降水对气溶胶颗粒物清除作用的初步分析

使用2010~2013年气溶胶颗粒物质量浓度资料和相关气象资料,分析了风和降水对颗粒物的清除作用,结果表明:降水对气溶胶颗粒物的清除效果随雨强、降水持续时间及降水总量增加而增加。同等雨量条件下,降水对PM_(_(Course))的清除效果要好于对PM_(2.5)的清除效果。降水对气溶胶颗粒物的清除效果与降水前气溶胶颗粒物浓度关系密切,降水开始前气溶胶颗粒物浓度较低时,降水对其清除效果不佳,降水开始前气溶胶颗粒物浓度较高时,降水对其有明显的清除作用。降水前后的气溶胶颗粒物浓度有明显的正相关,气溶胶颗粒物浓度较高时,需要连续多次降水过程才会使其浓度下降到较低的水平。气溶胶颗粒物浓度在较低水平时,雨强增大不会使其浓度继续降低;强降水发生后,雨强减小会使气溶胶颗粒物浓度升高。气溶胶颗粒物大颗粒(PM_(Course))总体为碱性,小颗粒(PM_(2.5))总体为酸性。降水的pH值和电导率都和降水间隔和风速成正相关,和降水量成反相关。气溶胶颗粒物浓度随水平风速增长呈现出先减后增的趋势。对PM_(2.5)来说,当水平风速在7m/s以下时,其浓度随水平风速增大而减小,当水平风速大于7m/s时,其浓度随水平风速增大而增大。PMC ourse变化趋势与PM_(2.5)类似,其转折点的水平风速为4m/s。     

中国省际间人口迁移对经济增长动态收敛的影响

在一个动态收敛框架下应用经典收敛理论分析了中国省际间人口迁移对经济增长动态收敛的影响,通过横向对比发现:越是相对发达地区,其经济增长单纯受人口要素流动的影响越弱;越是相对落后地区,人口迁移对经济增长的影响效应也越大.其次,由于相同时期的人口迁移所引致的不同经济集团到达各自的稳态存在时间差,从而加剧了不同集团间的增长不均衡,并最终造成了中国经济增长总体差距的不断扩大.纵向的对比也发现,富裕地区的经济受人口迁移的影响不大,但是影响趋势却逐渐由促进收敛转向减缓收敛;中等发达地区的经济受人口迁移影响的趋势也是由促进收敛逐渐转移到减缓收敛甚至于增加发散,与富裕地区相比较,其影响的程度增强了;贫穷地区的经济受人口迁移的影响最大,并且人口迁移使贫穷地区的经济增长由最初的引致发散逐渐转向引致收敛.     

江苏省大气气溶胶光学厚度时空分布研究

气溶胶光学厚度（AOD）是气溶胶总含量的基本参数,可以用来反映大气污染程度。利用卫星遥感获取气溶胶光学厚度,可以弥补地面观测难以反映AOD空间分布和整体变化趋势的不足。以江苏省为例,利用2010年4~9月EOS TERRA MODIS数据,分别基于暗像元法（DDV法）和改进的暗像元法（V52法）,反演研究区2010年夏半年/春夏两季气溶胶光学厚度,并结合地面观测数据验证两种反演算法结果精度,最后分析研究区AOD时空变化特征。研究结果表明：在研究区,两种算法反演结果在整体趋势上保持一致,研究区AOD均表现出与植被指数NDVI较为明显的负相关关系,但V52法反演精度要明显优于DDV法;研究区气溶胶光学厚度存在较明显的区域差异和季节变化,具体表现为苏南AOD明显高于苏中、苏北地区,而在春、夏两个不同季节上,不同区域变化趋势不同,苏南地区春季AOD高于夏季,而在苏北地区则刚好相反,夏季AOD要高于春季     

