Hydrographic effects of an intense “medicane” over the central-eastern Mediterranean Sea in 2018     

《Dynamics of Atmospheres and Oceans》2021

The formation of cyclones over the sea surface is driven by air-sea interaction with feedbacks on wave generation, thermohaline structures, and biochemical properties of upper-ocean layers. In the Mediterranean basin, strong cyclonic systems having tropical-like characteristics are called “medicanes”. The consequences of such events are usually assessed over the land, however, hydrographic effects are particularly difficult to be quantified mostly due to the rarity of oceanographic in-situ monitoring systems. In this study, the hydrographic effects of a high-impact medicane, crossing the central-eastern Mediterranean in late September 2018 are investigated mainly based on Argo float measurements. We traced its hydrographic fingerprint and examined its effects on the upper-layer physical properties by analyzing temperature and salinity profiles from floats that overlapped with its track. Float data is supported by satellite sea surface temperature reanalysis data and meteorological records. The synergistic effects of intense evaporation and vertical mixing mechanisms triggered by the medicane, resulted in abrupt surface cooling, especially in the Ionian and Aegean Seas. A relatively homogenous decrease of temperature in the upper 50-m-depth layer followed, along with the deepening of the mixed-layer depth, corresponding to an estimated per profile average deficit of (-2.72 ± 1.23) x 10⁸ J m⁻² in the ocean heat content. Simultaneously, significant upper-layer freshening occurred because of vertical mixing and heavy rainfall. However, a salinity increase in the subsurface waters was observed after the medicane event, which is associated with both horizontal advection and vertical mixing which followed the weakening of the Atlantic Water signal and the dominance of the Levantine Surface Water in this zone. Our findings highlight strong, short-scale hydrographic alterations made available due to the expansion of the marginal seas operational oceanographic network.  相似文献   

城市热岛效应对天津市居住建筑供暖和制冷负荷的影响     

孟凡超  任国玉  郭军  张雷  张瑞雪 《地理科学进展》2020,39(8):1296-1307

城市热岛效应已对建筑能源需求产生了重要影响,评估城市热岛效应影响下建筑的真实能耗需求及城乡差异对既有建筑的节能调控和未来建筑的方案设计都具有重要意义。论文以天津自动气象站2009—2017年逐时观测数据为基础,应用卫星遥感选站方法,选取天津市区周围4个有代表性的乡村参考气象站,对典型居住建筑全年逐时负荷进行了动态模拟,定量评估了城市热岛强度对不同时间尺度(年、日和小时)建筑负荷的影响。结果表明：① 随着城市热岛强度(I_UHI)的增强,城市居住建筑供暖负荷减少、制冷负荷增加,且年平均供暖负荷的减小幅度大于年平均制冷负荷的增加幅度。I_UHI每上升1 ℃,城市年平均供暖负荷较乡村减少4.01 kWh/m²、年平均制冷负荷增加1.05 kWh/m²。② 冬季供暖期和夏季制冷期逐日负荷变化表现为：供暖期的高负荷时段主要集中在12月下旬至翌年1月下旬、制冷期为7月下旬至8月上旬,高负荷时段城市日平均供暖和制冷负荷分别较乡村约减少10%、增加6%。③ 日内供暖负荷和制冷负荷小时变化均表现为夜间强于白天。在供暖期和制冷期,北京时间18:00至次日07:00时段无论在城市或是乡村都是高负荷时段;11:00至15:00时段在供暖期是低负荷时段,而在制冷期是高负荷时段,这可能与气温和供暖制冷需求有关。研究表明,应充分考虑小时、日尺度热岛强度对用能的影响,提高供暖和空调运行调控的精细化水平,以期达到降低供暖和制冷能耗的目的。  相似文献   

