巨菌草地表能量交换特征及其影响因素

基于波文比—能量平衡法,研究了巨菌草生长过程入射太阳辐射(Rd)、反射太阳辐射(Ru)、净辐射(Rn)、潜热(LH)、显热(SH)、土壤热通量(G)和波文比(β)等的变化动态;通过耦合系数(Ω)评价地表能量通量的影响因素,提出一种地表通量异常值插值方法的判断标准,确定β异常值为-2.00~-0.50.结果表明:采用随机森林插值方法可获得质量良好的通量数据.生育期Rd、Ru、Rn、LH、SH、G、β和Ω的平均值分别为185.99 W·m^(-2)、72.56 W·m^(-2)、111.35 W·m^(-2)、82.94 W·m^(-2)、31.26 W·m^(-2)、-2.72 W·m^(-2)、0.38和0.6,Rd是季节尺度上其他参数变化的主要影响因子,LH和SH同时受到冠层导度(gc)和饱和水汽压差(VPD)等因素的影响.晴天Rn、LH和SH较高,阴天Rn、LH和SH较低.晴天和阴天的β由gc和Rn决定,生育早期具有低gc和高Rn的特征,晴天的β大于阴天;生育盛期具有高gc和低Rn的特征,晴天的β低于阴天.

基于波文比系统的巨菌草蒸散发过程及影响因素

基于波文比系统研究了巨菌草生育盛期的蒸散发(ET)动态及影响因素.结果表明,波文比趋于-1时的不同异常值判定范围显著影响潜热和显热通量,使用预测均值匹配和随机森林两种方法对异常值进行插补均可得到有效的完整序列.净辐射、潜热通量、显热通量和土壤热通量的平均值分别为111.35、81.55、32.28和-2.72 W·m^(-2).ET日均值为-0.12~5.31 mm,平均值为2.88 mm.ET小时动态均为单峰变化过程,晴天和阴天条件下的峰值分别为0.6和0.3 mm.利用逐步回归方法得到的巨菌草ET气象影响因素可以解释95%的变化.巨菌草生育盛期的作物系数为1.67,解释率为87%.

不同菌草品种叶片叶绿素含量的光谱特征参数模型研究

[目的]建立各种品种菌草叶片叶绿素光谱模型为快速无损地评估菌草健康状态提供理论依据。[方法]利用多光谱相机拍摄光谱信息,使用RGB和HSV两种颜色空间系统进行NDSI、RSI植被指数指标的建立,并采用4种回归算法进行叶绿素相对含量即SPAD值和光谱信息建模,选出合适菌草的模型。[结果]不同品种的菌草SPAD值差异不显著,主要是健康和干枯叶片的差异。叶片SPAD值和光谱反射值具有良好的相关性,RGB颜色系统红波段是最相关的波段,相关性达到-0.79。试验证明红波段的变化在健康叶片和干枯叶片之间更敏感。2种颜色系统综合评价,建模精度及稳定由高到低依次为:包含5个通道的RGB颜色系统,HSV颜色系统,仅包含R、G、B 3个通道的颜色系统。4种反演方法中,反演效果最好依次为随机森林机器学习方法、支持向量机机器学习和逐步线性回归方法、一元线性统计方法。预测SPAD值拟合效果最好的是RGB-NDSI-RF类型,其拟合数R2为0.95、RMSE为3.04、MRE为0.19,验证R2为0.75、RMSE为8.26、MRE为0.76。[结论]机器学习方法尤其是随机森林适用于菌草建模,可以取得较高的精度,具有高适应和稳定性。预测SPAD值拟合效果最好的是RGBNDSI-RF类型,其模型可以适用于不同菌草品种的建模,敏感识别叶片的叶绿素含量以评估其健康状态。

巨菌草对生态脆弱区治理与修复的研究进展

巨菌草是一种适应性广、抗逆性强和产量高的草本植物。为巨菌草在生态综合治理中应用提供参考,从巨菌草治理重金属污染和水土流失等方面对其治理和修复生态脆弱区的相关研究进行综述,并提出提高其生态治理有效性的研究发展方向。

青藏高原东缘新构造与活动构造研究新进展及展望

新构造运动与活动构造对人类的出现、演化、生存和发展都产生着深刻影响。近年来在青藏高原东缘部署开展的活动断裂调查与活动构造体系研究、川滇地块旋扭变形的古地磁学研究、西秦岭地区新构造与活动构造研究、滇西盆谷区的新构造幕划分、腾冲火山活动特征及其新构造背景调查等都取得了一系列重要进展与成果。这些成果对于深入认识和理解青藏高原东部地区现今地壳变形特征及其动力学机制和探索活动构造体系控震作用都具有重要意义,并可为该区的重大工程规划建设与国土规划利用的科学决策和城镇化发展等提供重要的地质依据。

