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  • 观测数据应用
    贾贞贞,刘绍民,毛德发,王志良,徐自为,张茹
    地球科学进展. 2010, 25(11): 1248-1260. DOI: 10.11867/j.issn.1001-8166.2010.11.1248
    摘要 (2474) PDF全文 (10748)   可视化   收藏

    为了保证遥感监测蒸散量的准确性,需建立一套较完整的遥感监测蒸散量地面验证方法对其进行验证。通过由大孔径闪烁仪、涡动相关仪和自动气象站等组成的蒸散量观测系统可以获取不同卫星像元尺度蒸散量的地面观测值。自2002年以来,由海河流域的密云、馆陶、大兴及小汤山等站构建了一个不同卫星像元尺度蒸散量的观测站网,经过严格的观测数据处理与质量控制,获取了一大批卫星像元尺度蒸散量及其配套参数的地面观测值。同时,建立了一套基于地面观测的遥感监测蒸散量验证流程,重点对验证像元的选取以及评价指标的构建等进行探讨。依据上述验证流程,在海河流域的北京地区开展了遥感监测蒸散量的地面验证工作。利用2008年密云站和大兴站的大孔径闪烁仪观测数据,对基于MODIS数据估算的北京地区区域蒸散量进行验证。结果表明:这套基于大孔径闪烁仪观测数据的遥感监测蒸散量验证方法是合理、可行的。其中2008年北京地区遥感监测月、日蒸散量的均方差分别为13.75和0.91 mm,平均相对误差分别为22.79%、18.61%。

  • 学术论文
    董晓峰;史育龙;张志强;李小英
    地球科学进展. 2005, 20(10): 1067-1074. DOI: 10.11867/j.issn.1001-8166.2005.10.1067
    摘要 (4111) PDF全文 (10046)   可视化   收藏

    首先系统分析了国内外已有的都市圈理论与研究进展,在此基础上总结归纳了都市圈发展的理论框架,包括都市圈的基本标准、都市圈本质论、都市圈空间结构论、都市圈模式效应论、都市圈发展阶段论、都市圈发展管治论等。最后,概括总结了都市圈发展规划的基本内容,强调指出了一体化观与人居环境科学观对都市圈发展的重要意义。

  • 观测数据处理与分析
    白洁,刘绍民,丁晓萍,卢俐
    地球科学进展. 2010, 25(11): 1148-1165. DOI: 10.11867/j.issn.1001-8166.2010.11.1148
    摘要 (2418) PDF全文 (9565)   可视化   收藏

    大孔径闪烁仪可以获取公里级尺度的显热/潜热通量,其观测数据在农林业、水文、气象等领域的研究中具有越来越重要的作用。以海河流域2008年密云站和馆陶站大孔径闪烁仪的观测数据为例,讨论了数据筛选与处理方法,以及大气不稳定状态下不同处理方法对显热通量造成的影响。结果表明:空气折射指数结构参数应结合电压信号的方差进行计算、采用逐日的日平均波文比系数进行湿度订正、结合空间权重函数计算有效高度、选取Andreas(1988)稳定度函数计算显热通量等是可信的。通过对不同插补方法的比较可知,采用非线性回归方法和以零值替代的方法对不稳定状态和稳定状态下30 min缺失的显热通量进行插补,采用动态线性回归方法对日显热通量的缺失进行插补是可行的。为了解决由于冬天净辐射和显热通量较小,造成能量平衡方程余项法计算的蒸散量产生较大误差的问题,可采用根据大孔径闪烁仪与涡动相关仪观测的日蒸散量建立的关系式进行估算。基于上述方法的研究,形成了一套较为完整的大孔径闪烁仪观测数据的处理流程,保证了在不同下垫面、不同的天气状况条件下都能获取质量可靠、数据连续的大孔径闪烁仪观测的显热/潜热通量。

  • 研究论文
    韩卫国;王劲峰;刘旭华
    地球科学进展. 2004, 19(6): 925-930. DOI: 10.11867/j.issn.1001-8166.2004.06.0925
    摘要 (1970) PDF全文 (7113)   可视化   收藏

    以公布的香港和北京SARS疫情数据为实例,采用SIR模型对SARS传播的时间过程进行参数反演,获取两地SARS高峰期、住院人数、移出系数等重要参数,模型计算结果与实际数据基本相符,通过参数反演很好地解释了SARS时间传播过程,说明SIR模型可以用于SARS传播的数据拟合、趋势预测和过程模拟。

  • 研究论文
    张建勇,刘文汇,腾格尔,王晓锋,卿颖,马凤良
    地球科学进展. 2008, 23(4): 390-400. DOI: 10.11867/j.issn.1001-8166.2008.04.0390
    摘要 (2503) PDF全文 (7030)   可视化   收藏

