1990年以来我国大陆海岸线变迁及分形维数研究

选取1990年以来的9期的遥感影像共计371景,提取大陆海岸线数据,分析了海岸线长度历年变迁规律及分形维数的变化,得出以下结论:(1)近22 a来,我国大陆海岸线长度基本保持增长趋势;(2)自然岸线和河口岸线长度处于减少趋势,而人工岸线长度处于增加趋势,其增长速度大于自然岸线和河口岸线减少速度之和;(3)我国海岸线的分形维数呈直线增长趋势,其变化趋势与海岸线长度变化一致。     

长兴岛海岸线变化遥感动态监测及分形特征

基于6个时相的卫星影像和野外实地调查,通过人工目视解译获取了30多年来大连市长兴岛海岸线的变化信息,计算了时间序列上海岸线分形指数的动态变化.结果显示:30多年来长兴岛海岸线受人类活动的影响逐步增大,人类活动影响和改变海岸线的活动可分为两种类型.在1995年之前的近20 a内,以原始淤泥质岸线被垦为人工养殖岸线为主导类...     

气候变暖背景下安徽省冬小麦产量对气候要素变化的响应

论文在分析安徽省近47 a(1961-2007年)来气候要素及冬小麦产量变化特征,确定产量突变点的基础上,采用相关分析,提取影响产量形成的气候因子,构建安徽省冬小麦气候产量模型,并利用该模型定量地估算了近47 a来气候要素变化对冬小麦产量的贡献率。结果表明:安徽省冬小麦生长季内的平均气温增暖趋势明显,降水量无明显变化趋势,但年际波动大,日照时数呈显著下降趋势。越冬期最高气温、返青期最低气温和灌浆期日照时数与产量呈显著正相关,灌浆期降水量与产量呈显著负相关。近47 a来,气候要素变化对冬小麦产量存在微弱的负贡献,贡献率为-5.89％。冬小麦生长季内一定程度的暖干化条件有利于产量的增加。     

近25年来我国海岸线开发强度变化研究

海岸线资源作为社会经济发展与城市扩张的重要空间基础,成为沿海城市社会经济发展的最重要因素。本文基于1990年、2000年、2010年和2015年4个时期的遥感影像提取岸线数据,计算25年来我国大陆海岸线开发强度变化量及年均变化速度,研究其时空演变规律,得出以下结论:（1）我国海岸线开发强度变化速度保持增长趋势,空间分布上以长江入海口为分界线,北方沿海城市普遍高于南方,时空演变形态呈现"三期"和"两型"两种特征;（2）重度开发岸线多分布于山东、辽宁和浙江三省,而天津、江苏和上海范围内其所占本省已开发利用岸线总长度的比例较大,均大于70%;（3）近25年来,我国大陆海岸线开发强度指数,以上海市为分界线,北方沿海城市指数全部高于0.6,均高于南方。     

1960-2009年青海湖水位波动的气候成因探讨及其未来趋势预测

利用近50 a来青海湖流域水文、气象资料和2010-2020年区域气候模式系统PRECIS输出数据降尺度生成的未来气候情景资料,揭示了1960-2009年青海湖水位波动的气候成因,预测了未来10 a青海湖水位可能变化趋势。研究表明:近50 a来青海湖水位在波动中呈持续下降趋势,而近5 a持续上升为近50 a来首次出现,不仅使水位持续下降趋势趋缓,同时使水位变化的短周期趋弱而较长周期趋强;青藏高原季风增强使青海湖流域气候暖湿化,而降水量增加和气温升高则使入湖径流量增加,进而引起了青海湖水位近5 a来的持续上升;据综合统计方法预测和区域气候模式系统PRECIS预测结果,2010-2020年青海湖水位总体上仍可能以下降为主。     

