SSP-RCP耦合情景的城市局地气候分区模拟--以南京市为例

基于情景的土地利用变化模拟能够展现未来城市的多种可能性,是当前土地覆被变化领域的热点。现有研究地表分类体系中的建设用地无法精确刻画城市内部空间形态,且土地模拟研究中不统一的模拟情景将影响土地模拟结果的可比性,因此,本文采用了国际耦合模式比较计划(CoupledModelIntercomparisonProject,CMIP)最新提出的三种典型SSP-RCP耦合情景,以南京市为研究区,开展了未来近期(2030年)、中期(2060年)和远期(2090年)的局地气候分区(local climate zones,LCZ)时空模拟。结合马尔可夫模型和多目标规划预测未来耦合情景下各LCZ类型的数量需求,并通过未来土地利用变化模拟模型实现LCZ的空间分布模拟。结果表明:①SSP126情景下生态用地(LCZA/B/D/G)得到了有效保护,且建筑用地(LCZ1~6、LCZ8~10)在主城区的扩张得到有效控制。②SSP245情景中,经济发展的同时也顾及了生态环境保护,尽管建筑用地扩张明显,但生态用地(LCZA/B/D/G)的面积仅出现了轻微下降。③SSP585情景建筑用地(LCZ1~6、LCZ8~10)和耕地(LCZ D)扩张态势十分显著;21世纪中、后期的林地(LCZ A、LCZ B)和水体(LCZ G)将遭到严重破坏。本文首次开展了自然与人文双重驱动下的城市LCZ时空模拟,研究成果能够直接应用于城市气候与规划领域。

中医内科见习中SSP教学模式融合思政理念协同育人的路径探索

中医内科临床见习课程承担了从基础到临床承上启下——桥梁课的重要作用。在“德医交融”背景下,以“学生为主体”和“临床能力为导向”理念指导下,将“学生标准化病人(SSP)+思政理念”教学模式引入中内见习课程,以课程为载体,设计循序渐进的德育路径,引导学生主动挖掘蕴含在专业知识中的德育元素,打造出实践性、高效性、生动性、拓展性、传播“正能量”的具有中医临床特色的见习课程,让学生逐步从“学医术”“悟医德”到“行大爱”的思想境界升华。

基于SSPs预测格木在中国的潜在地理分布

【目的】格木为珍贵硬材树种,由于木材珍贵,其天然林资源遭受严重破坏,分布范围急剧缩小,数量稀少,被列为我国二级保护树种,探讨格木适生分布区对气候变化的响应,为格木天然资源的保护与引种栽培提供理论依据。【方法】基于格木55个天然分布点,以BCC-CSM2-MR气候模式和未来共享社会经济路径作为气候数据,结合海拔、土壤以及人类活动因子数据,用MaxEnt模型预测SSP1_2.6、SSP2_4.5和SSP5_8.53种情景下格木在2041-2060年(2050s)和2081-2100年(2090s)的生长分布区。【结果】当特征组合(FC)为片段化(H)、乘积型(P)和阈值型(T),调控倍频RM=2.5时,预测结果较为可靠。综合贡献率、置换重要值以及刀切法检验得出温度年较差、1月降水量、海拔、年降水量、月平均昼夜温差是影响格木地理分布的主导因子。在SSP1_2.6、SSP2_4.5情景中,格木总适生区面积有着不同程度的减少;SSP5_8.5情景下,格木总适生区增加,并在此情景下出现生长优势。福建、广西、广东原有生长区域的北部,云南、西藏南部小部分地区,以及四川盆地南部地区将成为格木潜在适生区。分析格木在2050s、2090s的3种情景下质心迁移方向,质心有向北迁移的趋势。【结论】温度、降水、海拔是影响格木当前与未来气候情景下地理分布的主导因子,极端气候变化带来的大幅度增温增湿一定程度上对格木生长起到促进作用,广东、广西北部的低山丘陵,云南西双版纳等可实行引种栽培,以期扩大格木在全国的种植区域。但为应对气候变化带来的不确定性,应适时适地加强对格木资源的保护,采取积极有效的措施减少气候变化对格木带来的负面影响。

