基于GRACE星间重力位差的Slepian局部地表质量变化反演法

根据Slepian基函数在频域和空域的局部集中特性,建立了利用GRACE星间重力位差(GPD)估计局部地表质量变化的Slepian基函数反演模型及病态问题求解算法,并以亚马逊流域的陆地水储量变化(TWSC)反演为例,评估了反演方法的精度和有效性.首先,通过闭环数值模拟比较了Slepian基函数法(GPD SBF)、基于GPD的mascon方法(GPD Mascon)和球谐系数法(GPD SH)反演2005年亚马逊流域TWSC的性能,结果表明:Slepian基函数法通过限定信号的频域和空域范围,降低了反演过程中向下延拓带来的不确定性,有效削弱了法方程求解的病态性,其解算结果的稳定性明显优于GPD Mascon;GPD SBF的反演精度及可靠性总体上优于GPD Mascon和GPD SH,并且能够更好地恢复边缘区域的信号和减小泄漏误差的影响.其次,利用实测的GRACE GPD数据反演了2004—2015年亚马逊流域的TWSC时间序列,结果显示:GPDSBF相比GPDMascon反演的TWSC与官方mascon模型(CSR、JPL和GSFC RL06 mascon)更为一致,并且GPD SBF反演结果呈现出更多的空间细节和更好的信噪比.最后,利用不同GRACE反演结果计算的(TWSC的一阶导数)和水文气象数据(GPCP降水、ERA5蒸散发)由水量平衡方程估计了亚马逊流域Obidos水文站的月平均径流量,并采用测站的实测径流量进行检验,结果表明:GPD SBF和GPD Mascon估计的径流量与实测值扣除季节性信号后的差值STD分别为12.35 mm和14.54 mm,相关系数分别为0.71和0.69,并且GPD SBF和各种官方mascon模型估计的径流量与实测径流量更为接近.本文研究证明Slepian基函数法可削弱病态问题求解对正则化约束的依赖,其比传统的GPD Mascon解算精度和可靠性更高,为反演高精度、高分辨率的局部地表质量变化提供了一种新的解决方案.

硫酸盐作用下掺纳米SiO_(2)/CuO混凝土强度及质量变化研究

为了研究硫酸盐侵蚀下掺纳米材料混凝土的强度及质量变化问题,开展2种纳米材料(纳米CuO和纳米SiO_(2))及质量百分浓度分别为纳米材料1.0%、5.0%、10.0%的硫酸盐溶液侵蚀下的混凝土盐侵蚀试验。结果表明:随侵蚀时间增加,混凝土试件表面逐渐剥落,抗压强度先升高后下降。混凝土中掺入一定量纳米材料能有效提高其抗压强度,但随着纳米材料掺量的增大,纳米材料会团聚而降低活性,进而导致混凝土抗压强度降低。此外,硫酸盐浓度也会影响混凝土的抗压强度。硫酸盐浓度为10.0%时,掺入0.1%的纳米CuO或0.1%的纳米SiO_(2)均能提高混凝土抗硫酸盐侵蚀性能;相较于纳米CuO,纳米SiO_(2)对于提高混凝土抗硫酸盐侵蚀性能更佳。

基于卫星重力和测高数据的格陵兰冰盖质量变化分析

格陵兰冰盖全部融化将导致全球海平面上升7m,因此准确估计格陵兰冰盖质量变化过程对理解其对全球气候变化响应和反馈作用具有重要意义。基于Gravity Recovery and Climate Experiment(GRACE)卫星及后继卫星GRACE-FollowOn(GRACE-FO)提供的近20年的月时变重力场数据,以及EuropeanRemote Sensing(ERS-2)、Envisat和CryoSat-2等卫星测高数据,本文对比分析了2002年4月-2020年12月格陵兰冰盖质量变化特征。研究结果表明:(1)卫星重力点质量模型与卫星测高产品估计的质量变化趋势空间分布较为一致,均表明格陵兰冰盖边缘低海拔区域质量亏损严重而内部高原存在质量累积。(2) 2002-2020年格陵兰质量损失对全球平均海平面变化贡献为0.73±0.01mm·a^(-1)。(3)格陵兰冰盖西南部和西北部对海平面变化的贡献占格陵兰总贡献量的43.69%,为主要的海平面上升贡献区。(4)格陵兰冰盖流域尺度的分析表明,Goddard Space Flight Center(GSFC)点质量模型与卫星测高估计的结果更为一致。

雪茄烟叶发酵质量变化及工艺研究进展

发酵对雪茄烟叶典型风味形成起着决定性作用,晾制后原烟中的内含物在酶和微生物的共同作用下发生多种化学转化,烟叶的品质缺陷显著改善,吸食品质、工业可用性显著提高。综述了烟叶发酵机理及在雪茄烟叶发酵中的应用,雪茄烟叶发酵过程中的物质变化规律,影响发酵质量的因素及发酵工艺技术研究进展,为突破雪茄烟叶发酵核心技术瓶颈提供方法指导,同时也为揭示雪茄烟叶发酵机理提供理论基础。

