基于RBF网络的新疆特重雪灾区最大积雪深度预测研究

基于建立的雪灾灾损指数,确定新疆特重雪灾区域;进一步聚焦特重雪灾区的8个县(市),包括阿勒泰市、福海县、青河县、塔城市、托里县、沙湾市、尼勒克县和伊宁县,分别建立县域RBF网络模型,预测2021—2050年年最大积雪深度。结果表明:该模型可用于新疆特重雪灾区最大积雪深度预测,但预测精度仍有待提升;塔城市、尼勒克县将于2025—2029年连续出现最大积雪深度偏高事件,2039年青河县将出现最大积雪深度的极大值,因此应关注可能发生雪灾的年份与县(市),积极做好雪灾的防御工作。

天山北坡西部雪岭云杉海拔梯度生态弹性变化

基于天山北坡西部温泉哈夏林区间隔100 m海拔高度采集的雪岭云杉梯度样本的断面积生长量资料,分析树木生态弹性变化。干旱事件是区域生态弹性最主要的干扰因子,高温事件也是干扰因子之一。干扰因子的强度会造成生态弹性梯度特征的变化。在极端干旱年份,哈夏林区梯度生态弹性特征最显著,即中高海拔为强抵抗力和弱恢复力,而低海拔则呈相反态势,并出现生长衰退现象。中旱事件时不同海拔均为强抵抗力和较强的恢复力,高温年份低海拔呈现弱抵抗力和弱恢复力。在发生持续干旱时,不同海拔高度的树木生长均受到遏制,但低海拔衰退强度大于高海拔区域,高海拔区域树木对干旱的适应能力要强于中低海拔。

1396-2005年天山南坡阿克苏河流域降水序列重建与分析

利用2005年采自天山南坡阿克苏河流域的树轮样本,建立了该流域6个树轮年表.相关计算表明,天山南坡阿克苏河流域英阿特河树轮标准化年表与该区域上年8月到当年4月的降水相关最为显著.利用该年表较好地重建了阿克苏气象站1396—2005年上年8月到当年4月的降水序列,经多方面验证表明其具有较好的可信性.分析表明:在过去600 a中,天山南坡阿克苏河流域降水以2~2.5a、12~13 a、45 a、50 a、58 a的周期最为显著;在1584年,1615年,1685年,1722年和1753年前后曾发生了突变,15、19、20世纪天山南坡阿克苏河流域的降水相对稳定.在1416—1990年经历了9个偏湿期及9个偏干期,阿克苏河流域过去600 a来降水有增加的趋势;降水年际变化极不均匀,洪水、干旱、雪灾等自然灾害频繁发生.

用树轮灰度重建乌孙山北坡4-5月平均最低气温

利用2006年采自新疆伊犁乌孙山北坡3个采点的树轮样本，建立了树轮宽度年表，采用树轮图像分析法进一步建立了3种宽度年表和5种灰度年表。相关分析发现，在所有参数年表中乌孙山北坡3个树轮标准化全轮灰度年表序列与该地区4—5月平均最低气温显著相关，相关系数最大可达-0．552。经多方面检验可知，利用树轮标准化全轮灰度年表重建该地区过去324a的4—5月最低气温是可信的。通过对重建最低气温序列进行功率谱分析发现乌孙山北坡4—5月最低气温具有31a、36a和48a的变化准周期；小波分析证实，31～32a的低频变化周期最为显著，1800年以前，震荡随时间推移逐渐减弱，周期逐渐缩短，19世纪后期震荡加强，进入20世纪，震荡减弱，逐渐趋于稳定。4—5月平均最低气温经历了11高11低的变化阶段。