    硫酸盐热还原(TSR)是高含硫天然气形成的主要原因,但是参与TSR反应的主要烃类组分仍存在争议。在对比分析湿气—硫酸镁反应体系、甲烷—硫酸钙反应体系以及重烃—硫酸镁反应体系模拟实验的基础上,通过对TSR化学反应表达式的分析以及化学动力学、热力学等理论的探讨,结合实际地质资料,认为甲烷是C2+烃类参与TSR反应的产物,TSR的发生与C2+气态烷烃的产生具有同步性,TSR的反应速率随着C2+气态烷烃的增加而加快,当湿气裂解为干气后,硫化氢含量几乎不再增加,从而形成干气伴生硫化氢。根据油气生成演化阶段分析,认为TSR主要发生在热裂解生凝析气阶段,原油裂解为硫化氢伴生天然气后,压力系统发生改变,天然气重新聚集成藏,如果构造环境发生改变就会进一步调整成藏。因此,天然气中硫化氢含量不仅受生成条件控制,还受运移通道、保存条件等因素控制。

  • 基金项目一览表
    地球科学进展. 2011, 26(1): 75-132. DOI: 10.11867/j.issn.1001-8166.2011.01.0075
    摘要 (1673) PDF全文 (6779)   可视化   收藏
  • 全球变化研究
    胡宜昌,董文杰,何勇
    地球科学进展. 2007, 22(10): 1066-1075. DOI: 10.11867/j.issn.1001-8166.2007.10.1066
    摘要 (3213) PDF全文 (6599)   可视化   收藏

    由于极端天气气候事件的严重影响,越来越多的研究开始关注其变化情况。从观测分析到模拟研究,几乎都发现极端气温、降水事件发生了显著变化,而且在全球变暖的大背景下,未来有些极端事件可能会发生频数更高或强度更强。当然,研究结论也存在一定程度的不确定性,从模式模拟来看,目前模拟结果仍存在不确定性,不同模式的结果间常常存在较大的差异;而从观测分析来看,研究主要局限于20世纪后半叶,如果对更长时间作分析,结论或许会有所不同。文章从最基本的极端天气气候事件的定义出发,结合观测事实和模拟研究两个主要方面来介绍近几年来极端事件研究取得的主要进展,最后简单地总结了这些进展,并提出了进一步研究的思路。

  • 综述与评述
    仲凌志,刘黎平,葛润生
    地球科学进展. 2009, 24(4): 383-391. DOI: 10.11867/j.issn.1001-8166.2009.04.0383
    摘要 (3065) PDF全文 (6569)   可视化   收藏

         云在大气的能量分配、辐射传输,尤其是水循环系统中有不可忽视的作用。云探测对云物理、人工影响天气、气候变化和航空航天等领域有重要意义,是大气科学研究的热点之一。尽管目前已经发展了很多种遥感设备对云进行观测(如激光雷达、卫星、云幂仪等),但这些设备无法得到高时空分辨率的云水平和垂直结构,而毫米波雷达是云三维精细结构探测的重要工具。由于毫米波雷达具有更接近小粒子尺度的短波长,因此更适合用来探测弱云,同时毫米波雷达也存在衰减严重的缺点。介绍了毫米波雷达的特点以及其探测小粒子的优势;对比分析了其与新一代多普勒天气雷达、晴空风廓线雷达的差异,得出:毫米波雷达具有高时空分辨率,能够更精确地反映云的垂直和水平结构,比普通天气雷达更适合监测云的变化。概括了国内外毫米波测云雷达的发展现状以及在云物理研究方面的情况,并展望了国内毫米波雷达未来研究的方向。

  • 干旱气候变化与可持续发展
    孙希贤,邓军,龙显
    地球科学进展. 1991, 6(5): 46-49. DOI: 10.11867/j.issn.1001-8166.1991.05.0046
  • “土地利用/覆盖变化与综合减灾”专辑
    张睿,马建文
    地球科学进展. 2009, 24(5): 555-562. DOI: 10.11867/j.issn.1001-8166.2009.05.0555
    摘要 (3494) PDF全文 (6169)   可视化   收藏

          支持向量机是一种基于统计学习理论的新型机器学习算法,它通过解算最优化问题,在高维特征空间中寻找最优分类超平面,从而解决复杂数据的分类及回归问题。随着应用面的不断扩大,支持向量机在遥感领域也得到了广泛关注。该算法已经成功的应用于遥感数据的土地覆盖、土地利用分类,多时相遥感数据的变化检测,多源遥感数据信息融合等,并且在高光谱遥感数据处理中得到了广泛应用。综述了支持向量机算法在遥感数据分类中的应用。首先对支持向量机的理论进行简要介绍,进而综述了该算法在不同遥感问题中的应用进展,最后阐述了新型支持向量机算法的发展以及在遥感中的应用。

  • 综述与评述
    张云国, 周朝宪
    地球科学进展. 2011, 26(11): 1173-1190. DOI: 10.11867/j.issn.1001-8166.2011.11.1173
    摘要 (3324) PDF全文 (5899)   可视化   收藏

    斑岩铜矿不但形成于环太平洋成矿域,还形成于特提斯成矿域和中亚成矿域(古亚洲洋成矿域)。成矿物质来源于深部,经过“洋壳—地幔熔岩流”、“原始岩浆”、“浅部富矿岩浆”和“岩浆结晶—成矿”4个阶段,其中在“原始弧岩浆”阶段,通过MASH过程,有大量成矿物质和能量的聚集。成矿流体为富H2O、高温、高压、高盐度、强氧化性、高氧逸度的富矿气液相流体,这些特点有利于成矿物质在岩浆—热液分离过程中向流体富集,并以氯络合物的形式运移。随着成矿流体的上侵,温度和压力的降低是成矿物质沉淀的主要影响因素。磁铁矿的结晶为成矿流体提供了大量的S2-离子,也是导致成矿物质沉淀的主要因素。斑岩型蚀变带从里向外为石英内核、钾化带、SCC带和泥化带,铜矿化主要发育在矿化带外围以及SCC带。目前,斑岩铜矿成矿模型主要有经典模型、系统模型和多阶段叠加模型。