共享社会经济路径(SSPs)下未来30年长江流域夏季降水预估

本文利用国际耦合模式比较计划第六阶段(CMIP6)中22个全球气候模式试验数据,通过MR评分(Comprehensive Rating Metrics)方法进行评估,择优选取了GFDL-CM4、EC-Earth3、MIROC6等10个模式,使用这些模式在SSP245和SSP585两种共享社会经济路径(SSPs)下的预估试验数据,对未来30年(2021~2050年)长江流域夏季降水,特别是极端降水事件的时空演变特征,进行了预估。结果显示,两种不同排放情景下,相对于1980~2010年的平均,流域总降水量(PRCPTOT)、降水强度(SDII)均呈现显著增加趋势,特别是在上游高原和中下游平原地区;降水频次(R1mm)上游减少,中下游增加,二者相抵导致了流域降水频次整体变化不明显;强降水量(R95p)增加约9.6%、16.5%(SSP245、SSP585),极端降水量(R99p)增加约10.2%、15.5%,最大5日降水量(RX5day)也为增长趋势;连续无降水日数(CDD)在整个流域呈现增多,特别是上游地区。两种排放情景相比较,高情景(SSP585)下的变化强度要比中低情景(SSP245)大。这些结果意味着,未来30年长江流域降水气候可能变得更为极端,不仅总降水量增加,暴雨、大暴雨易于出现,而且连续无雨日长度也增加,干旱变得更为频繁。特别地,中下游地区要警惕发生极端暴雨、极端洪涝的风险,而上游地区要警惕发生干旱、极端干旱的风险。

共享社会经济路径(SSPs)下2020-2050年中国分产业产值时空变化

根据IPCC共享社会经济路径(SSPs)全球框架,基于中国国内生产总值历史资料、人口普查数据及历年各省统计年鉴,对柯布-道格拉斯(Cobb-Douglas)经济预估模型的劳动参与率、资本产出弹性、全要素生产率等参数进行本地化,预估分析2020—2050年中国(除港、澳、台外)31个省(区、市)第一、第二和第三产业产值变化。结果表明:(1)不同SSPs路径下,中国各省分产业产值的变化趋势有显著差异。第一、第二产业产值变化趋势相同,但第二产业产值远高于第一产业。第一、第二产业在SSP1、SSP2和SSP5路径下持续增加,在SSP3和SSP4路径下呈现先增后减的趋势。第三产业产值在5种路径下均呈持续上升趋势。(2)三产产值增速总体呈下降趋势,产业间增速及物质需求的变化导致第一、第二产业对国内生产总值的贡献逐渐减少,第三产业比重增加,产业结构逐渐优化。(3)不同的社会经济发展政策对中国分省分产业产值影响显著。2020—2050年,三产产值基本呈现东高西低的空间特点。与2010年相比,2050年三产产值均在东部经济区增加最多,第一、第二产业产值在东北经济区增加最少,而第三产业在西部经济区最少。2050年,中国各省第一产业产值对经济贡献普遍低于8%,第二产业在25%~30%,第三产业普遍高于60%。东部经济区第三产业产值对经济总量的贡献始终高于西部,产业结构更为合理。

数学课“SSP”教学模式尝试

本文分析了传统教学模式的弊端 ,提出了数学“SSP”教学模式 ,还为数学课“SSP”教学模式的教学实施过程提供了个案参考 ,并为实施“SSP”

基于SSPs的未来全球陆地极端降水强度的空间分异特征预估

采用SSPs情景下BCC-CSM2-MR模式输出的2015—2100年的全球日值降水数据,基于采用超阈值取样方法和韦伯分布理论,计算了全球陆地极端降水的阈值和强度的空间差异特征。结果表明:①不同SSPs情景下全球陆地的极端降水阈值空间分布具有相似性,且差异较大的地区主要分布在中纬度地区。其中SSP1-2.6情景下的阈值与SSP2-4.5、SSP3-7.0和SSP5-8.5情景的空间相关系数分别达到了0.73、0.71、0.70和0.69(n=16941),均通过了0.01显著性水平的检验。②不同SSPs情景下的全球陆地极端降水强度空间分布具有相似性,仅在强度和面积上有所差异,呈现出区域和次区域特征。同一SSP情景下的全球陆地极端降水强度之间的空间相关系数,随着重现期的增加而减小。③SSP5-8.5与SSP1-2.6情景下的全球陆地极端降水强度差异在热带和季风区主要以正差异为主,其分布面积和强度随着年遇型增加而增加。