多民族地区经济差异的空间格局演变

多民族地区经济协调发展对维护区域民族团结、社会稳定具有重要意义。以云贵地区县域为研究单元,选取2000~2015年人均GDP及其平均增长指数为研究指标,运用泰尔指数、空间自相关方法分析云贵地区经济差异及其空间格局演变。结果表明：（1）云贵地区经济差异持续下降,市辖区下降幅度最大,民族县差异已下降至最小,一般县差异贡献率逐步提高,组间差异下降幅度小于组内;（2）云贵地区县域经济水平呈弱集聚空间模式,经济增长空间关联度更高;（3）经济热点由滇中单核空间结构向滇中-黔中双核心空间结构演化,经济热点区分布在大城市市辖区及其周边一〖JP+2〗般县;经济增长热点呈东移趋势,民族县是主要经济增长热点区;（4）区域产业发展、城市辐射能力以及政策引导作用的差异是导致云贵地区经济空间格局变化的主要因素     

长江上游植被净初级生产力年际变化规律及其对气候的响应

在GIS系统支持下,利用遥感和气象资料,构建了基于光能利用率的植被净初级生产力（NPP）模型,估算了1981~2000年长江上游地区植被年NPP分布。分析了不同植被类型NPP的年际变化规律,基于像元空间尺度讨论了植被NPP对气候的响应关系。结果表明：除农作物外,各植被类型NPP均呈增长趋势,其中针叶林增幅最大。NPP出现较明显变化地区可能主要与人为因素作用有关。长江上游年降水量和年均温分布均与年NPP分布相似,从西北向东南逐步递增趋势。长江上游NPP与降水和均温的年际相关性整体不强。呈强正相关性（相关系数大于0.2）的区域,其面积均占据了总面积的近一半,其分布呈现互补关系。呈强负相关性（相关系数小于-0.2）的区域面积较小。随地理位置的不同,气候因子（降水、气温）对NPP的年际变化的驱动作用（强度、方向）不同.     

南京低碳经济定量研究

城市化和工业化产生的碳排放是当今中国影响气候变化的重要因素,经济增长和碳排放之间的关系是当今研究的热点问题.本文研究南京市低碳经济发展的现状、阶段及演化特点,发现30年来,南京市低碳经济发展呈现波动反复的特点,扩张负脱钩3次,较高能源消费的经济增长形式-扩张连接4次,经济发展实现与能源消费较好脱钩的弱负脱钩1次,强脱钩4次,其余为弱脱钩.基于内生经济增长模型Moon-Sonn,建立了南京经济增长预测模型,并探讨了不同发展模式下南京未来50年低碳经济水平及碳排放量演化规律,预测了不同低碳经济水平下南京碳排放量和峰值出现的时间.研究结果显示,按现行经济模式,南京2050-2060年碳总量增加速度逐步减缓,约在2058年左右实现碳总量的负增长.50年内南京市预计为扩张负脱钩和扩张连接,难以实现稳定的离水平低碳经济增长模式;设定最优能源强度参数的模式下,南京迅速实现稳定强脱钩的低碳经济,碳释放量EKC曲线呈现倒U型,2015年左右即达到峰值.综合各种因素,南京近几年将延续模式l的增长模式,在2020年左右实现向模式2转变,其碳释放量约于2028年前后出现峰值.     

南京市生态足迹时空特征及脱钩效应分析

为探寻资源环境与经济增长的可持续发展道路,利用修正的生态足迹模型,回顾了2000~2014年南京市生态足迹、生态承载力及生态赤字的时空特征,依据《南京市国民经济和社会发展十三五规划纲要》趋势外推生态足迹变化情况及其与经济增长的脱钩状态。结果表明:2000~2014年南京市人均生态足迹和人均生态赤字快速增长,人均生态承载力缓慢下降;研究期内南京市各区都出现了不同程度的生态赤字,且生态承载力呈现中心城区低,近郊和远郊区高的格局;生态足迹与GDP之间呈现弱脱钩、强脱钩、扩张连接3种状态,且弱脱钩指数不断减小,经济增长方式开始由粗放型向集约型转变;若按当前资源环境损耗量发展,"十三五"期间生态足迹继续增加,未来在实现可持续的经济增长方式上仍需努力。因此,南京市应坚持调整产业结构,转变经济增长方式;严格执行生态保护红线、永久基本农田保护红线,城市开发边界等"三条红线";实行差别化的国土空间格局优化措施;控制人口过快增长;逐步构建基于生态资产流转的生态补偿机制。     

