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年东北地区植被NPP的时空特征及影响因素分析

年东北地区植被NPP的时空特征及影响因素分析
年东北地区植被NPP的时空特征及影响因素分析

南四湖水体氮_磷营养盐时空分布特征及营养状态评价_舒凤月

第33卷第11期2012年11月 环境科学ENVIRONMENTAL SCIENCE Vol.33,No.11Nov.,2012 南四湖水体氮、磷营养盐时空分布特征及营养状态评价 舒凤月1,2,刘玉配1,赵颖1,吴艳鹏1,李爱华 1 (1.曲阜师范大学山东省南四湖湿地生态与环境保护高校重点实验室,曲阜273165;2.中国科学院水生生物研究所水生 生物多样性与保护重点实验室,武汉430072) 摘要:分析了南四湖水体TN 和TP 的时空变化规律,并采用综合营养状态指数(TSI )对其营养状态进行了评价.结果表明,南四湖水体TN 和TP 含量分别为2.617mg ·L -1和0.110mg ·L -1;空间上各湖区水体TN 和TP 含量存在显著差异,TN 和TP 含量均以南阳湖最高,分别为3.830mg ·L -1和0.192mg ·L -1,独山湖TN 含量(2.106mg ·L -1)最低,而微山湖TP 含量(0.067mg ·L -1)最低;南四湖水体中TN 含量的季节差异不显著,但夏季(2.805mg ·L -1)和春季(3.049mg ·L -1)明显高于秋季(2.160mg ·L -1)和冬季(2.452mg ·L -1),各湖区TN 的季节变化没有一致规律;南四湖及各湖区TP 含量具有显著的季节差异,变化趋势均为夏季>春季>秋季>冬季.总体来看,南四湖处于轻度富营养化状态.其中,南阳湖富营养化最严重,处于中度富营养化状态, 其它3个湖区均为轻度富营养化.综合分析表明外源污染仍是南四湖污染的主要来源,湖区网箱养殖和围网养殖所产生的污染应引起高度重视. 关键词:南四湖;总氮;总磷;综合营养状态指数;富营养化 中图分类号:X52 文献标识码:A 文章编号:0250-3301(2012)11-3748-05 收稿日期:2012-01-18;修订日期:2012-05-09 基金项目:曲阜师范大学“十二五”计划省级重点建设项目;国家林 业局948项目(2012-4-73);山东省教育厅项目(J12LF04);曲阜师范大学项目(XJ200920,2010A030) 作者简介:舒凤月(1974 ),男,博士,副教授,主要研究方向为底 栖动物分类和生态学, E-mail :Shfyue01@163.com Spatio-Temporal Distribution of TN and TP in Water and Evaluation of Eutrophic State of Lake Nansi SHU Feng-yue 1,2 ,LIU Yu-pei 1,ZHAO Ying 1,WU Yan-peng 1,LI Ai-hua 1 (1.Key Laboratory of Wetland Ecology and Environment Conservation of Lake Nansi ,Qufu Normal University ,Qufu 273165,China ;2.Key Laboratory of Biodiversity and Conservation of Aquatic Organisms ,Institute of Hydrobiology ,Chinese Academy of Sciences ,Wuhan 430072,China ) Abstract :Based on the seasonally investigating data from Lake Nansi during 2010to 2011,the spatial and temporal distribution characteristics of total nitrogen (TN )and total phosphorus (TP )in water were analyzed ,and the trophic state was also assessed.The results showed that the average concentrations of TN and TP were 2.617mg ·L -1and 0.110mg ·L -1respectively.The spatial variations of TN and TP in water were significantly different in four lake regions with the highest value of two parameters (3.830mg ·L -1and 0.192mg ·L -1respectively )were all found in Lake Nanyang while the lowest value in Lake Dushan (2.106mg ·L -1)and Lake Weishan (0.067mg ·L -1)respectively.Seasonally ,the concentrations of TN in Lake Nansi had no significant difference ,but the concentrations of TN in summer (2.805mg ·L -1)and spring (3.049mg ·L -1)were obviously higher than that in autumn (2.160mg ·L -1)and winter (2.452mg ·L -1),and that in four lake regions showed no uniform variation trends.While the seasonal change of the concentrations of TP in water were significantly different not only in Lake Nansi but also in its four lake regions ,the variation trends were uniform with summer >spring >autumn >winter.Generally ,the water quality of Lake Nansi has reached light eutrophication ,among which ,Lake Nanyang was in middle eutrophic state ,while other three lake regions were in light eutrophic state.Integrated analysis indicted that external pollution was still the main influence factors of water quality in Lake Nansi ,meanwhile ,the pollution caused by pen fish culture was urgent for the control of non-point pollution sources. Key words :Lake Nansi ;total nitrogen (TN );total phosphorus (TP );comprehensive nutrition state index ;eutrophication 南四湖位于山东省西南部,面积约1266km 2 , 平均水深1.5m ,由南阳湖、昭阳湖、独山湖和微山湖4个湖区串联而成.1960年在湖腰建成二级坝枢纽,坝北为上级湖,坝南为下级湖.南四湖湿地属于淮河流域泗河水系,有直接入湖河道53条,其中30条注入上级湖,23条注入下级湖,总流域面积31700km 2 .南四湖湿地属暖温带季风大陆性气候,多年年均温13.7?, 湿地动植物资源十分丰富,其中,水生维管束植物103种,软体动物38种,昆虫415种,鱼 类80种,鸟类205种.作为我国北方重要的渔业基 地,南四湖渔业养殖种类包括鲢鱼、鳙鱼、草鱼、鲤鱼、鳜鱼、乌鳢以及河蟹等,养殖方式主要有围网、 网箱和池塘 [1,2] .20世纪80年代以来,随着工业废水、城镇生 DOI:10.13227/j.hjkx.2012.11.022

