热环境状况是影响局地微气候变化的重要因素,研究居住区地物的热环境特征,对于了解和改善微气候具有重要意义。为了更好地揭示居住区热环境特征,本研究使用热红外成像仪对北京市某校园居住区进行观测,获取了夏季不同天气状况下（晴天、阴天、多云）的24 h热红外影像数据。依据各天气数据和地物属性,系统分析了各地物日变化规律,并通过垂线法判定邻近地物的温度边界范围,进而揭示出地物间温度交互特征。结果如下：① 太阳辐射是影响地物白天温度变化的主要因素,与地物温度呈正相关性;在多云天气下,地物的最高温度滞后至16:00出现,且地物温度曲线呈现连续的“锯齿状”升降趋势,云层的大量运动是导致多云天气下的地物温度波动变化的关键因素;沥青道路在夜间的温度均高于其他地物,并且夜间持续放热,提生周围环境温度;阴影能够有效减少地物吸收的太阳辐射量,降低地物表面温度;植被的冠层厚度与地物温度呈负相关性,因此增加居住区内绿植的冠层厚度,增大区域阴影面积有助于改善局地微气候;② 树木和裸土在06:00和14:00的温度交互作用强烈,表明在地物交界处,全天持续发生显著的热量交换;而夜间至凌晨,草坪与人行道持续进行热量交换,帮助降低路面温度,缓解周围高温状况。     

顾及轨道交通影响的浙中城市群土地利用多情景模拟与分析

土地利用变化受到地形地貌、自然环境、城市规划和经济发展等的影响,预测其未来情景对政策调整具有重要的参考意义。元胞自动机模型是模拟和预测不同规划政策下土地利用变化的常用方法。本文基于GlobeLand30数据集,利用浙中城市群2000-2010年土地利用变化校准FLUS模型,并模拟2010年土地利用格局,其总体精度、Kappa系数和图形优化(FOM)分别为89.74%、82.69%和29.86%。采用马尔可夫链预测2030年各类型土地总量,利用FLUS预测一般条件下(常规情景)和城市轨道交通规划站点影响下(轨交情景)浙中城市群未来土地格局。结果表明,在5 km范围内城市轨道交通站点对建设用地增长影响较大,在该区域轨交情景比常规情景面积增加45.25 km^2、且主要发生在城市边缘区。建设用地扩张主要通过侵占优质农田实现,轨交情景5 km范围内农田转化为建设用地比常规情景增加33.34 km^2,建设用地扩张强度高于常规情景,其中最低扩张强度以上占比高于常规情景3.70%。景观指数表明,2种情景中林地、草地和水域格局具有较高相似性。本研究表明,综合使用FLUS、遥感、GIS等技术方法,能够准确模拟和预测不同规划条件下未来土地利用格局,并为规划和政策调整提供高可信空间数据。     

沿海和岛屿重力海潮负荷改正模型——以马祖岛为例

基于NAO99b全球海潮模型、NAO99Jb区域海潮模型、验潮站资料和SRTM地形数据确定的高空间分辨率海陆边界数据,构建我国沿海和岛屿高精度重力海潮负荷改正模型。以马祖岛为例介绍该模型,并采用实测的绝对重力测量资料进行验证。结果表明,经该模型改正后的重力观测精度明显提高。     

Circulation and Heat Flux along the Western Boundary of the North Pacific

On the basis of the conductivity temperature depth(CTD)observation data off the coast of the Philippines(7.5°–18°N,130°E–the east coast of the Philippines)in the fall of 2005,the water mass distribution,geostrophic flow field,and heat budget are examined.Four water masses are present:the North Pacific Tropical Surface Water,the North Pacific Sub-surface Water,the North Pacific Intermediate Water,and the Antarctic Intermediate Water(AAIW).The previous three corresponded with the North Equatorial Current(NEC),the Kuroshio Current(KC),and the Mindanao Current(MC),respectively.AAIW is the source of the Mindanao Undercurrent.The mass transport of NEC,KC,and MC is 58.7,15,and 27.95Sv,respectively(relative to 1500db).NEC can be balanced by the transport across the whole transect 18°N(31.81 Sv)and 7.5°N(26.11 Sv)but not simply by KC and MC.Direct calculation is used to study the heat flux.In sum,1.45PW heat is transported outwards the observed region,which is much more than that released from the ocean to the air at the surface(0.05PW).The net heat lost decreased the water temperature by 0.75℃each month on average,and the trend agreed well with the SST change.Vertically,the heat transported by the currents is mainly completed in the upper 500 m.     

Another Year of Record Heat for the Oceans

Changes in ocean heat content(OHC), salinity, and stratification provide critical indicators for changes in Earth’s energy and water cycles. These cycles have been profoundly altered due to the emission of greenhouse gasses and other anthropogenic substances by human activities, driving pervasive changes in Earth’s climate system. In 2022, the world’s oceans, as given by OHC, were again the hottest in the historical record and exceeded the previous 2021 record maximum.According to IAP/CAS data, ...     

基于LiDAR的海岛岸线自动提取研究

为了探讨栅格化方法与图像分割法对海岛岸线提取的效果,本文主要研究了基于Li DAR数据利用这两种方法对某岛进行瞬时海岸线的提取。利用栅格化方法通过对Li DAR点云数据进行粗差剔除、滤波去噪、构建Terrain数据集、创建栅格表面、生成TIN模型及自动生成等高线,从而实现了瞬时海岸线的提取;利用图像分割法是通过对Li DAR点云数据进行粗差剔除、滤波处理、构建TIN模型、生成二值栅格图像、图像处理与图像边缘提取的过程实现瞬时海岸线的提取。对两种方法提取的海岸线进行叠加显示分析,试验结果表明:两种方法提取的海岸线形态结构基本吻合,海岸线提取效率较传统方法均有提高,但栅格化方法提取的海岸线比图像分割方法提取的海岸线更平滑、更细化,边缘信息较为丰富,与实际海岸线更贴切,效果更加理想。     

基于青藏高原春季感热异常信号的中国东部夏季降水统计预测模型

使用1980-2014年由青藏高原中东部的地面气象观测台站观测资料计算得到的地表感热通量以及中国东部高分辨率的降水格点资料,在年代际变化和年际变率两个时间尺度上,使用最大协方差分析方法研究了青藏高原春季感热与中国东部夏季6、7和8月降水的关系,基于最大协方差关联因子的时间尺度分解回归分析方法建立了一个降水统计预测模型。青藏高原春季感热的各个关联预报因子与中国东部夏季各月降水的相关分析表明,在年代际成分中,6、7和8月在中国东部绝大部分地区均存在显著相关,方差贡献分别为75.6%、99.9%和79.7%;在年际成分中,相关区域在6月是华南地区、华北沿海地区和江淮流域,7月是华南地区西南部、长江流域、东北地区东南部和黄河中下游地区,8月是东北地区和华南地区西部,方差贡献分别为42.7%、43.4%和32.0%。预测模型的解释方差分析和后报试验检验表明,7月对整个中国东部地区预测效果最好,6月主要在长江以南地区,而8月主要在东北地区和华南地区西部预测效果较好。该预测模型能很好描述青藏高原春季感热与中国东部夏季各月降水的关联性,并对局地降水实现较好的定量预测,具有在短期气候预测业务应用的价值。