芭芭拉·瑞恩博士应邀担任《全球变化数据学报》(中英文)副主编

世界对地观测、地球科学领域最有影响力的科学家、杰出的领导者芭芭拉·瑞恩(Barbara J.Ryan)博士(图1)于2018年11月30日在中国科学院地理科学与资源研究所接受《全球变化数据学报》(中英文)主编、中国科学院地理科学与资源研究所所长葛全胜研究员的聘请,自即日起担任为期五年的《全球变化数据学报》(中英文)的副主编(图2)。

《全球变化数据学报》中英文双语同刊封面设计研究

《全球变化数据学报》于2017年3月正式创刊(季刊)。该刊是世界首个在全球变化综合研究领域数据论文与实体数据关联出版、中英文双语同刊的学术期刊。作为一个数据与论文结合、网上与网下融合出版的新刊,不仅在期刊内容、数据与论文分工、期刊栏目设计、语种表现力的差异性等方面进行总体设计,同时,期刊封面采取表达全球变化科学数据核心科学内容的中英文同刊表达形式。在具体实施中,封面采取反映全球变化科学数据核心内容的固定版面部分和反映本期精品数据集内容灵活版面部分相结合的方式。在固定版面以反映期刊风格为核心,采用蓝、白二色;在反映每一期精品或特色数据集内容灵活版面部分,采取不同卷期精品数据集数据可视化图为主图案的设计方案。《全球变化数据学报》经过两年多的出版实践,期刊的封面设计在科学数据出版与共享过程中起到了独特传播作用,树立了期刊品牌和特色标识。

《全球变化数据学报》(中英文)征稿启事

《全球变化数据学报》(中英文)是中国科学院地理科学与资源研究所和中国地理学会联合创办和主办的中英文双语版、以地理、资源、环境、生态、全球变化等领域的科学数据和发现为核心内容的学术刊物。本刊是"全球变化科学研究数据出版系统"(中英文)关于元数据、实体数据和数据论文关联一体出版的重要组成部分。

中英文双语同刊图表编辑规范与错例分析——《全球变化数据学报》(中英文)出版规范研究

学术期刊采用中英文双语同刊的目的是为了更广泛地将科学研究成果不受中、英文语种的限制、同等条件地广泛传播。图和表是科技论文的两个重要组成部分,是对论文正文的有力佐证。中英文双语同刊不仅要重视论文学术性的一致性,同时也必须重视对不同语种图、表的一致性和规范化运用。作者和编辑人员应该重视论文文字、图、表的编撰、编辑加工和校对等细致入微的工作。中、英文双语同刊的期刊论文图、表问题与单语种期刊不同,其特殊性构成了《全球变化数据学报》(中英文)对数据论文的特殊要求。本文系统考察和梳理了中英文双语同刊中论文图、表的规范要求和《全球变化数据学报》(中英文)作者投稿中出现的问题,归纳了作者在进行数据论文图、表的中英文双语表达时的错误,提出规范性意见,以便作者和编辑参用。

美国全球变化数据共享的经历对我国数据共享决策的启示

美国对国家投资获取的科学数据采取“完全与开放”的共享政策。这一政策分两步落实 :第一步侧重于数据中心建设。由NASA在全国优选 9个数据中心组成国家级分布式数据中心群(DAACs)。第二步侧重于法规和网络共享建设。由白宫设立总统长期专项———美国全球变化研究项目 (USGCRP) ,其中包括“全球变化数据信息系统”(GCDIS)。历经十年 ,建造了世界上最强大的科学数据共享体系 :GCDIS。在此过程中 ,政府主持总体规划 ,并通过预算、法律法规 ,以及管理条例使规划得以实施。美国在科学数据共享方面的经验表明 :公益性科学数据共享的工作应由国家负责 ;国家综合使用行政、经济和法律手段执行对该工作的领导 ;分布式国家级数据中心群是实现科学数据共享经济有效的途径 ;科学数据与科学研究的结合是科学数据发展的动力。这些对我国科学数据共享工作总体方案的确定和战略方针的选择具有一定的启发和借鉴作用。