树轮记录的天山南坡阿克苏河过去300a径流变化特征

利用采自天山南坡阿克苏河上游5个采样点的树木年轮样本,建立了5个树木年轮宽度年表.树轮宽度年表与近48 a阿克苏河径流资料相关普查表明,阿克苏河年径流量与树轮标准化宽度年表显著相关,最高单相关系数达0.611(α<0.00001).利用该年表重建了阿克苏河过去300 a的年径流量系列,经多方面验证表明,重建结果具有较好的可信性.过去300 a中,阿克苏河年径流量具有2.65 a、4.98 a、51 a的变化准周期,其中在1722、1753、1799、1829年阿克苏河年径流发生了较为明显的突变.研究表明,尽管在全球气候变暖的背景下,阿克苏河近45 a来的径流量呈明显的增加趋势,但其增加幅度并不是近300 a来最明显的,年径流量并未超过300 a里的极值.近百年来阿克苏河径流量在1900年代偏多,1910年代偏少,1920-1960年代基本在平水状态,1970-1980年代偏少,1990年代以后阿克苏河处于丰水期;近300 a来阿克苏河年径流变差系数代际变化有略微下降趋势,尤其是1960年代至今变差系数相对较小.20世纪50年代可能是近300年来洪涝灾害最为频繁的年代.另外,阿克苏河年径流量与北极涛动(AO)在低频变化上具有很好的一致性,并对AO有着较为强烈的滞后响应.

树轮记录的吉尔吉斯斯坦东部过去百年干湿变化

利用吉尔吉斯斯坦东部chon-kyzyl-suu附近的两个树轮宽度年表,与CRU气温、降水资料和PDSI资料进行相关分析和响应分析,重建该地区过去百年的降水和PDSI,分析近百年吉尔吉斯斯坦东部干湿变化特征。结果表明:(1)该地区树轮宽度对降水和PDSI响应较好,利用树轮宽度年表可以较好地重建该地区过去百年上年7月到当年6月的降水和PDSI序列;(2)近百年该地区干湿变化具有明显的6 a、13 a和21 a左右的变化准周期;在1913年前后、1943年前后和1972年前后发生了由多到少的气候突变,在1950年前后发生了由少到多的气候突变;(3)吉尔吉斯斯坦东部过去百年干湿变化与中国境内天山山区降水变化一致:1890s偏干,1900s是最为湿润的10a,191Os是最为干旱的10 a,1917年是近百年来最干旱的1 a,1920s-1930s偏湿,1940s偏干,1950s-1960s偏湿,1970s偏干,1980s-2000s偏湿,尤其是1980年以后到现在,天山山区经历了近百年最为漫长的增湿期;重建的近百年吉尔吉斯斯坦东部干湿变化能较好的代表西天山大部分区域尤其是西天山北坡吉尔吉斯斯坦境内的干湿变化。

利用新一代天气雷达资料分析飞机人工增雨作业效果

利用GPS仪和新一代天气雷达的探测,对广西2008年2月16日一次飞机人工增雨作业的效果进行了物理检验。分析表明,对过冷云实施播云作业后,过冷云层的微物理影响能直接导致高层过冷水与冰晶混合区以及低层暖区云雨层对雷达基本反射率的增强,同时能比同等条件下非催化云层更快到达雷达回波峰值,并持续较长时间。催化作业可使冷层的雷达回波增强最大可达200%,同时可使低层暖区云雨层的雷达回波增强最大可达100%。

不同生境和去趋势方法下的祁连圆柏径向生长对气候的响应

利用青海不同生境祁连圆柏树木年轮样本,采用3种不同去趋势方法建立树轮年表,结合青海30个气象站的气象资料,分析不同生境和去趋势方法下祁连圆柏径向生长对气候的响应差异。结果表明,祁连山区,生长季前期的平均气温是祁连圆柏树木径向生长的主要限制性因子,NEP树轮标准化宽度年表与生长季前期冬季平均气温相关最好;在柴达木盆地,生长季降水量是该地区树木径向生长的限制性因子,SPL树轮年表对生长季降水量相关较好;在青南高原,祁连圆柏径向生长对春季温度响应最为敏感,而SPL年表与春季温度呈现明显的负相关关系,相关系数达-0.606;而在青海东部地区,祁连圆柏树木径向生长对气候的响应总体不显著。位于青海西部和北部的柴达木盆地和祁连山区祁连圆柏径向生长受西风气候的影响显著,尤其是柴达木盆地,其气候受西风主导;而青南高原受西南季风影响更为显著,该地区祁连圆柏径向生长同时受西南季风气候和海拔高度两方面影响;在青海东部,祁连圆柏径向生长受东亚季风影响更为显著。

