基于交叉谱分析的气象干旱与农业干旱滞后响应研究

为解决干旱问题、实现区域的早期干旱预测,该文对山东省区域应用交叉谱方法分析气象干旱与农业干旱之间的联系.首先,选取1982-2014年的NDVI和降水量日数据进行5 d平均,采用Savitzky-Golay滤波对NDVI时间序列重建;其次,根据山东省降水量的时空特征,将1 a划分湿润期和干旱期两个阶段;最后,采用NDV...     

冠层结构对亚热带常绿林光能利用效率估算的影响

利用遥感方法可以使用光化学植被指数（PRI）在叶片尺度表征光能利用效率（LUE）的动态变化,但在冠层尺度上,森林植被冠层结构是影响LUE估算精度的关键因素之一。利用2014-2015年中国科学院广东省鼎湖山森林生态试验站自动多角度高光谱观测系统的光谱反射数据,分别计算常绿阔叶林PRI、归一化植被指数（NDVI）、增强型植被指数（EVI）和优化比值植被指数（MSR）。基于通量观测计算的LUE,分析不同表征冠层结构的植被指数对于LUE与PRI拟合精度的影响,并利用不同类型植被指数的组合,构建多元线性回归模型。研究结果表明：（1）亚热带常绿阔叶林冠层结构型植被指数与冠层尺度PRI具有显著的相关性,其中MSR与PRI相关性较为显著（R²=0.40,P<0.01）;（2）在植被冠层密度较大、LAI较高（即高NDVI和MSR）时,PRI对于表征LUE的动态变化更具优势;（3）利用NDVI、EVI、MSR和PRI所构建的估算LUE的多元回归模型,能将LUE估算精度提高18.14%,对于冠层结构变化活跃期（1-5月）,能将LUE估算精度提高54%。研究认为利用冠层结构参数能够进一步改进PRI对LUE的估算精度,提升遥感精确评估亚热带常绿林生产力的能力。     

Development of continental scale multimedia contaminant fate models: integrating GIS

The incentives and approaches for modelling chemical fate at a continental scale are discussed and reviewed. It is suggested that a multi-media model consisting of some 20-30 regions, each of which contains typically seven environmental compartments represents a reasonable compromise between the issues of the need for detailed resolution, avoidance of excessive data demands and inherent complexity and transparency. Strategies adopted in compiling the Berkley-Trent (BETR) model for North America are discussed and used to illustrate the issues of selecting appropriate number and nature of segments, treatment of air and water flows and the acquisition of environmental data. It is suggested that GIS software can play a valuable role in gathering and processing such data and in the display and interpretation of the results of the model assessment. The BETR model will be a useful tool for describing the nature of persistence and long-range transport of chemicals of concern in the North American environment.     

氮沉降与生物炭对土壤可溶性有机质的影响

利用盆栽实验,探讨氮沉降与生物炭（BC）施用对杉木幼苗土壤可溶性有机碳（DOC）含量和可溶性有机质（DOM）光谱学特征的短期影响.氮沉降处理为0（对照）、40（低氮）和80kgN/（hm²·a）（高氮）,在不同氮沉降下BC施用水平分别为0（对照）、12（低量BC）和36t/hm²（高量BC）.结果表明：相比对照处理,单独低氮与单独高氮处理3个月后土壤pH值分别下降了0.06和0.09（P<0.05）,但单独施用BC和氮沉降背景下施用BC处理的土壤pH值均呈上升趋势,增加了0.32~0.94（P<0.05）.与对照处理相比,单独低氮处理的土壤DOC含量显著降低,单独高氮处理的则显著升高且DOM结构趋于简单;单独施用BC和氮沉降背景下施用BC处理中,低量BC处理的土壤DOC含量无明显变化,但高量BC处理的显著提高了30.1%~95.6%,并且DOM结构趋于复杂.冗余分析发现,土壤pH值是导致不同处理DOM存在差异的关键因素.因此,氮沉降背景下施用高量BC短期内可以减缓土壤酸化,提高土壤DOC含量并使DOM更加稳定.     

Mass spectral chemical fingerprints reveal the molecular dependence of exhaust particulate matters on engine speeds

Particulate matters(PMs) emitted by automobile exhaust contribute to a significant fraction of the global PMs. Extractive atmospheric pressure chemical ionization mass spectrometry(EAPCI-MS) was developed to explore the molecular dependence of PMs collected from exhaust gases produced at different vehicle engine speeds. The mass spectral fingerprints of the organic compounds embedded in differentially sized PMs(e.g., 0.22–0.45, 0.45–1.00, 1.00–2.00, 2.00–3.00, 3.00–5.00, and 5.00–10.00 μm) generated at different engine speeds(e.g., 1000, 1500, 2000, 2500, and 3000 r/min) were chemically profiled in the mass range of mass to charge ratio(m/z) 50–800. Organic compounds,including alcohols, aldehydes, and esters, were detected in all the PMs tested, with varied concentration levels for each individual PM sample. At relatively low engine speeds(≤ 1500 r/min), the total amount of organic species embedded in PMs of 0.22–1.00 μm was greater than in PMs of other sizes, while more organic species were found in PMs of5.00–10.00 μm at high engine speeds(≥ 3000 r/min), indicating that the organic compounds distributed in different sizes of PMs strongly correlated with the engine speed. The experimental data showed that the EAPCI-MS technique enables molecular characterization of PMs in exhaust, revealing the chemical dependence of PMs on the engine speeds(i.e., the combustion conditions) of automobiles.     

