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基于Landsat数据的1975—2015年中国海岸线时空变化分析(英文) 预览
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作者 王冰洁 梁璐 +4 位作者 惠凤鸣 程晓 宫鹏 陈卓奇 黄华兵 《北京师范大学学报:自然科学版》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期83-100,共18页
海岸线是表征陆地和海洋边界的最重要的地理要素,具有独特的地理、形态和动力学特征,海岸带是人类经济活动最活跃和集中的区域之一.在经济发展进程的影响之下,中国海岸线发生了巨大的变化.本研究基于Landsat遥感影像数据,采用改进的归... 海岸线是表征陆地和海洋边界的最重要的地理要素,具有独特的地理、形态和动力学特征,海岸带是人类经济活动最活跃和集中的区域之一.在经济发展进程的影响之下,中国海岸线发生了巨大的变化.本研究基于Landsat遥感影像数据,采用改进的归一化差异水体指数,提取了1975—2015年共5期中国海岸线长度及海岸带面积的时空变化信息.结果显示,1975、1990、2000、2010、2015年期中国海岸线的长度分别为15 945.7、17 045.8、17 234.2、17 377.7以及17 364.9km,各期海岸带面积相较于上一期分别增加了4 336.5、1 510.4、3 447.2、3 100.4km2.总体来说,中国海岸线呈现出人工岸线取代自然岸线的趋势.该研究结果可以为沿海区域的资源管理以及海岸规划提供参考. 展开更多
关键词 海岸线时空变化 陆地卫星(Landsat) 遥感
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澳大利亚墨累-达令河流域水文气候变化的影响与适应对策 预览
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作者 宁理科 罗勇 +10 位作者 姜彤 苏布达 徐影 陈杰 张彦军 聂肃平 王永光 颜明 王艳君 柳鑫 顾磊 《自然杂志》 2019年第2期132-136,共5页
应澳大利亚联邦科学与工业研究组织(Commonwealth scientific and Industrial Research Organisation, CSIRO)邀请,2018年4月清华大学组织科技考察团赴澳大利亚墨累-达令河流域开展为期一周的科学考察。考察团从墨累河出海口逆流而上,... 应澳大利亚联邦科学与工业研究组织(Commonwealth scientific and Industrial Research Organisation, CSIRO)邀请,2018年4月清华大学组织科技考察团赴澳大利亚墨累-达令河流域开展为期一周的科学考察。考察团从墨累河出海口逆流而上,通过学习交流、现场考察和访问农场等方式,与澳大利亚同行们进行了深入交流,对澳大利亚墨累-达令河流域的气候变化与水的影响与适应对策研究,尤其是陆面水文-气候、极端水文研究、水资源管理体系的最新动态,及其气候变化应对与减缓、极端水文事件风险管理等进一步了解。此次考察对认识多时空尺度的气候-陆面-水文相互作用机理及其对自然强迫和人类活动(含人为强迫和下垫面人类活动)的响应机制,揭示全球气候系统能量-水循环动态演变规律和极端水文事件变化成因,构建全球增暖背景下应对极端水文事件的风险管理体系,提出中国适应性对策具有重要的借鉴意义。 展开更多
关键词 墨累-达令河 极端水文事件 水权与水价 盐碱化
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海洋混合层深度时空分布及其与风、浪参数的相关性分析 预览
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作者 张扬 李宏 +2 位作者 丁扬 余为 许建平 《海洋学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期12-22,共11页
