长沙大气水汽、降水中稳定同位素季节变化及与水汽输送关系

基于2010年1月至2012年12月长沙降水事件同位素资料和搭载在Aura卫星上的TES观测仪所反演的2010年3月至2011年12月全球日大气中HDO、H2O资料,对长沙大气水汽、降水中稳定同位素的变化特征以及它们的关系,不同水汽来源及输送强度变化对降水中同位素的影响进行了研究。结果表明:水汽中同位素值随高度增加而贫化,水汽中同位素较降水中同位素大为贫化,降水中同位素为冬春富集、夏秋贫化,水汽中同位素则表现出春夏富集、秋冬贫化,水汽、降水中同位素存在着较大波动。通过对长沙冬、夏季所有降水事件的水汽输送轨迹的分析发现:夏季降水的水汽主要来源于西南季风和东南季风输送的海洋性气团,降水中同位素贫化;冬季降水的水汽主要来源于西风带输送的大陆性气团,降水中同位素富集。另外,长沙2010~2012年夏季的水汽输送通量与降水同位素的关系再次证明环流效应是可信的。

洞庭湖流域不同水体中同位素研究

在洞庭湖流域内的长沙、汨罗、怀化对大气降水、地表水(河水)、地下水(泉水、井水)进行了取样,分析了流域内不同水体中稳定水同位素的变化特征以及它们之间的转化关系。研究发现地处亚热带季风区的洞庭湖流域,地表水、地下水中同位素继承了降水同位素冬半年富集、夏半年贫化的特征,但存在不同程度的滞后。同时,降水同位素的变化幅度及波动性明显大于地表水及地下水,而地表水、地下水中同位素较降水中要富集。流域内河水中同位素大致表现出随纬度升高而贫化的趋势,这主要受降水同位素场的影响。流域内长沙河水、井水、泉水中同位素组成均位于大气水线附近且分别大致位于一直线上,这说明大气降水是这3种水体的主要补给源。不同季节河水、井水、泉水中同位素组成与大气水线的比较则进一步反映出了不同水体在不同季节的转化关系。

洞庭湖流域降水同位素与ENSO关系研究

基于洞庭湖流域内长沙市2010年1月至2012年12月降水事件、GNIP(Global Network for Isotopes in Precipitation)长沙站1988~1992年月降水同位素资料及ENSO(厄尔尼诺/拉尼娜和南方涛动)的2个常用指标(南方涛动指数SOI和Nino3区海面温度SST),分析了流域降水同位素与ENSO关系。结果表明:洞庭湖流域降水中δ^(18)O与降水量、气温在日、月尺度上均呈负相关且只有月度上与降水量的负相关不显著。洞庭湖流域降水中δ^(18)O与ENSO的SST指标则呈显著正相关。ENSO对洞庭湖流域降水同位素的影响机制可能如下:春季,La Nina年源自西太平洋的东南风强盛,其转向为西南风的区域达到印度洋,而El Nino年,东南风转向为西南风的发生区域位于印度洋以东,前者有利于挟带印度洋远源水汽向中国东部区域输送,进而造成降水同位素的贫化;夏季,La Nina年印度洋水汽输送在中国南海转为经向继而向北延伸,而El Nino年,源自印度洋的水汽沿纬向穿过南海,在东海转向往北延伸,后者有利于挟带西太平洋的近源水汽输送到中国东部季风区,进而引起降水同位素的富集。

青藏高原四季降水变化特征分析

利用青藏高原87个地面气象台站41年（1960-2000年）的月降水资料,并在Arcgis 9.0中通过Kriging插值方法对少数站点的缺测值进行了插补,用线性回归方法研究了高原四季降水量的变化趋势及区域上的差异。为了保证本研究的完整性,对高原年降水也做了相应分析。结果表明：（1）高原冬春两季降水量呈显著增加趋势。冬季雅鲁藏布江下游、春季高原东北部为降水减少区,高原其他区域均表现为增加;夏秋两季降水量基本保持不变,但夏季高原中部和川西降水减少,高原南部和北部降水表现为增加;秋季高原中部、南部降水增加,川西降水减少。（2）高原年降水呈显著增加趋势。在区域上高原南部大致以东经102度为界,该线以东降水减少,以西降水增加,且降水增加区域表现出随纬度的增加而递减的特征。高原中部、北部的年降水基本保持不变或微弱增加。