中国古代的宇宙时空观

中国古代的宇宙时空观 摘要:本文对于中国古代的时空观作出了一点简要的说明,包括宇宙的演化、时间观、空间观以及现代宇宙时空观的几个重要的发展理论,如红位移奇观、宇宙大爆炸论、宇宙稳态论和稳态论的崩溃。 关键词:宇宙的演化,时间观,空间观,红位移奇观,宇宙大爆炸,宇宙稳态论,稳态论的崩溃。 一、引言千百年来,人们都在寻找宇宙的本体到底是什么。正是因为没有解决这个问题,人类在其他许多问题的认识上也就没有得到澄清,甚至完全颠倒,以非为是,以妄为真。然而也因为人类的社会总是在前进着,所以这个问题也吸引了许多古圣先贤费心地研究,从而产生了一系列的论断——无论真妄或是否完美! 在长期的历史进程中,中国一直以其强盛的国家政权、辽阔的疆域国土、先进的封建文化、灿烂的古代文明, 独立特出于周围各国之上, 因此,中国古代圣贤留给我们后辈的对宇宙时空的资源也叹为观止! 本文尝试用概括的方法,简略叙述和探究一下中国古代的宇宙时空观。 二、中国古代的宇宙时空观 1、宇宙的演化从客观的宇宙的形态上说,中国古代的宇宙观共有六种:盖天说、浑天说、宣夜说、昕天说、穹天说、安天说。 盖天说:这是创立于商代的在中国居于统治地位的学说,认为天是帽子,地是棋盘,天圆地方,当然天比要地大一些了。看看中国历史上的主流钱币的形状,就可以轻易地理解盖天说了。 浑天说:创立于周朝,但东汉张衡为集大成者,制成了浑天仪,著有《浑天仪图说》。认为天是个鸡蛋,地是蛋黄,悬在天中间,日月星辰就像是在蛋壳上跑来跑去的小虫子。 宣夜说:宣夜者,彻夜不眠也,说明这是大量天文观察得出的结论。认为大地是一个球状实体,而日月星辰全是气体,漂浮于也是气体球的天空中。此说创立于周朝,比较著名的反映这一理论的是《列子》中的一篇寓言《杞人忧天》。 昕天说:昕者,太阳运动也。此说是盖天说的改进型,认为天像一个车轮,会转动,所以天体在运行。 穹天说:穹者,房顶也。此说也是盖天说的改进型,认为天是一个球状的壳,而且还会转动,带动了天体运行。 安天说:安天者,天不动也。这是宣夜说的改进型,也是中国古代宇宙观中最接近现代思想的一种,认为天是不动的,是无边的,是永恒的,日月星辰各依轨道在天中运行,而球状的大地在天的中间转动,使我们觉得天是动的。 从宇宙的演化方面说,大致可以分为三类:不变说、循环论、演化说。 主张宇宙不变的,以《庄子知北游》记载的孔子师徒的对话为代表:冉求问于仲尼曰:未有天地,可知邪?仲尼曰:可,古犹今也。??…?无古无今,无始无终。”晋朝郭象注解这段话说:“言天地常存,乃无未有之时。”即是说,古时与现今一样,宇宙并不存在生成演化问题。董仲舒的“天不变,道亦不变”之说,亦可归于此类理论。 用循环论观点解释宇宙生成演化,这在《庄子》书中已有萌芽,佛教的传入,加重了这种倾向,最终形成了一套精致的宇宙循环论学说。《隋书经籍志》对 这一学说有所描述:“佛道天地之外,四维上下,更有天地,亦无终极。然皆有成有败。一成一败谓之一劫。自有此天地已前,则有无量劫矣。”这一学说对中国人影响颇大,在后世一些

地理区域时间分布特征

陆军军官学院五四比武 数学建模竞赛 参赛组编号:022******* 所属队别:学员二旅26队 参赛队员姓名:夏旭东刘小均刘豪 参赛选择的题号是: A 论文题目:地理区域气温时间分布特征

地理区域气温时间分布特征 摘要 1.问题一 问题一是对较短时间内气温的预测,为了能够较准确的预测较短时间段的气温,我们需要对所给数据进行处理,由于问题一是为了求出一天、几天或者一周的气温,我们首先需要计算出三个区每天的平均温度,其次引入三次指数平滑法,并建立时间序列模型,较精确的预测出较短时间的气温,预测结果如下: 20070624 20070624~26 20070624~30 原平均温度22.4 25.37 25 预测值23.91 26.17 26.43 2.问题二 问题二要预测冬季的最高或最低气温,实际上是在第一问的基础上,预测冬季三个月的气温,但这加大了运算量,其实对于最高气温和最低气温是在一个固定的时间段获得的,因此对一年四季随机抽取三天,观察其气温变化曲线,得出了两个时间段,即0-6时和12-16时能达到每日的最低和最高气温,再利用问题一中的基于EMD的神经网络预测,以所给数据为输入,预测下一年同期气温,比较得出最高和最低气温,如下图: 最高气温最低气温 时间20070221 20061223 平均温度17.6 -9.5 3.问题三 问题三要对2007年冬季气温整体进行分析,由于没有给出2007年的真实冬季气温,我们首先要预测出2007年冬季的气温,第二问我们利用基于EMD的神经网络预测法对2006年的冬季最高气温与最低气温进行了预测,而得出的预测值与真实值相比,非常接近。因此我们预测2007年冬季的平均气温,也在原有的模型基础上进行求解。然后分析:1.对07年冬季气温的整体性分析2.对07年冬季气温的地域情况的分析3.对2007年冬季气温最高和最低的时间的分析 关键词:主成分分析希尔伯特黄变换 EMD经验模态分解法神经网络预测时间序列法