本文应用一个经验证的全球尺度FVCOM海浪模型,模拟了2012年全球海洋海浪场的分布和演变,分析了海表面风场、海浪场与混合层深度的全球尺度分布及相关性。综合观测资料和模型结果显示,海表面10m风速、有效波高与混合层深度的全球尺度分... 本文应用一个经验证的全球尺度FVCOM海浪模型,模拟了2012年全球海洋海浪场的分布和演变,分析了海表面风场、海浪场与混合层深度的全球尺度分布及相关性。综合观测资料和模型结果显示,海表面10m风速、有效波高与混合层深度的全球尺度分布随季节发生显著的变化,并且其分布态势存在明显的相似性。从相关系数的全球分布来看,海表面10m风速在印度洋低纬度海区(纬度0°~20°)与混合层深度间有较强的相关性,相关系数大于0.5;有效波高与混合层深度间相关系数大于0.5的网格分布在北半球高纬度海区和印度洋北部。谱峰周期与混合层深度间在部分海区存在负相关关系,这些网格主要分布在低纬度海区(纬度0°~30°)。统计结果显示,有效波高、海表面10m风速和谱峰周期与混合层深度间的平均相关系数分别为0.31、0.25和0.12。综合以上结果表明,有效波高较谱峰周期能更有效地表征波浪能对海洋上层混合的影响;相比于海表面风速,有效波高与混合层深度间存在更强的相关关系,其变化对海洋上层混合有更显著的影响。 展开更多
关键词 FVCOM 海浪 海表面风场 混合层深度 相关分析
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Landsat长时间序列的阳澄湖湖面围网时空变化
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作者 计璐艳 尹丹艳 宫鹏 《遥感学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第4期717-729,共13页
准确提取湖泊围网区域的时空分布信息对湖泊的保护和可持续发展具有重要意义.本文以阳澄湖为研究区域,收集该地区1984年-2017年所有的Landsat 5和Landsat 8影像(共计396景),提出了结合光谱和纹理特征的围网提取新算法,同时利用时间序列... 准确提取湖泊围网区域的时空分布信息对湖泊的保护和可持续发展具有重要意义.本文以阳澄湖为研究区域,收集该地区1984年-2017年所有的Landsat 5和Landsat 8影像(共计396景),提出了结合光谱和纹理特征的围网提取新算法,同时利用时间序列滤波消除年际间因数据不一致造成的偏差.以高清影像人工解译作为参考,阳澄湖围网提取结果的生产者精度在72.57%-88.53%,用户者精度在79.79%-98.10%,围网面积变化与文献记录吻合.结果 表明,阳澄湖围网经历了“无围网期”(1984年-1994年)、“快速增长期”(1994年-1998年)、“巅峰期”(1999年-2002年)、“快速下降期”(2003年-2006年)和“稳定期”(2007年-2017年)5个阶段,最高达到100 km2,目前稳定在30 km2;通过研究围网区植被指数发现,2002年之后围网区浮水植物的种植面积增大;通过对比水质数据发现,2002年至今持续15年的围网拆除并未使阳澄湖恢复到80年代无围网养殖时期的Ⅱ类水,其水质依然处于Ⅲ—Ⅳ类.因此在湖泊养殖开发过程中,政府应该坚持可持续发展道路,在不破坏湖泊水质的基础上发展湖泊经济. 展开更多
关键词 遥感 阳澄湖 围网 大闸蟹 水体提取 时间序列 LANDSAT
次网格对流输送及其对尺度的依赖性研究 预览
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作者 尹君红 王諝 张广俊 《海洋预报》 CSCD 北大核心 2019年第5期1-9,共9页
利用高分辨率云分辨模式对南半球热带地区达尔文站点附近对流活动过程的模拟,研究了次网格对流输送及其对空间尺度的依赖性,并探究了随模式水平分辨率逐步提高时次网格对流水平输送的重要性。此外,还进一步分析了与次网格对流水平输送... 利用高分辨率云分辨模式对南半球热带地区达尔文站点附近对流活动过程的模拟,研究了次网格对流输送及其对空间尺度的依赖性,并探究了随模式水平分辨率逐步提高时次网格对流水平输送的重要性。此外,还进一步分析了与次网格对流水平输送紧密联系的次网格对流水平通量。结果表明:(1)在对流发生的子区域中次网格对流输送随着水平分辨率的提高而增强;当水平分辨率达到5 km时,次网格对流对纬向动量的水平输送变得非常重要;(2)对于次网格对流水平输送而言,环境与对流的贡献几乎可以相互抵消;对于次网格对流垂直输送而言,环境的贡献相对于对流的贡献来说不可忽略;(3)与次网格对流水平输送不同,次网格对流水平通量本身主要来自环境的贡献;但随着水平分辨率的逐步提高,对流的贡献将变得越来越重要。 展开更多