根钻不同取样法对估算根系分布特征的影响

利用根钻法得到的代表性值估算根系整体值的问题尚未得到解决。针对文献中普遍采用的3孔取样法,本研究采用根钻加密采集棉花根系,利用根系干重分析了水平方向取3孔、5孔和7孔条件下计算单株根系干重的精确性。结果表明在水平方向上取5孔能较准确的估算单株棉花的总干重;取3孔仅在表层具有较好的代表性,对裸行30cm土层以下根系干重不能准确描述,其决定系数低,且未达到显著水平,对于根系的估算有较大的偏差;在裸行、窄行和宽行分别取2孔,1孔和1孔是保证准确度前提下最为省力的取样方法。根系干重在垂直方向上呈单峰曲线,40cm土层以上,根系干重急剧下降,40cm土层以下变化区域缓和,在裸行70～90cm处有小幅度的增加;在水平方向上宽行根重大于裸行根重。

改进小波阈值函数的语音增强算法研究

在小波阈值语音增强算法中,阈值函数是一个重要的部分,其直接决定着语音增强效果的好坏,但现存的阈值函数存在着不连续、计算复杂、不同分解层函数形式固定等问题。为了解决上述问题,本文提出了一种可根据小波分解尺度自适应调整,同时具有调整参数的改进连续阈值函数。该阈值函数在小波域对带噪语音信号的小波系数进行处理,通过遗传算法获取最优解,重构处理后的最优小波系数得到增强的语音信号。本文在仿真与真实环境下进行了实验,改进的阈值函数较传统的阈值函数在信噪比、均方误差以及语音信号主观评价三个方面均得到了提升。实验结果表明,改进小波阈值函数的语音增强算法能有效提升语音信号的可懂度和整体质量。

应用根系生态位指数研究不同灌溉量棉花根系分布特征

利用根系生态位指数(root ecological niche index,RENI)研究膜下滴灌不同灌溉量下棉花根系分布特征,并将RENI与根系各参数(根干重、根长、根体积、根表面积)相比较,为描述根系分布提供更准确的参数。试验结果表明:(1)RENI与根系各参数有良好的相关性(r2>95%),可以反映棉花根系的分布。灌溉量较少情况下,根体积对RENI的贡献率最大,根干重贡献率最小;充分灌溉条件下,根体积对RENI的贡献率最小,根干重最大。(2)RENI在土壤中呈偏正态分布,0～40 cm土层的RENI占总RENI的86.8%。(3)膜间裸地的根系分布主要受棉花生物学因素的影响,距离棉株越近,根系分布越多。

巨菌草对土壤生态环境的影响

为评估巨菌草(Pennisetum Giganteum z.x.Lin)对土壤生态环境的影响,收集了黄河上中下游不同地区巨菌草和裸地(对照)的土壤样品,系统分析了巨菌草生长1 a后对土壤肥力、微生物和酶活性的影响,并定量分析了巨菌草对土壤性质的改善程度。结果表明,巨菌草具有降低土壤pH值和全钾、增加有机质、全氮、全磷、细菌、真菌、放线菌、过氧化氢酶、多酚氧化酶和脲酶等的作用;消除裸地(对照)的影响,巨菌草对土壤pH值和全钾的降低幅度分别为3.5%和4.6%,对有机质、全氮、真菌、放线菌、多酚氧化酶和脲酶的增加幅度均超过100%,表明巨菌草具有改善土壤生态环境的作用。

欧美国家地质填图的理念、管理与战略

欧美国家地质填图历史悠久,地质填图一直被各国地调机构视为一项十分重要的工作。从其发展规律、理念、管理与战略几个方面探讨了欧美国家地质填图的主要特点,认为欧美国家地质填图的核心理念200年来没有改变,其经验值得学习借鉴。

水分处理对巨菌草蒸散发过程及地上部生长的影响

利用盆栽试验研究了3种水分处理条件下(每周25、50、75 mm)巨菌草的蒸散发及其组分的规律.结果表明,巨菌草的蒸散发随水分输入的增多而增加,平均蒸散量分别为1.96、2.95和3.83 mm·d-1;平均蒸发与蒸散发的比值分别为0.467、0.429、0.422,说明输入水分增多使得巨菌草的蒸腾失水增加;根据平均蒸散发和平均蒸发与蒸散发比值,巨菌草的平均蒸腾速率分别为1.04、1.68、2.21 mm·d-1.随着巨菌草的生长,不同水分处理之间蒸散发的差异逐渐增大,土壤蒸发占蒸散发的比例逐渐下降,巨菌草蒸腾作用成为水分的主要散失途径.增加水分输入可极显著增加茎鲜重、叶鲜重和总干重,降低叶茎比和含水率.