ICU住院期间体质量变化与死亡率的相关性研究

目的探讨成年患者在重症监护室(intensive care unit,ICU)住院期间体质量变化对死亡率的影响。方法采用多中心回顾性队列研究,利用eICU-CRD数据库,纳入首次入院单次入住ICU且ICU住院时长>24 h的成年患者。采用单因素和多因素Logistic回归分析,并控制相关混杂因素,研究ICU住院期间体质量变化与死亡率之间的关系。在不同年龄组、急性生理和慢性健康评估Ⅳ评分(Acute Physiology and Chronic Health EvaluationⅣscore,APACHEⅣ)评分、ICU住院时长和入院时BMI基线水平中进行亚组分析。结果本研究共纳入ICU患者34311例,其中男性占比55.1%,白种人占比82.4%,≥65岁以上人群占比51.3%;与体质量降低组患者比较,体质量升高的患者出现肾衰竭(1938例,11.1%)、肝衰竭(106例,0.6%)和败血症(2442例,14.0%)的比例更高,并且体质量增加组的患者在ICU住院时长、医院住院时长和APACHEⅣ评分也较高。多因素Logistic回归模型结果显示体质量增加组患者的住院死亡率是体质量降低组的1.25倍(95%CI:1.16~1.36,P<0.001),ICU死亡率是体质量降低组的1.36倍(95%CI:1.22~1.50,P<0.001),而且在疾病严重程度较高、ICU住院时间较长的患者中更明显,并且研究结果不受年龄及BMI基线水平的影响。结论在成年患者中,体质量变化是其发生ICU死亡和医院死亡的独立危险因素。

不同种植年限生姜土壤质量变化规律

本研究通过采集不同种植年限的土壤和生姜样品,分析土壤理化指标、微量元素和重金属含量,探索了不同种植年份对土壤微生物和生姜品质的影响。结果表明,随着种植年限增长,土壤的质量有下降趋势,pH值降低,电导率和盐分明显增加,土壤的重金属Cu和Zn含量在种植10 a和6 a时较种植2 a显著增加,Ni和As含量在10 a时也显著增加,物种丰富度有降低趋势,物种差异显著,微生物群落与环境因子相关,生姜中蛋白质、总糖和微量元素含量无明显变化。

“十三五”期间成都市生态环境质量变化趋势

基于“十三五”期间成都市生态环境监测数据,分析了成都市生态环境质量状况及变化趋势,以及存在的主要问题,以期为“十四五”成都市生态环境保护与治理提供参考。结果表明:“十三五”期间,成都市生态环境质量持续改善,空气质量优良天数比例整体呈上升趋势,部分污染物年平均浓度均呈逐年下降趋势;酸雨pH变化幅度较小,但酸雨量减少,酸雨污染减轻;地表水水质明显好转,Ⅰ~Ⅲ类水质比例呈现波动上升趋势,劣Ⅴ类水质比例呈下降趋势,成都市级、县级饮用水水源地水质保持稳定;昼间区域声环境质量、昼间交通道路声环境质量均比较稳定;生态质量为良,农村环境质量、辐射环境质量状况总体良好。但也存在空气中细颗粒物和臭氧污染仍较重,部分地表水断面水质不能稳定达标,乡镇饮用水水源地水质未全部达标,交通噪声与生活噪声影响城市声环境质量等问题,给“十四五”期间成都市生态环境质量改善带来挑战。

酱香型成品酒货架期质量变化的分析研究

通过比较高档、中档、低档53%vol酱香型成品酒在货架期的质量变化,探究货架期对53%vol酱香型成品酒的质量影响。结果发现,货架期为1月~6月53%vol酱香型成品酒酒精度、总酸、总酯、微量骨架成分、感官品评波动较明显;货架期为6月~20月53%vol酱香型成品酒酒精度、总酸、总酯、微量骨架成分、感官品评波动相对较小,总体质量较稳定。

地下水环境质量变化分析与污染防治研究——以肥城某工业园为例

地下水与人类的关系密切,地下水污染具有过程缓慢、不易发现和难以治理的特点。本文以肥城某工业园为例,研究分析了园区在建园初期、发展过程中地下水环境质量的变化。结果表明,该区域地下水环境质量较差,存在一定程度污染;随着园区的建设发展,同时环保要求越来越严的情况下,区域地下水硝酸盐氮、总硬度有变好趋势,重金属砷、镉有增加趋势。结合园区内企业发展情况,分析了可能污染途径,并针对性的提出地下水污染防治措施。