基于SSPs多情景目标的2030年成渝经济圈土地利用碳排放预测及其空间优化

快速城市化及人类活动增强,使得土地利用剧变并带来了一系列生态环境及气候问题。中国碳达峰、碳中和战略的提出,对未来土地利用的数量结构及空间分布提出了新的更高要求。碳中和战略下,通过多目标情景模拟土地利用结构和空间优化,预测未来土地利用变化及其碳排放特征,对土地维度碳中和具有重要意义。结合SSPs未来气候情景、历史情景和政策情景,基于PLUS模型模拟了2010-2030年成渝经济圈土地利用变化,包括数量和空间结构特征。并进一步基于经济效益、碳排放量、碳储量、生态系统服务价值四目标函数约束,对2030年不同情景下成渝经济圈土地利用结构进行了空间优化。深入分析了2030年的土地利用变化碳排放特征。结果表明,(1)2010-2020年,成渝经济圈主要表现为耕地、草地面积减少,建设用地、林地、水域和未利用地面积增加。(2)基于5种未来情景预测的成渝经济圈2030年土地利用变化各不相同。SSP126情景、SSP245与历史情景下,整体变化模式类似,但SSP126情景下林地扩张更快;SSP585情景下,建设用地、林地迅速向耕地扩张;政策情景兼顾建设用地与生态用地的发展,耕地减少最多,但耕地面积仍然高于耕地红线。(3)5种情景预测的2030年成渝经济圈土地利用碳排放量均低于2020年,且SSP126情景碳排放最低,最大为政策情景,研究结果证实了,成渝经济圈双碳目标的实现依赖于能源结构清洁化转型、产业结构低碳化调整、巩固提升植被生态碳汇等途径,从中长期来看,成渝经济圈的未来国土资源规划应趋向SSP245情景或介于SSP245与SSP126情景之间,以更好衔接碳中和战略。

南昌市LUCC多情景模拟和生境质量时空演变与预测

人类活动和气候影响土地利用变化,而土地利用变化是影响生境质量变化最基本因素之一,探究不同气候情景下生境质量对区域土地资源可持续利用和生态保护具有重要意义。本文以南昌市为例,基于耦合SD(System dynamics)-PLUS(Patch-generating land use simulation)模型模拟预测共享社会经济发展路径(Shared socioeconomic pathways, SSPs)与典型浓度路径(Representative concentration pathways, RCPs)组合情景下南昌市2035年土地利用格局,InVEST (Integrated valuation of ecosystem services and trade-offs)模型评估2000—2020年以及3种不同气候情景下南昌市2035年生境质量并进行时空变化分析,结果表明:3种情景下,2035年南昌市耕地、林地、草地面积下降,建设用地扩张迅速,水域和未利用地变化幅度较小。2000—2020年生境质量持续下降且空间分布差异较大,优等生境质量分布于山地丘陵以及湖泊水域,中、差等则分布于耕作区和城镇地区。3种气候情景下,2035年南昌市生境质量呈减速下降趋势,主要表现出中等向差等生境转换,退化程度由大到小依次为SSP585、SSP245、SSP119。研究结果可为南昌市高质量发展和生物多样性保护提供科学依据。

基于CMMI三级的企业项目管理系统研究与设计

针对CMMI在传统软件企业评估和标准化过程中,对实施环境要求较高和参与人员专业技能较强等问题,设计了一套既符合CMMI模型标准规范又能较好地应用于一般软件研发部门的软件项目开发管理系统。结合CMMI三级各过程域和CMMI三级精简并行过程,提出了取舍和抽象后的CMMI三级过程域,以及基于CMMI三级的企业项目管理系统的总体架构,给出了比较完善的解决方案。