我国鲆鲽鱼类养殖产业化发展研究

介绍了鲆鲽鱼类养殖的国际、国内背景,并指出随着我国鲆鲽鱼类养殖的发展,大菱鲆引种工程及产业化养殖技术体系有力地推动了我国海水养殖第4次浪潮的形成和发展。运用SWOT分析法对我国鲆鲽鱼产业发展的优势、劣势、机会与威胁进行了分析,并利用SWOT矩阵法提出了产业发展的建议。

湖南降水变化及与印度降水关系研究

基于湖南和印度的降水资料,采用回归分析、相关系数和小波分析方法研究了近46 a来湖南降水变化趋势、湖南与印度降水关系以及湖南年降水的周期。结果表明:(1)湖南年降水微弱增加,存在4个特征时间尺度,分别为3 a左右、7 a、11 a以及22 a左右。同时发现年降水以22 a左右尺度上的周期振荡为主。(2)湖南冬夏降水显著增加,春秋降水微弱减少。值得注意的是夏季降水增加而降水日数却在减少,这导致了暴雨发生概率的加大。(3)湖南与印度降水关系较好。如同期,湖南与印度东北区降水关系最为密切,自春到冬,两者相关程度逐渐加大。降水的上述变化趋势致使湖南洪涝、旱灾和暴雨事件频发,严重影响着人们的生产与生活。

一种任意正交折线线圈阻抗的解析建模新方法

提出了一种位于导体上方正交折线线圈的阻抗解析建模方法。首先,在前人研究的基础上,定义了外形位置因子,得出了单矩形线圈的入射场感应电压及散射场电压简化计算方法;其次,将多个矩形线圈自感电压及两两之间的互感电压叠加,建立了串联等效电感模型;再次,根据任意正交折线线圈的几何原理,将该线圈拆解为有限个相同截面的矩形线圈并进行重构,得出入射场阻抗及散射场阻抗的广义二重积分表达式。最后,利用Mathematica对回折线圈实例进行了计算与实验比较,并根据影响阻抗的各个变量绘制阻抗平面图。拆解重构方法可用于不同形状、不同激励频率、不同提离高度的正交折线线圈平行置于任意电导率导体上方的阻抗解析计算。

鲆鲽类工厂化养殖指标体系建设——基于农产品成本收益分析的研究

我国从20世纪50年代末开始进行农产品成本收益核算,至今已有半个世纪。2004年开始实行新调查核算体系,标志着农产品成本调查工作步入新的发展道路,但涉及水产养殖成本收益分析的研究较少。借鉴国内外农产品成本收益核算指标体系的设置,以鲆鲽类工厂化养殖为例,建立成本收益核算指标体系,并对将来的进一步研究提出了建议。

上海市城镇居民食品消费实证分析

随着居民收入水平的提高,物价不断上涨,特别是肉制品、粮食和蔬菜等农产品价格的节节攀升,对低收入居民的生活产生了极大的冲击。对1995-2007年间上海城镇居民消费数据,利用恩格尔系数、收入需求弹性和扩展线性支出系统模型等方法进行分析,结果表明:上海市绝大部分家庭都能够解决基本的食品消费需求,并且在食品结构上保持着传统的消费习惯,但随着收入增加,居民对消费的需求仍然有一定的潜力。应该选择积极的对策进一步引导和扩大消费。

烟台地区鲆鲽鱼产业化养殖SWOT分析与对策

回顾了烟台地区鲆鲽鱼类产业化养殖的现状;运用SWOT分析法对烟台地区鲆鲽鱼类产业发展的优势、劣势、机遇与威胁进行了分析;通过构造产业SWOT矩阵,进行组合分析;并给出了烟台地区鲆鲽鱼养殖产业化发展的展望及对策。

东亚水循环中水稳定同位素的GCM模拟和相互比较

利用引入稳定同位素循环的ECHAM4、GISS E和HadCM3模式的模拟,对东亚降水中年平均δD和过量氘d的空间分布以及大气水线(MWL)进行了分析.根据模拟的空间分布,降水同位素在很大程度上反映不同气团的地理背景以及它们之间的相互作用,模拟结果很好地再现了由GNIP实测资料得到的降水稳定同位素的纬度效应、大陆效应和高度效应特征.在对降水d的模拟试验中,3个GCM的模拟均显示降水d具有较显著的纬度分布规律.在东亚地区,根据GCM模拟的MWL斜率与根据71个GNIP站点计算的MWL斜率之间的差值位在合理的估计范围之内.在对具有相对较长取样记录的12个GNIP站点局地大气水线(LMWL)的模拟试验中,LMWL的斜率和截距大致分布在一个合理的范围,但大多被高估.造成斜率和截距被高估可能原因与数据的覆盖范围和长度、模式中水循环过程的细节、模式的精度、降水量的模拟以及对云中冰面过饱和度的假设有关.