西藏东部过去400年秋、冬季平均最低气温的树木年轮分析

利用2006年采自西藏东部昌都地区的树轮样本,建立了该区域3个树轮年表,相关计算表明,昌都树轮标准化年表与该区域上一年10月到当年1月的平均最低气温相关最为显著,单相关系数高达0.657。利用该年表较好地重建了昌都气象站过去413年上一年10月到当年1月的平均最低气温序列,经多方面验证,表明其具有较好的可信性。过去400年中,西藏东部昌都地区秋、冬季平均最低气温经历了6个偏暖和6个偏冷的变化阶段,并有明显的6个持续变暖和5个持续变冷阶段,变暖缓慢,而变冷迅速。变冷、变暖阶段中以20世纪60年代的迅速降温和70～80年代的升温最为典型。昌都地区秋、冬季节平均最低气温以5年、11年、102～103年的准周期变化最为显著。比较发现,近百年青藏高原东部地区秋、冬季平均最低气温与北半球平均气温具有较好的一致性:20世纪初到30年代,青藏高原东部地区秋、冬季平均最低气温缓慢上升,40年代急剧下降,50年代气温回升,60年代初期气温再次下降,60年代末以后气温逐步升高。

3-S-(β-D-吡喃葡萄糖基)-1,2,4-三唑的合成及抗菌活性

以自制的5-取代芳基-4-氨基-3-巯基-1,2,4三唑为底物,经糖基修饰后,在甲醇钠/甲醇/二氯甲烷体系中经水解脱除糖环上的乙酰基,得到9个新化合物5-取代苯基-4-氨基-3-S-(β-D-吡喃葡萄糖基)-1,2,4-三唑(6a^6i),其结构经核磁共振波谱(1H NMR,13C NMR),红外光谱(IR)和高分辨质谱(HRMS)确认.生物活性测试结果表明,目标化合物对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌和白色念珠菌均显示出良好的抑菌活性.化合物6g对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌和白色念珠菌的最小抑菌浓度分别达到2,8,32和8μg/m L,抑菌效果接近或优于对照药物三氯生和氟康唑.利用Autodock程序研究了目标化合物(6a^6i)与大肠杆菌烯脂酰还原酶(FabⅠ)受体蛋白分子的相互作用和结合自由能变化规律.

树轮δ^(13)C记录的阿勒泰地区近160a夏季气温变化

利用阿尔泰山南坡东中西部3个采点的西伯利亚落叶松树轮样本,建立了3个树轮δ13C序列,结合阿勒泰地区6个气象站的气象资料,分析了阿尔泰山树轮δ13C对气候的响应,并重建了阿勒泰地区过去160 a夏季气温变化。研究表明,位于阿勒泰科勒迭难布拉克森林上线的树轮δ13C序列对阿勒泰地区夏季气温响应较好,与7月平均气温明显正相关,相关系数达到0.608(p<0.000 1);利用树轮δ13C可较好的重建阿勒泰地区过去160 a的夏季气温;近160年来,阿勒泰地区夏季温度19世纪末有缓慢上升趋势,20世纪初,夏季温度整体偏高,40年代以后,夏季温度明显下降,直到60年代,60年代成为近160 a夏季温度最低的时期,60年代至今,阿尔泰山南坡夏季气温经历了160 a来最长和最为强烈的升温时期。虽然有气象观测记录以来,阿勒泰地区夏季气温升温明显,但是20世纪初夏季温度要高于近30 a平均气温;重建的阿勒泰地区夏季温度序列不仅能代表整个阿尔泰山夏季温度变化,也能够较好的代表包括北疆、中亚部分地区和俄罗斯南部大范围的夏季温度变化。