南极海冰的时空变化特征

第16卷第1期极地研究Vol.16,No.1 2004年3月CHIN ESE JOURNAL OF POLAR RESEARCH March2004 研究论文 南极海冰的时空变化特征 马丽娟 陆龙骅 卞林根 (中国气象科学研究院,北京100081) 提要 依据Hadley中心提供的全球海冰密集度格点资料,利用诊断分析方法,对近35年来南极海冰的时空变化特征进行了研究。研究表明,在南极地区,海冰平均北界和海冰总面积的变化基本一致,可以用海冰北界来研究南极海冰的时空变化特征。南极海冰最多和最少期分别出现在9月和2月;威德尔海和罗斯海地区海冰最多、变化最大,南极半岛地区海冰最少,变化也小;近35年来环南极地区的海冰有明显的减少趋势。南极海冰变化的时空多样性十分明显,存在着5个变化不同的区域,其中有两个区域近35年来海冰范围扩大,面积增加,而另三个区域则海冰范围缩小,面积减少。不同区域的海冰都存在着较明显的2—3年和5—7年主振荡周期。南极海冰时空变化特征的研究对进一步认识南极地区海2冰2气相互作用的物理过程,讨论南极海冰变异与大气环流和天气气候的关系有重要意义。 关键词 南极海冰 数学诊断 时空变化 全球变化 1 引言 全球气候变化是当今举世瞩目的重要课题,南极地区是全球气候变化的关键区和敏感区。科学家们目前正力图从此发现全球气候变化的前兆。极地是地球大气热机运转的冷源所在地,其海洋和大气状况对于全球大气环流和天气气候变化具有重要作用。南极地区是全球地2气系统的主要冷源之一,而赤道地区则是全球地2气系统的主要热源(周秀骥,陆龙骅等,1996)。旋转地球上冷热源的非均匀分布,正是产生大气环流的直接原因。 海冰是南极地区最重要的大气环境特征之一。海冰的存在及其季节和年际变化,是极地海洋状况最显著和变化最大的特征。海冰所具有的高反射率及其对海洋与大气之间热量和水汽交换的抑制作用,以及海冰生消所伴随的潜热变化,对于极地和高纬度地区大气的热量收支有着至关重要的影响,进而影响极地大气冷源的强度。因此,极地海冰覆盖范围的变化可以通过影响极地大气冷源的强度而影响大气环流。另一方面,由于受极地海陆分布及洋流等因素的影响,海冰地理分布不均,导致极地各区域海冰对大气环流的影 [收稿日期] 2004年2月收到来稿。 [基金项目] 科技部基础工作专项资助。 [作者简介] 马丽娟,女,1979年生。中国气象科学研究院2001级硕士研究生。专业方向是极地气象与全球变化研究。

中原经济区城市间相互作用时空格局演变研究

收稿日期收稿日期:2013-05-23;修订日期修订日期:2013-12-09 基金项目基金项目:国家自然科学基金资助项目(41271144)、2013年度河南省政府决策研究招标课题(2013B053)资助。作者简介作者简介:刘静玉(1971-),男,河南林州人,副教授,博士,硕士生导师,主要从事城市-区域综合发展、城市规划与设计研究。E-mail:liujy@https://www.wendangku.net/doc/c014757360.html, 中原经济区城市间相互作用时空格局演变研究 刘静玉,杨虎乐,宋琼,范晓霞 (河南大学区域发展与规划研究中心/环境与规划学院,河南开封475004) 摘要摘要:将中原经济区30个省辖市市区作为研究对象,按照由“线”→“点”→“面”的分析思路,运用引力模型、潜能模型与潜能得分模型、经济隶属度模型等各种模型,定量分析1990~2010年间中原经济区城市间相互作用时空格局的演变过程与特征。结果表明:城市间相互作用强度的时空差异明显。“线”层次上,城市间的引力和城市联结线数目的增多,逐渐形成辐射网络,引力和联结线数目的变化存在时空差异性。“点”层次上,通过“线-点”叠加分析,城市最大联结线数目增多和城市潜能等级提升的时空差异性明显。而且1990~2010年间各个城市潜能等级跃迁的时空差异明显。“面”层次上,近20多年来,区域中心城市没有变化,但4个中心城市的腹地变化明显,核心组团——郑州组团1990~2000年北扩,2000~2010年东扩;1990~2010年,潜能高值区域的空间收缩也表现出阶段性特征。关键词:城市间相互作用;城市潜能;中原经济区中图分类号中图分类号:F129.9 文献标识码文献标识码:A 文章编号文章编号:1000-0690(2014)09-1060-09 空间相互作用用以表达两地之间的相互联系程度[1],城市间相互作用的研究始终是学术界的热点之一。相关研究可归纳如下:第一,研究方法不断更新,多采用定性[2~4]、定量[5~8]以及定性与定量[9,10]相结合的方法展开研究。由于城市间OD(Origin-Desti-nation)交通距离数据获取难度较大,而采用理论模型[11~13]计算相对简单,因此,随着理论[14~18]和模型研究的不断深入,计量模型不断更新[19~24]。第二,数据类型多样化。研究数据分为静态数据和动态数据。因为属性数据的易获取性,研究中多采用由城市属性数据诸如GDP 、人口、投资、城市空间或时间距离等组成的静态数据[25~31]。但属性数据不能直接反映城市之间的动态关系,因此,学者多从人流、物流、技术流、信息流、金融流等方面收集数据[32,33],运用流数据进行研究[27,34~37]。但由于研究多为客货流总量数据[38]或铁路区段OD 数据(单元偏大、空间属性比较笼统),很少涉及城市间OD 数据,即使涉及也多采用替代指标[39]或推算的间接数据[40]。第三,计量模型多样化。计量模型是定量化研究的重要手段,传统的或改进的引力模型[22,41]、城市化曲线[42]、重力模型[20]、可达性模型[21]、地缘经济 关系分析模型[43]、中心职能强度指数模型[26]和城市流强度模型[44~49]是常用的计量方法。此外,相关系数、综合客货量模型[50]、投入-产出模型等也在相关研究中采用[51]。第四,研究内容不断细化。相关研究多从静态角度来研究城市体系某个时间断面上的 空间联系特征[40,52,53] ,并将空间联系细分为经济、 旅游、劳动力流动、行政、社会联系[26,50,54,55]乃至创新联系[56]等,其中以经济联系研究为主[57~60]。第五,主要研究邻近城市和城市群、城市带城市间的相互作用[26,43,45,46,48],针对城市群的研究多集中 于长三角[61,62]、珠三角[26,43]和环渤海城市群[48,63]。 相关研究的主要特点是:第一,数据类型由大量使用静态属性数据,转向动态的流数据。第二,从定性描述转向定量刻画。定量模型表现出多样化趋势,传统模型及其改进模型依旧发挥重要作用,新的计量、数理模型不断引进。第三,不同尺度的城镇体系内部城市间相互作用是传统研究热点,经济联系活跃的邻近城市、发育较好的城市群与经济区域同样是研究的热点区域。第四,城市间作用机理辨析、经济空间划分、区域空间结构优化是相关研究的主要目的。当然,相关研究也存 第34卷第9期2014年09月 V ol.34No.9Sep.,2014 地理科学 SCIENTIA GEOGRAPHICA SINICA