陆面数据同化系统及其在全球变化研究中的应用

陆面数据同化的研究起源于20世纪末,发展比较迅速。本文从当前发展比较成熟的陆面数据同化系统、同化方法以及陆面数据同化在全球变化研究中的应用三方面做了综述。比较成熟的陆面数据同化系统主要是美国(全球)和欧洲的陆面数据同化系统,加拿大、韩国和我国的数据同化系统最近才有所发展;数据同化方法主要以基于统计估计理论和以基于变分的两大类方法为主流,近年来人工神经网络和粒子滤波技术有所发展;在生态水文学、碳循环和作物估产的应用研究中,陆面数据同化方法已经发挥了重要作用。

国际全球变化计划与世界数据中心的联合行动——1997年联合数据会议及其启示

对国际全球变化研究计划的数据信息系统（ＩＧＢＰ－ＤＩＳ）和世界数据中心（ＷＤＣ）联合召开的会议，以及会议做出的双方进行有效数据合作的若干决定和今后共同中的行动计划做了详细介绍。并根据国际发展趋势对我国有关数据工作的对策进行了探讨并提出了建议。

全球变化研究中的数据融合

文中给出了一种研究全球变化中数据融合的新方法———粗集神经网络结构。用改进的方法训练网络权值 ,分析和仿真结果表明 ,此种模型具有较好的泛化、学习、映射能力。说明新模型能够解决传感器输出为二值或一个范围的多传感器数据融合问题。

数据驱动的全球NPP变化模式分析

传统方法在分析NPP变化时,将区域按照地理位置、植被类型等进行划分,会将先验信息引入结论。针对这一问题,本文采用支持向量聚类(supporting vector clustering, SVC)的方法从数据驱动角度分析1990-2014年全球NPP的时空变化特征。对GLOPEM AVHRR年NPP数据产品和MODIS MOD17A3 NPP数据进行聚类,得到12种变化模式,分析不同NPP变化模式的时空变化特征以及与气候类型和土地覆盖类型分布的关系。结果表明,SVC1、SVC2 NPP最低,SVC11、SVC12 NPP较高,SVC5、SVC6、SVC9 SVC12主要是热带雨林与热带草原气候,热带低纬度地区NPP变化模式较为复杂。SVC3、SVC4 NPP要明显高于同纬度其他地区可能是受气候类型的影响。多数NPP变化模式主要是土地覆盖类型面积减少其中SVC5、SVC9变化显著,2000-2014年SVC9 NPP减少。不同NPP变化模式的同一土地覆盖类型的NPP存在差异。

全球气候变化信息系统中二进制数据存储的解决方案

介绍了全球气候变化信息系统中存储二进制数据的解决方案,包括音频、图像以及其他文件。

基于再分析数据的全球海洋水体和热盐输运及其季节变化

全球海洋环流复杂,其产生的水体和热盐输运决定了各大洋物质和能量的再分配,并且对海气相互作用以及全球气候变化产生重要影响。本研究基于GLORYS12、GLORYS2V4、C-GLORS05、FOAM和ORAS5五种再分析资料对全球12个关键截面处的海洋水体和热盐输运进行了估算。平均计算结果显示,纬向积分的海洋经向盐量输运与经向体积输运的变化基本一致,这主要是由于海水盐度垂向变化较小,水体盐量输运与体积输运大小成比例。全球海洋在35°S附近呈现经向体积输运极值,其南向输运量接近10 Sv。由于海洋温度随深度增加迅速减小,且中下层较为稳定,因此海洋经向热量输运与上层海洋环流相关性更高。全球海洋在南北半球均呈现向极的经向热量输运,北半球中低纬度输运量在1.5~2.0PW,南半球中低纬度输运量在1.0 PW左右。N向热量输运横跨整个大西洋,南大西洋中低纬度输运量在0.3~1.0 PW,北大西洋中低纬度输运量在1.0~1.3 PW。与大洋经向输运相比,南大洋由于强劲的南极绕极流的E向流动,其纬向水体和热盐输运显著。计算结果显示,通过南大洋20°E、146°E截面以及德雷克海峡分别约有144.50、162.46和146.05 Sv的体积输运(对应5.10×10^(9)、5.74×10^(9)和5.15×10^(9)kg/s的盐量输运,以及1.27、2.28和1.58 PW的热量输运)。另外,海洋水体和热盐输运气候态月变化显示,各大洋水体和热盐经向输运均呈现较明显的季节变化,相较于体积和盐量输运,南大洋纬向热量输运季节变化最为显著。