无锡市酸雨变化特征及气象条件影响研究

基于无锡市2008~2011年酸雨观测资料,利用功率谱分析、后向轨迹和聚类分析方法,研究了无锡市酸雨的变化特征,分析了气象因素对酸雨的影响,探讨了1 500 m高度的气团移动路径特征。结果表明：2008~2011年,无锡市酸雨pH值呈现逐年递增趋势,而且酸雨逐月pH值、逐月弱酸雨和强酸雨频率分别存在不同的周期性变化;酸雨酸性随降水量增加表现为先增强后减弱,但夏季降水与酸雨pH值的相关性并不显著;春季相对湿度与酸雨pH值呈现显著负相关,夏季气温则与酸雨pH值呈显著正相关;各季节1 500 m高度的轨迹存在一定差异,春冬季无锡市受内陆气团影响为主,夏秋季西太平洋水汽输送作用明显。总体而言,江浙赣和西太平洋是无锡酸雨前体物的主要来源地     

高原环湖城镇聚落的景观格局及空间形态演变特征 ——以滇池为例

城镇景观格局及空间形态的演变是对快速城镇化的响应，西部高原环湖地区特殊地理环境下的城镇聚落时空演变特征明显有别于平原、山地等地区。以Landsat TM/ETM+/OLI影像为数据源，解译了滇池1990、2000、2010及2018年4期城镇斑块，并采用景观格局指数深入分析16个城镇的演变特征与形态规律。结果表明：（1）1990～2018年城镇聚落经历了“低速增长-高速增长-理性增长”的演变波过程，2000～2010年城镇扩张最快且速率为54.2%，不同时期不同方向演变模式差异显著；（2）城镇斑块的空间特征与发展方向具有明显的依赖性和紧凑，且K-means聚类将城镇斑块分为4种类型，大斑块主导型占6.7%、高密度团簇型占35.8%、中密度团状型及低密度散点型占48.6%和8.9%；（3）城镇斑块在空间上表现为“中心-外围”的扩张特征，前卫、矣六等街道扩张迅速，而碧鸡、海口等街道增长缓慢，五华、官渡区域内城镇斑块数量、聚合度和凝聚度呈递增趋势，且各乡镇间的连通性和聚集性随斑块增长对破碎化影响较小；（4）基于影响因素，城镇斑块主要分布在海拔1 900~2 100 m和坡度小于9°的地区，并与人口和GDP具有强相关性，体现出强烈的交通指向性和河流指向性。     

秦岭南北地区农业气候资源时空变化特征

利用秦岭南北地区1960~2016年47个气象站点的观测资料,运用气候倾向率、Mann-Kendall趋势检验、相关分析与反距离加权插值等方法分析了秦岭南北地区光、热、水等农业气候资源的时空变化特征。结果表明：1960年以来,秦岭南北地区气温、≥10℃活动积温呈显著增加趋势,1995年后气温快速上升,并在2002年增温达到显著水平。春、冬、秋季增温明显,空间上秦岭以北增温倾向率大于秦岭以南。 1960~2016年,秦岭南北地区降水量总体呈微弱下降趋势,从时间上看,1995年前降水量以下降为主,1995年后降水量转为上升趋势;从空间上看,1960~2016年,下降较明显地区为秦岭以北、嘉陵江沿线,其次为汉水流域丹江口水库区域;部分地区呈现微弱上升趋势,主要分布在巴巫谷地、汉水流域大巴山等山地段和秦岭南坡东部。相对湿度呈微弱下降趋势;日照时数呈显著下降趋势,四季下降程度为夏>冬>秋>春,下降显著地区为研究区东部平原、汉中盆地、关中盆地及巴巫谷地。 关键词： 农业气候资源,时空变化,秦岭南北地区     

秦岭-淮河南北高温高湿天气时空演变分析

基于1960~2017年秦岭-淮河196个气象站点逐日最高温、最低温、相对湿度数据,以表观温度指数为基础,采用极点对称模态分解（ESMD）及专用气象要素空间插值软件ANUSPLIN,对秦岭-淮河南北高温高湿天气时空变化特征进行分析,进而利用小波相干方法探讨该区高温高湿天气与赤道东太平洋海温异常的多时间尺度响应关系。结果表明：(1) 以20世纪80年代中期及2010年为时间节点,秦岭-淮河以北及秦巴山区高温高湿天气日数呈“下降-缓慢上升-快速上升”阶段性变化特征,秦岭-淮河以南及淮河平原呈“下降-缓慢上升-下降”趋势;(2) 秦岭-淮河南北高温高湿天气呈“东多西少、南多北少”的空间分布特征,且影响范围向北扩大;(3)赤道东太平洋东部地区海温异常对秦岭-淮河南北各区高温高湿天气的影响比西部地区更显著且长时间周期尺度比短时间周期尺度更稳定。     