关键词 次网格对流 水平分辨率 水平输送 垂直输送 水平通量
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中国燃煤电厂大气污染物排放的健康影响特征 被引量:5
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作者 秦雨 张强 +5 位作者 李鑫 赵红艳 同丹 郑逸璇 耿冠楠 贺克斌 《环境科学》 CSCD 北大核心 2018年第12期5289-5295,共7页
基于全国高分辨率燃煤电厂排放数据库,利用全球-区域嵌套的大气化学伴随模式GEOS-Chem Adjoint,分析了全国各电网区域不同类型燃煤机组对PM(2.5)污染相关健康影响的贡献.结果发现,2010年中国燃煤电厂大气污染物排放产生的PM(2.5)污... 基于全国高分辨率燃煤电厂排放数据库,利用全球-区域嵌套的大气化学伴随模式GEOS-Chem Adjoint,分析了全国各电网区域不同类型燃煤机组对PM(2.5)污染相关健康影响的贡献.结果发现,2010年中国燃煤电厂大气污染物排放产生的PM(2.5)污染导致10. 6万人(95%CI:6. 8-13. 2万人)过早死亡,占全国人为源PM(2.5)污染相关过早死亡人数的9. 8%.其中,小型机组和老旧机组的健康损失强度(定义为单位发电量导致的过早死亡人数)显著高于大型机组和新建机组.装机容量小于100 MW机组的健康损失强度达到62人·(TW·h)^-1,是装机容量600 MW以上机组的2. 8倍.类似地,投运年限超过30 a的老旧机组的健康损失强度为58人·(TW·h)^-1,是投运年限5 a以内新机组的2. 1倍.在电网层面,华中电网的健康损失强度较大,达到77人·(TW·h)^-1.进一步分析跨电网区域电力输送隐含的健康损失发现,2010年跨电网输电导致燃煤电厂健康损失较无跨电网输电情景增加过早死亡680人.本研究结果表明我国应当加快小型机组和老旧机组的淘汰步伐,降低燃煤电厂的污染健康影响,同时通过优化区域间输电结构,减少整体污染健康损失水平. 展开更多
关键词 燃煤电厂 大气污染 过早死亡 伴随模式 高分辨率 电网区域
中国应对气候变化和改善公众健康的挑战与政策建议 被引量:1
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作者 蔡闻佳 惠婧璇 +2 位作者 宫鹏 王灿 徐冰 《科学通报》 CSCD 北大核心 2018年第13期1205-1210,共6页
近期,知名医学期刊Lancet(柳叶刀)发表了2017年度"柳叶刀倒计时:公众健康和气候变化的全球进展"(以下简称"柳叶刀倒计时")报告[1].该报告指出,全球气候变化不仅意味着热浪高温天气增多、空气污染加重,人们的劳动生产效率受到影... 近期,知名医学期刊Lancet(柳叶刀)发表了2017年度"柳叶刀倒计时:公众健康和气候变化的全球进展"(以下简称"柳叶刀倒计时")报告[1].该报告指出,全球气候变化不仅意味着热浪高温天气增多、空气污染加重,人们的劳动生产效率受到影响,在某种程度上还加速了某些传染病的扩散,对人们的健康产生了恶劣影响.这些气候变化带来的挑战与影响健康的社会环境因素相互作用,对人类健康构成了前所未有的威胁. 展开更多
关键词 全球气候变化 公众健康 中国 劳动生产效率 社会环境因素 医学期刊 高温天气 空气污染
典型红树林生态系统藻类多样性及其在生态过程中的作用
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作者 高宇 林光辉 《生物多样性》 CSCD 北大核心 2018年第11期1223-1235,共13页
