卫星遥感估算淮河流域区域能量通量的方法研究

利用1998年淮河流域加密观测试验（HUBEX／IOP）期间的资料,进行淮河流域能量平衡的参数化方案的研究,用NOAA卫星的AVHRR资料建立了试验区地表特征参数及能量平衡各分量的参数化方程,并对卫星遥感反演结果和试验观测值进行了对比,为淮河流域能量和水循环的数值模拟提供了物理依据。     

基于卫星重力场的数据同化及其在水循环研究中的应用

“一代材料，一代器件，一代技术”。新型晶体材料及器件是激光器技术及设备更新的源泉。只有不断发展新型的激光材料，提升现有激光材料的性能，才能够持续推动激光整个行业链向前发展。通过本课题的实施，为全固态激光技术提供了自主开发、性能更好的新型晶体材料和器件，有望推动新型和更高性能激光器设备的更新，从而满足高端科学研究、工业和社会对国产新型激光设备的迫切需求。围绕本课题的核心目标，课题组按照任务书计划，分别在先进激光材料和人工晶体的关键工艺、批量生产与应用、产业化发展等领域开展研究工作。     

冰冻圈水循环在全球尺度的水文效应

以固态形式存在的冰冻圈诸要素,其冻、融过程导致水循环发生重要变化,进而影响大洋、河流水文过程及大气水分循环过程.本文在分析两极地区海洋淡水组成的基础上,论述了两极地区冰冻圈对大洋输入淡水的影响,阐释了冰冻圈与大洋热盐环流的关系,讨论了冰冻圈对海平面上升的贡献程度.研究指出,在南、北纬60o~90o范围南、北极海洋的淡水年循环中,海冰和北极融雪参与的水量远超过降水-蒸发过程的水循环量;北极融雪与河流补给、山地冰川、冰帽及格陵兰冰盖、南极冰盖、海冰、冰间湖等冰冻圈要素的变化可以显著地影响海洋深水对流强度及深水的形成,从而影响海洋热盐环流.冰冻圈对海平面变化影响的评估仍然存在较大的不确定性.从1990年开始的5次IPCC评估报告中,历次对海平面上升贡献的评估结果相差较大.总体来看,若不考虑陆地水储量变化的影响,在海洋热膨胀和冰冻圈这两大影响因子中,工业化升温以来对海平面上升的贡献各占一半.     

《陆地水与水循环》教学设计

1、知识、技能与方法： （1）能说出陆地水体的各种类型以及各种水体之间的相互转化规律，说出人类目前利用的水资源主要是动态水资源，能说出河流的各种补给水源形式。     

水循环基础研究的观念、方法、问题和可开展的工作

一、水问题的重要性１．社会经济层面上（１）涉及资源水是一种宝贵的自然资源 ,农业要水、工业要水、生活要水、维持生态不退化也要水。人口的增长和对更高生活标准的渴望带来了对淡水的更大需求。前联合国秘书长加利曾说过 :“中东的下一场战争将为水而战 ,而不是为政治。”对１０多亿人口的我国来说 ,水资源安全的难点是 ,水源不能依赖进口 ,不像矿产资源那样。（２）涉及灾害大气降水是地球上淡水的主要来源。降水过多、过于集中 ,常常引起大江大河出现洪涝灾害。从趋势看 ,我国洪涝灾害日益加剧。从１９５０年至１９８９年 ,我国平均每…     

A possible important CO2 sink by the global water cycle

The locations, magnitudes, variations and mechanisms responsible for the global CO2 sink are uncertain and under debate. Here, we show, based on theoretical calculations and evidences from field monitoring results, that there is a possible important CO2 sink （as DIC-dissolved inorganic carbon） by the global water cycle. The sink constitutes up to 0.8013 Pg C/a （or 10.1% of the total anthropogenic CO2 emission, or 28.6% of the missing CO2 sink）, and is formed by the CO2 absorption of water and subsequent enhanced consumption by carbonate dissolution and aquatic plant photosynthesis. Of the sink, 0.5188 Pg C/a goes to sea via precipitation over sea （0.2748 Pg C/a） and continental rivers （0.244 Pg C/a）, 0.158 Pg C/a is released to the atmosphere again, and 0.1245 Pg C/a is stored in the continental aquatic ecosystem. Therefore, the net sink could be 0.6433 Pg C/a. This sink may increase with the global-warming-intensified global water cycle, the increase in CO2 and carbonate dust in atmosphere, and reforestation/afforestation, the latter increasing soil CO2, and thus the concentration of the DIC in water.     

沙漠湖泊的遥感信息提取

 沙漠湖泊是一种奇特的自然景观,它的存在不仅可以调节区域小气候,改善空气湿度,提高环境质量,而且对于维持沙漠的生态环境及防治沙漠扩展具有非常重要的作用。沙漠湖泊的动态变化、湖泊水源及水循环等科学问题一直是国内外科学家研究的热点之一。由于遥感数据具有范围大、信息快及时间序列化等特点,使得遥感信息提取成为沙漠湖泊动态变化监测及相关参数反演最主要的技术手段。     

东亚季风区植被变化对局地气候的短期影响

利用CCSM(Community Climate System Model)模式3.5版本,研究了东亚季风区森林覆盖度增加对局地气候的短期影响.模拟结果显示森林覆盖度增加后,全年平均气温降低0.93℃,其中夏季降低1.46℃,冬季降低0.40℃,有利于缓解全球变暖在该地区的影响.森林覆盖度增加后,全年平均降水增加,其中4月份降水增加最显著,达到7%.森林覆盖度增加后植被的蒸散作用增加是导致该地区降温的主要原因.夏季比冬季降温明显主要是由于夏季蒸散比冬季大.蒸散增大的同时也导致了大气中水汽含量增加,再加上森林覆盖度增加引起地表粗糙度增加,从而形成气旋式辐合及异常的垂直上升运动,导致降水增加.此外,森林覆盖度增加也使地表反照率降低,造成地表反射短波辐射明显减少.     

论水资源学的科学体系

论述了水资源学的科学体系,包括研究对象、任务、内容和当前的研究重点.     

社会水循环碳排放综合测算模型——以黄河流域为例

社会水循环是能源消耗和碳排放的密集区,深入研究其各个环节的能耗和碳排放空间分布及强度特征对实现双碳目标至关重要。该研究基于生命周期评价方法,构建社会水循环碳核算体系及碳排放综合测算模型,以黄河流域66个地市(州)为例,估算社会水循环全生命周期能源消耗和碳排放。研究发现：2017年黄河流域下游地区的单位面积碳排放量最大,约是上游地区的7.4倍;在取水、供水、用水、排水四大环节中,用水环节碳排放量最大,其中居民生活用水的碳排放量最大,占用水环节碳排放的59.7%,占社会水循环总碳排放的54.7%,是社会水循环碳减排的重点环节;黄河流域社会水循环各环节碳排放强度依次为：用水>排水>供水>取水。针对碳减排重点区域和环节,提出了社会水循环节能降碳的建议。