欧亚大陆植被生态系统平均中心时空偏移的情景模拟

欧亚大陆复杂多样的植被生态系统在全球气候变化的驱动下,其时空分布格局将发生系列的偏移变化,进而对欧亚大陆"一带一路"沿线国家和地区的生态环境产生重要影响。如何从全球气候变化驱动的角度来实现欧亚大陆植被生态系统时空偏移趋势的模拟分析,已成为"一带一路"沿线国家和地区生态环境研究的热点科学问题之一。在对HLZ生态系统模型进行改进和构建植被生态系统平均中心时空偏移分析模型的基础上,基于欧亚大陆的气候观测数据(1981-2010年)和CMIP5 RCP2.6、RCP4.5和RCP8.5三种情景数据(2011-2100年),实现欧亚大陆植被生态系统平均中心时空偏移趋势的模拟分析。结果表明:欧亚大陆植被生态系统平均中心主要分布在欧亚大陆的中部和南部地区;3种气候情景下,欧亚大陆的亚热带干旱森林、暖温带湿润森林、亚热带有刺疏林、亚热带潮湿森林、冷温带潮湿森林、寒温带湿润森林、冷温带湿润森林、亚热带湿润森林、暖温带干旱森林、亚极地/高山湿润苔原和极地/冰原等植被生态系统的平均中心偏移幅度大于其他植被生态系统类型;欧亚大陆植被生态系统在RCP8.5情景下的植被生态系统平均中心偏移幅度大于其他两种情景;在2011-2100年期间,3种气候变化情景下,欧亚大陆植被生态系统平均中心整体上将呈向北偏移的变化趋势。

中国Holdridge生命地带平均中心的时空分布及其偏移趋势

在分析目前生态地理模型及其实现方法的基础上 ,提出基于 ARC/ INFO与 VC++综合集成的先插值再运行模型的全新研究方法和技术路线 ,克服了以前模型实现过程中所存在的局限性。利用中国 1 96 2～ 2 0 0 2年 735个站点逐日温度与降水量观测数据 ,通过对 Holdridge生命地带模型和生命地带平均中心模型进行模拟运算后获得中国 Holdridge生命地带类型平均中心时空分布图及 2 0世纪 6 0、70、80与 90年代平均中心偏移趋势图。从生命地带类型平均中心时空分布及其偏移趋势分析研究中发现 ,生命地带类型平均中心的时空分布及其偏移趋势与相关气候因子的变化趋势相对应 ,并能够很好地与我国土地覆被类型实际的空间分布及其变化情况相符 ;各种生命地带类型平均面积的变化规律与相应的气候因子的变化趋势 (尤其是降水量、温度 )存在着一定相关性。另外 。

顾及周期性变化的大气加权平均温度模型构建

针对大气加权平均温度(T_(m))是地基全球卫星导航系统(GNSS)水汽反演过程中的一个中间变量,其精度会影响地基GNSS水汽反演精度,同时T_(m)表现出较强的地域性差异的现状,研究建立地区的T_(m)模型:利用兰州市榆中探空站气象数据和欧洲中期天气预报中心第五代大气再分析数据集(ERA5)分别建立单因子、顾及年周期变化、顾及年和半年周期变化的T_(m)模型;并对2种气象数据所建的3类模型进行显著性检验和精度验证。结果表明:模型均能通过显著性水平为0.05的显著性检验,同时顾及周期性变化模型的预测值的均方根误差和平均绝对误差均小于贝维斯(Bevis)模型和单因子模型;利用顾及周期变化的模型预测的T_(m)偏差中大于5 K和大于10 K的值占比明显减小且预测残差的周期趋势明显减弱,具有零均值的正态分布特性,仅表现出误差的随机性。总体而言,ERA5气象数据所建模型预测精度高于探空站气象数据所建模型;用ERA5气象数据建立的顾及周期性变化的T_(m)模型可用于兰州市GNSS大气水汽反演。

基于时空模型的PM(2.5)预测与插值

PM_（2.5）已对我国的空气质量构成了严重威胁,对其预警、预报具有重要的意义.由于PM_（2.5）数据同时具有时间与空间属性,而目前的研究缺少对其时空属性的探索与挖掘.以2015年10~12月华北地区58个城市的日均PM_（2.5）浓度数据作为实验数据,利用时空自回归移动平均（STARMA）模型及只考虑时间属性的自回归移动平均（ARMA）模型对PM_（2.5）进行预测,并利用时空克里金插值与只考虑空间属性的普通克里金插值对PM_（2.5）进行插值.结果表明,STARMA模型与ARMA模型的预测相比,时空克里金与普通克里金的插值相比,PM_（2.5）预测及插值精度均有所提升,且具有时空灵活性.