工业废水排放与经济增长脱钩的省际差异研究

工业的迅猛发展为我国经济增长奠定了坚实的基础,但与此同时其排放的大量工业废水对生态环境和民生福祉造成了恶劣的影响。基于2009—2014年我国31省区的数据,首次尝试构建工业废水排放与经济增长的脱钩模型,利用Tapio脱钩体系中的8种状态具体分析两者的相互关系及作用程度,并进一步从产业与资源两个视角对脱钩状态从技术、结构、生态和效率四个方面进行因素分解,最终通过对比分析后得到工业废水与经济增长脱钩的主导因素,结果表明:(1)研究期内,除贵州为增长连接状态外,我国余下30个省区均实现了工业废水与经济增长的脱钩,其中19个省区为强脱钩,基本分布在我国地理上中部和南部地区,其余11个省区为弱脱钩,大多在我国的北部地区,脱钩状态呈现"南弱北强"的分布局势。(2)以产业角度对脱钩总指标进行分解发现,全国87%的省份尚未实现结构脱钩,而只有贵州尚未达到技术的脱钩标准,另外,除了黑龙江,贵州是以结构脱钩为主导,其他29省均表现为技术脱钩占优势,即技术指标为脱钩关键因素。(3)以资源的角度对脱钩总指标分解发现,全国均满足了效率脱钩的条件,但不同地区在结构与生态脱钩状态上存在明显的地区差异特色,即效率指标为脱钩关键因素。据此,本文提出针对性建议:(1)国家层面上,应该及时更新工业废水排放标准,充分利用经济手段,对污水处理分档次计费,增强管理制度的规范性和科学性。(2)省份层面上,应深入理解脱钩关系背后的实质问题,处理好效率、技术、结构三者的关系,以其协调发展逐步实现工业废水与经济增长的强脱钩状态。     

长江水δ~(18)O和δD时空变化特征及其影响因素分析

稳定同位素示踪技术已成为研究河流的水文过程及其变化的重要手段,尤其在河网交错密集和水力关系复杂的长江流域。通过分析枯水期和丰水期长江水及大气降水中δ~(18)O和δD组成的变化,揭示其时空变化特征及其影响因素。结果发现长江流域大气降水δ~(18)O组成表征出明显的空间分布差异特征,长江河源区降水δ~(18)O值最低,随着海拔高度降低降水中δ~(18)O值自长江上游向下游地区逐渐减小,这与流域的水汽来源及海拔高度密切有关;枯水期长江水δ~(18)O和δD值明显要高于丰水期,原因在于丰水期河水受到较弱的蒸发富集作用和大量降水补给影响;无论在丰水期还是枯水期长江水自上游到下游其同位素值呈逐渐增大的趋势,这主要受不同河段支流和湖泊等水体补给的影响。三峡大坝的蓄水和放水过程对河水同位素组成产生一定的影响,丰水期对相应河段河水同位素组成的影响不大,但在枯水期则影响较为明显,这将对充分认识长江流域大气降水-河水-湖水间水力联系与探讨其水资源合理利用提供科学依据。     

基于EMD的中国经济增长与能源消费的关系

能源消费对我国经济、社会实现可持续和谐发展起着重要作用,但理论上二者之间的关系并不明确。利用matlab 70软件,通过经验模态分解（EMD）方法对我国 1954~2007年能源消费年增长速度、GDP增长速度进行分析,旨在系统说明我国经济增长与能源消费之间的内在关系,更能体现出经济增长同能源消费增长之间的动态关系,同时也为研究长时间序列的动态变化提供一个全新的研究方法。通过EMD方法,将研究对象的不同时间尺度的波动或趋势逐级分解开来,产生一系列具有不同特征尺度的本征模函数（IMF）,得到系统在不同时间尺度下的演化曲线,可以将这些曲线看成是系统的特解。通过对我国近 54 a 的资料进行EMD分析,结果表明：（1）我国能源消费增长由4个IMF分量及趋势项构成,GDP增长由3个IMF分量和趋势项组成。（2）对于短周期的高频波动,能源消费增长与经济增长之间是高度一致的。（3）对于中尺度的周期波动,能源消费表现出一定的滞后性,平均滞后 1~3 a。（4）从大尺度的周期波动来看,经济增长表现出一定的滞后性,平均滞后 3~5 a,表现出能源对经济的约束作用。     