海洋温度、盐度和密度的分布与变化(2020年10月整理).pdf

3.4.1海洋温度、盐度和密度的分布与变化 世界大洋的温度、盐度和密度的时空分布和变化,是海洋学研究最基本的内容之一。它几乎与海洋中所有现象都有密切的联系。 从宏观上看,世界大洋中温、盐、密度场的基本特征是,在表层大致沿纬向呈带状分布,即东—西方向上量值的差异相对很小;而在经向,即南—北方向上的变化却十分显著。在铅直方向上,基本呈层化状态,且随深度的增加其水平差异逐渐缩小,至深层其温、盐、密的分布均匀。它们在铅直方向上的变化相对水平方向上要大得多,因为大洋的水平尺度比其深度要大几百倍至几千倍。图3—10为大洋表面温、盐、密度平均值随纬度的变化。 一、海洋温度的分布与变化 对整个世界大洋而言,约75%的水体温度在0~6℃之间,50%的水体温度在1.3~3.8℃之间,整体水温平均为3.8℃。其中,太平洋平均为3.7℃,大西洋4.0℃,印度洋为3.8℃。 当然,世界大洋中的水温,因时因地而异,比上述平均状况要复杂得多,且一般难以用解析表达式给出。因此,通常多借助于平面图、剖面图,用绘制等值线的方法,以及绘制铅直分布曲线,时间变化曲线等,将其三维时空结构分解成二维或者一维的结构,通过分析加以综合,从而形成对整个温度场的认识。这种研究方法同样适应于对盐度、密度场和其它现象的研究。

(一)海洋水温的平面(水平)分布 1.大洋表层的水温分布进入海洋中的太阳辐射能,除很少部分返回大气外,余者全被海水吸收,转化为海水的热能。其中约60%的辐射能被1m厚的表层吸收,因此海洋表层水温较高。 大洋表层水温的分布,主要决定于太阳辐射的分布和大洋环流两个因子。在极地海域结冰与融冰的影响也起重要作用。 大洋表层水温变化于-2~30℃之间,年平均值为17.4℃。太平洋最高,平均为19.1℃;印度洋次之,为1 7.0℃;大西洋为16.9℃。相比各大洋的总平均温度而言,大洋表层是相当温暖的。 各大洋表层水温的差异,是由其所处地理位置、大洋形状以及大洋环流的配置等因素所造成的。太平洋表层水温之所以高,主要因为它的热带和副热带的面积宽广,其表层温度高于25℃的面积约占66%;而大西洋的热带和副热带的面积小,表层水温高于25℃的面积仅占18%。当然,大西洋与北冰洋之间和太平洋与北冰洋之间相比,比较畅通,也是原因之一。 从表3—2可以看出,大洋在南、北两半球的表层水温有明显差异。北半球的年平均水温比南半球相同纬度带内的温度高2℃左右,尤其在大西洋南、北半球50°~70°之间特别明显,相差7℃左右。造成这种差异的原因,一方面由于南赤道流的一部分跨越赤道进入北半球;另一方面是由于北半球的陆地阻碍了北冰洋冷水的流入,而南半球则与南极海域直接联通。 表3-2三大洋每10°纬度带内表面水温的年平均值(℃)(据Defant,1961)

