稻田甲烷在全球气候变化中的作用

工业常常被责为使地球变暖的“温室”气体之源,但是农业也向大气中排放这种“温室”气体。国际水稻所甲烷研究协调员H.V.诺伊(H.V.Neue)博士说,占水稻总产量95％的浸水稻田每年排放出的甲烷约占到大气甲烷的25％。研究的目的是减少甲烷的排放,那么要做的第一步就是更多地了解甲烷产生的过程。国际水稻研究所土壤和大气化学家正致力于水稻排放甲烷的田间和实验室研究。这个项目是“气候变化和水稻生产怎样相互影响”五年研究计划中的一部分,它是由美国环境保护署资助的。     

彗星研究三十年

历史的回顾在科学落后的古代和中世纪,彗星的出现被认为是不祥之兆,常常引起人们的惊惶失措,但它也引起学者们的兴趣。在欧洲,人们长期受亚里士多德看法的影响,以为彗星是地球大气的燃烧现象.直到十六世纪以前,还有人把彗星看作是地球周围的瞬变现象.而那些不持偏见的观测家则认为,彗星是遍及我们邻近太空的巨大天体。     

化石揭示大灭绝原因

被称为大灭绝的二叠纪至三叠纪灭绝事件发生在大约2.52亿年前.科学家通过研究在阿尔卑斯山南部发现的腕足类动物所留下的贝壳化石,发现它们记录了海水中的pH值(海水pH值受大气中二氧化碳浓度的影响).     

孤立子

孤立子(soliton)是应用数学领域中出现的一个新概念,它具有种种特有的性质,所以在物理学和其他一些应用科学中得到了广泛的应用。小至基本粒子被看作是孤立子,大到木星上著名的红斑也被认为是木星大气的孤立子;从超导约瑟夫森结具有孤立子解的性质,到生物学中认为神经细胞     

干旱区夏季晴空期超厚对流边界层发展的能量机制

在全球干旱区,因其特殊的气候环境背景,夏季晴天常常会出现其他地区少见的超厚对流大气边界层(superthick convective boundary layer, SCBL),这种特殊的边界层结构具有重要的天气气候意义,但目前对这种超厚对流边界层发展机制理解十分有限.这既制约了大气数值模式中针对这种超厚对流边界层的参数化改进,也限制了超厚对流边界层与天气气候背景相互作用的科学认识.通过选取我国西北干旱区敦煌荒漠戈壁为代表性研究区,利用以往在该区域开展的陆-气相互作用观测试验资料及长期业务探空观测资料,从大气边界层发展的能量机制出发,对该地区出现的超厚对流边界层的发展过程进行分析.分析表明:从日际尺度看在持续晴空期即使在白天地表感热通量日积分值不变甚至减弱的情况下,大气对流边界层(convective boundary layer, CBL)的日最大厚度仍然表现为逐日持续增高的特点,且地表感热提供的能量无法平衡对流边界层发展所需要吸收的能量.主要原因是深厚的近中性残余层(residual layer, RL)在对流边界层发展过程中发挥了重要作用,通过夹卷过程从残余层进入对流边界层的夹卷能量是对流边界层逐日持续发展的关键能量补充.在夏季连续晴空期,对流边界层与残余层之间会形成逐日循环增长机制,使干旱区夏季发展出超厚对流大气边界层.     

“布里奇特号”——新一代火星车

火星忽而如烤箱,忽而如冰窖,辐射强烈;火星上的大气稀薄,不具保护性;那里常常遭到一连肆虐数周的沙尘暴袭击。生物能在这个星球上生存吗?科学家们希望“布里奇特号”火星探测器能为这一重要问题找到答案。     