共享社会经济路径下中国及分省经济变化预测

基于中国历次人口和经济普查及逐年统计年鉴,率定柯布道格拉斯(Cobb-Douglas)经济预测模型的参数,依据共享社会经济路径(SSPs)框架情景,构建2020—2100年中国31个省(区、市)经济变化格点(0.5°×0.5°)数据库。未来中国经济呈现如下特点:(1)沿可持续路径(SSP1)和不均衡路径(SSP4),GDP将呈现先增后降趋势,峰值出现在2070—2080年;沿中间路径(SSP2)和化石燃料为主的发展路径(SSP5),GDP则呈现持续增长趋势;区域竞争路径(SSP3)下,2050年以后GDP增长处于停滞状态。(2)无论采用何种路径,2020年前GDP仍旧保持6.0%左右的增速,随后增速均低于5.0%并出现放缓或停滞,甚至负增长态势。(3)社会经济发展政策对中国分省经济增长产生直接影响。2020年代SSP1~SSP5路径下江苏、广东和山东省GDP总量位列前三;2090年代,SSP1和SSP5路径下广东、山东和江苏省GDP总量依旧位列前三;SSP2路径下,浙江位列第二;SSP3路径下,河南跻身前三;SSP4路径下,排名前三省份为广东、江苏和浙江省。(4)2020年代SSP1、SSP2和SSP5路径下,山东、浙江等省GDP增速超过6.0%,SSP3和SSP4路径下仅广东和浙江省GDP增速可维持5.0%左右,个别省还出现负增长;2090年代各省GDP增速均降至不足1.0%。

命令句句式研究

从"三个平面"(SSP)学说、"主观性和主观化"入手,分析命令句的表达句式,发现命令句很少在句首和句末使用语气助词,句式长度趋短,少用陈述句、疑问句和感叹句来表达命令的祈使语气。

一种新的声速剖面结构参数化方法

在Munk模型和GDEM模型的基础上,提出了一种新的声速剖面结构参数化模型,即分层声速剖面模型(LSSPM)。模型用含9个参数的四层分段函数分别描述混合层、主跃层、深海声道层和深海等温层的声速结构,形式简明、直观。数值实验结果表明,LSSPM模型对声速剖面的拟合可达到较高的精度,且对于中国周边的深海和浅海区域有较好的适用性。

矢量水听器宽带多途信号仿真及俯仰角估计性能研究

以声线理论为基础,建立了发射波形已知的声场振速信号的有限差分数值计算模型。在保证精度的前提下,仿真宽带信号所需的计算量和运算时间都大大减少,可满足实时处理的需要。通过仿真分析了浅海环境下近、远场的多途信号的到达结构及其对矢量水听器俯仰角定向性能的影响。研究结果表明:多途相干信号给矢量水听器的俯仰角估计带来严重误差,应该寻求匹配场处理或者其它信号处理技术提取直达波以改善其性能;使用等声速剖面近似弱负梯度声速剖面,对声压信号和垂直振速信号时域波形影响较小,但对水平振速的时域波形影响很大。

基于SD-FLUS模型的宁夏土地利用多情景模拟

土地利用变化会对区域发展及生态环境产生重要影响。通过分析宁夏2005~2020年土地利用变化,综合自上而下的系统动力学(SD)模型和自下而上的未来土地利用模拟(FLUS)模型(SD-FLUS模型),结合国际耦合模式比较计划第6阶段(CMIP6)提出的耦合共享社会经济路线和代表性浓度路线(SSP-RCP)情景,模拟了2035年不同情景下的土地利用变化。结果表明:①SD模型模拟的历史时期各类型土地利用面积误差均小于5%,FLUS模型模拟的2020年土地利用总体精度为93%,Kappa指数为0.90,模型精度和可靠性总体符合要求。②2035年所有情景下的建设用地均呈现增加趋势,增长速率从大到小的情景依次为SSP585情景、SSP245情景、SSP119情景;所有情景下,林地面积增加,水域面积保持稳定,草地面积呈现不同程度的减少;耕地面积在SSP585情景下增加,在SSP245情景下稳定,在SSP119情景下减少。③在SSP119情景下,建设用地扩张的同时,生态用地被挤占的程度最小,该情景兼顾社会经济发展和生态保护两种需求,可以作为宁夏黄河流域生态保护和高质量发展先行先试区的未来土地利用参考模式。

红菜薹高产高效栽培技术方案研究

采用二次回归正交旋转设计方法，经计算机运算，建立了播期、施氮量和密度等３项栽培技术措施与红莱薹产量、产值关系的数学模型，并通过模拟寻优，筛选出每公顷产量２４３４３～２５４８０ｋｇ、产值２４２６８～２７１２１元的综合技术优化组合方案。