藻类是红树林生态系统重要的生物类群, 根据生态习性可分为浮游植物、底栖微藻和大型藻类三个生态类群, 它们在红树林生态系统生物多样性、初级生产、元素循环等方面起着重要作用。但在红树林生态系统中, 关注重点多集中在红树植物和动... 藻类是红树林生态系统重要的生物类群, 根据生态习性可分为浮游植物、底栖微藻和大型藻类三个生态类群, 它们在红树林生态系统生物多样性、初级生产、元素循环等方面起着重要作用。但在红树林生态系统中, 关注重点多集中在红树植物和动物, 对其中的藻类重视不够, 且多数研究集中在近20年以及亚洲的红树林区。事实上, 红树林生态系统藻类非常丰富, 其多样性研究有助于深入揭示红树林生态系统的结构与功能。本文介绍了红树林生态系统藻类的组成类群及其重要性, 重点对红树林区浮游植物、底栖硅藻和大型海藻的种类组成、地理分布及其与初级生产力、水质污染、元素循环、碳库形成等生态过程中的作用的研究动态和进展等进行了总结。根据已有研究, 红树林区浮游植物和底栖硅藻的种类数一般为几十到上百种, 其中硅藻在种类和数量上都占绝对优势, 它们是重要的初级生产者、饵料生物和水质污染指示生物; 红树林区底栖大型藻类主要由红藻、绿藻、褐藻、蓝藻组成, 绿藻的种类较多, 红藻在数量上占优势; 藻类是红树林湿地碳库的重要贡献者, 在红树林湿地生态系统碳汇和碳循环中起重要作用。红树林生态系统是个高度动态和异质的系统, 今后应加强红树林藻类多样性的长周期、大尺度变化及不同生境藻类的综合研究, 关注大陆径流和潮汐对藻类多样性和蓝碳的影响, 借助沉积物藻类记录, 探明红树林区藻类的长周期变化, 反演气候变化和人类活动对红树林生态系统的影响过程和机制。 展开更多
关键词 浮游植物 底栖藻类 红树林区 种类组成 地理分布
陆面水文—气候耦合模拟研究进展
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作者 占车生 宁理科 +1 位作者 邹靖 韩建 《地理学报》 CSSCI CSCD 北大核心 2018年第5期893-905,共13页
陆面水文过程是全球/区域气候模式十分重要而又十分薄弱的环节。本文通过科学文献计量法,分析了陆面水文—气候耦合研究的发展状况及研究热点和趋势,并进一步对研究中存在的问题和挑战进行综述和探讨。现有多数气候模式中的陆面模式主... 陆面水文过程是全球/区域气候模式十分重要而又十分薄弱的环节。本文通过科学文献计量法,分析了陆面水文—气候耦合研究的发展状况及研究热点和趋势,并进一步对研究中存在的问题和挑战进行综述和探讨。现有多数气候模式中的陆面模式主要基于一维垂向结构设计,缺乏对流域尺度水文过程的精细描述,尤其缺乏下垫面人类活动影响的描述。因此,为了科学认识水文过程与气候变化的相互反馈作用机制,大量研究主要通过耦合流域水文模型与气候模式,研究不同时空尺度下水文过程变化的气候反馈效应。陆面过程模式中水文过程的改进和大尺度水文模型发展为陆面水文—气候耦合模拟奠定基础,在此基础上,陆面水文—气候耦合研究正从传统的单向耦合研究逐步发展为考虑气候—水文反馈的双向耦合研究。然而,双向耦合研究远未成熟,其问题集中表现为陆面水文—气候模型耦合过程如何匹配并提高系统稳定性、研制有效的尺度转换方案、完善参数化方案并评估参数不确定性、研制有效参数移植方法并提高模型适用性以及高分辨率甚至超分辨率模拟等方面,逐步解决上述问题并提高模拟精度是未来水文—气候耦合模拟研究的重要发展方向。 展开更多
关键词 陆面水文 气候模式 水文—气候双向耦合 水循环 研究综述
1961-2014年中国高温热浪变化特征分析 预览 被引量:1
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作者 沈皓俊 游庆龙 +1 位作者 王朋岭 孔磊 《气象科学》 北大核心 2018年第1期28-36,共9页
基于全国1961-2014年716个站点的日最高气温资料和高温阈值与热浪HWMI(Heat—Wave Magnitude Index)指数的新定义,分析了全国高温热浪的高温日、热浪频次、HWMI指数的时空变化特征。结果表明:高温日开始早(晚)的地区结束相对较晚... 基于全国1961-2014年716个站点的日最高气温资料和高温阈值与热浪HWMI(Heat—Wave Magnitude Index)指数的新定义,分析了全国高温热浪的高温日、热浪频次、HWMI指数的时空变化特征。结果表明:高温日开始早(晚)的地区结束相对较晚(早)。高温日数突变集中于1990s末至本世纪初期。研究时段内,全国性的严重高温热浪事件从7月上旬持续至9月上旬,各旬热浪频次差异较大;云南地区热浪频发于5月,其他月份热浪少见。除淮河流域热浪年频次呈减小趋势,全国其余地区呈现增加趋势,其中两广、云南和海南地区增加趋势最大。热浪指数从1960s-1980s递减,1990s后递增,且1998年后全国高强度热浪频发,特别是长江以南地区。 展开更多