土地利用时空变化特征及驱动力分析

土地利用时空变化特征及驱动力分析 摘要:基于1997-2010年土地利用变化数据,从土地利用类型的数量变化、土地利用程度的变化、土地利用的动态度、土地利用的经济效益变化等方面,对重庆市土地利用时空特征进行分析,从经济和社会两个方面定性分析了影响土地利用变化的人文驱动因素,主要包括经济利益、经济发展水平、产业结构、宏观政策、人口因素、交通因素等。结合1997-2010年重庆市相关数据,从定量角度分析表明,人口驱动因子和经济发展驱动因子是影响重庆市耕地面积变化的主要驱动因子。结合重庆实际,提出了大力发展外向型农业和“三高”农业既有利于经济社会发展,又能保护耕地和保障粮食安全的政策措施。 关键词:土地利用;一圈两翼;主成分分析;重庆市 重庆地处长江上游,目前正处于经济社会发展和城市化进程的加速时期,也处于全国统筹城乡配套改革试验区建设的关键时期与重点突破阶段,如何协调好建设、发展和吃饭的问题就成为了一个急需解决的问题。以往对重庆市土地利用变化分析只见于局部地区和小流域[1-5],关于全市土地利用变化的研究也仅限于少数文献[6-9]。 本研究基于第二次土地调查数据,通过对相关文献阅读[10-15],从多个角度更加详细地分析了重庆市1997-2010年这14年的土地利用变化,揭示其时空变化特征,并对影响土地利用变化的驱动机制进行分析,以期更加合理高效地配置土地资源,正确处理重庆经济社会发展与耕地资源保护、保障粮食安全提供理论依据。 1 重庆市土地利用时空变化特征 1.1 土地利用类型的数量变化 1997年直辖以来,重庆市土地利用格局迅速变化。①耕地面积1997-2010年逐年减少,每年平均减少7 031.46 hm2。耕地的占用主要是人们追求经济利益和人口增多、大力发展城镇经济产业、旅游业等政策的结果及重庆市直辖后城市化建设,由1997-2010年建设用地审批情况来看,每年建设用地均占用较大面积的耕地。②1997-2010年园地、林地面积呈逐年增加的态势。园地年均增加7 855.03 hm2,林地年均增加58 165.25 hm2。主要由于退耕还林、还园的政策及经济利益的驱动:一是脆弱的生态环境和三峡库区生态保护,实施森林工程和库周绿化带工程建设等改善生态环境;二是在市场经济条件下,园地的经济效益远p 1.2 土地利用程度的变化 区域土地利用程度变化是多种土地利用类型变化的综合结果,可以用土地利用程度综合指数来表征某一区域的土地利用程度,土地利用程度变化值可以表达为:

比较相对论时空观和牛顿经典时空观

比较相对论时空观和牛顿经典时空观,浅谈科学发展中的肯 定与否定 “天地万物之逆旅,光阴者百代之过客”,人类生存于天地之间,漫步于时间长河,对于时间与空间的思考萦绕于一代又一代人的心头。随着人类文明的发展,人们对时空观的认识也在不断变化,在这其中相对论时空观和牛顿经典时空观是公认的科学史上有很大影响力的时空观,下面我就对这二者进行比较,谈一谈人类科学发展中的“肯定”与“否定”。 首先,从理论基础来看这两个时空观。这两个时空观是建立在不同的理论基础之上的。牛顿的经典时空观是以经典力学为基础建立起来的,爱因斯坦提出的相对论时空观是以光速c不变为理论基础。 其次,从内容来看这两个时空观。由于二者理论基础的不同,这也就决定了这两个时空观内容的截然不同。这就像种下两个种类不同的种子,那最后长出来的东西肯定是不同的。这两个时空观对时间和空间与物质的关系看法不同。牛顿经典时空观是绝对时空观,认为时间和空间与物质及其运动无关,时间坐标系和空间坐标系是完全脱离物质而独立存在的,时间间隔和空间间隔在不同的惯性系中保持不变,即时间空间观念与物质运动状态无关。而相对论时空观认为有物质才有时间和空间,时间和空间与物体的运动状态有关。这两个时空观对时间与空间的关系看法也不同。牛顿经典时空观认为时间和空间彼此无关,独立各自。而相对论时空观则恰恰相反,它认为两个时间在不同的惯性系看来,它们的空间关系是相对的,时间关系也会是相

对的,时间和空间不是互相独立的而是彼此不可分解的整体,只有空间和时间联系在一起才有意义,光速c是建立不同惯性系间的时间和空间变换的纽带。 毋庸置疑,事实是唯一的,然而这两个时空观却给出了迥然不同的答案。我们是不是能够肯定一方而否认另一方呢?我认为不能。虽然相对论时空观得到了大多数人的认可,但我们不能否定牛顿经典时空观。它为科学的发展做出了重要的贡献。自十七世纪,牛顿力学不断发展并取得巨大成就,以牛顿力学为基础建立了天体力学和应用力学等等。从地面上的各种物体运动到各种现代化交通工具以及天体的运动,都服从牛顿力学规律,这充分说明了牛顿力学规律的正确性。值得指出的是,牛顿的力学为十八世纪的工业革命及其之后的机器生产准备了科学理论。马克思曾经认为,在十八世纪臻于完善的力学是“大工业的真正科学的基础。”毫无疑问,当时这个“科学的基础”的最主要而且也是最重要的部分是牛顿的力学。牛顿的经典力学体系和他的方法论使物理学在十八、十九世纪期间得以迅速发展,并成为那时理论物理学的纲领或规范。迄至今日,人们关于自然过程的物理认识都可以看作是牛顿思想的一种系统的发展。到十九世纪末,牛顿经典力学在解释新实验事实时遇到了困难。相对论的提出成功的解决了这一问题,揭露了时间和空间某种普遍而新颖的联系,引起了人类时空观的变革,为现代科学技术的发展奠定了牢固的基础。这两个时空观各有其各自的价值,没有谁对谁错,我们不能单纯的肯定与否定。这看似不符合逻辑,但在很多时候我们是不能简单的肯定或否定的,