双控行动下京津冀经济发展与水资源利用脱钩评价

京津冀经济发展与水资源利用"脱钩",已成为京津冀政府管理部门和学者们高度关注的学术热点和研究领域。现有文献主要采用经典的脱钩判别框架,偏重于京津冀地区用水总量、工业用水的短时序脱钩态势评价与驱动效应研究。鲜有学者在脱钩评价模式中凸显双控行动的导向性作用,统筹考虑不同规划期京津冀地区经济发展与行业用水的脱钩关系,揭示京津冀地区经济发展与行业用水脱钩的内在机理。为此,基于驱动力-压力-响应分析视角,构建双控行动下京津冀经济发展与水资源利用脱钩评价模式。采用Tapio弹性系数法,动态对比评价不同规划期京津冀地区及其行业经济发展与水资源利用的脱钩态势。采用完全分解模型,通过京津冀地区不同行业用水脱钩的驱动因素分解,深度解析京津冀地区经济发展与行业用水脱钩的内在机理。研究表明:(1)河北双控行动成效显著,北京次之,天津较弱。京津冀整体经济发展与水资源利用自"十五"时期开始呈现稳定的"强脱钩"态势。但京津地区仍处于"弱脱钩"态势,而河北呈现"强脱钩"态势。其中,京冀地区工农业经济发展与水资源利用呈现较稳定的"强脱钩"态势。河北对京津冀整体用水、北京服务业对北京用水、津冀地区工农业对津冀地区用水的"强脱钩"影响显著。(2)京津冀地区行业用水的技术进步效应显著,成为推动京津冀地区用水脱钩的关键驱动因素,而结构调整效应仍未发挥显著作用。仅至"十三五"前半段,京津冀地区农业用水的结构调整效应显著,成为实现京津冀地区农业经济发展与其用水脱钩的关键驱动因素之一。但京津冀地区服务业仍未达到用水顶峰和用水增量"拐点",亟须通过提升水利科技创新能力,提高服务业用水强度,加速服务业结构转型升级,发挥结构调整效应对服务业用水脱钩的驱动作用。     

苏南地区连续霾及重度霾的边界层气候特征

利用无锡国家基本观测站1981~2011年地面观测资料及南京、上海和杭州3个探空站的温度廓线资料,对苏南地区连续霾和重度霾的地面形势和边界层气候特征进行了分析。结果表明：苏南地区霾日地面形势主要为均压区型、高压底部或入海高压后部型、冷锋前部型、低压倒槽型和鞍型场;根据地面形势场的变化,连续9 d以上霾分4种类型,这4种类型具有不同的边界层结构变化：Ⅰ型苏南地区受两次大陆高压系统的南压（冷空气的过境）,随后分别处于均压区中,该类型逆温层底较低,中层出现逆湿区;Ⅱ型苏南地区受大陆高压底部影响,随着冷空气的南下消退,大陆高压东移入海,苏南处于均压区中,该类型主要以等温层的形势出现,高湿区主要在底层;Ⅲ型随着长江中上游低压倒槽的发展,大陆高压入海后,苏南地区处于低压倒槽顶部,随着冷空气的南下,苏南地区先后受到均压区、高压底部影响,该类型总体逆温强度较弱,逆温层厚度较薄,低层高湿区贯穿于整个连续霾日过程;Ⅳ型主要受西太平洋暖高压、东北冷涡以及西伯利亚冷空气的共同作用,苏南地区随后处于冷锋前部,待冷空气过境后苏南又位于均压区中,该类型逆温强度较强,逆温层顶有逆湿区,逆温层高度越低,地面能见度越低,逆温层强度越强,地面能见度越低;重度霾出现的地面形势主要为均压区、冷锋前部和低压倒槽,重度霾大部分过程逆温层底在近地面,由于本地污染源的排放和外地污染源的侵入,加上逆温或等温层的存在,不利于污染物的扩散,以及底层大湿区,颗粒物的吸湿增长膨大,从而降低地面能见度,形成重度霾     