  • 发展战略论坛
    夏军,刘春蓁,任国玉
    地球科学进展. 2011, 26(1): 1-12. DOI: 10.11867/j.issn.1001-8166.2011.01.0001
    摘要 (2886) PDF全文 (5722)   可视化   收藏

    气候变化对水资源安全的影响是国际上普遍关心的全球性问题,也是我国可持续发展面临的重大战略问题。在文献综述基础上,总结提出气候变化与水循环是国际全球变化与水科学领域的重大交叉前沿科学问题之一。针对我国严峻的水资源问题和气候变化影响的巨大风险,提出科学基础研究面临的机遇和挑战,其中包括关键的科学问题和需要重点开展基础研究的问题。分析表明:水循环要素变化的检测与归因已成为国内外研究的难点;定量分析和预估水文的不确定性是国际上的难题;气候变化下水循环响应研究正从大气到水文的单向连接向水文—气候作用与反馈的方向发展;水资源脆弱性已成为应对气候变化、保障水资源安全重点关注的问题。气候变化挑战传统水文理论假定,包括分析和预估水文变化所面临的区域分异性、不确定性和水文极值等问题。开展气候变化与水资源影响及其适应对策研究,将是21世纪我国水科学及水资源领域面临的重大科学技术问题。

  • 综述与评述
    孙贺,肖益林
    地球科学进展. 2009, 24(10): 1105-1121. DOI: 10.11867/j.issn.1001-8166.2009.10.1105
    摘要 (3537) PDF全文 (5496)   可视化   收藏

          在多数地质作用过程中,流体都担任着元素迁移的载体、化学反应的活化剂的角色。大量研究表明,岩石、矿物以及元素在有无流体的情况下会表现出迥异的物理和化学性质,所以对于认识某一地质过程而言,流体方面的研究往往能够提供极其重要的信息。流体包裹体则以其直接反映古流体的成分,在各种矿物中的普遍存在性,以及对各种后期改造有一定的抵抗力等特点而成为研究古地质流体的最佳样本,并已经被成功地应用到各种地质过程的研究中。从基本概念出发,讨论了流体包裹体的种类和原生、次生流体包裹体的区分,对流体包裹体的岩相学观察要点以及流体包裹体研究的最新进展做了简要的综述,着重介绍了研究中常用的分析方法及变质岩中流体包裹体的研究,并举例说明了流体包裹体在矿床学、石油地质学中的应用,以及近期的一些关于流体包裹体中保存生物标志和生物遗迹化石的研究,最后对未来流体包裹体研究的发展方向作了简单的展望。

  • 973项目研究进展
    张小曳
    地球科学进展. 2007, 22(1): 12-16. DOI: 10.11867/j.issn.1001-8166.2007.01.0012
    摘要 (2557) PDF全文 (5396)   可视化   收藏

    介绍了2006年新立项的国家重点基础研究发展计划项目“中国大气气溶胶及其气候效应的研究”的目的、意义、关键科学问题等。该项目预期在中国大气气溶胶理化和光学特性的时空分布特征、气溶胶数值模拟及大气灰霾数值预报方法、气溶胶直接—间接辐射特性、气候效应等方面开展系统的研究,从而降低气溶胶气候效应研究中的不确定性,提高气候预估的可信度。同时提高描述和预报区域大气污染的能力。不仅在全球气候变化这一重大科学问题上做出相应的贡献,也为国家环境外交、区域大气灰霾污染控制提供科学支持。

  • 综述与评述
    王晓君,马浩
    地球科学进展. 2011, 26(11): 1191-1199. DOI: 10.11867/j.issn.1001-8166.2011.11.1191
    摘要 (3089) PDF全文 (5290)   可视化   收藏

    随着中尺度大气模式的不断发展,新一代中尺度天气研究和预报模式WRF因其完全开放、可移植性强、更新快等特点在国内外得到了广泛应用。从物理参数化方案研究,实时个例模拟研究及与中尺度大气模式MM5的对比研究3个方面介绍近10年来WRF模式在国内的发展和应用概况,阐明WRF模式在中尺度模拟中的普适性和优越性,展望WRF模式在国内的两大发展前景:一是在已有基础上研究能够同时模拟天气尺度和气候尺度现象的通用模式CWRF,二是与区域海洋模式耦合构建高分辨率区域耦合模式。通过对WRF模式在国内的应用现状进行归纳与梳理,以及对模式未来发展趋势的展望,骥求为WRF模式的研究和使用者提供必要的参考。

  • 研究论文
    朱华
    地球科学进展. 2008, 23(8): 830-839. DOI: 10.11867/j.issn.1001-8166.2008.08.0830
    摘要 (2474) PDF全文 (4914)   可视化   收藏