涤纶工业丝用油剂单体的耐热性能研究

研究了涤纶工业丝油剂主要单体无规聚醚和多元醇脂肪酸酯的耐热性。结果表明:环氧乙烷与环氧丙烷(EO/PO)质量比为50/50～60/40,相对分子质量为1 800～3 000的无规聚醚,碳分布为8～18的脂肪酸作为原料,合成温度为220～240℃,制得的季戊四醇脂肪酸酯;季戊四醇脂肪酸酯耐热性能优良,高温下的挥发量少,发烟小,焦油化程度低;工业化试验表明,涤纶工业丝油剂具有优良的耐热性及可纺性。

高速纺锦纶6帘子线油剂开发

探讨了高速纺锦纶6帘子线各生产工序对油剂的要求及单体选择,自主开发了N614A油剂,其组成及各组分的质量分数分别为:合成酯10％～30％,聚醚65％～85％,添加剂5％～10％。该油剂在13kt/a纺丝装置上进行工业试验,结果表明:油剂的耐热性、可纺性优异;帘子线原丝的定负荷伸长率为11.6％,断裂伸长率23.3％,帘子布的H抽出为216.6N(1 870 dtex/2 f),完全满足质量要求。

天山山区树轮气候研究若干进展

由于分布广泛、分辨率高、定年准确和气候敏感性好等原因,树木年轮在重建过去区域、半球甚至全球气候环境变化中扮演着重要角色。天山地处中亚干旱区,气候变化波动大,对全球变化响应敏感,植物生长的干旱胁迫作用强烈,天山山区分布有大量雪岭云杉和西伯利亚落叶松等长龄且对气候敏感的针叶树种,因此天山山区是树轮气候研究的理想区域。天山山区树轮气候研究始于20世纪70年代,尤其是近10 a有了长足的进步,有关天山山区树轮气候研究已经在国际上有一定影响。本文通过综述国内外对天山山区树轮气候研究的现状和进展,总结了近200 a基于树轮资料的天山山区较为一致的气候变化规律,并为进一步开展天山山区树轮气候研究提出建议。天山山区未来树木年轮气候学研究应在开展大量不同区域树木年轮气候学重建基础上,尝试理解树木径向生长对气候的响应机理研究,同时选用不同数理方法和多树木年轮指标进行长时间尺度和大空间范围重建工作,并讨论中亚干旱区过去千年气候变化的影响机制。

伺服电机驱动式水槽造波机系统设计

介绍了由伺服电机驱动的水槽造波机系统的设计。通过对水槽造波机不同安装形式的比较,确定了水槽造波机的安装形式为槽壁式安装。水槽造波机通过交流伺服电机和滚珠丝杠来驱动推波板,通过计算确定滚珠丝杠的规格和选择伺服电机,并对伺服电机的带载能力进行校核。造波机的性能测试验证了设计的造波机系统满足要求。

树轮记录的青海过去300年5-6月平均最高气温时空变化

利用位于青海不同地理单元的新建立的12个树轮年表和青海30个气象站的气象资料,采用REOF方法,分析了青海地区气温场和树轮宽度场特征;重建了青海过去300年5—6月平均最高气温。分析表明,青海气温场和树轮宽度场第一特征向量相关系数为-0.465(P<0.01),两场的第一特征向量表现为同步变化,气温场和树轮宽度场第一特征向量高值中心位于青海北部的祁连山区和柴达木盆地,而低值中心位于青南高原西南部和东南部;过去300年青海气温大致可分为5冷5暖的变化阶段,存在5个明显的持续增温时段和4个持续降温时段,增温缓慢,降温迅速。最冷的时段为1830s—1840s年代,最长的偏冷期为19世纪末20世纪初,最暖的时段都发生在1930s—1950s年代,最长的偏暖期为18世纪末19世纪初。20世纪60年代以来,青海5—6月平均最高气温持续上升,尤其是80年代到现在,青海地区平均最高气温呈现急剧持续上升;过去300年青海地区5—6月平均最高气温具有2.1、3.1、8.5、25.5a和68.0a的变化准周期;青海5—6月平均最高气温受西风和印度季风影响较大;青海气候场重建序列的变化特征在一定程度上可代表青藏高原大部分地区甚至印度季风区5—6月平均最高气温。