黄河流域氮磷营养盐动态特征及主要影响因素

收集了黄河流域下游主要干流监测站近40a来(氮数据)或20a(磷数据)来的水质数据,同时,收集了流域各省人口、氮肥磷肥施用量(折纯)及工业废水排放量等数据,研究了黄河氮磷营养盐通量(或浓度)的多年变化趋势,并统计了水质变化与流域人口、化肥用量和工业废水排放量等社会经济指标的关系.结果表明,黄河氮输送通量近40a来有不断升高的趋势,但1990s后期受黄河断流影响有明显下降;同时,由于下游引黄灌区大量取水使得花园口-利津之间的氮通量相对入海口的氮通量为负值.黄河总磷含量在一定范围内波动,没有呈现趋势性变化,受断流影响1990s后期总磷含量值也明显减小.进一步分析表明,黄河氮输送通量的变化主要受流域内人口、氮肥施用量的影响,而与工业废水排放量没有统计上的相关性;黄河总磷含量和流域人口、磷肥施用量和废水排放量均无相关性,而与黄河水体中悬浮物含量显著相关.回归分析结果表明,黄河水体悬浮物中的总磷含量为0.54g·kg-1,与黄土高原总磷背景值十分接近.由于黄河悬浮物主要来自黄土高原,故判断黄河总磷输送的主要影响因素是黄土高原的水土流失.查明黄河流域氮磷输送量多年变化情况和主要影响因素可为流域和海域污染控制及负荷分配提供依据.     

利用SCIAMACHY遥感资料研究我国NO2柱浓度及其时空分布

利用SCIAMACHYENVISAT 2003—2009年月均观测数据,结合1∶4 000 000行政区划图,得到了近7 a来我国城市级别NO₂柱浓度的时空分布和变化趋势,并采用Seasonal Mann-Kendall非参数检验方法对各城市的变化趋势进行了显著性分析. 结果表明:我国NO₂分布东高西低,NO₂柱浓度高值区主要分布在京津冀及环渤海区域、长江三角洲北部及广东省等地区. 近7 a来我国北部和中部地区的NO₂增长趋势显著,NO₂柱浓度平均值最高和增速最快的前20个城市主要分布在江苏、山东和安徽等省的二级城市郊县和小城市. 与统计年鉴工业废气排放数据的比较表明,工业废气排放与NO₂柱浓度及其时空分布具有较好的一致性. 这种新的NO₂污染格局应该引起重视并采取有针对性的污染监管措施.      

气候变化对辽宁农业的影响和减轻自然灾害的对策建议

利用辽宁省1971年以来近40a气候资料和1981年以来25a物候期观测资料,采用数理统计、气候倾向率、地理信息系统精细化模拟等方法,对辽宁地区气候变化对主要农作物及自然物候的影响进行了分析,结果表明：近40a来辽宁地区增温趋势明显,气候变暖显著,2001-2006年全省平均大于10℃积温比20世纪70年代增加277．4℃,无霜期延长13d。农作物与自然物候对气候变暖反应敏感,种植带北移,近36a（1971-2006年）玉米适宜播期提前4d左右,水稻适宜生长期延长近8d;近25a（1981－2005年）草本植物春季展叶期每10a提前2～4d,草本、木本植物秋季枯黄期每10a推后5～7d。干旱、暴雨、暴雪等极端气象灾害频发,危害程度加重。气候变化对农业影响利弊并存。     

异龙湖近20年来营养盐与水生生态系统变化

根据历史资料和观测数据对异龙湖近20年来的营养盐和水生生态系统变化进行了分析。近20年来异龙湖营养盐含量始终处于较高的水平,营养盐含量波动较大并可明显分为三个时期,导致异龙湖营养盐波动的主要原因是水生生态系统的结构变化。异龙湖的水生生态系统呈现明显的退化趋势,自1950年代以来,藻类的优势种由硅藻转变为蓝藻,浮游动物种类由近170种减少为4种,底栖动物由13种减少为2种,水生植物由种类繁多转变为基本消失殆尽。     