关键词 高温热浪 HWMI指数 时空特征
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燃煤电厂对冬季PM2.5和O3污染影响解析
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作者 刘之琳 李轩 +1 位作者 刘潇 徐文强 《现代化工》 CSCD 北大核心 2018年第9期15-19,共5页
PM2.5和O3是现在空气质量恶化的主要污染物。选取2013年1月作为冬季模拟时段,利用GEOS-Chem模型分析了冬季全国燃煤电厂减排对改善PM2.5和O3污染的效果。结果表明,燃煤电厂NOx、SO2和粉尘排放虽然占据人为源排放的39.2%、19.3%和2.8%,... PM2.5和O3是现在空气质量恶化的主要污染物。选取2013年1月作为冬季模拟时段,利用GEOS-Chem模型分析了冬季全国燃煤电厂减排对改善PM2.5和O3污染的效果。结果表明,燃煤电厂NOx、SO2和粉尘排放虽然占据人为源排放的39.2%、19.3%和2.8%,但是对大气PM2.5污染的减排贡献仅为8.5%。O3污染由VOC浓度控制,O3浓度随着污染物减排略微上升。冬季全国平均PM2.5和O3浓度呈现负相关,两种污染物一般不产生叠加污染。总体上,冬季在华北平原和长三角区域应当主要防治PM2.5污染,而在黔南和中西部区域应主要防治O3污染。 展开更多
关键词 燃煤电厂 污染物排放 PM2.5 O3 GEOS-CHEM
稳定同位素技术研究湿地甲烷产生的微生物过程进展 预览 被引量:2
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作者 李清 林光辉 《同位素》 CAS 2013年第1期1-7,共7页
湿地甲烷排放对于全球大气甲烷浓度起着关键作用,深入了解湿地甲烷排放的微生物过程对于构建甲烷排放的过程模型和解决全球甲烷排放清单的不确定性极为重要。本文简要介绍湿地微生物产生甲烷的基本过程,以及利用稳定同位素技术研究甲烷... 湿地甲烷排放对于全球大气甲烷浓度起着关键作用,深入了解湿地甲烷排放的微生物过程对于构建甲烷排放的过程模型和解决全球甲烷排放清单的不确定性极为重要。本文简要介绍湿地微生物产生甲烷的基本过程,以及利用稳定同位素技术研究甲烷产生的不同途径和不同微生物种类在甲烷产生过程中的作用,并分析该领域的最新研究进展和未来研究重点。利用稳定同位素技术研究湿地环境中各种产甲烷途径贡献的难点在于醋酸产甲烷途径和CO2产甲烷途径的同位素分馏因子的确定。利用稳定同位素技术研究不同微生物种类在甲烷产生过程中的实际功能,明显优于传统的分子生物学方法,这两种技术的结合将为建立微生物的群落结构、功能结构与对应的代谢功能之间的关系提供新的研究思路。 展开更多
关键词 湿地 甲烷 微生物 稳定同位素
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基于logistic模型评估黑龙江农业生态系统水土资源利用与变化 预览
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作者 冯钊 张凯旋 《广东农业科学》 CAS 2019年第1期133-140,共8页
水土资源是农业生态系统发展的两大关键资源,影响农业生态系统的可持续发展。【目的】探究黑龙江农业生态系统的变化和发展对水土资源利用的影响。【方法】利用Logistic模型和RMSE分析模型,在当前农业科技管理水平下,对黑龙江农业生态... 水土资源是农业生态系统发展的两大关键资源,影响农业生态系统的可持续发展。【目的】探究黑龙江农业生态系统的变化和发展对水土资源利用的影响。【方法】利用Logistic模型和RMSE分析模型,在当前农业科技管理水平下,对黑龙江农业生态系统中作物用水量、种植面积等指标进行评估预测。【结果】该农业生态系统粮食作物种植总面积极值约为1.43×107hm2,农业水资源供应极值约为3.16×108m3,水稻单产极值约为7030kg/hm2,粮食作物单产极值约为5275kg/hm2,粮食作物总产量极值可达7.53×107t。同时,利用该模型对水资源灌溉总量、作物种植总面积、作物单产等指标的模拟值与统计值的拟合分析可知,决定系数R2最小为0.89,最大为0.98,均方根误差RMSE均小于10%,达到了0.01水平下的极显著相关关系。【结论】Logistic模型能够较好地模拟20年间黑龙江农业生态系统水土资源利用与趋势变化。 展开更多