利用稳定同位素大气水平衡模式模拟降水中δ^18O的分布

利用稳定同位素大气水平衡模式,模拟了2012年全球大气水汽和降水中δ18O的空间分布和时间变化以及降水中δ18O与降水量、温度之间的关系.其目的在于检验稳定同位素大气水平衡模式模拟水稳定同位素循环的能力,揭示稳定同位素效应产生的主要原因,改善对水循环中稳定同位素效应的理解和认识.模拟结果很好地再现了全球降水中δ18O的纬度效应、大陆效应和季节差异.在水循环过程中,引起降水中稳定同位素空间变化和时间变化的原因与蒸发对水汽同位素的富集作用、降水对水汽同位素的贫化作用、凝结温度对水汽同位素贫化程度的影响有关.模拟的降水量效应主要出现在中低纬度海洋和季风区,这种分布形势与δ18O季节差和降水量季节差的分布相对应;模拟的温度效应主要出现在中高纬度陆地,这种分布形势与降水中δ18O季节差的分布形势相对应.在一些低纬度地区,伴随强降水量效应的出现,温度效应也同时出现.

利用局部磁滞回线特性的无损检测新方法

提出了一种利用局部磁滞回线特性的无损检测新方法。首先,研究了钢板内部缺陷对其动态磁导率分布的影响规律。其次,探讨了变励磁条件下局部磁滞回线的形成机理,并建立了动态磁导率与局部磁滞回线之间的关系模型。再次,根据所建立的关系模型,提出了一种利用局部磁滞回线特性实现对钢板缺陷进行无损检测的新方法,并给出检测系统的实现方案。最后,通过3D有限元法对实验模型进行仿真,并开展了一系列的物理实验进行了验证。结果表明,缺陷对钢板动态磁导率分布的影响显著,可利用局部磁滞回线特性来检测磁导率变化,从而达到检测内部缺陷,甚至背面缺陷的目的。所提新方法无需检测静态漏磁场磁感应强度,因此有效减小了磁化器体积。

由TES反演的大气水汽中δD的时空分布特征

水汽在大气中的输送具有空间上和时间上的连续性。利用水汽同位素可以更全面地分析水汽的来源、路径、水循环中各分量的再分配和补给形式,更深入地了解水循环中各种空间和时间尺度下水汽的连续变化特征和历史。本研究利用对流层发射光谱仪(TES)反演的825—100hPa层间7个等压面上HDO和H2O数据分析了对流层不同层次大气水汽中δD的时空分布规律以及水汽中δD与大气湿度、大气温度的关系,探讨了水汽同位素与降水同位素的关系以及大尺度水循环过程对水汽同位素的可能影响。结果显示,在空间分布上,对流层大气中水汽δD具有非常明显的带状分布,水汽中δD的分布与可降水量的分布存在很好的对应关系;水汽中δD随垂直气压呈对数型递减,平均递减率由赤道向高纬度减小、陆地向海洋减小。在时间变化上,大气水汽中δD的季节变化存在地域性差别。在中低纬度陆地,水汽中δD的季节变化明显,且与可降水量的季节变化相对应;在中高纬度的许多地区,夏季水汽中δD小于冬季。对流层水汽中δD的空间分布和季节变化具有一致性特点,上对流层和下平流层间水汽中δD的空间分布和季节性变化特点与对流层相反。对流层大气水汽中的δD与层间平均温度和可降水量的相关关系具有相似的分布形势。与降水中的稳定同位素相比,水汽中的稳定同位素在空间分布、季节变化、与温度和湿度的关系上存在某些差异,反映二者在受稳定同位素分馏的影响和水循环中大气环流类型的影响方面存在明显差别。

船舶能量管理系统技术

随着综合电力系统船舶的发展,能量管理系统的应用逐渐为人所重视.通过综合电力系统船舶对能量管理系统的需求,引出能量管理系统的简单功能模块组成,并简要描述能量管理系统的构建.同时还介绍并对比了目前民船常用的PMS产品.