末次冰期以来全球陆地植被中C3/C4植物相对丰度时空变化基本特征及其可能的驱动机制

末次冰期以来的陆地植被中C3/C4植物相对丰度变化的主要驱动因素曾被广泛的争论,尽管越来越多的研究者认同气候因素,而不是大气CO2浓度,是最主要的驱动因素.但对于某一具体的研究区域而言,温度还是降水是最主要的驱动因素,仍存在不同的认识.由于具体的研究区域,温度和降水的变幅相对有限,且经常协同变化,因此从更广阔的空间尺度来对有关研究结果进行总结,或许可获得更清晰的认识.对全球末次冰期以来的C3/C4植物相对丰度变化记录进行梳理,发现其存在明显的规律性,即:除地中海式气候地区外;在高纬度地区,末次冰期以来,均以C3植物占绝对优势;在中纬度地区,末次冰期至全新世,C4植物相对丰度上升;而低纬度地区,末次冰期至全新世,C4植物相对丰度下降.结合现代过程研究结果,探讨了末次冰期以来陆地植被C3/C4植物相对丰度变化的驱动机制,认为在末次冰期以来的大气CO2浓度背景下,温度是C3/C4植物相对丰度的首要控制因素,温度条件满足之后,则水分条件成为主要控制因素.这些认识对于将来获得的更高分辨率的过去C3/C4植物相对丰度记录的气候环境信息解译,以及在可靠的温度和大气CO2浓度背景条件下,理解更长时间尺度的C3/C4植物相对丰度变化的驱动机制,均具有一定的意义.     

一项大规模的国际大气观测计划开始实施

大约有四十个国家参加的“中层大气国际观测计划”(简称 MAP)已于1982年1月1日开始实施。这是一项大规模的国际性科学活动,其观测对象是中层大气。所谓中层大气,是指地球大气层中10公里至100公里高度的那部分大气,大致包括平流层、中间层和热成层下部,对流层上部也有一部分属于中层大气。     

气候科学家发现全球光合作用在加速

<正>气候科学家发现，自21世纪初以来，大气中二氧化碳含量的增加导致了全球光合作用速度加快。植物通过光合作用产生能量，从大气或水中吸收二氧化碳，这个过程被称为“初级生产”。随着二氧化碳气体浓度增加，这一过程的速度会加快。这种现象被称为“二氧化碳施肥效应”。近日，美国的一个研究团队量化了全球陆地植物的二氧化碳施肥效应。该团队从全世界68个地点——包括农田、草地和森林收集了数据，测量了2001年至2014年间植物正上方空气中二氧化碳浓度的变化，     

一个结合方案的简化

在利用有限几何构作PBIB设计方面已有许多工作。人们常常选取各种有限几何(辛几何、酉几何,正交几何)中的子空间在相应的典型群(辛群、酉群、正交群)或其子群作用下的可迁集作为处理的集合来构作结合方案。这时子空间对的集合所分成的可迁集便是结合类。但     

地球大气的"进化"史

包围地球的空气被称为大气。像鱼类生活在水中一样，我们人类生活在地球大气的底部，并且一刻也离不开大气。大气为地球生命的繁衍、人类的发展，提供了理想的环境。它的状态和变化，时时处处影响到人类的活动与生存。但地球大气一开始并不是现在这样子的，它是伴随着地球一起成长，经过了亿万年不断“吐故纳新”才变成今天这个样子。     

探寻我国碳汇分布:从大气CO2探测入手

正二氧化碳(CO_2)是地球大气的重要组成部分,体积组分约占大气的0.04%.大气中的CO_2会产生较强的温室效应,含量过高将导致地表温度升高.自工业革命以来,人类对化石燃料的消耗,导致CO_2等温室气体被大量释放,超过了大自然的调节能力,导致残留在大气中的CO_2含量急剧上升,     

中国空间站运行轨道上大气密度就位探测

我国空间站已经进入建造阶段,开启了载人航天新征程.根据我国空间站试验任务需求,自主设计研制了空间站核心舱大气密度多向探测器,探测获取空间站运行高度上大气密度的时空分布变化,为空间站的飞控管理、精密定位和分析服务,并积累长期自主探测数据,为地球空间中性环境物理模式和效应研究提供基础数据.本文主要介绍了探测器的探测目标、载荷配置、长寿命设计等情况,同时使用在轨探测初步结果进行了运行轨道上大气密度的变化特性分析,呈现出日侧和夜侧轨道圈上大气密度变化, 2021年9月11～14日和11月19～22日空间环境平静期日侧和夜侧的峰谷比在2～3之间; 2021年11月4日的较强地磁暴期间实测大气密度峰值增加至1.966倍,而模式值峰值增加至1.483倍,磁暴恢复期模式为6 h,而实测数据晚12 h; 2022年3月13日的磁暴事件期间,实测大气密度增加至1.424倍,模式值增加至1.250倍,大气密度全球抬升从南半球开始,扩展到北半球,与2021年11月4日扰动源位置相反;统计了2021～2022年期间6次磁暴事件,大气密度抬升比例与磁暴强度、持续时间呈正相关; 2021年12月11～31日空间环境...     