中国大陆1990—2013年海岸线资源开发利用特征变化

利用遥感和GIS技术对中国1990—2013年23 a间大陆海岸线的变化情况进行了分析,从海岸线空间资源可持续利用角度,构建了海岸线开发利用负荷度和易损度指标,对我国大陆海岸线资源开发利用特征进行了评估,结果显示：1）中国大陆海岸线的变化主要体现在海岸线长度和形态的变化两个方面,长度上,中国大陆海岸线呈现出持续增加的趋势,23 a间增加了1 045.54 km;形态方面,大量的自然岸线转变为平直的人工岸线,人工岸线增加了4 398.14 km,年均增加约200 km。2）大陆海岸线的开发利用负荷不断增加,我国距离大陆海岸线1 km范围内海域被开发利用的面积比例已超过80%;大陆海岸线重度开发岸线长度为3 118.05 km,占总长度的16.43%,其中,河北、天津、山东、江苏、上海和浙江的重度开发岸线长度所占比例均超过了50%;海南、福建和广西区的未开发岸线比例超过60%。3）低易损度海岸线分布存在南北差异,北方沿海地区,除山东外,其他省区的高易损度海岸线所占比例均超过了15%,南方地区海岸线资源的易损度整体较好。海南省、广西区的可开发利用潜力较大,人工岸线与易损度存在正相关。论文可为海岸线空间资源管理和可持续利用提供支持。     

基于遥感技术的近30 a海南岛海岸线时空变化

了解海岸线变化对海岸资源的开发与保护有着重要的意义。论文基于遥感技术与GIS技术,提取了海南岛1980、1990、2000、2010年4个时期的海岸线,并对其30 a来的时空变化特征进行了系统分析。结果表明:海南岛海岸线变化主要受人为因素的影响,近30 a来其长度增加了55.4 km;海岸线时空变化显著,变化比较剧烈的岸段多分布在地势较为平缓的南部地区,以养殖开发、工业用地、城镇与港口建设用地为主。研究认为,海南岛海岸线的变化,将有可能导致诸如岸线侵蚀等环境问题,应注意合理开发,利用海岸线资源。     

中国大陆1990—2013年海岸线资源开发利用特征变化

利用遥感和GIS技术对中国1990—2013年23 a间大陆海岸线的变化情况进行了分析,从海岸线空间资源可持续利用角度,构建了海岸线开发利用负荷度和易损度指标,对我国大陆海岸线资源开发利用特征进行了评估,结果显示:1)中国大陆海岸线的变化主要体现在海岸线长度和形态的变化两个方面,长度上,中国大陆海岸线呈现出持续增加的趋势,23 a间增加了1 045.54 km;形态方面,大量的自然岸线转变为平直的人工岸线,人工岸线增加了4 398.14 km,年均增加约200 km。2)大陆海岸线的开发利用负荷不断增加,我国距离大陆海岸线1 km范围内海域被开发利用的面积比例已超过80%;大陆海岸线重度开发岸线长度为3 118.05 km,占总长度的16.43%,其中,河北、天津、山东、江苏、上海和浙江的重度开发岸线长度所占比例均超过了50%;海南、福建和广西区的未开发岸线比例超过60%。3)低易损度海岸线分布存在南北差异,北方沿海地区,除山东外,其他省区的高易损度海岸线所占比例均超过了15%,南方地区海岸线资源的易损度整体较好。海南省、广西区的可开发利用潜力较大,人工岸线与易损度存在正相关。论文可为海岸线空间资源管理和可持续利用提供支持。     