    以覆盖云南全境的31个地区植物区系研究报告为基础, 使用Arcview软件制作了14个种子植物属的地理成分多度分布图。 对这些种子植物属的多度分布格局进行分析,获得以下结果:①热带成分合计占所统计的地区植物区系属的29.6%~94.1%, 其最小值是在云南西北部, 最大值出现在云南南部; 温带成分合计占所统计的地区植物区系属的6%~70.4%, 其多度分布恰与热带成分相反。②在热带成分中, 全热带分布属占13.64%~46%, 居热带成分之首, 其最大值出现在云南怒江和元江的干热河谷; 热带亚洲分布属占3.33%~42.26%, 最大值出现在云南南部。③在温带成分中, 北温带分布属占所统计的地区植物区系的2%~30.39%, 居温带成分之首, 最大值出现在云南西北部山地, 其次是东亚分布属, 占2%~14.57%, 最大值出现在滇西北横断山区。④在与云南植被的关系上,热带亚洲分布属、旧世界热带分布属和热带亚洲至热带大洋洲分布属是云南热带森林的主要成分; 全热带分布属和热带亚洲至热带非洲分布属是干热河谷植被的主要成分,北温带分布属主要出现在冷湿山地森林植被中,而东亚分布属、东亚和北美洲间断分布属及旧世界温带分布属与温凉气候地区的森林植被联系相对密切。⑤生物地理上,云南种子植物属的多度分格局暗示了所谓的“田中线”在印度—马来西亚热带植物区系与东亚亚热带—温带植物区系的地理界限上有意义;热带亚洲至热带非洲分布属主要存在于云南的干热河谷,暗示了干热河谷植被具有一定非洲亲缘;云南西部的热带性很强,暗示了在印度板块同亚洲板块相撞、推挤北移及喜马拉雅隆升过程中, 云南西部至东南部的地块可能发生了顺时针转动。⑥在云南, 不论其纬度, 只要是海拔低的区域都是热带区域, 支持云南应是一个基带为热带的大的山原观点。

  • 综述与评述
    徐自为,刘绍民,宫丽娟,王介民,李小文
    地球科学进展. 2008, 23(4): 357-370. DOI: 10.11867/j.issn.1001-8166.2008.04.0357
    摘要 (2957) PDF全文 (4782)   可视化   收藏

    涡动相关仪能够较准确地直接测量地表—大气间的湍流交换,在世界范围内得到了广泛的应用。但它的使用是有条件限制的,如果不进行必要的修正,得到的通量就可能有较大的误差。以密云观测站一年的涡动相关仪观测数据为例进行分析。结果表明:野点值剔除、坐标旋转以及超声温度订正对地表感热、潜热等通量的测量结果影响均在±1%之内,但坐标旋转对动量通量影响较大,必须对潜热和CO2通量进行空气密度效应订正;湍流谱在惯性副区基本满足-2/3次方定律,协谱基本满足-4/3次方定律。经过对观测数据的筛选和处理后,约75%的观测数据质量较好,2%的数据需要剔除。通量贡献源区分析表明,全天和白天均有超过70%的通量源区落在感兴趣区域内,超过90%的通量贡献最大点落在感兴趣区域内。

  • 深海科技基地建设
    同济大学海洋科技中心海底观测组
    地球科学进展. 2011, 26(6): 650-655. DOI: 10.11867/j.issn.1001-8166.2011.06.0650
    摘要 (3119) PDF全文 (4746)   可视化   收藏

    介绍美国两大海洋观测系统:基金委员会支持的“大洋观测计划”即OOI计划,和大气海洋署组织的“整合海洋观测系统”即IOOS计划,两者相关但不相同,十分值得我国在建设海洋观测系统中学习参考。

  • 综述与评述
    赵天保,符淙斌,柯宗建,郭维栋
    地球科学进展. 2010, 25(3): 241-254. DOI: 10.11867/j.issn.1001-8166.2010.03.0241
    摘要 (3497) PDF全文 (4672)   可视化   收藏

    在过去十多年,利用资料同化技术再分析过去的气象观测资料,重建高时空分辨率的格点历史气候数据集取得了长足发展。再分析资料的问世为人们深入了解大气运动的方式、认识不同时空尺度内气候变化和变率提供了强有力的、甚至不可替代的研究工具。就当前国际上一些主要的全球大气再分析资料研究计划及其产品的概况、再分析资料在大气科学及其相关研究领域中的应用、再分析资料的评估及其在气候变化研究中存在的一些主要质量问题做了回顾与介绍,并就未来大气再分析资料研究计划的一些发展趋势予以展望。

  • 干旱气候变化与可持续发展
    高振敏,罗泰义
    地球科学进展. 1995, 10(2): 183-187. DOI: 10.11867/j.issn.1001-8166.1995.02.0183
    摘要 (1322) PDF全文 (4633)   可视化   收藏

    讨论了各种地质流体介质中的铵(氮)的作用和有关的一些热力学实验和推导,汇总了固定铵在矿物学、岩石学及矿床勘探的有关研究成果;最后探讨了固定铵的矿床地球化学研究中的关键问题及在中国地区应用的可能性。

  • 研究论文
    肖笃宁;高峻;石铁矛
    地球科学进展. 2001, 16(6): 813-820. DOI: 10.11867/j.issn.1001-8166.2001.06.0813
    摘要 (2568) PDF全文 (4630)   可视化   收藏

