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1. 建设中国陆表遥感产品真实性检验基准台站网络的思考
方红亮, 车涛, 晋锐, 李爱农, 李新, 李增元, 刘绍民, 马明国, 肖青, 张永光
地球科学进展    2021, 36 (12): 1215-1223.   DOI: 10.11867/j.issn.1001-8166.2022.003
摘要47)      PDF (1062KB)(41)    收藏

全球卫星遥感生产了系列陆表参数产品,在地球系统科学研究和服务国家决策支持等方面发挥了巨大效用。为了更好地发挥这些产品的功能,人们亟需了解相关产品的质量和精度信息,这就需要利用地面参考数据对这些产品进行真实性检验。陆表基准参考测量提供独立、标准、常态化的监测数据,是陆表遥感产品验证必不可少的基础条件,对深刻理解陆表地球系统的历史、现状和未来变化具有深远意义。首先总结了国内外在基准参考网络建设方面的经验,分析了我国现有遥感真实性检验网络的建设工作。在此基础上,提出了建设我国陆表遥感产品真实性检验基准参考站网的思路,探讨了建设我国基准观测网络的设计方案、站点遴选、仪器选择、组织和管理方式。同时,综合陆表基准站网与大气、海洋、测高、地球重力测量等基准站网,提出了构建中国陆表遥感验证超级站和国家级遥感产品真实性检验网络系统的框架。国家级验证网络体系的建设将有助于实现全国定量遥感产品的真实性检验,助力地球系统科学综合研究,提升遥感产品服务国家决策支持的水平。

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2. 地理可达性减贫效应与机理研究进展
曹小曙, 徐建斌, 李涛, 黄晓燕, 欧阳世殊, 李保超
地球科学进展    2021, 36 (11): 1105-1116.   DOI: 10.11867/j.issn.1001-8166.2021.093
摘要48)   HTML9)    PDF (4537KB)(41)    收藏

可达性是早期人地关系产生的最重要媒介。地理可达性作为地理要素的主要表征模式之一,是解释人类活动与地理环境相互作用的关系、影响、效应及机理的有效手段与方法。分析地理可达性的演化与发展,剖析地理可达性与贫困的关系,地理可达性减贫的影响及其耦合作用,对于系统性构建地理可达性减贫的研究框架具有重要意义。在梳理地理可达性研究进展的基础上,发现可达性内涵逐渐从单一的距离表征(可进入性)转变为多维要素的可获性,凸显了可达性表征内涵的系统性和整体性。伴随着我国区域性绝对贫困的消除,贫困研究的重心也逐步从绝对贫困向相对贫困转变,从精准脱贫向可持续减贫及乡村振兴转变;已有文献中地理可达性与贫困的关系主要体现在地理空间对贫困的基础性作用,地理可达性对减贫影响的多重路径等方面。基于已有研究,以系统性和整体性为基础,构建了地理可达性减贫的研究框架,认为应当从“关系—影响—效应—机理”4个板块对地理可达性减贫进行探究,系统性地剖析地理可达性对减贫的影响效应和机理。研究结果对于丰富基于中国国情的减贫地理学理论,实践上支撑减少相对贫困、促进乡村振兴发展和可持续发展目标的实现具有重要意义。

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3. 鄂尔多斯盆地东南缘黄陵矿区中生代煤系烃源层构造—热演化过程与生物气生成
鲍园, 唐佳阳, 琚宜文, 安超
地球科学进展    2021, 36 (10): 993-1003.   DOI: 10.11867/j.issn.1001-8166.2021.076
摘要121)   HTML3764)    PDF (2609KB)(161)    收藏

煤系烃源层的构造—热演化过程研究对揭示煤系气的生成机制具有重要意义。为揭示鄂尔多斯盆地东南缘黄陵矿区向斜核部中生代煤系烃源层的构造—热演化过程、生排烃阶段及煤系气成因类型,根据含煤地层岩性、剩余地层现今埋深、储层孔隙度、镜质组最大反射率、甲烷碳氢同位素组成和生物甲烷产率等数据,运用Petromod 1D模拟软件与回剥反演法及EASY% RO法对研究区煤系烃源岩的受热和生烃演化过程进行重建。研究结果表明:黄陵矿区自晚三叠世以来,煤系主要经历了3~4次“沉降—抬升”过程,其生烃演化过程可分为原生生物成因气、热成因气和次生生物成因气3个阶段。晚三叠世末期至中侏罗世早期,煤系烃源岩镜质组最大反射率演化至0.3%,对应原生生物成因气生成阶段;中侏罗世早期至早白垩世末期,煤系埋深及受热温度逐渐升高至最大值,镜质组最大反射率演化至0.67%~0.74%,热解生烃作用停止,对应热成因气生成阶段;自始新世早期至今,煤系发生抬升且埋深浅于2 077~2 148 m,受热温度低于75 ℃,对应次生生物成因气生成阶段。侏罗系延安组3号和2号煤层中甲烷碳、氢同位素组成数据和微生物降解煤岩生成生物气实验(甲烷累计产率为10.5~16.1 μmol/g)为该区存在次生生物成因气提供了直接证据。

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4. 海洋涡旋在模态水形成与输运中的作用
许丽晓, 刘秦玉
地球科学进展    2021, 36 (9): 883-898.   DOI: 10.11867/j.issn.1001-8166.2021.085
摘要249)   HTML1849162234)    PDF (11038KB)(502)    收藏