关键词 LOGISTIC模型 农业生态系统 水土资源 RMSE K值 限制因子
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清华大学CIESM模式及其参与CMIP6的方案 预览
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作者 林岩銮 黄小猛 +32 位作者 梁逸爽 秦怡 徐世明 黄文誉 徐芳华 刘利 王勇 彭怡然 王兰宁 薛巍 付昊桓 张广俊 王斌 李锐喆 张诚 卢麾 阳坤 罗勇 白玉琪 宋振亚 王敏琦 赵文婕 张峰 徐敬蘅 赵曦 陆春松 骆亦其 陈奕兆 胡勇 唐强 陈德训 杨广文 宫鹏 《气候变化研究进展》 CSCD 北大核心 2019年第5期545-550,共6页
世界气候研究计划(WCRP)组织实施第六次国际耦合模式比较计划(CMIP6),清华大学联合国内多家单位,通过多年的模式研发,完成联合地球系统模式(CIESM),除了CMIP6的气候诊断、评估和描述试验(DECK)和历史气候模拟试验(Historical),模式拟参... 世界气候研究计划(WCRP)组织实施第六次国际耦合模式比较计划(CMIP6),清华大学联合国内多家单位,通过多年的模式研发,完成联合地球系统模式(CIESM),除了CMIP6的气候诊断、评估和描述试验(DECK)和历史气候模拟试验(Historical),模式拟参与6个CMIP6子计划。通过介绍该模式的基本情况及其参与的试验子计划,为今后模式试验数据使用者提供参考。 展开更多
关键词 清华大学 联合地球系统模式(CIESM) CMIP6 气候系统模式 地球系统模式
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气候变化耦合海洋污染的生态毒理学研究进展 被引量:2
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作者 董芳 朱小山 +1 位作者 王江新 林光辉 《科学通报》 CSCD 北大核心 2018年第5期521-534,共14页
工业化以来,海洋污染已成为全球性环境问题;CO2浓度持续增加下,气候变化也给海洋环境带来了显著改变.目前,大量的研究集中在气候变化或者环境污染各自单独对海洋生物及生态系统的影响,并已取得一些广泛认可的结论.然而,现实环... 工业化以来,海洋污染已成为全球性环境问题;CO2浓度持续增加下,气候变化也给海洋环境带来了显著改变.目前,大量的研究集中在气候变化或者环境污染各自单独对海洋生物及生态系统的影响,并已取得一些广泛认可的结论.然而,现实环境中,生物实际处在气候变化与海洋污染的双重胁迫下,生物与生态系统受到的影响极有可能更加复杂和严峻.因此,气候变化耦合海洋污染的生态毒理学研究越来越受到关注.本文在概述气候变化与海洋污染的基础上,总结了气候变化下海洋环境的改变,特别是海水升温、酸化、低氧等对典型海洋污染物如重金属和持久性有机污染物(persistent organic pollutants,POPs)等的生物毒性的影响,分析了气候变化与海洋污染的交互作用,提出当前研究所面临的问题并展望未来的研究前景,为准确评估全球气候变化下的海洋生态风险以及促进我国全球气候变化应对提供基础. 展开更多
关键词 气候变化 海洋污染 耦合胁迫 重金属 持久性有机污染物(POPs) 生物毒性
红树林土壤pH和其他土壤理化性质之间的相互作用 被引量:4
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作者 沙聪 王木兰 +1 位作者 姜玥璐 林光辉 《科学通报》 CSCD 北大核心 2018年第26期2745-2756,共12页