    城市是典型的人工景观,空间结构上属于紧密汇聚型,功能上表现为高能流、高容量和文化上的多样性。城市景观生态研究包括城市空间结构与生态过程,城市景观风貌与城市生态建设,城市景观规划是其最直接的应用。首先论述了城市景观质量与价值评价,包括景观美学评价与景观视觉容量。城市空间结构和景观规划原则是该文论述的主题,包括城市空间布局、城市空间扩展的廊道效应以及城市绿地系统的空间结构分析;以上海和广州市的绿地系统为例进行了重点介绍,最后对于城乡交错带的景观变化进行分析,用景观格局及其动态来描述城乡交错带的城市化过程特点,介绍了上海和沈阳的典型研究。

  • 综述与评述
    段婧,毛节泰
    地球科学进展. 2008, 23(3): 252-261. DOI: 10.11867/j.issn.1001-8166.2008.03.0252
    摘要 (3229) PDF全文 (4626)   可视化   收藏

    气溶胶和云在气候系统中扮演着重要角色,近年来随着人们对它们重要作用的深入认识,气溶胶与云的相互作用也逐渐成为气候研究的一个重要方向。对该领域的研究方法和近20年来国内外的相关研究做了全面回顾。飞机观测、卫星观测、以及观测和模式模拟相结合3种研究方法被主要应用于该项研究。大量观测和模拟都证明了气溶胶对辐射、云滴以及降水的影响;云凝结核作为气溶胶和云相互作用过程中的重要环节,近些年在观测技术上有了较大进展,对相关理论的研究也随着观测水平的进步有了较大发展。我国在该领域的研究也从单一的观测资料分析逐渐转向模式模拟、多种方法综合分析。最后结合国内外研究进展,对该领域未来的发展进行了展望。

  • 综述与评述
    王凌河,严登华,龙爱华,杨舒媛
    地球科学进展. 2009, 24(8): 891-898. DOI: 10.11867/j.issn.1001-8166.2009.08.0891
    摘要 (4348) PDF全文 (4573)   可视化   收藏

    生态水文学作为生态学和水文学的交叉学科,得到了相关研究者的广泛关注,并成为水文水资源研究领域中的一个热点,生态水文过程主要包括水文过程、生态过程以及二者之间相互作用的过程。从生态水文学内涵的角度,对山地、湿地、干旱区生态水文过程模拟以及流域集成模拟进展做了阐述,并分析建模的策略和统计了部分生态水文模型,考虑了建模过程中的尺度、数据、精度3个关键问题。并对生态水文模拟发展趋势做了展望,指出在未来的研究中应更多的关注以下几个方面:①生态水文过程模拟建模基础研究; ②生态水文过程集成模拟研究; ③基于数据库和GIS/RS技术的生态水文过程耦合模拟研究; ④与原型观测相结合的生态水文过程模拟研究。建立符合我国实情的生态水文模型,是现阶段我国生态水文学研究的重要任务。
       

  • 综述与评述
    林云萍,赵春生
    地球科学进展. 2009, 24(5): 488-496. DOI: 10.11867/j.issn.1001-8166.2009.05.0488
    摘要 (4290) PDF全文 (4524)   可视化   收藏

          对流层大气氧化性是对流层大气自我清洁能力的一个重要指标,对流层中大多数痕量气体都是通过氧化过程清除的。回顾近半个世纪以来对流层大气氧化性的研究历史,对流层大气氧化性的研究无论是从测量技术还是模式研究方面都已取得了一定的进展。工业革命以来,由于人类活动的影响,CO、NOx和碳氢化合物等大气污染物排放增多,使得全球对流层大气OH浓度呈下降趋势,未来对流层大气氧化性的变化很大程度上也取决于这些气体的排放情况。利用全球三维大气化学传输模式MOZART研究中国地区对流层大气OH自由基的分布和变化趋势表明,与全球OH自由基变化趋势不同,近10年来中国东部地区OH自由基浓度趋于增加。未来对流层大气氧化性研究的关键问题仍是OH自由基测量技术的提高问题,OH自由基观测结果是完善对流层光化学机制和改进大气化学模式的先决条件。

  • 研究论文
    梁四海,陈江,金晓媚,万力,龚斌
    地球科学进展. 2007, 22(1): 33-40. DOI: 10.11867/j.issn.1001-8166.2007.01.0033
    摘要 (3085) PDF全文 (4516)   可视化   收藏

    利用GIMMSNDVI遥感数据和GIS技术,结合多种统计、计算方法,定量分析了1982—2002年青藏高原植被覆盖随时间和空间的变化规律,评定了植被变化的自然和人类的影响。结果表明,21年来,青藏高原植被覆盖呈总体增加的变化趋势,平均增长率为3 961.9 km2/年,仅局部出现退化现象,人类对高原植被覆盖未造成破坏性影响。1982—1991年,高原植被呈现良好增加趋势,增加幅度从东部南部向西部北部逐渐减弱,表明由东南向西北逐步减弱的有利气候条件具有经向和纬向的变化规律。1992—2002年,高原中部和西北地区植被呈现退化趋势,强烈退化的地区集中在长江、黄河、澜沧江和怒江的源头地区,显示了高原中部和西北地区的气候条件向不利于植被生长方向转变,高原中部和西北地区植被是响应气候变化的最敏感区。高原植被变化具有7年、3.5年两个显著周期,均为温度所致,表现对温度的变化敏感性。21年期间,高原的8种主要植被类型中有7种类型表现为波动上升的趋势,且寒区旱区植被表现出脆弱性和难恢复性。