我国加快建设全球变化数据共享平台

3月1日，国家科技部在京召开“全球变化科学数据共享平台建设”座谈会。

基于多期数据集的中亚五国土地利用/覆盖变化分析

针对目前中亚地区土地利用变化和分布格局方面的信息相对匮乏,现有资料较为陈旧且零散,无法满足中亚生态与环境变化研究需求的现状,利用全球的UMD,DISCover,GLC2000,GlobCover2005和GlobCover2009的5期土地覆被遥感数据集,提取中亚地区长时间序列土地覆被信息。并针对上述4个土地覆被分类系统无法进行直接对比和变化分析的问题,分别将其综合为4类土地覆被类型:耕地、自然植被、水体和其他,以分析近30 a中亚土地利用/土地覆被变化趋势。中亚土地利用类型多样,草地、裸地、农田、灌丛占绝对优势。自前苏联解体以后,20世纪90年代初至2000年期间,耕地面积大幅度减少,至2010年尽管有所恢复,但仍无法达到20世纪90年代初水平。而自然植被表现出了相反的趋势,这说明在此时间段内,由于社会政治制度的变化和市场经济的建立,耕地发生了较大规模的弃耕,弃耕地通常转换为草地、灌丛等自然植被。近10 a由于社会经济条件的变化,前苏联解体后所弃耕的土地又被收复和重新开发为耕地。90年代初至2000年期间,水体呈现先减少后增加的趋势。利用全球基于多期不同信息源获得的中亚土地覆被数据,尽管分类体系不统一,但均可较好地表征当时地表覆被状况。这在一定程度上弥补了中亚地区土地覆被数据不足的现状。通过对耕地、自然植被、水体及其他土地覆被类型进行大类合并,可基本体现中亚土地覆被的宏观特征和变化趋势。

近百年全球地表月气温数据的概况与初步整合

基于国际上最著名的4套全球地表月气温数据集,即英国东安格利亚大学气候研究所数据集(CRUTEM3)、美国国家气候数据中心数据集(GHCN-V3)、美国国家航天航空局数据集(GISSTMP)和Berkeley地球表面气温数据集,从分析现有资源的状况人手,通过广泛的国际调研与合作,整合了这4套全球地表逐月气温数据集和一些主要国家或地区的区域数据集,研发了中国第一套全球陆地表面逐月气温站点数据集。该数据集共包含全球9519站、7073站及6587站的月平均气温、最高及最低气温(序列长度不低于20年)数据,同CRUTEM3和GHCN-V3数据集相比,该数据集站点密度在各个区域都有所增加,尤其是在南美洲、非洲及亚洲地区;另外,1990年代以来的站点数量显著增加,有利于降低自1990年以来全球气温变化趋势估计的不确定性。

国际全球变化研究发展态势文献计量评价

全球变化研究是国际上地球系统综合研究的重大跨学科研究领域。随着全球环境问题的日益突出,国际上先后组织发起了全球环境变化研究的四大科学计划WCRP、IGBP、IHDP、DIVER-SITAS及其组成的地球系统科学联盟ESSP,开展对全球变化和地球系统科学的研究。当前,全球变化问题不仅是科学界关注和研究的问题,也是政治界、经济界都关注的重大问题。科技文献能够反映科学前沿的发展动态。对SCIE和SSCI数据库收录的全球变化研究文献进行统计,从文献计量学的角度,分析国际全球变化研究领域的发展态势,了解中国全球变化研究的国际影响力。可以看出:国际上全球变化研究的论文数量一直呈增长趋势,以地球科学多学科、生态学、环境科学、自然地理学、植物学等学科领域为主。中国自2000年以来在该领域的发文数量增长较快,特别是中国科学院的发文量已进入国际前列,但中国在该研究领域尚缺少高影响力的论文。

NOAA-AVHRR数据在土地覆盖变化研究中的应用

ＮＯＡＡ－ＡＶＨＲＲ数据在土地覆盖变化研究中的应用李晓兵（北京师范大学资源与环境科学系，北京，１００８７５）本项目受国家自然科学基金项目资助。１区域及全球土地覆盖变化研究的重要数据源——ＮＯＡＡ／ＡＶＨＲＲ数据土地利用／土地覆盖变化（ＬＵＣＣ）作为全...

中国全球变化研究能力评价

强调了能力建设在全球变化研究中的重要意义，分别从研究队伍与资助单位、国家重点开放实验室、观测台站网络、数据库建设、遥感和地理信息系统、海洋观测与信息系统等方面总结了中国全球变化研究的能力建设情况，分析了全球变化组织协调与能力建设方面存在的问题，提出了有关对策建议。