红树林生态系统具有强大的固碳、储碳能力,在防治污染、净化水体和维持生物多样性等方面也发挥着重要作用.然而在气候变化和人类活动双重影响下,红树林生态系统正面临着面积锐减、生态系统结构简化、生物多样性降低、生态功能退化等巨... 红树林生态系统具有强大的固碳、储碳能力,在防治污染、净化水体和维持生物多样性等方面也发挥着重要作用.然而在气候变化和人类活动双重影响下,红树林生态系统正面临着面积锐减、生态系统结构简化、生物多样性降低、生态功能退化等巨大考验.红树林湿地土壤的理化性质如pH、养分含量及盐度等直接或间接影响着红树林的生长状况和生态功能.红树林土壤中pH和其他理化性质之间的相互关系,除了两个因素之间相互作用外,也同样受其他理化条件的影响.红树林土壤pH只有维持在合理范围,才能维持和提高红树林生态系统的固碳作用,发挥其强大的固碳功能.红树林土壤通常多是酸性硫酸盐土,硫含量较高,土壤pH与全硫含量一般呈负相关关系.红树的数量、种类、密度、分布以及种群结构都直接影响着土壤中的硫含量,而土壤的氧化状态、硫含量及硫化物的种类和分布又是决定土壤pH的重要因素,同时pH也影响土壤中硫化物的赋存状态.红树林土壤中有机物的摄入和分解是不断进行的过程,其中有机碳的含量和种类通过影响土壤细菌的种群结构、生长、生理过程,进而影响土壤pH;同时,土壤pH的平衡又影响着红树林土壤中的有机碳含量和种类.高含盐的红树林土壤的pH与盐度之间,一般呈正相关关系;然而盐度到底是直接影响,还是间接影响了pH的变化,还有待进一步研究.因此,探索红树林土壤理化性质的相互关系具有重要意义.本文首先以pH为切入点,综述了红树林湿地土壤pH和其他理化性质之间的相互关系和作用,包括pH与硫含量、有机碳、盐度、溶解氧以及N、P含量的相互关系.然后探讨了气候变化和人类活动可能对红树林土壤pH产生的影响.最后,尝试通过上述内容,推理出土壤pH和其他理化性质对具体的气候变化现象和人类活动(如海平面上升、红树林重� 展开更多
关键词 红树林 气候变化 人类活动 PH 养分含量
植物功能性状对动态全球植被模型改进研究进展
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作者 杨延征 王焓 +3 位作者 朱求安 温仲明 彭长辉 林光辉 《科学通报》 CSCD 北大核心 2018年第25期2599-2611,共13页
动态全球植被模型(dynamic global vegetation models,DGVMs)在模拟和预测陆地生态系统对气候变化响应中表现出很大的不确定性,重要原因之一在于动态全球植被模型将定义植物功能型的性状值设置为常数,忽略了植物功能性状对环境变化的... 动态全球植被模型(dynamic global vegetation models,DGVMs)在模拟和预测陆地生态系统对气候变化响应中表现出很大的不确定性,重要原因之一在于动态全球植被模型将定义植物功能型的性状值设置为常数,忽略了植物功能性状对环境变化的响应.动态全球植被模型现有的植物功能型框架已经严重地阻碍了其发展,因此迫切需要一种新的方法来克服这种局限性.植物功能性状不仅可以反映植物对环境连续变化的响应,而且与生态系统的结构和功能密切相关,可提升当前动态全球植被模型对生态系统过程的模拟和功能的预测.本文从动态全球植被模型发展和植物功能型局限性入手,详细介绍了植物功能性状发展现状及其对动态全球植被模型改进的重要价值,归纳总结了植物功能性状对动态全球植被模型改进的主要方法,并指明植物功能性状对动态全球植被模型改进的发展方向.以期通过凝练植物功能性状在构建下一代动态全球植被模型中发挥作用,推动动态全球植被模型在我国的发展和应用. 展开更多
关键词 动态全球植被模型(DGVMs) 植物功能型 植物功能性状 模型改进
澳大利亚“黛比”热带气旋登陆前后附近海岸线变化的卫星观测
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作者 徐南 宫鹏 《科学通报》 CSCD 北大核心 2017年第26期3040-3043,共4页
2017年3月28日,热带气旋"黛比"从澳大利亚昆士兰州登陆,给当地民众的生命安全和公共财产带来了巨大威胁.热带气旋在短时间内改变了局部海岸地形,并使海岸线位置迅速发生变化.针对海波因特附近的海岸进行研究,收集了热带气旋登陆前后... 2017年3月28日,热带气旋"黛比"从澳大利亚昆士兰州登陆,给当地民众的生命安全和公共财产带来了巨大威胁.热带气旋在短时间内改变了局部海岸地形,并使海岸线位置迅速发生变化.针对海波因特附近的海岸进行研究,收集了热带气旋登陆前后的两景陆地卫星图像,结合水体指数和人工检查进行海陆分类制图,并得到海岸线变化空间分布图.计算表明,"黛比"登陆前后,海波因特附近海岸区域陆地面积净增加54.50 km~2,98.2%的海岸线表现为淤积,仅1.8%的海岸线表现为侵蚀.准确及时的海岸线变化信息可以帮助港口恢复运营,还可以用于发展风暴潮-波浪-泥沙数值模式. 展开更多