  • 生态学研究
    于贵瑞;王秋凤;于振良
    地球科学进展. 2004, 19(5): 831-839. DOI: 10.11867/j.issn.1001-8166.2004.05.0831
    摘要 (2376) PDF全文 (4483)   可视化   收藏

    陆地生态系统的水循环与碳循环是地球表层系统物质循环与能量交换的核心,也是最基本的耦合的两个生态学过程。区域或全球尺度生态系统的水管理与碳管理是全球变化科学与可持续发展研究的两大主题,是人类维持全球生态系统的物质与能量循环、自然资源循环再生的重要生态学途径。我们在综合评述现代应用生态学研究的发展趋势,陆地生态系统水和碳循环与生态系统管理关系的基础上,提出了陆地生态系统水循环与碳循环过程管理的内容与思路,阐述了生态系统水和碳耦合循环机制与模拟综合研究的新设想。

  • “大尺度地表水热通量的观测、分析与应用”专辑
    刘绍民,李小文,施生锦,徐自为,白洁,丁晓萍,贾贞贞,朱明佳
    地球科学进展. 2010, 25(11): 1113-1127. DOI: 10.11867/j.issn.1001-8166.2010.11.1113
    摘要 (2528) PDF全文 (4464)   可视化   收藏

    大尺度地表水热通量的观测对实现地面台站观测通量的空间尺度扩展,验证水文模型、数值天气与气候预报模式以及检验遥感监测产品等意义重大。以闪烁仪为例,从测量仪器与观测试验、观测数据的处理与分析、观测数据的应用等方面论述了大尺度地表水热通量的国内外研究进展,并对其发展前景进行了展望。

  • 综述与评述
    胡宁,张朝林,仲跻芹,李玉焕
    地球科学进展. 2011, 26(4): 375-385. DOI: 10.11867/j.issn.1001-8166.2011.04.0375
    摘要 (2860) PDF全文 (4417)   可视化   收藏

    大气平流层对流层交换(StratosphereTroposphere Exchange,STE)包括平流层向对流层的输送(StratosphereTroposphere Transport, STT)和对流层向平流层的输送(TropospheretoStratosphere Transport,TST)2个过程,通常统称为STE交换过程。其对大气的辐射平衡、化学成分具有重要影响。研究STE对于大气化学、气候变化、平流层对流层耦合模式的发展等领域意义重大。对国内外不同尺度STE的观测、模拟与诊断做了评述,讨论了各种尺度STE的机制,比较了不同诊断方法和模式的性能和特点。着重指出目前天气尺度STE的研究虽然比较充分,但在STE过程中,中小尺度混合、湍流混合等物理过程的机制、诊断以及模拟方法的研究还有待提高。中小尺度强对流引起的TST对对流层污染物向平流层的输送作用和影响越来越受到关注。在全球快速城市化的背景下,研究城市群高污染区域强对流天气引起的TST过程及其影响具有重要的科学意义。

  • 综述与评述
    范丽军;符淙斌;陈德亮;
    地球科学进展. 2005, 20(3): 320-329. DOI: 10.11867/j.issn.1001-8166.2005.03.0320
    摘要 (3004) PDF全文 (4287)   可视化   收藏

    由于迄今为止大部分的海气耦合气候模式(AOGCM)的空间分辨率还较低,很难对区域尺度的气候变化情景做合理的预测,降尺度法已广泛用于弥补AOGCM在这方面的不足。简要介绍了3种常用的降尺度法:动力降尺度法、统计降尺度法和统计与动力相结合的降尺度法;系统论述了统计降尺度方法的理论和应用的研究进展,其中包括:统计降尺度法的基本假设,统计降尺度法的优缺点,以及常用的3种统计降尺度法;还论述了用统计降尺度法预估未来气候情景的一般步骤,以及方差放大技术在统计降尺度中的应用;同时还强调了统计降尺度方法和动力降尺度方法比较研究在统计降尺度研究中的重要性;最后指出统计与动力相结合的降尺度方法将成为降尺度技术的重要发展方向。

  • 综述与评述
    邓振镛,张强,徐金芳,陈敏,秦三杰,张树誉
    地球科学进展. 2009, 24(8): 865-873. DOI: 10.11867/j.issn.1001-8166.2009.08.0865
    摘要 (3496) PDF全文 (4246)   可视化   收藏

    综述了高温热浪与干热风气象灾害在危害特点、类型与指标、气候特征、形成原因、对全球气候变暖的响应、防御技术与应对策略等6个方面的内容。并对两者进行了比较,高温热浪和干热风既有共同点又有区别和联系,两者均是一种较短时间尺度的重大天气灾害,高温低湿是两者主要的基本天气特征; 在形成原因——主要是环流特征异常和对全球气候的响应等方面两者基本上是一致的; 在同一地域同一时间两者也可能同时发生; 在干旱季节有利于这两种灾害的发生发展和加重危害。在危害特点、类型与指标、气候特征、防御技术与应对策略等方面有所不同,高温热浪是一种综合性的气象灾害; 而干热风是一种农业气象灾害。