树轮记录的天山南坡阿克苏河流域2-3月平均气温

利用阿克苏气象站2-3月的平均气温与阿克苏河流域树轮标准化序列,可较好地重建该区域近378年2-3月的平均气温。重建时段具有明显的树木生理学意义,经过多方面验证,重建结果是可信的。对历史时期阿克苏河流域的平均气温进行了分析,发现阿克苏河流域过去378年的2-3月平均气温具有3.6,42和50.4年的准周期变化,平均气温重建序列在1719年和1827年前后发生突变;过去378年的2-3月平均气温大体经历了9低9高的变化阶段,其中1911-1922年是最冷的阶段,比平均值偏低1℃以上,而1640-1651年是最暖的阶段,比平均值偏高1℃以上。20世纪初-10年代中期气温持续下降,1915-1921年间平均气温维持在近百年来最低水平,其中平均最小值出现在1916年。20世纪20年代初-30年代末气温缓慢上升,40年代初—70年代初气温缓慢回落,70年代中后期到现在温度持续上升。

吉尔吉斯斯坦西天山上下林线树轮对气候的响应差异

利用2012年10月采自吉尔吉斯斯坦西天山chon-kyzyl-suu附近的森林上线和下线两个采样点的雪岭云杉树轮样本,建立了上下线树轮宽度年表,结合近百年CRU气温和降水资料,分析该地区森林上下线树轮对气候响应的异同。结果表明,森林上下线树轮宽度年表一致性较好,尤其是窄轮出现年份基本相同;对气温响应方面,森林上线树轮年表与春季尤其是4—5月平均温度显著负相关;而森林下线树轮年表与夏季尤其是6—7月平均气温显著负相关。降水方面,树轮年表与上年7月到当年6月降水相关最好,森林下线年表与上年7月到当年6月的降水量相关系数超过0.61;上线也达到了0.49。降水可能是吉尔吉斯斯坦西天山北坡森林下线树木径向生长的主要限制性因子。空间相关分析表明,树轮年表能较好地代表西天山大部分区域上年7月到当年6月的降水量。

高速纺锦纶帘子线油剂的研制

探讨了高速纺锦纶 66帘子线生产工艺对油剂性能的要求。使用特种合成酯与聚醚 ,研制开发了适合锦纶 66的帘子线纺丝油剂 ,进行了工业小试、中试及工业应用 ,结果表明 ,研制油剂的废丝率低于同类进口油剂 ,所纺原丝、浸胶帘子布的各项指标均达到优级品标准。可取代同类进口油剂。

新疆伊犁乌孙山北坡树轮灰度年表的建立及气候意义

利用2006年采自新疆伊犁乌孙山北坡3个采点的树轮样本,建立了树轮宽度年表,采用树轮图像分析法进一步建立了3种宽度年表和5种灰度年表。宽度年表对比发现,树木年轮对气候响应南疆强于北疆,北疆其它地方强于伊犁地区,而乌孙山北坡与伊犁其它地区比较,树轮宽度对气候的响应较敏感。树轮图像分析法建立的8种年表特征进行对比发现,恰依恰孜宽度年表对气候的响应最为强烈;而阿乌里亚乔克标准化灰度年表对气候的响应较好。相关分析表明,全轮灰度、早材灰度和最大灰度与4、5月气温相关较好。4月降水和实测宽度、全轮宽度以及早材宽度相关较好,而6月降水与全轮灰度和早材灰度相关较好。早材宽度对气候的响应强于晚材宽度;全轮灰度和早材灰度对气候的响应较好。利用树轮图像分析所得到的8个树轮参数年表可增加气候重建代用指标,提高气候重建的精度。