基于EOS/MODIS数据的近10a青海湖遥感监测

选取青海湖周边地区气候资料及青海湖近10 a MODIS遥感资料,通过分析水体面积和水位、 年均气温和年降水量的变化揭示青海湖面积的变化趋势。对青海湖近10 a遥感监测以及青海湖周边地区气候要素的分析研究结果表明:在2001-2010年10 a来青海湖周边地区年平均气温显著增加,平均每年升温0.12℃,年降水量在波动中呈上升趋势。青海湖水位虽然在近50 a内持续下降,而在2001-2010年呈现逐年增加的趋势,且增加趋势非常明显。从MODIS遥感资料对青海湖10 a来4月和9月的湖水面积监测结果显示,4月和9月青海湖面积在2001-2010年呈现波动上升趋势,且与4月和9月的水位呈极显著相关关系,相关系数分别为0.818和0.875(P<0.05)。近年来由于气候变化导致的青海北部一些地区降水量增多或气候变湿,而暖湿型的气候导致的降水量增多最终可能是水位升高的主要原因,且这种气候变湿的趋势使10 a来青海湖面积增大趋势明显。     

豫西山区降水与气温的波动规律研究

根据豫西山区4个国家地面气象观测站1957—2008年的降水和气温数据,运用小波分析和统计分析相结合的方法研究了该地区降水和气温的多时间尺度波动特征。研究结果表明:①近50 a来,豫西山区的年降水量和年均气温均具有复杂的多时间尺度特征,年降水量在4 a和14 a尺度上的周期性波动特征较为明显,而年均气温在8 a和14 a尺度上的周期性波动特征较为明显;②近50 a来,豫西山区的年降水量和年均气温虽然具有明显的周期性波动,但是,使用白噪声功率谱进行显著性对比检验得出的结果表明,它们的主周期的显著性水平普遍较低,可以认为基本属于随机性波动;③近50 a来,在4~12 a的尺度上,豫西山区的年降水量和年均气温具有极显著的负相关性,而且预计未来几年该地区仍然可能延续2006年以来气温偏高降水偏少的气候特征;④小波分析和统计分析都属于经验诊断的范畴,对分析过去气候要素变化的多时间结构特征具有较好的效果。但是,由于它们不涉及因果机理,因此要想准确地预测未来的气候变化趋势,还必须对气候系统当中的复杂变化过程开展深入的机理研究。     

长三角地区地表干湿状况及极端干湿事件特征研究

利用Penman-Monteith模型及1957—2014年长三角地区43个气象站点逐日降水、气温、风速、日照时数及空气相对湿度实测数据,对参考作物蒸散量、地表湿润指数和极端干旱/湿润事件进行了计算和统计。运用线性回归、Trend-free pre-whitening (TFPW) Mann-Kendall趋势检验、Morlet小波分析等方法,分析了研究区地表湿润指数及极端干湿事件的时空分布特征。结果显示：1）近58 a长三角地区年及季节平均湿润指数在空间上呈南高北低分布格局;2）年湿润指数呈波动下降趋势,变化倾向率为-0.021/10 a,气候趋于干旱化。湿润期集中在20世纪80、90年代。突变年为2003年,并存在多个振荡周期。四季中,春秋季气候趋于干旱化,冬夏季反之。年际湿润指数变异系数和变化趋势存在明显的空间差异;3）年极端干旱事件发生频率呈波动上升趋势,年极端湿润事件则呈现微弱的下降趋势,均存在空间差异。     

江苏省环境与社会经济发展协调性分析研究

利用1991年-2010年江苏省主要社会经济、污染物排放和环境质量数据,通过构建环境与社会经济评价指标体系和协调发展度评价模型,对全省不同发展时期环境与社会经济发展协调程度进行定量分析和系统评价.结果表明,20年来,江苏省环境与社会经济协调发展度基本呈现较为平缓的上升趋势,由不协调逐步向比较协调阶段转变,在不同的发展时期,受不同的环境与社会经济发展状况影响,协调发展度指数相应地发生波动变化.但近些年环境与社会经济发展协调性存在下降风险,还需进一步采取有效措施,促进二者协调、可持续发展.     