     

  • 973项目研究进展
    陈大可,许建平,马继瑞,陈显尧,王桂华,王伟,韩桂军,张启龙,袁耀初,周伟东
    地球科学进展. 2008, 23(1): 1-7. DOI: 10.11867/j.issn.1001-8166.2008.01.0001
    摘要 (3137) PDF全文 (4236)   可视化   收藏

    围绕国家重点基础研究发展计划项目“基于全球实时海洋观测计划(Argo)的上层海洋结构、变异及预测研究”,首先介绍Argo这一新型全球海洋观测网给海洋和大气科学带来的发展机遇以及我们面临的挑战,接着阐述项目重点研究区域西北太平洋和热带印度洋—太平洋的国内外进展,最后给出了项目的关键科学问题和主要研究内容。

  • 综述与评述
    韦朝阳,陈同斌
    地球科学进展. 2002, 17(6): 833-839. DOI: 10.11867/j.issn.1001-8166.2002.06.0833
    摘要 (2356) PDF全文 (4138)   可视化   收藏

    利用植物修复污染土壤是当前国际学术界的热点研究领域。系统阐述了植物修复技术的概念与内容,对重金属污染植物修复技术研究与应用的现状、植物修复技术的优缺点进行了重点评述,介绍了国外开展的一些典型应用案例,并对这一领域的发展作了展望。

  • 全球变化研究
    肖胜生,董云社,齐玉春,彭琴,何亚婷,杨智杰
    地球科学进展. 2009, 24(10): 1138-1148. DOI: 10.11867/j.issn.1001-8166.2009.10.1138
    摘要 (3528) PDF全文 (4125)   可视化   收藏

        草地土壤碳库碳储量及其变化与调控机制是草地碳循环研究的核心。草地生态系统正经受着越来越严重的人为与自然因素干扰,如土地利用变化、大气氮沉降增加、施肥及大气CO2浓度与温度升高。因此,加强人为干扰和全球变化背景下草地土壤有机碳库的响应研究有重要意义。总结了放牧、草地开垦及外来氮素输入等3种主要的人类活动对土壤有机碳总量和活性碳组分的影响及其对全球变化的响应与适应,在此基础上指出了目前草地生态系统土壤有机碳库研究的薄弱环节及今后的重点研究领域。

     

  • 全球变化研究
    肖登攀, 陶福禄, Moiwo Juana P
    地球科学进展. 2011, 26(11): 1217-1224. DOI: 10.11867/j.issn.1001-8166.2011.11.1217
    摘要 (2429) PDF全文 (4116)   可视化   收藏

    地表反照率表征地球表面对太阳辐射的反射能力,决定着地表与大气之间辐射能量的分配过程,是影响地球气候系统的关键变量。在全球变化日益突出的今天,地表反照率与全球变化的相互影响机制已经成为地球科学研究领域的热点问题之一。地表反照率的细微变化,会影响到地气系统的能量收支平衡,进而引起区域以至全球气候变化。详细介绍地表反照率影响因素、研究方法等方面的最新研究进展,并从全球变化的角度阐述地表反照率的研究动态及其研究方向。

  • 综述与评述
    张志强,郑军卫
    地球科学进展. 2009, 24(8): 854-864. DOI: 10.11867/j.issn.1001-8166.2009.08.0854
    摘要 (3717) PDF全文 (4077)   可视化   收藏

    通过对国内外低渗透油气资源的分类、资源量、分布状况、勘探开发技术研究现状的分析,指出低渗透油气层的识别和改造技术、钻采工艺技术是当前国际低渗透油气勘探开发技术研究的热点。当前和未来国际低渗透油气资源研究将主要关注:低渗透储集层优质储集体预测技术、压裂技术、水平井和多分支井技术、小井眼钻井技术、超前注水技术、层内爆炸增产技术、微生物采油技术等技术领域。我国今后需要进一步发展超深井钻井、沙漠山地等复杂地表条件高分辨率地震勘探和解释技术、复杂岩性油气层测井技术、低渗透含油区带优选技术、低渗透储层微观孔隙结构研究技术、低渗透储层裂缝先期预测技术、开发压裂优化注采系统技术、水平井、复杂结构井压裂技术、低渗透油藏注气提高原油采收率技术、小井眼钻井技术等。

  • 综述与评述
    周广胜;许振柱;王玉辉
    地球科学进展. 2004, 19(4): 642-649. DOI: 10.11867/j.issn.1001-8166.2004.04.0642
    摘要 (2698) PDF全文 (3983)   可视化   收藏

    全球变化的适应性研究已经成为全球变化研究的重点,亦是制定全球变化适应对策的关键。基于全球变化的定义,从生态系统对全球变化适应的4个方面:①对大气CO2浓度变化的适应性;②对气候变化的适应性;③对CO2浓度与气候变化协同作用的适应性;④对人为干扰的适应性,综述了当前的研究成果,进而提出了未来关于全球变化的生态系统适应性研究需要重视的方面,尤其是关于生态系统对全球变化响应的阈值研究应引起高度重视。

