早期维管植物辐射演化与长时间尺度水循环的耦合关系

志留纪-泥盆纪陆地革命以早期维管植物的起源和辐射演化为标志.早期维管植物的繁盛导致形成全新的土壤-植物-大气连续体(soil-plant-atmosphere continuum, SPAC).早期植物在根系、输导组织、气孔、叶片、个体大小和构型等方面的一系列演化革新,深刻改变了SPAC中的水分传输过程与机制.由于根系的进化及其诱导的化学风化作用增强,泥盆纪以来的古土壤厚度逐渐增大、分层结构复杂化、组成成熟度增加、类型多样化.伴随着早期维管植物的演化, SPAC的空间范围极大扩展,生物可利用水资源增多,水分在SPAC中的循环过程更为复杂、高效.早期维管植物的辐射增强了植被-地貌-水循环之间的反馈机制.志留纪晚期以来,植被与水文、地貌、生物地球化学等物理和化学要素相互作用,维管植物型陆-海水文连续体(land-ocean hydrologic continuum, LOHC)形成并逐步发展,内陆水体流域至滨岸体系的地貌稳定性增强,由陆到海的生物地球化学循环、物质供给和迁移体系产生变革.早期维管植物通过SPAC、LOHC系统及其内部过程与全球水、碳循环耦合,表现为稳定的低地生境增多,植物残...     

一种新型空气花粉采集仪器的实验研究

空气致敏花粉污染是引起变态反应性疾病的重要原因之一,大气花粉的污染问题已经成为一项不可忽略的评价空气环境质量的重要指标.由于我国一直没有适合我国城市大气环境特点的花粉观测仪器,阻碍了我国大气花粉的监测预报研究工作与国际同行的接轨和进一步的推广.因此介绍一种新型空气花粉的采集仪器,它集合了发达国家花粉标准采样装置的优点又适合我国城市大气环境特点,并给出了仪器相关性能在外场观测实验应用中的验证实验结果,表明该仪器可以为我国大气环境中花粉监测和预报研究工作提供可靠的观测结果.     

土壤动物对大气CO2浓度升高响应研究的进展

土壤动物在农业生态系统腐屑食物网中占有重要地位，它们参与土壤有机质分解，植物管养矿化及养分循环作用，国外许多试验表明，土壤运动及其多样性对全球变化，尤其是大气CO2浓度升高产生正向，中性和负向的响应，本文首先介绍了土壤动物的分类在养分循环中的作用，其次论述了土壤动物对大气CO2浓度升高响应的研究进展，最后提出我国近期将优先研究的几项任务。     

建筑风环境模拟及其舒适性判断

某些建筑布局会引起很强的局部风，带来不舒适的风环境问题，通过风洞模拟试验研究可以解决这一问题。从大气边界层模拟、建筑模型风洞试验、风统计特性、风环境舒适性判断等方面介绍了几种风环境风洞模拟研究方法。     

大气离子计数

在成千上万次不停地袭击着地球的雷暴雨的补充下，地球的电荷产生了一个通常为每米高程100伏左右的电场。而当雷暴云在头顶上聚集起来时，这一电场可迅速增强为每米数千伏。本刊今年第10期的“业余科学家”专栏介绍了如何用一台名为“电场计”(field mill)的巧妙仪器来测量这些电场。该期专栏还提到，如果不是因为     

基于SuperMap IS.NET5的大气环境质量评价系统

 以SuperMap 为技术平台,以SuperMap IS.NET5 为开发平台,以SQL Server 2005 为数据库平台,以面向对象程序设计语言C#为开发语言,以Microsoft VS.net 为开发环境,开发了基于SuperMap IS.NET5 的大气环境质量评价系统,应用该系统对大庆市大气环境质量进行评价。结果表明,该大气环境质量评价系统具有操作方便、实时、兼容性好、数据查询及统计分析等特点,评价出的大气环境质量级别准确、合理、客观,与实际情况相符合,在地图上直接输出结果,直观、实时、形象地提高了大气环境质量评价速度和评价效果。     

基于多普勒特性的飞机尾流回波提取方法

飞机尾流探测技术是航空安全领域的重要研究课题。使用一组均匀分布的粒子模拟尾流涡旋的运动特征,研究了潮湿大气中尾涡多普勒谱的视频回波仿真方法。尾流回波的信噪比很低,降低检测门限的方法导致产生大量虚警。为了克服这个缺点,基于尾涡多普勒特性,提出了一种利用多层前馈神经网络提取尾流回波的方法。仿真表明,尾流回波的多普勒谱谱宽较大,谱型不同于气象回波的高斯谱,通过对比分析验证了神经网络提取方法的有效性。研究结果有助于利用脉冲多普勒雷达对飞机尾流探测技术的研究。     

弱湍流中无线光通信系统差错性能建模与仿真

大气无线光通信（FSO）信号受大气湍流及光电转换器件影响,不确定性大。从探测接收光信号的实际过程出发,以大气信道和光电探测信道两个基本模型为基础进行理论推导,提出了弱湍流扰动下光电转换的离散计数概率和连续计数概率密度两个严格数学表达式,给出了其数值计算方法。在此基础上,推导出二进制强度调制下检测电流的概率密度计算式,建立了弱湍流无线光通信差错性能的数学计算模型,并据此对闪烁指数、背景噪声等因素影响进行仿真。结果表明,基于该模型的系统差错性能与预测分析相一致,所给模型可有效评估弱湍流条件下无线光通信系统性能。     

“东亚环流”的硕果,“全球变化”的新篇——读《叶笃正文选》有感

叶笃正院士是国际上杰出的大气科学家,是中国大气科学和气象业务的奠基人之一,也是中国科学技术大学大气物理专业奠基者.他不仅在大气动力学、大气环流理论、青藏高原气象学、东亚大气环流研究等方面做出了重大的贡献,还与世界上少数几位科学家带头兴起了全球变化的研究,是全球变化研究的倡导者之一.为了表彰他在气象科研、业务和国际气象合作中做出的突出贡献,世界气象组织(WMO)于2004年2月向他颁发了第48届世界气象组织最高奖--IMO奖.这是我国第一位气象学家获得此项殊荣.也因为他的上述重要贡献,他获得了2005年度国家最高科技成就奖.     

火星车上用于探测神秘甲烷的工具

火星上没有奶牛,关于这一点行星科学家是非常肯定的。令他们困惑的是在火星稀薄大气中测到的甲烷气体是如何产生的?要知道甲烷分子受到来自太阳的紫外线照射很容易分解,如此一来火星大气中的任何甲烷气体一定是最近释放的。