长江中下游地区汛期暴雨频次的时空分布特征

利用长江中下游地区六省一市1960~2003年81个台站汛期（5~9月）逐日降水资料,统计出了不同台站近44年逐年汛期暴雨事件的发生频次,并进行了时空分布特征分析。结果表明：汛期暴雨事件最频发的区域在皖南到赣北一带,而北部的鄂北和皖北是最少发的区域;一致性异常特征是长江中下游地区汛期暴雨事件发生频次的最主要空间模态;汛期暴雨事件发生频次可分为以下5个主要的空间分型：两湖平原型、北方型、长江沿江型、南方型、沿海型;从长期变化趋势来看,两湖平原型、长江沿江型和沿海型暴雨事件发生频次表现为较明显的增加趋势,南方型基本没有长期变化趋势,但有先降后升的特点,而北方型表现为弱的减少趋势;近44年来暴雨事件发生频次各分区的周期振荡不太一致。     

杭州西湖水体光学状况及影响因子分析

2004年10月8日在杭州西湖6个不同湖区共布设10个采样点进行水下光场的测定,并采集水样分析悬浮物、叶绿素a、有色可溶性有机物（CDOM）浓度。结果表明,3类主要光衰减物质总悬浮物、叶绿素a和DOC的浓度分别为3.68~42.76 mg/L、4.64~85.95 μg/L、5.19~9.22 mg/L;CDOM在440 nm波长处吸收系数为0.30~1.46 m-1;PAR衰减系数在1.13~6.04 m-1间变化,均值为4.00±1.69 m-1;对应的真光层深度为0.76~4.08 m,均值为1.54±1.11 m;仅南湖和茅家埠两个湖区真光层深度大于水深,其他湖区由于水深远大于真光层深度,在现有的光照条件和水位下要恢复沉水植物困难较大。对PAR衰减系数、真光层深度、透明度等表观光学参数与主要水色因子进行相关分析发现,水体中浮游藻类和有机颗粒物对西湖水体光学性质影响最大。     

雅鲁藏布江中游河谷气温时序变化的小波分析

通过对雅鲁藏布江中游河谷地区拉萨、日喀则、江孜和泽当等4个气象站1957～2007年逐日气温资料进行等权平均取值,采用气候倾向率和小波分析法,研究了不同时间尺度下近51 a气温变化趋势及周期特征。结果表明：近50 a年平均气温倾向率为0.27℃/10 a,高于西藏地区平均值。气温变化以秋、冬季较显著,夏季气温增长最不明显。年与各季气温变化均存在15～20 a时间尺度上的周期性震荡,突变点在1987年左右,总体表现为1987年前气温偏低,1987年后处于偏高期。春、秋、冬季在1975年左右存在一个升温期,但夏季较明显的升温期却在20世纪80年代中期。
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中国经济发展与水环境压力脱钩态势评价与展望

在对经济发展的水环境压力概念进行合理界定基础上,建立经济发展与水环境压力的脱钩指标体系。通过国内外相关文献研究与数据收集,构建了中国经济发展与水环境压力的脱钩潜力评价与时态分析模型,评价1986~2010年水利发展不同阶段中国经济总量增长与废水排放的脱钩潜力与脱钩时态、以及经济总量增长与工业废水化学需氧量的脱钩时态。在此基础上,根据水环境库茨涅茨曲线变化趋势,对我国废水排放总量的自然发展趋势进行预测,并根据国家发展规划对废水排放总量预测结果进行修正。同时,结合国家发展规划和环境保护规划,对水环境压力脱钩进行展望。结果表明,我国经济发展与废水排放总量总体处于弱脱钩发展态势、与工业废水化学需氧量排放总量总体处于强脱钩发展态势。预计2020年左右,我国经济发展与水环境压力有望保持绝对脱钩的发展态势,水环境得到彻底改善与净化