从闪长质岩石包体角度探讨太行山──燕山造山带壳幔成矿作用

文中首次从闪长质岩石包体的角度讨论了上地幔、中、下地壳成分及岩浆演化过程对成矿作用的影响，指出太行山—燕山造山带中成矿作用及其区域成矿规律明显受到壳幔成矿体系的制约。

巨菌草蒸散发影响机制的研究

基于蒸散发观测数据,通过优化Si B2模型参数研究巨菌草的蒸散发过程及影响因素.研究表明:(1)巨菌草蒸散发在0.5～7.0 mm·d^(-1)区间波动,平均蒸散量为4 mm·d^(-1),总蒸散量为257.55 mm,蒸腾占蒸散发的比例为0.78;(2)灌溉和深层土壤水分是蒸散发季节动态的关键因素;(3)敏感性分析表明,巨菌草高度、叶面积指数和根系深度等形态学参数和气孔导度—光合作用截距、气孔导度—光合作用斜率、量子效率、光合作用高温抑制函数的1/2点等生理学参数对蒸散发影响比较显著;(4)单纯灌溉量增加对蒸散发的影响较小,巨菌草形态学和生理学特征响应灌溉量增加的变化是蒸散发增加的主要机制.

太行山—燕山地区中生代花岗岩生成动力学机制与陆内造山作用

本文探讨了太行山－燕山地区中生代花岗岩生成动力学机制及其与陆内造山作用的成生关系。从总结花岗岩浆活动一般规律入手，论述了岩浆源区源岩性质、物理化学条件、深部过程等对花岗岩浆生成的制约，提出并论证了一个新的比较合理的板内岩浆活动成因模型。通过分析，得出了一个重要的新结论：本区中生代花岗岩的形成是克拉通活化的结果。

国外岩浆热液成矿理论研究现状与进展

８０年代以来国外岩浆热液成矿理论取得重大进展。与基性、超基性岩有关的热在成矿作用已引起人们重视，与中酸性岩有关的热液成矿理论进展尤为突出，不仅提出了全新的岩浆热浪成矿理论，而且在热液体系、含矿流体金属来源、矿化与非矿化花岗岩、开放的岩浆热浪成矿体系、成矿作用的复杂性等诸方面都有重大进展。

太行山──燕山造山带与中生代花岗岩有关的金属矿床成矿系列特征

在把握成矿系列“三同”基本前提和“五多”基本特征的基础上 ,把太行山—燕山造山带与中生代花岗岩有关的矿床划分为 6个成矿系列 ,并探讨了各成矿系列主要地质特征、稳定同位素特征、成矿热液性质及其物理化学条件 ,指出各成矿系列具有不同的特征 ,岩浆岩、地层、断裂构造等对成矿系列形成都有控制作用 ,成矿物质既来源于围岩 ,也来源于花岗质岩浆 ,并且在造山作用过程中 ,壳幔演化对各成矿系列有不同的贡献。

基于气象条件的巨菌草蒸散发动态研究

巨菌草是一种已经并将继续在中国干旱和半干旱地区广泛推广的草种,其蒸散发(ET)动态是目前关注较多但仍未解决的问题,制约了灌溉制度、节水途径和潜力、抗旱性能提升以及产量预测等相关主题的发展。基于盆栽控制试验,利用Si B2模型模拟和回归分析方法揭示了巨菌草蒸散发的主要过程及影响因素。结果表明:受气象因素的影响,巨菌草ET在0.5~6.9 mm/d的范围内波动。其中,ET季节动态与温度、日照时数和饱和水汽压差的关系呈先增后减的单峰关系;随相对湿度、短波辐射和净辐射的增大,ET分别线性降低、增大和增大;连续晴天和连续阴天条件下,ET日动态主要受短波辐射和净辐射的正相关影响。利用气象因素建立的多元回归关系,能够解释99%巨菌草ET的波动,总体误差为3.38±7.64 mm。