模态水在全球气候变化中有着重要作用。但是由于缺乏海洋次表层的高分辨率观测,对空间尺度为百公里的海洋中尺度涡旋如何影响空间尺度大于千公里的模态水的认识仍然欠缺。为了解决这一科学难题,在科技部的支持下,实施了一次成功的海上观测试验。系统梳理了基于该观测数据所发表的有关涡旋影响模态水潜沉和输运的主要研究成果:①捕捉并揭示了中尺度涡导致混合层水潜沉的过程和动力机制;②发现了中尺度涡携带模态水迁移的新路径;③阐明了模态水多核结构的形成机制。研究结果揭示了黑潮延伸体海域中尺度涡旋影响大尺度模态水的物理本质,为该海域多时空尺度海洋—大气相互作用作出了一定的贡献。通过对该次观测试验结果的分析和总结,得到了如下新的科学推论:海洋次中尺度过程对模态水的形成和耗散也具有重要影响。

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5. 多主体建模在水资源管理中的应用:进展与展望
原世伟, 李新, 杜二虎
地球科学进展    2021, 36 (9): 899-910.   DOI: 10.11867/j.issn.1001-8166.2021.089
摘要190)   HTML27)    PDF (2579KB)(219)    收藏

多主体建模作为研究“人类与自然耦合系统”等复杂适应性系统的重要工具,已经被广泛地应用于水资源管理领域。在调研国内外重要研究的基础上,回顾了多主体建模的基础理论、建模工具和框架,并对多主体建模在城市水资源管理、农业水资源管理和流域水资源综合管理3个方面的研究和应用进行了阶段性总结。针对当前研究的不足和难点,结合我国水资源管理的研究现状,提出以下4个研究重点:①加强主体行为决策规则刻画;②加强模型验证和评估研究;③开展代表性流域多主体建模研究;④推动学科交叉和综合集成研究。多主体建模能够揭示人类活动—水文循环的互馈机制,为水资源及水环境的可持续利用和管理提供政策建议,加强多主体建模在水资源管理领域的研究可为水资源管理提供新的思路,推动我国水资源的可持续发展。

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6. 基于变分模态分解的机器学习模型择优风速预测系统
摆玉龙, 路亚妮, 刘名得
地球科学进展    2021, 36 (9): 937-949.   DOI: 10.11867/j.issn.1001-8166.2021.090
摘要98)   HTML8)    PDF (6694KB)(183)    收藏

精准的风速预报对风力发电系统具有重要意义,但风速信号自身固有的随机性使其波动复杂且不可控,以往的研究采用单一或固定的组合模型很难把握风速序列的特征。提出一种基于分解的机器学习模型择优风速预测系统,采用变分模态分解算法降低原始风速序列的复杂度。进而利用模糊神经网络、非线性自回归神经网络、Elman神经网络、反向传播神经网络和自回归差分移动平均模型构成机器学习模型择优系统,分别对子序列的验证集进行预测,通过均方根误差等性能指数选择其最优模型,提高了整体模型的预测精度。试验采用宁夏地区4个站点的实测风速数据,仿真实验结果表明,所提模型相比于单模型以及较新的深度学习组合模型,具有更高的预测精度。

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7. 第二次青藏高原综合科学考察研究”征稿启事
地球科学进展    2018, 33 (5): 1.  
摘要2158)      收藏
青藏高原是世界屋脊、亚洲水塔,是地球第三极,同时也是我国重要的生态安全屏障、战略资源储备基地。2017年启动的我国第二次青藏高原综合科学考察研究,致力于揭示青藏高原环境变化机理,优化生态安全屏障体系,对推动青藏高原可持续发展、推进国家生态文明建设、促进全球生态环境保护将产生十分重要的影响。为了更全面、系统和快速地展示此次青藏科考最新研究成果,推动我国青藏高原综合研究,青藏科考办公室与《地球科学进展》期刊联合设立“青藏高原综合科学考察研究”专栏,以集中发布综考团队青藏科考相关研究成果。专栏首批稿件拟于2018年11月出版(正刊),现将有关事项通知如下。
一、专题征稿范围
    (1)青藏高原隆升与季风演化
    (2)湖泊与冰川环境变化
    (3)古生态与古环境变化
    (4)污染物传输及其环境影响
    (5)青藏高原生态安全屏障与功能保护(含国家公园建设)
    (6)青藏高原环境变化与经济社会发展
二、投稿要求
    (1)稿件要求观点明确,主题突出、文字简捷,论据充足,文献精炼,体例不作统一规定,根据内容可长可短,字数以不超过20000字(包括图表)为宜。
    (2)引言中研究目的清晰明确,详细介绍国内外研究背景,对现有其他研究者的工作进行正确的评述;阐述自己的观点,并对自己的研究思路做一总体介绍,引言字数不少于1000字。
    (3)研究设计和方法叙述清楚,数据合理并被正确地分析和解释;比较所提出的方法和现有方法的优缺点。
    (4)来稿请用Word排版,具体格式要求参阅《地球科学进展》的投稿须知。来稿涉及国家保密问题的应提供作者单位的保密审查证明材料,地图图件必须采用自然资源部标准地图服务系统(网址:http://bzdt.ch.mnr.gov.cn/)发布的经过审核的相关标准地图,并标注审图号,对原图的任何修改均需要重新送审。
三、投稿方式
      请登录 http://www.adearth.ac.cn注册作者用户名和密码投稿,投稿时请注明“青藏高原综合科学考察研究”专栏稿件。真诚欢迎国内外相关领域的专家学者踊跃投稿!
四、联系方式:
      联系人:迟秀丽   贺郝钰    孙力炜   联系电话:0931-8762293
      邮箱: adearth@lzb.ac.cn
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