概率性地震危险性分析中两种模型研究

概率性地震危险性分析是地震危险性分析中普遍采用的分析方法,这种方法以地面运动参数的年超越概率与平均复发周期关系的形式给出。它综合了所有地震潜源和它们的平均地震活动率对场点的影响。在输入对场点的影响时往往需要建立一定的数学模型。而不同的数学模型又有不同的适用范围。本文通过对概率性地震危险性分析方法中两种数学模型的对比研究,为在地震发生的时空不均匀性和不同地震资料精度的地震危险性分析时确定模型适用范围提出参考意见。

群体事件下犯罪时空热点与影响因素分析

群体性抗议活动往往会恶化城市治安。建立了“时空热点—因子”组合模型,研究了弗洛伊德抗议活动中纽约市的异常犯罪事件在空间上出现“强聚集”的时间以及犯罪热点位置,并探测了抗议活动中影响犯罪的主要因素。结果表明,在弗洛伊德抗议活动中,纽约市入室盗窃为异常犯罪事件,主要集中于曼哈顿区西南部地区和布朗克斯区西南部地区;酒吧和地铁密度是影响入室盗窃犯罪事件的主要因子。

东海北部鲐鯵中心渔场形成机制的统计学

鲐、蓝圆是东海北部主要中上层鱼类,其渔场的形成、时空变化受海洋环境因子变化的制约。研究其中心渔场的形成机制,探究两者之间的关系对于掌握鲐鱼洄游、分布规律、合理利用及资源保护具有重要意义。根据1987-1990年在29～32°N、124.5°E以西海域的海洋环境调查资料和鲐渔场资料,在GIS平台上,运用稳健统计方法分析海洋环境若干因子和中心渔场的相互关系及其时空变化,确定形成渔场的制约因素,并研究中心渔场的形成机制,构建基于模糊聚类的数学模型,通过数值试验确定以75%的隶属度作为判断依据,将得出的结果用1987-1990年及1997年的资料进行验证,发现用于指导生产能取得良好效果。研究表明,中心渔场的特征参数为,底层温度介于19.0～21.0℃,中心为20.0℃,盐度为33.0～34.5,中心为33.75,饵料生物量介于137～409mg·m-3之间。而且中心渔场的位置和水文要素的时空变化之间存在一定的相关性,尤其是底温和底盐,其相关系数平方最大分别可达0.9935和0.9988。构建数学模型用于东海北部鲐中心渔场形成机制的研究,实现对中心渔场时空预报,在一定程度上弥补了定性分析方法的不足。

非机动车道(网)的资源分析及应用

本文通过分析非机动车道(网)的资源和自行车的时空消耗,建立了非机动车道(网)的交通空间容量的模型公式,提出了自行车限制保有量的计算方法。从而为城市交通规划和建设的决策提供依据。

死亡率随温度的时空协变化:法国1968—2009年死亡率的系统研究

[背景]人们不断地发现温度和死亡率之间(主要集中在大城市)呈现出U/J形关系,在低纬度地区具有较高的最低死亡率温度(MMT),人们将其解释为人类对气候适应的一种指标。[目的]用高分辨率网格来划分空间,以评估一个气候多样的地区在经过了一段明显的气候变暖期后的温度死亡率关系。[方法]对法国大陆地区(1968—2009年)自然原因死亡的65岁以上的16 487 668份死亡证明书进行分析。用一个30 km×30 km的网格覆盖法国地图。采用广义相加回归模型评估对应每个方格的温度死亡率关系,并提取MMT与RM25和RM25/18(分别为25℃/MMT和25℃/18℃的死亡率比)。分析的3个时期包括:1968—1981年(P1)、1982—1995年(P2)和1996—2009年(P3)。[结果]所计算的42年间,所有温度死亡率曲线都呈U/J形。MMT和夏季平均气温均呈强相关性。MMT平均值从P1的17.5℃上升到P2的17.8℃和P3的18.2℃,在P1和P3之间同时观察到夏季气温平行升高。MMT的时间增加趋势低于根据地理分析得到的预期值。随着气候变暖,25℃时的RM25/18死亡率比较18℃时显著下降(P=5×10-5):P1时为18%,P2时为16%,P3时为15%。[结论]本文的时空分析结果表明,一部分人适应了气候变化,甚至在农村地区也是如此。