雾霾时空分布特征及形成原因文献综述穆迪

1.雾霾污染的相关概念和理论 (1)雾霾的概念 雾霾中的雾是近地面的云,霾是漂浮在空气中的硫酸、灰尘等组成的气溶胶。在一定光照,温度,湿度和动力因素雾和霾相结合就形成了雾霾。雾霾的主要成分是直径不大于微米的可入肺颗粒物,称为。首先 PM 是“particulate matter”的英文缩写,是指可吸入颗粒物质,在环境领域被称为颗粒物,在大气科学领域被称为大气溶胶粒子。按气象学定义,雾是水汽凝结的产物,主要由水汽组成;按中华人民共和国气象行业标准《霾的观测和预报等级》的定义,霾则由包含 PM 在内的大量颗粒物飘浮在空气中形成。通常将相 对湿度大于 90%时的低能见度天气称之为雾,而湿度小于80%时称之为霾,相对湿度介于80%~90%之间时则是霾和雾的混合物共同形成的,称之为雾霾。 (2)雾霾污染的形成机制 雾霾污染的形成机制非常复杂,既有人为原因,也有大气原因。人类活动中工业生产和居民生活使得污染物大量排放,为雾霾形成提供了物质基础,所以说“污染是元凶”;大气运动包含水平运动和垂直运动两种,在雾霾污染形成过程,空气运动扮演“帮凶”的角色。根据中国科学院最新调查发现,中国大陆雾霾污染源主要是燃煤、工业生产、汽车尾气、生物质燃烧以及扬尘沙尘。其中是主要污染物,其污染源所占比重如图 1-1 所示。 由于人类生产生活产生的排放物形成的一次颗粒物通过地面的界面反应,形成二次无机颗粒;同时其他废气通过大气输送和化学反应,形成二次有机颗粒物,这样就形成雾霾的物质基础。气溶胶与湿润的空气在大气条件出现水平方向连续静风和垂直方向逆温时,就产生雾霾,而雾霾的水汽遇冷凝结成雾或轻雾。 图 1-1 主要来源占比图 (3)雾霾污染的危害 1-3-1雾霾的危害是多方面的,包括对国民经济运行、居民生产生活以及居民身心健康。雾霾天气发生时,空气湿度低于百分之六十,可吸入颗粒物质均匀浮游在于空中,颗粒物质对大气具有一定的散射和吸收作用,使得空气能见度降低,影响交通通讯,工业生产和农业生产。可吸入颗粒物,尤其是可入肺颗粒物通过进入人体循环系统,造成呼吸道炎症、肺炎等病症,加重了人们对于雾霾污染的恐惧感,严重影响人们的身心健康。 雾霾天气发生后,严重的视程障碍威胁着城市道路、高速公路、航空港、海港、航道的安全。2013年1月北京雾霾事件中,曾发生多起交通事故,1月31日雾霾天气加 冻雨双重影响,导致望京往太阳宫方向高架桥上发生100多辆车追尾事故。 (4)雾霾的分类及物理特征 根据能见度和含水量将雾霾过程划分为雾、轻雾、湿霾、霾 4 个不同阶段。雾、湿霾阶段的相对湿度平均为 95%、91%,轻雾和霾阶段平均相对湿度接近,均为 79%。4 个阶段的主要发生顺序为霾?轻雾→湿霾→雾→湿霾→轻雾?霾,雾前湿霾阶段持续时间长于雾后。尺度>2μm 以雾滴为主的粗粒子数浓度、表面积浓度和体积浓度在雾阶段均显著大于其他 3 个阶段,其中霾阶段浓度最低。雾滴表面积浓度和体积浓度谱在 5μm、13μm 及μm 处分别存在峰值,对雾水体积和液水含量的贡献最大的尺度范围为 10~30μm,而轻雾、湿霾和霾阶段粗粒子谱均为单峰型。尺度>μm 的细粒子表面积浓度谱形在雾和湿霾阶段、轻雾和霾阶段分别相似,雾和湿霾阶段数浓度占优势的尺度范围分别为 ~μm 和 ~μm,轻雾及霾阶段数浓度优势粒子尺度范围均为~μm。4 个阶段数浓度最大差异出现在 ~μm 范围,从高到低依次为轻雾、霾、湿霾、雾。<μm、~μm 和>μm 的气溶胶粒子最高数浓度分别出现在霾、轻雾和雾阶段。从霾、轻雾、湿霾到雾的转换过程中,以 ~μm 为界,小粒子减少,大