喀斯特石漠化过程土壤质量变化及生态环境影响评价

通过对贵州中部喀斯特地区进行植被调查与土壤样品分析 ,探讨石漠化过程中土壤质量变化及其对生态环境的影响。结果表明 :喀斯特石漠化过程中随着植物群落退化度的提高 ,土壤出现粘质化 ,有机质含量急剧下降 ,植物可利用的养分含量减少 ,提高了石漠化对生态环境影响的潜能 ;随着植被覆盖率下降、土地垦殖率增加 ,引起土壤质量明显退化 ,加剧了石漠化发生的强度和速度。石漠化区土壤有机质、物理性粘粒、有效氮磷钾含量与植被覆盖率、土地复垦率有显著的相关性 ,以这些参数作为评价指标 ,初步将喀斯特石漠化过程中土壤质量变化对生态环境潜在影响的程度分为

基于ICESat块域分析法探测2003～2008年南极冰盖质量变化

利用2003～2008年间的ICESat卫星激光测高数据,通过块域交叉点分析提取南极大陆冰盖表面高程变化信息,同时探讨了卫星激光测高不同任务间的系统偏差,结合冰盖地表粒雪密度模型探测南极大陆冰盖质量变化,并对其原因做了初步分析.结果显示南极大陆冰盖高度变化具有明显的年周期信号,平均周年振幅为2.21cm.在南极大陆的边缘,存在着明显的消融和增长,尤其是在西南极阿蒙森海湾附近的冰川和南极半岛.利用目前常用的三种不同的冰后回弹模型,计算得到南极大陆冰盖整体平均质量变化趋势约为要—82～—73Gt/yr.在由ICESat高度变化到质量变化过程中,冰盖地表粒雪密度和冰后回弹模型的不确定性是影响结果精度的主要因素.

高亚洲冰川质量变化趋势的卫星重力探测

利用高亚洲地区32个Mascon,基于GRACE RL05时变重力场模型频域和空域上的两种计算方法有效分离并提取出高亚洲冰川及其毗邻地区的等效水质量变化,得到2002—2013年期间高亚洲地区更为可靠的Mascon质量变化.高亚洲冰川质量变化的空间特征是:青藏高原内陆地区以正增长为主,边缘地区以负增长为主,在藏东南的最边缘地区冰川质量损失最为严重.天山地区、帕米尔和昆仑山地区、喜马拉雅山和喀喇昆仑山地区、青藏高原内陆地区冰川质量的平均变化趋势分别为-2.8±0.9Gt/a、-3.3±1.5Gt/a、-9.9±2.1Gt/a和5.0±0.8Gt/a,高亚洲冰川质量整体的平均变化趋势为-11.0±2.9Gt/a.印度等北部平原地区地下水平均变化趋势为-35.0±4.2Gt/a,该地区地下水信号泄漏是影响GRACE研究高亚洲冰川质量变化的关键因素,频域法和空域法能有效改正该地区地下水信号泄漏的影响.

黄河三角洲土地利用与土地覆被的质量变化

土地利用／土地覆被变化（ＬＵＣＣ）在全球环境变化与可持续发展研究中占有重要地位。其质 量变化尤能反映人类开发活动的环境效应。运用遥感信息土地分类和植被指数提取、土壤定点采样 实测和统计分析相结合的方法，研究了黄河三角洲地区数年至２０余年的土地利用／土地覆被的质 量变化。其在区域总体上向好的方向发展，但在内部地段间存在着差异和不平衡。盐渍上改造的任 务仍然十分艰巨。地力下降的隐患不可忽视。进而分析了变化的驱动力并提出土地持续利用对策。

由GRACE RL05数据反演近10年中国大陆水储量及海水质量变化

利用CSR(Center for Space Research)提供的GRACE RL05数据反演2003—2012年中国大陆水储量及其周边海域海水质量变化趋势。采用改进去相关滤波算法,使拟合最高阶次位系数为55及数据系列两端球谐位系数无须作为滑动窗口中心可直接拟合,去条带效果相比传统方法更明显。结果表明,中国陆地水储量在华北平原、三峡地区及青海、新疆、西藏交界地区变化较大。十年间,华北平原地下水以4.1±1.3mm/a速度减少,陆地水和地表水变化主要集中在2004—2008年;三峡水库3次蓄水引起地区等效水高变化分别为52mm、18mm及7mm;青海、西藏、新疆3省区交界地区地表水变化引起陆地水、地下水分别以10.6±0.9mm/a及11.6±1.0mm/a的速度增加。扣除冰川均衡调整后,GRACE反演海水质量的变化结果显示,东海、南海、黄海海水质量分别以4.23±0.9mm/a、1.33±0.9mm/a及3.09±1.1mm/a的速度上升,东海海水质量在长江入口附近上升速度最快。