关键词 热带气旋 黛比 卫星观测 海岸线变化 Landsat-8 OLI
全球地表覆盖制图研究新范式 被引量:4
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作者 宫鹏 张伟 +6 位作者 俞乐 李丛丛 王杰 梁璐 李雪草 计璐艳 白玉琪 《遥感学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第5期1002-1016,共15页
全球土地覆盖制图在过去的10年中取得重要进展,空间分辨率从300 m增加至30 m,分类详细程度也有所提高,从10余个一级类到包含29类的二级分类体系。然而,利用光学遥感数据在大空间范围制图方面仍有诸多挑战。本文主要介绍在农田、居住区... 全球土地覆盖制图在过去的10年中取得重要进展,空间分辨率从300 m增加至30 m,分类详细程度也有所提高,从10余个一级类到包含29类的二级分类体系。然而,利用光学遥感数据在大空间范围制图方面仍有诸多挑战。本文主要介绍在农田、居住区、水体和湿地制图方面的挑战,讨论在使用多时相和多传感器遥感数据上的困难,这将是未来遥感应用的趋势。由于各种地表覆盖数据产品有自己定义的地表覆盖类型体系和处理流程,通过调和以及集成各种全球土地覆盖制图产品能够满足新的应用目的,并且可以最大程度地利用已有的土地覆盖数据。然而,未来全球土地覆盖制图需要能够按照新应用需求动态生成地表覆盖数据产品的能力。过去的研究表明有效地提高局部尺度制图的分类精度,更好的算法、更多种特征变量(新类型的数据或特征)以及更具代表性的训练样本都非常重要。我们却认为特征变量的使用更重要。本文提出了一个全球土地覆盖制图的新范式。在这个新范式中,地表覆盖类型的定义被分解为定性指标的类、定量指标的植被郁闭度和高度。非植被类型通过它们的光谱和纹理信息提取。复合考虑类、郁闭度和高度3种指标来定义和区别包含植被的地表覆盖类型。郁闭度和高度不能在分类算法中提取,需要借助其他直接测量或间接反演方法。新的范式还表明,一个普遍适用的训练样本集有效地提高了在非洲大陆尺度土地覆盖分类。为了确保更加容易地实现从传统的土地覆盖制图到全球土地覆盖制图新范式的转变,建议构建一体化的数据管理和分析系统。通过集成相关的观测数据、样本数据和分析算法,逐步建成全球土地覆盖制图在线系统,构建全球地表覆盖制图门户网站,为数据生产者、数据用户、专业研究人员、决策人员搭建合作互助的平台� 展开更多
关键词 遥感 图像分类 类别定义 通用样本 一体化系统 在线制图
黄河三角洲芦苇湿地生态修复效果评价研究 预览 被引量:2
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作者 柏建坤 臧震宇 +1 位作者 冯建祥 林光辉 《湿地科学与管理》 2016年第3期17-22,共6页
基于黄河三角洲芦苇湿地退化现状及所实施的生态修复工程,以正负参照系选取了4块不同修复年限的样地,从湿地生态系统的环境质量、结构与功能的角度构建了湿地修复效果评价指标体系,利用层次分析法确定各指标权重,利用模糊综合评价法对... 基于黄河三角洲芦苇湿地退化现状及所实施的生态修复工程,以正负参照系选取了4块不同修复年限的样地,从湿地生态系统的环境质量、结构与功能的角度构建了湿地修复效果评价指标体系,利用层次分析法确定各指标权重,利用模糊综合评价法对黄河三角洲盐渍化芦苇湿地的修复效果进行定量评价。结果表明:黄河三角洲芦苇湿地4年修复期的样地评价得分为4.01,2年修复期的样地评价得分为3.16,对应评价结果分别为"优"和"良"的等级。相比负向对照,修复区的水体指标和土壤指标参数显著改善,而植被生物量和密度与自然样地还有较大差距,说明生物群落的建立需要更长的时间;同时,湿地水资源管理是该区芦苇湿地生态修复工程的关键,应根据芦苇不同生长期的需水量,制定合理的抽灌制度,达到洗碱脱盐和植被建群的双重目的。 展开更多
关键词 滨海湿地 盐渍化 层次分析 山东东营
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