中国区域发展时空格局变化分析及其预测_贺三维

收稿日期收稿日期:2016-02-23;修订日期修订日期:2016-08-13 基金项目基金项目:国家自然科学基金项目(41601162、41571384)资助。[Foundation:National Natural Science Foundation of China (41601162,41571384).] 作者简介作者简介:贺三维(1987-),女,湖北荆州人,博士,讲师,主要从事城市与区域发展研究。E-mail:sanwei.87@https://www.wendangku.net/doc/c014757360.html, 通讯作者通讯作者:王伟武,副教授。E-mail:weiwuwang@https://www.wendangku.net/doc/c014757360.html, 贺三维,王伟武,曾晨,等.中国区域发展时空格局变化分析及其预测[J].地理科学,2016,36(11):1622-1628.[He Sanwei,Wang Weiwu,Zeng Chen et al.Spatio-tem-poral Pattern of Economic Development and the Forecast in China.Scientia Geographica Sinica,2016,36(11):1622-1628.]doi:10.13249/https://www.wendangku.net/doc/c014757360.html,ki.sgs.2016.11.003 中国区域发展时空格局变化分析及其预测 贺三维1,2,王伟武3,曾晨4,刘明辉1 (1.中南财经政法大学公共管理学院,湖北武汉430073;2.中南财经政法大学地方政府研究中心,湖北武汉430073; 3.浙江大学建筑工程学院,浙江杭州310058; 4.华中农业大学公共管理学院,湖北武汉430070) 摘要摘要:基于1997~2010年的全国省级、地级市和县级多尺度社会经济发展数据库,采用GIS 与空间统计学相结合方法,揭示了中国经济发展的空间格局及其动态演变特征及时空格局的尺度依赖性,并对未来经济发展空间格局进行合理预测。结果表明:①1997~2010年中国经济的空间中心位于河南省境内,并呈现出西北移动的趋势,出现沿海-大陆共生的经济空间格局并逐步均衡化。②经济发展空间格局具有较为显著的尺度效应,其分布重心、形状和方位在不同尺度上发生变化;总体而言,空间尺度越小,其经济重心越偏向西南方向,其空间分布形状越接近于正圆,主轴方位越偏东。③预测结果表明未来10~20a 中国经济重心会继续向北移动,略微偏向东部地区,京津冀、长三角等沿海城市群仍是未来中国经济发展的主要增长引擎。研究结果可以为各级政府制定区域发展政策提供科学的理论依据。 关键词关键词:经济发展;空间格局;多尺度;标准差椭圆;灰色预测模型中国分类号中国分类号:F129.9 文献标识码文献标识码:A 文章编号文章编号:1000-0690(2016)11-1622-07 区域经济差异一直是经济学家和地理学家关注的重点和难点。在理论研究方面,新古典增长理论、增长极理论、库兹涅茨曲线、内生性增长理论、循环累积因果论等主流经济学理论一般忽视经济 活动的空间性[1,2]。20世纪90年代以后,随着新经 济地理学的提出,许多经济学家开始重视空间因素的作用,强调经济活动的空间依赖性、空间异质性和空间集聚特征[3~5]。目前经济发展空间格局正成为区域差异研究的核心问题,越来越多的学者予以重视,研究成果日趋丰富,主要归纳为四大特点:①区域差异理论由关注收敛与分异、内生与外生问题,开始注重空间区位和空间布局对经济发展 的作用[6,7] ;②经济发展空间格局关注空间和时间两个维度,更注重空间格局的动态演变过程和规律[8,9]; ③研究尺度趋于多元化,由区域、省级、地级市等宏观中观尺度转向于县级等微观尺度[10];④测度方法和技术手段日趋成熟,包括Moran ’s I 指数、局部Moran ’s I 指数、Geary ’s C 指数、热点分析、空间马 尔科夫链、探索性空间数据分析等[11~13]。然而,目前研究尚存在一些不足之处:①区域发展及差异等地理现象具有较强的空间尺度效应,基于多尺度对比和县级等微观尺度的研究尚不多[14~16]。②研究方法上,多采用地理空间方法(如探索性空间数据分析) 分析经济发展空间格局的集聚或扩散特征[17,18] 。它 侧重于空间数据的自相关问题,但忽略了空间数据的整体性、图像性以及空间格局之间的变异性[19]。因此,本研究将从省级、地级市、县级3个空间尺度上,采用空间格局统计方法来探讨中国经济发展的主体空间格局及其动态变化特征,并对比分析中国经济发展空间格局的尺度效应,结合灰色预测模型对未来中国经济发展进行时空格局预测,为相关政府部门制定发展政策提供理论依据。 1研究区域及研究方法 1.1研究区域及研究数据 为了揭示经济发展的空间尺度效应,研究以 地理科学 Scientia Geographica Sinica 第36卷第11期2016年11月 V ol.36No.11Nov.,2016

广西降水时空分布特征

广西降水时空分布特征 [摘要]本文通过查询1970-2008年广西省的降水资料,对广西降水时空分布特征展开论述。经过调查、分析,发现广西降水分布地域性较为明显,而且各个季节的变化对其降水的分布及情况也产生了一定的影响。文中对广西降水的时间分布特征及地域分布特征展开分析,对气象研究具有一定的参考作用。 [关键词]广西降水时空分布特征 降水属于广西的重要天气现象之一,若持续降水且降水量过大,极有可能产生一定的灾害,包括引发洪水、山体滑坡、塌陷等方面,甚至威胁居民的人身安全及财产安全。因此,对降水的时空分布特征进行研究,可以有效的了解广西省的降水分布特点,从而及时对天气现象开展预测,以便在出现超大降水的情况时及时采取防治措施,降低其所带来的危害。 1降水的时间分布特征 本文中的相关数据资料来源为广西气象台的雨量库,主要以常规化的统计分析方法来进行相应的分析工作。 1.1年、月际变化特征 经过查阅广西气象台的雨量库得知,近十几年来,广西多数地方出现强降水情况,而且强降水的发生频率较高。其中,1994年的强降水日数最多,共120d,占该年的降水量的32.7%;而1989年的强降水日数最少,是近十几年来最少的,共61d,占该年的降水量16.7%,其强降水日数仅为1994年的一半。 此外,结合强降水日数与相应年际变化趋势,可以发现广西省全年都可以出现强降水天气,其实际降水强度在一年中的各个月份也各不相同。而且其强降水的月际分布有明显的双峰型特征,其峰值一般在6月份出现,降水量为16.8d;并于8月份出现第二峰,第二峰并没有第一峰的特征明显,主要为15.6d。在一年之中,广西省一般主要在5-8月份出现强降水情况,其强降水日数占据全年日数的70%左右,尤其是六月份的时候。通过查询资料还发现,强降水过程日数逐月分布呈现单峰型特征,尤其以6月份的强降水日数最多,为4.66d,而在汛期,即4-9月期间出现强降水过程日数占据全年强降水日数的百分之九十以上。 1.2降水日变化特征 由于白昼和夜间热力条件的差异,暴雨存在明显的日变化:等差值线总趋势呈东北—西南走向,即夜间暴雨频数的由桂西北地区向桂西南地区逐渐减少,桂西北的夜间暴雨比白天高出5~7次。以频次差值最大的凌云和岑溪两个测站作代表,分析桂西北和桂东南昼间和夜间暴雨的逐月变化的情况。在白天时段,两个测站的暴雨频次逐月变化有明显的差别:从数量上看,无论在那一月份,陆川