含能材料反应釜温度模型仿真辨识

目的验证一种基于遗忘因子最小二乘法(FFRLS)的含能材料反应釜温度预测模型辨识方法的正确性和有效性。方法首先利用基于机理建模方法对系统模型进行分段处理,并得到其具体结构,然后结合历史数据,利用FFRLS对系统模型参数进行辨识,最后得到含能材料反应釜温度仿真模型。结果在Matlab仿真平台上对该方法的正确性和有效性进行验证,模型参数慢时变状态下该方法辨识参数的模型参数均方根误差(RMSE)皆小于10%,模型参数突变状态下,参数RMSE最小为5.89%,最大为18.69%。结论该方法能准确、有效地对含能材料反应釜温度模型进行辨识。     

太湖真光层深度谱的分布特征及其介质影响探究

基于2010年5月份全湖28个站点分层测量的水体下行辐照度以及各光学介质(有机悬浮物LOI、无机悬浮物ISS、叶绿素a Chl-a)浓度的实测数据,本文运用岭回归分析法,分析了不同湖区5月份真光层深度谱的分布特征及其影响因素.结果表明整个有效光合辐射范围内,3种因素对真光层深度的贡献均为负,ISS浓度是真光层深度的主要贡献因子,贡献率达0.48~0.62;其次为LOI浓度,贡献率为0.34~0.45;Chl-a浓度的贡献最小,贡献率为0.05~0.09.675 nm处,ISS的贡献具有谷值,Chl-a与LOI的贡献却为峰值;520~650 nm处Chl-a贡献值保持低值.此外,按各采样点的真光层深度谱分布的线型向量空间余弦相似度(cosine)进行分步聚类(Ascending Hierarchical),将全湖分为二类,梅梁湾、竺山湾、贡湖湾以及胥口湾以北区域为第一类,其余区域为第二类.结合全湖所有采样点的各介质浓度数据,发现第一类采样点LOI与Chl-a的相对浓度大于第二类,此两类介质浓度凸显了650 nm、675 nm处真光层深度谱分布曲线的波谷特征.     

基于最大谱的非平稳随机振动数据分析处理方法研究

目的解决非平稳随机振动环境实测数据无法采用功率谱密度分析方法的问题。方法基于最小均方误差准则,归纳总结FFT和数字滤波两种最大谱分析方法。通过对比两种方法在不同分辨率带宽时计算的优缺点,并分析其误差。对优选出来的最大谱分析方法进行举例验证。结果理论分析和仿真结果均表明基于比例分辨率带宽的FFT最大谱分析方法的误差最小。将FFT最大谱分析方法应用于某型炸弹9个架次自由飞振动数据的处理和环境条件确定中,结果合理有效。结论可用比例分辨率带宽的FFT法分析非平稳随机振动环境实测数据,为基于最大谱制定型号振动环境试验条件提供指导。     

National,regional and local attitudes towards climate change: identifying appropriate target audiences for communications

A government-funded scheme, the UK Climate Change Communications Initiative (UKCCCI), has provided money for organisations to deliver projects that attempt to impact positively on people's attitudes towards climate change. This devolution of communications is a relatively novel approach after previous centralised campaigns. This paper considers what size of target audience is most appropriate for attitude change initiatives. It compares data from a regional UKCCCI project aimed at residents of two counties with a nationally representative dataset. Regional data are also analysed to see if there are differences in attitudes within the two-counties target audience. The study suggests that attitude change interventions must strike a balance between personalisation of information and the higher cost of targeting smaller groups with more specific material.     

城市轨道交通地下段引起居民室内振动的频谱特性分析

为了解城市轨道交通引起建筑物室内振动的特征及变化规律,对轨道交通沿线建筑物一层室内环境进行振动测量,将监测数据进行频谱分析并与国内标准比较。结果表明:采用《城市区域环境振动标准》(GB 10070—1988)中的限值评价室内振动,即使最大Z振级测量结果达标,居民的主观烦恼度依然较高;室内振动的1/3倍频程模式下,频谱主峰对应频率并不固定,一般为40、50、63、80 Hz;车辆运行高峰段和平峰段对居民室内振动频谱的谱型没有改变,载重大和车次密的高峰段不会带来振级总量和各分频量值的显著增加;近轨和远轨产生室内振动,其特征频谱谱型相同,量值上近轨大,远轨小;采用振级增量能够更准确地描述城市轨道交通对居民室内的振动影响。国内标准比较发现:各标准振动频谱考察范围不一致,测量指标和测量方法多样,评价结果也不一致,因此亟须修订相关标准,统一评价量,以满足城市轨道交通规划防治需求。