  • 韩钦臣, 康建成, 王国栋, 朱炯
    地球科学进展. 2015, 30(5): 609-619. DOI: 10.11867/j.issn.1001-8166.2015.05.0609
    摘要 (1069) PDF全文 (3980) HTML (6)   可视化   收藏

    利用1993—2006年1~12月AIPO(The joining area of Asia and IndianPacific Ocean)流场数据,分析了吕宋海峡120°E断面水交换流速结构的平均月际变化特征,并计算了通过该断面的水通量,探讨了水通量及其垂向结构的月际和季节变化特征。结果表明:①在断面的南北方向,西向流和东向流分别大致以19.5°N和21.5°N线为界,二者交替相间分布,呈“两进(西向流入南海)两出(东向流出南海)”的结构;21.5°N以南的300 m以深和21.5°N以北的1 000 m以浅海域,常年存在南海水东向流入太平洋。②上层、深层和整个断面的净水通量几乎均为西向流,净水通量冬季最大,春季和秋季次之,夏季最小。中层除12月外,其他各月的净水通量均为东向流出南海,净水通量春季最大,夏季和秋季次之,冬季最小。③整个断面的净水通量,1~ 5月和8~ 11月呈“三明治”结构,6~ 7月呈2层结构;12月呈单层结构,年平均呈“三明治”结构。

  • 学术论文
    黄妙芬;刘绍民;刘素红;朱启疆
    地球科学进展. 2005, 20(10): 1075-1082. DOI: 10.11867/j.issn.1001-8166.2005.10.1075
    摘要 (3730) PDF全文 (3945)   可视化   收藏

    依据实验数据,研究利用标准黑体源对红外辐射计测定值进行标定的方法;分析天空比辐射率的变化特性;计算天空环境辐射,与长波辐射计测定值进行比较;推算考虑天空环境辐射和地表比辐射率后的地表温度,研究地表温度与地表辐射温度的差值。结果表明:①地表辐射温度未经标准黑体源标定与标定后的差值绝对值在0.1~1℃之间;②天空比辐射率的变化范围为0.75~0.85,不同下垫面天空比辐射率日变化趋势非常一致;③用空气温湿度计算的天空环境辐射与长波辐射计测定值的差值较小,相对误差平均为3.1%,但是天空37°热红外辐射计观测值与长波辐射计测定值差值较大,相对误差平均值达到38.1%;④地表温度高于地表辐射温度,差值在0.2~1.5℃之间。

  • 综述与评述
    肖国桥,詹涛,葛俊逸
    地球科学进展. 2010, 25(4): 365-373. DOI: 10.11867/j.issn.1001-8166.2010.04.0365
    摘要 (2588) PDF全文 (3936)   可视化   收藏

     磁性地层研究是对新生代乃至中生代沉积序列定年的重要方法之一。地磁极性年表作为磁性地层定年的标准,其精度对地层学、古生物学、古气候学等领域的研究有重要影响。回顾了地磁极性年表的发展历史,并着重介绍了当前天文极性年表的发展现状。按照地磁极性年表不同时期的发展特点,可将其发展大致归纳为3个阶段:①早期阶段:20世纪60年代末,主要基于火山岩剩磁测量和K/Ar测年建立了最近约5 Ma以来的地磁极性年表|②中期阶段:20世纪60年代末到90年代初,基于大量海底磁异常条带相对宽度建立了中中生代以来完整的地磁极性年表|③现今阶段:20世纪90年代以来,基于天文学和古气候学研究对极性界限的轨道调谐,正在构建高精度的天文极性年表。在天文学和古气候学发展的推动下,高精度的天文极性年表有望取代传统的CK95年表而被广泛应用并促进相关领域的发展。

  • 生态学研究
    张东秋;石培礼;张宪洲
    地球科学进展. 2005, 20(7): 778-785. DOI: 10.11867/j.issn.1001-8166.2005.07.0778
    摘要 (2798) PDF全文 (3926)   可视化   收藏

    影响土壤呼吸的因子有很多,在不同时间空间的不同生态系统其影响因子各不相同。综述了土壤呼吸主要影响因子的研究进展,主要从土壤温度、土壤湿度、降水、土壤C/N等非生物因子,植被类型、生物量、叶面积指数、植被凋落物等生物因子以及人类活动等方面阐述对土壤呼吸产生的影响。在此基础上对土壤呼吸的Q10值、关键影响因子及各种生态环境因子的综合影响进行了讨论。从众多研究中发现土壤温度、湿度是影响土壤呼吸的主要因子,建立土壤温度及湿度影响下的土壤呼吸模型更有助于对土壤呼吸进行定量的描述。但是在土壤温度及湿度过高或过低的情况下会出现较大的误差,为了尽量减少土壤呼吸的误差,给出了如下建议:①加强土壤呼吸和生态系统自动碳通量的结合研究;②加强对不同生物和非生物生态环境因子的同步测定,特别重视生物因子对非生物因子的调节和影响;③加强典型物候期和不同季节典型天气土壤呼吸的测定;④加强模拟试验研究和模式研究。总之,土壤呼吸是一个比较复杂的过程,虽然有规律可循,但是,很多时候由于因子间交互作用而表现偏离,对其准确估算需要找出关键因子,并综合分析其它因子的影响。