深海声速剖面结构变化对会聚区偏移特性的影响分析

应用分层声速剖面模型(LSSPM)和BELLHOP高斯束声场计算模型,对深海声速剖面结构变化引起的会聚区偏移特性进行了分析。结果表明,声速值的整体变化对会聚区影响很小,而混合层、主跃层、深海等温层及声道轴的变化都会使会聚区位置出现不同程度的偏移。主跃层是上层海洋变化的主要体现,混合层变化对会聚区的影响也是通过改变主跃层的形态结构实现的,跃层强度的增大使会聚区向远离声源方向偏移。深海等温层的声速变化体现了深海水团的结构差异,与主跃层引起的会聚区偏移呈反相变化。声道轴附近的声速变化体现了不同类型中层水团侵入和混合的影响,所引起的会聚区偏移反映了声道轴上层与下层梯度变化的综合效应,声速最小值的增加使会聚区向远离声源方向偏移。

经验正交函数与广义数值环境模式重构声速剖面的比较

本文利用Argo资料对经验正交函数(EOF)和GDEM模式拟合声速剖面的效果进行了比较。结果表明,两种方法都能较好地重构局地声速剖面。EOF方法的拟合精度与选取的EOF阶数有关,阶数越高,精度越高;GDEM模式的拟合精度介于EOF的前5阶到前10阶之间。EOF易受到样本数量和采样深度的限制,难以提供完整的声速剖面;而GDEM模式能够将剖面扩展到更深的深度,与仅有上层海洋采样数据的声速剖面相比,结合深海水团的信息可使拟合结果达到更高的精度。

共享社会经济路径下中国各省城市化水平预测

城市化水平预测与减缓及适应气候变化研究息息相关。基于国家统计局2005—2015年全国各省区城镇和乡村人口,以各省区2015年人均地区生产总值为指标进行分组,结合IPCC 5种共享社会经济路径(SSPs)的发展特征设置模型参数,运用Logistic模型预测了我国各省区2016—2050年城市化水平。结果表明,到2050年,各省区(除天津、北京、上海、西藏外)在5种典型SSPs下城市化水平收敛于75%左右。其中,SSP1、SSP3、SSP4、SSP5路径下,各省城市化水平比较趋同。而在SSP2路径下,全国总体上从东部到西部城市化程度逐渐降低,空间分布具有明显梯次递减性。5种SSPs路径下城市化速度方面,基本上呈现出中西部快而东部慢、西南快而东北慢的空间分布格局。同时,高收入省份不同路径下的城市化水平差别小,而中低收入省份的差别较大。

变化环境下中国东南沿海致灾气旋及其人口暴露度研究

本文基于气象观测站的逐日气压、风速和降水量确定致灾气旋阈值,结合区域气候模式COSMO-CLM(CCLM)输出,研究中国东南沿海地区2021—2050年RCP2.6、4.5、8.5情景下致灾气旋的时空变化特征。并采用人口-发展-环境分析模型(PDE),预测共享社会经济路径SSP2下东南沿海地区人口发展趋势,揭示了致灾气旋人口暴露度演变。研究表明:(1)RCP2.6情景,东南沿海地区平均每年发生致灾气旋6.3次,风速和降水量较基准期(1986—2005年)分别增加9%和15%,72%区域致灾气旋人口暴露度有所增加。暴露在超基准期最大影响面积和最强风速下的致灾气旋人口分别增加2.1亿和0.1亿。(2)RCP4.5情景,致灾气旋年均发生7次,风速和降水量较基准期分别上升16%和32%,89%地区致灾气旋暴露人口增加。暴露在超基准期最大影响面积和最强风速下的致灾气旋人口分别增加2.6亿和0.5亿。(3)RCP8.5情景,致灾气旋年均发生5.8次,风速和降水量较基准期分别增加32%和50%,65%区域致灾气旋暴露人口度有所增加。暴露在超基准期最大影响面积和最强风速下的致灾气旋人口分别增加5.7亿和1.9亿。(4)相比RCP2.6,RCP8.5情景致灾气旋风速和降水量高出23%和35%,暴露于超基准期最大影响面积和最强风速的致灾气旋人口分别多3.6亿和1.8亿。控制温室气体浓度对降低致灾气旋的不利影响具有重要意义。