赤道东太平洋增暖对全球大气30—60天振荡的激发

大气30—60天振荡(也被称为大气季节内振荡)自70年代初发现以来,80年代的一系列研究不仅对热带大气的30—60天振荡的研究比较充分,了解了它的主要结构特征和基本活动规律,而且发现中高纬度大气也存在30—60天振荡,并进一步作为全球大气运动的     

大气中的汞污染

为何会在远离求排放源的地方发现高浓度汞的问题，过去一直困扰着科学家。最近华盛顿大学的研究者提出，汞在大气中能被传送很远的距离，并且与大气中其他化学物质结合，形成亲水性的物质，如此一来更容易被雨水洗除。被洗除到地面上的汞，会转换成更具毒性的甲基汞（methyl mercury），随着食物链影响环境与人体。     

激光·微波·大气探测

激光自问世以来已被广泛地应用于各个领域。在气象上,激光技术多半用于大气探测。1963年,美国气象工作者成功地研制出用于大气平流层探测的激光雷达;3年以后,我国也研制出红宝石激光雷达,并且从1970年开始,利用激光技术,卓有成效地开展了精确测量云高、遥测烟雾扩散和测量大气消光系数分布等工作.用激光探测大气,必须有产生激光的装置。激光雷达,作为雷达的光学对应物,是产生激光并探测大气的重要工具。激光的优点是高亮     

趣味科普——发现于雷暴形成之前

众所周知,雷暴往往难以预测,许多被暴雨淋成落汤鸡的郊游者可以证明这一点。尽管气象学家知道雷暴形成的条件,然而他们很难准确地说出雷暴将在何处形成。只有当大气中的水分浓缩成云层或雨点时,才能被跟踪的雷达发现从而形成雷达波束。所以,当这种波束一旦出现,雷暴也就迫在眉睫了（倘若大气中的水分处于蒸汽状态而未形成雨点之前被发现那就太好了）。     

热词

核辐射云 核辐射云是指核爆炸或核泄漏之后产生的放射性物质飘散到大气中而形成的核辐射气体。联合国2011年3月16日发表预测称,日本福岛核电站爆炸产生的核辐射云有可能在当地时间18日晚些时候抵达加利福尼亚州。不过美国专家反复强调,飘到美国的辐射物对人体造成的危害将很有限。     

五彩斑斓的极光

极光,是一种常常出现于纬度靠近地磁极地区上空的彩色发光现象。1619年,意大利天文学家伽利略是这样描述极光的:夜空中,北半边出现了五彩斑斓的光芒,就像太阳升起时的晨曦一样。太阳活动时会释放大量的带电高能粒子流(可达10千电子伏),带电高能粒子进入地球高层大气时,与大气分子作用后就会产生五彩斑斓的光芒。由于地球磁场的作用,进入地球的带电高能粒子流会转向极区,因此极光经常会出现在那里,也就是我们的所说的极光。极光为什么会有不同的颜色呢?极光的颜色是由地球大气中的气体所决定的。太阳粒子和氧原子、氮原子相碰撞,氧原子会发出…     

一颗K型超巨星脉动的证据和初步分析

近年来,晚型超巨星大气的物理状态和活动愈来愈引起人们的极大重视。对这类星的精确光电观测和光谱分析对研究恒星的演化规律和恒星大气结构有着重要意义。ζAur食双星系统中K型子星是颗红超巨星,它具有庞大的色球层,且有激烈的色球活动。在全食期间,B型子星被K型子星掩食,这时是研究K型超巨星大气物理状况与活动的极好机会。为此我们在1979年12月24日至1981年2月27日期间内对ζAur系统中的K型超巨星进行了窄波段的光电观测和光谱观测并对观测资料进行了自回归谱分析(AR谱分析),分析结果说明