小型磁化器条件下的变励磁MFL检测新方法

为解决常规储罐和管道的漏磁检测(MFL)方法中磁化器体积大、耗能多的缺点,提出了一种小型磁化器条件下的变励磁MFL检测新方法。首先,分析了小磁化器条件下被测钢板磁化状态随外部励磁强度的变化特性,推导了偏置磁化条件下励磁通变化量与漏磁场变化率的关系模型;其次,根据所建立的关系模型,设计了一种新型变励磁MFL检测探头,并给出变励磁MFL法的系统实现方案;再次,结合实现方案,搭建了变励磁MFL相应的实验平台;最后,在该平台上,开展了一系列的物理实验并对实验结果进行了深入讨论。实验结果表明,所提变励磁MFL法无需对被测钢板进行局部饱和磁化,适合小型磁化器条件并具有较高的灵敏度。变励磁MFL法为漏磁检测领域提供了一种新的检测思路。

长江流域大气降水中δ^(18)O变化与水汽来源

根据GNIP所提供的长江流域多年月平均降水中δD、δ18O资料以及NOAA-CIRES提供的NCEP/NCAR再分析资料,研究了长江流域降水稳定同位素与降水量、水汽压、温度和水汽来源之间的关系。结果表明:在平均季节尺度下,长江流域大气降水中δ18O与降水量、水汽压和温度均存在显著的负相关关系,说明该流域降水中δ18O变化存在显著的降水量效应、湿度效应和反温度效应。基于降水中过量氘示踪水汽来源原理,分析了中国长江流域季风区降水中过量氘与阿拉伯海、孟加拉湾和南印度洋3个海区相对湿度的关系,表明中国长江流域的水汽主要来源于上述3个海区,而昆明和成都可能受到其他水汽作用,使其与水汽源区的相对湿度呈正相变化。

基于多源降水数据的洞庭湖流域夏季降水与西太平洋副热带高压的关系

基于中国气象科学数据共享服务网提供的1979～2012年夏季6～8月降水实测数据（CMD）和3种不同来源的再分析降水数据,研究和比较副高特征指数与洞庭湖流域夏季降水的关系及空间差异。结果表明：1 6、7月副热带高压（副高）脊线位置偏北,洞庭湖流域大部分区域降水偏多,8月偏少;6、7月北界位置偏北使流域东南降水偏少、西北降水偏多,8月大部分地区降水偏多;6～8月西伸脊点位置东移使降水偏多范围自东向西增大;6月份副高强度增强使东部和南部降水偏多、西部和北部降水偏少,7和8月大部分地区降水减少。2再分析降水数据大体上能反映出7月份脊线指数、6和7月北界指数、6～8月西伸脊点指数和副高强度指数对相应月份CMD降水的影响。3副高特征指数对CMD降水的拟合能力存在区域差异。

长沙地区蒸发皿水体蒸发过程中稳定同位素的变化特征

蒸发过程中水体同位素分馏与蒸发时的气象要素密切相关。为此,于2013年6―9月份在长沙地区进行了4组室外蒸发皿蒸发实验,从而探讨蒸发剩余水体中稳定同位素与温度、相对湿度等气象要素之间的关系。实验结果表明:1)剩余水体中稳定同位素比率随着剩余水比例f的减少而富集,在高温无雨的伏旱天气下,蒸发剩余水体中稳定同位素分馏结果与瑞利分馏模式比较吻合;2)温度越高,分馏效应也将变大,蒸发过程中稳定同位素比率的改变量也将变大,随着水体质量的减小,稳定同位素比率的变化与相对湿度呈现负相关,尤其到蒸发后期,负相关关系更为明显,这可能是由于实验后期剩余水体绝对质量太小,易受空气中稳定同位素的影响;3)蒸发线δ2H=3.89δ18O-24.55与δ2H=3.38δ18O-24.96的斜率和截距明显小于同时期长沙降水线δ2H=6.85δ18O-4.4的斜率和截距,与同时期湘江河水蒸发线δ2H=3.9δ18O-13.2的斜率接近。以上结果说明本蒸发皿实验能一定程度上体现夏季自然水体蒸发分馏情况。

地方高师院校本科阶段景观生态学课程教学内容体系构建——以衡阳师范学院为例

根据地方高师院校自然地理与资源环境专业风景园林方向专业需要,结合地方高师院校科研成果和案例分析,制订教学大纲,甄选教材,从理论教学和实践教学两方面构建较为合理的地方高师院校景观生态学教学内容体系,进一步明确教学重点,满足专业需要,凸显地域特色,为后续专业课学习奠定坚实基础。