1960—2013年北京旱涝变化特征及其影响因素分析

基于1960—2013年北京及其周边34个气象站点逐日降水数据,利用标准化降水指数(SPI),辅以小波分析、滑动平均和相关分析等气候诊断方法,论文分析了近54 a北京旱涝变化特征,探讨了城市化和大气环流异常与旱涝变化的关系。结果表明:1近54 a北京轻微旱涝事件呈减少趋势,极端旱涝事件逐渐增多;2在年代变化上,20世纪60—80年代SPI值呈稳定波动,80年代中后期SPI值呈下降趋势,涝灾逐渐减少,旱灾逐渐增多,1999—2008年形成10 a连旱的降水偏少期;3快速城市化对北京旱涝变化影响明显,但是并未改变旱涝宏观变化趋势;4 ENSO与北京旱涝变化关系存在不稳定性,El Nio事件并非严格对应旱灾,La Nia事件并非严格对应涝灾;副热带高压位置和东亚夏季风强弱与北京旱涝变化关系相对稳定。当副热带高压明显北移、东亚夏季风偏强时,北京多发生干旱;反之,则北京明显偏涝。     

环境污染及其防治 大气污染及其防治

X51200701616近20年北京市城近郊区环境空气质量变化及其影响因素分析/张菊…(中科院生态环境研究中心系统生态国家重点实验室)∥环境科学学报/中科院生态环境研究中心.-2006,26(11).-1886~1892环图X-9利用北京环境空气质量定点监测资料,研究了北京市城近郊区近20年来环境空气质量的变化趋势及其影响因素.结果表明,从年际变化看,SO2、降尘、B[a]P浓度显著下降,而NOx、CO浓度和O3超标情况显著上升,空气污染处于由煤烟型向机动车尾气型转变的过程中,表现出典型的复合污染特征.年内变化显示,采暖期污染比非采暖期严重,尤其SO2在采暖期浓…     

不同开垦年限湿地土壤铁变化特征研究

以三江平原不同开垦年限的湿地土壤为对象,研究了土壤全铁含量、氧化铁游离度、活化度和络合度的时空变化趋势.结果表明,耕层(0～20 cm)土壤较中下层(20～100 cm)土壤、开垦初期(0～1a)较开垦后期(1～25 a)铁所受影响更为显著.土壤全铁与有机质呈极显著负相关,相关系数为-0.620,而与全磷和pH值的相关程度较低.土层1(0～10 cm)全铁含量于开垦前7 a快速增长,13 a后趋于平稳;而土层2(10～20 cm)的快速增长期为8 a,15 a后进入平稳期.土层1比土层2的响应时间更短,规律性更强.土壤氧化铁的游离度在开垦之后迅速升高,而后降低再升高.活化度和络合度随开垦年限的增加都呈指数衰减趋势,其中土层1的活化度在开垦前4 a迅速降低,6 a后趋于平稳,土层2的活化度则在开垦1 a内迅速降低而后一直保持平稳;而络合度的上述年限分别为6 a、14 a和2 a.土壤中全铁的相对含量、氧化铁的活化度和络合度的拟合方程都可反推出土壤的开垦年限,可见铁对土壤环境变迁具有一定的指示作用.     

中国近海海水主要参数基线值及其污染状况探究

通过对2007年中国近海表层海水调查数据剔除异常值,进行态性检验后,确定了近海表层海水主要参数的环境基线,初步探讨了环境基线值的区域差异、时间变化趋势及近海海水中各参数的污染状况。结果表明:近海表层海水基线值存在明显的区域差异,总体呈现渤海最高,黄东海次之、南海最低的分布特征;与1997年调查结果相比,黄海、东海、南海表层海水基线普遍升高,近海海水污染加重;海水严重污染海区出现在渤海近岸、山东半岛两侧近岸、连云港-福州近岸、长江口杭州湾、雷州半岛及广西沿岸海域,由人类活动引起的陆源排污是我国近岸海水污染加重的主要原因。最后,对调查数据进行主成分分析,进一步验证表明,陆源工业排污是海水环境基线升高的最主要原因,农业排污、生活污水及大气沉降也是海水环境污染基线变化的主要影响因素。