黑土长期施肥及养分循环再利用的作物产量及土壤肥力质量变化Ⅲ.土壤养分收支

计算了 1985～ 1999年试验期间各模拟施肥模型的作物移出养分量和施肥输入养分量 .结果表明 ,施用N肥可加剧土壤P收支赤字 ,而施用N、P肥则加剧土壤K收支赤字 .实验展示了我国在 2 0世纪70年代大面积贫P土壤和 80年代大面积缺K土壤出现的原因 .保持养分循环再利用可缓解土壤养分收支赤字 ,但不能满足丰产作物的养分需求 .在保持养分循环利用基础上根据土壤肥力适当施用化肥 ,可满足丰产作物的养分需求和平衡土壤养分收支 ,不致发生大量过剩N进入环境 .

基于GRACE卫星RL05数据的南极冰盖质量变化分析

CSR(Centre for Space Research)最近发布了RL05数据,其空间分辨率、精度和周期变化特性等都优于RL04数据.本文采用300km的扇形滤波及P5M11去相关滤波削弱南北条带等重力场模型误差,并采用Paulson2007模型进行冰川均衡模型改正,利用CSR RL05与RL04数据计算分析了南极2002年到2012年的质量变化序列及其变化趋势的空间分布特性,并选取8个特征点进一步分析了其质量变化序列.同时,对CSR、JPL(Jet Propulsion Laboratory)、GFZ(GeoForschungsZentrum)三个机构发布的RL05数据采用相同的滤波方法进行计算,得到整个南极的质量变化分别为-195.7±20.5Gt/a、-203.8±23.1Gt/a、-133.2±29.9Gt/a,对全球海平面变化的影响分别为0.54±0.06mm/a、0.56±0.06mm/a、0.37±0.09mm/a.

近四年全球海水质量变化及其时空特征分析

本文利用卫星重力、卫星测高和海洋温盐数据反演计算全球海水质量变化,并分析其时空变化特征.卫星重力数据利用2003年1月～2006年12月的GRACE月时变重力场球谐系数,同时考虑替换一阶项和C_(20)项,并进行了相关误差滤波、高斯滤波和陆地水文信号泄漏改正,计算得到海洋等效水高变化;利用相同时间跨度的卫星测高数据和海洋温度、盐度水文观测数据,计算全球海平面变化和比容海平面变化,反演得到海水质量变化.反演的两种海水质量变化的年际变化特征一致性较好.三种数据得到的长期趋势变化,与1993～2003年的结果相比,可以看出,海水质量变化加速,并已成为全球海平面上升的主要因素.

2种食用菌液体菌种发酵终点的质量变化检测方法

通过液体摇瓶发酵试验,以液体摇瓶的质量变化为参数结合微生物典型生长曲线确定秀珍菇和猪肚菇液体菌种的发酵终点,结果表明:秀珍菇、猪肚菇发酵摇瓶分别在4d、5d时质量变化最低,也即秀珍菇、猪肚菇液体菌种生长周期分别为4d、5d。

基于电子鼻对酥油贮藏期间质量变化规律的研究

利用电子鼻技术,以产自内蒙古的酥油为原料,对4、25、32℃贮藏期间的酥油质量变化进行研究,并配合感官评价、酸值、过氧化物值指标进行检测,探讨电子鼻用于酥油贮藏期间质量变化的可行性。结果表明:32℃酥油在4个月左右的贮藏期内,酸值上升最明显,过氧化物值先上升后下降,在贮藏后期发生酸败,产生哈败味道无法食用。而在4℃贮藏时,酥油各项化学指标变化不明显。同时,使用电子鼻对不同温度相同贮藏期的样品的顶空气味进行指纹分析。采用电子鼻分析系统中的线性判别法聚类模型分析相关数据,结果与理化指标的检测存在很高的相似性,证明电子鼻可用于酥油的质量监控。

基于重力卫星数据监测地表质量变化的三维点质量模型法

利用卫星重力测量手段监测全球质量变化取得了巨大成功,本文基于牛顿万有引力定律在三维空间直角坐标系中导出利用重力卫星观测数据监测全球质量变化的三维点质量模型法,该方法可直接利用重力卫星的轨道和星间观测数据或时变重力场模型计算全球质量变化,由于利用卫星观测数据计算地表质量变化的向下延拓过程以及观测数据噪声的影响,需要采用合适的空间约束方程或正则化技术对解算结果进行约束或平滑处理.利用合成全球质量变化模型模拟一个月的GRACE双星轨道和星间距离变率数据计算全球质量变化,对三维点质量模型法进行分析验证,采用零阶Tikhonov正则化技术处理病态问题.结果表明,三维点质量模型法可有效用于重力卫星观测数据监测全球质量变化,为利用重力卫星观测数据监测全球质量变化提供一种可选的途径.