经典力学与时空观

第五章经典力学与物理学的革命 第一节经典力学的成就与局限性 一.三维目标 知识与技能: 1、了解经典力学的发展历程,知道经典力学发展历程中有哪些物理学家作出了突出贡献. 2、了解经典力学所取得的伟大成就及其对当时自然科学、社会发展的影响. 3、认识经典力学的局限性和适用范围. 过程与方法: 1、通过收集对经典力学建立作出重要贡献的物理学家的故事,把科学成果的发现过程展现为历史的过程,即科学家是如何在前人的基础上进行求索的,并将科学家的成果放在特定的历史背景下去评说,从而让学生认识到历史的发展有承接,科学的发展也一样. 2、通过收集和交流具体实例来分析说明经典力学所取得的伟大成就,培养学生就某一观点或结论收集例证的能力,培养学生获取和评价信息的能力. 情感、态度与价值观: 1、通过查阅、对比、举例、交流等学习活动,培养学生自主学习的习惯和善于合作的意识;培养学生懂得尊重他人的成果、与他人合作交流的能力与习惯,锻炼学生在讨论与交流活动中敢于发表自己的感想和看法,共同探讨交流与合作学习的途径. 2、使学生领悟和感受科学研究方法的正确使用对科学发展的重要意义,体会经典力学在人类认识自然以及物理学发展中的重要影响和作用. 二、教学重难点:1、经典力学的概念,研究范围。 2、经典力学渗透的研究方法。 三、教学过程: 1.经典力学的发展历程 对经典力学发展历程的了解建议以学生自主学习和合作学习为主,可以课前将学生分小组,布置学生收集、查阅相关资料和书籍,有条件的学校可以组织学生上网查找经典力学发展史,在学生自学及小组内相互交流的基础上引导学生理清经典力学理论形成和发展的线索,建议从以下几个角度进行提炼和分析: (1)领会力学体系得以建立的原因. 一是生产需要的推动,由于生产实践为力学研究提出了许多问题,促使许多科学家投身于地上物体运动和天体运动规律的研究. 二是科学自身发展的要求. 三是因为力学研究的对象最简单,它抛开物体的物理、化学性质,只把它作为一个有质量的实体来看待,研究物体间的作用及在这一作用下物体运动状态的变化规律.四是有一系列科学家为牛顿力学的建立打下了重要的科学基础,特别是:(1)伽利略发现了惯性定律和重力作用下的匀加速运动,奠定了牛顿第一定律和第二定律的基本思想.②“天空的立法者”——开普勒所发现的行星运动三定律,是牛顿万有引力定律产生的最重要的前提.

雾霾时空分布特征及形成原因文献综述 穆迪

雾霾时空分布特征及形成原因文献综述 1.雾霾污染的相关概念和理论 (1)雾霾的概念 雾霾中的雾是近地面的云,霾是漂浮在空气中的硫酸、灰尘等组成的气溶胶。在一定光照,温度,湿度和动力因素雾和霾相结合就形成了雾霾。雾霾的主要成分是直径不大于2.5 微米的可入肺颗粒物,称为PM2.5。首先PM 是“particulate matter”的英文缩写,是指可吸入颗粒物质,在环境领域被称为颗粒物,在大气科学领域被称为大气溶胶粒子。按气象学定义,雾是水汽凝结的产物,主要由水汽组成;按中华人民共和国气象行业标准《霾的观测和预报等级》的定义,霾则由包含PM 2.5在内的大量颗粒物飘浮在空气中形成。通常将相对湿度大于90%时的低能见度天气称之为雾,而湿度小于80%时称之为霾,相对湿度介于80%~90%之间时则是霾和雾的混合物共同形成的,称之为雾霾。 (2)雾霾污染的形成机制 雾霾污染的形成机制非常复杂,既有人为原因,也有大气原因。人类活动中工业生产和居民生活使得污染物大量排放,为雾霾形成提供了物质基础,所以说“污染是元凶”;大气运动包含水平运动和垂直运动两种,在雾霾污染形成过程,空气运动扮演“帮凶”的角色。根据中国科学院最新调查发现,中国大陆雾霾污染源主要是燃煤、工业生产、汽车尾气、生物质燃烧以及扬尘沙尘。其中PM2.5是主要污染物,其污染源所占比重如图1-1 所示。 由于人类生产生活产生的排放物形成的一次颗粒物通过地面的界面反应,形成二次无机颗粒;同时其他废气通过大气输送和化学反应,形成二次有机颗粒物,这样就形成雾霾的物质基础。气溶胶与湿润的空气在大气条件出现水平方向连续静风和垂直方向逆温时,就产生雾霾,而雾霾的水汽遇冷凝结成雾或轻雾。 图1-1 PM2.5主要来源占比图 (3)雾霾污染的危害 1-3-1雾霾的危害是多方面的,包括对国民经济运行、居民生产生活以及居民身心健康。雾霾天气发生时,空气湿度低于百分之六十,可吸入颗粒物质均匀浮游在于空中,颗粒物质对大气具有一定的散射和吸收作用,使得空气能见度降低,影响交通通讯,工业生产和农业生产。可吸入颗粒物,尤其是可入肺颗粒物通过进入人体循环系统,造成呼吸道炎症、肺炎等病症,加重了人们对于雾霾污染的恐惧感,严重影响人们的身心健康。 1.3.2雾霾天气发生后,严重的视程障碍威胁着城市道路、高速公路、航空港、海港、航道

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