潜在影响防城港核电冷源系统的藻类暴发特点及其监测防控技术     

贺立燕  宋秀贤  於凡  王凯  宋书群  俞志明 《海洋与湖沼》2019,50(3):700-706

2014年底,在广西防城港核电厂一期工程1号机组热试期间,核电厂所在的冷源水取水海域钦州湾暴发了球形棕囊藻赤潮,赤潮严重时出现了冷却水系统堵塞现象,严重威胁到核电的安全。本次由藻类引发的威胁核电冷源安全的事件在国内尚属首例,以往人们更多关注核电的温排水对附近海域生物的影响,而反过来,生物对核电正常运行的潜在影响相比之下缺少研究。在此背景下,本文通过研究历史调查资料,对潜在影响防城港核电冷源系统的藻类及其暴发特点进行初步分析,以大规模暴发时易成囊、成团、成簇以堵塞核电冷源入水作为筛选标准,筛选出球形棕囊藻、束毛藻、夜光藻和浒苔几种潜在威胁种,进一步对潜在威胁种的预警监测和防控方法进行初步介绍,以达到早期预防、保障核电冷源系统安全用水的目的,并为其他核电厂提供参考。  相似文献   

提孜那甫河流域山区冬季牲畜宿营地时空变化特征     

贾翔  李琪 《冰川冻土》2020,42(2):716-726

冬季牲畜宿营地是游牧过程中牲畜和人共同休憩的场所。通过解译提孜那甫河流域2000年、 2010年和2018年的Landsat影像， 提取相应时期的冬季牲畜宿营地信息， 探究近18年来宿营地的时空变化特征。结果表明： 研究区冬季牲畜宿营地由2000年的306处增至2018年的712处， 其数量和面积增加显著； 宿营地分布热点区由中部向东西向扩散， 冷点区沿西北 - 东南方向蔓延； 宿营地分布于海拔2 100～3 000 m的水草条件较好的缓坡区域， 由阴坡逐渐向阳坡过渡， 向居民点方向迁移， 与道路的距离呈两级分化的趋势， 冰雪融水是牲畜和牧民的主要水源； 人口、 载畜量、 NDVI和农村公路密度是冬季牲畜宿营地时空变化的最主要驱动力因素。鉴于牧民相对恶劣的生产生活现状， 建议应因地制宜， 增加和改善露营基础设施， 助力脱贫攻坚。  相似文献   

非监督分类的冬小麦种植信息提取模型   总被引：1，自引：0，他引：1  

王冬利  张安兵  赵安周  李静 《测绘通报》2019,(8):68-71,77

为了解决在区域冬小麦种植信息遥感提取过程中监督学习算法存在的需要地面样本数据支持、流程复杂、人为干扰因素多及自动化程度低等问题，本文以非监督分类为核心，结合多尺度技术，提出了一种新的非监督分类冬小麦种植信息提取模型。选取河北省辛集市为典型试验区，以2014年高分一号数据为数据源，对本文提出的模型进行实例验证。试验结果表明：该模型的Kappa系数为0.88，整体精度为94.00%；对于研究区内的冬小麦，在无需训练样本、人为干扰因素少等条件下，该模型具有与监督分类相似的提取精度，能够满足冬小麦种植信息地面遥感监测的需求。  相似文献   

云南程海和阳宗海季节性分层及其消退对冬季水华的潜在影响     

周起超  杨炫  王玮璐  董静  黄立成  秦江 《湖泊科学》2020,32(3):701-712

基于2014年10月2016年7月在云南程海和阳宗海开展了4个季度(秋季,10月;冬季,1月;春季,4月;夏季,7月)的调查,研究了两个湖泊的水体分层特征,探讨了热力分层及其变化与其他环境因子对浮游植物生物量的潜在影响,结果显示:程海和阳宗海水体分层的特征均为冬季混合、春季形成分层、夏秋季分层稳定,两湖均属暖单次混合型湖泊;程海分层期温跃层的平均深度(顶界)、厚度和强度分别为17.70±3.89 m、5.54±4.44 m和0.67±0.43℃/m,阳宗海的分别为12.53±3.35 m、8.25±4.85 m和0.53±0.43℃/m.在热力分层稳定期,两湖底层达到缺氧甚至厌氧状态,底层的电导率总体较表层高.调查期间,两个湖泊水柱表层浮游植物生物量(以叶绿素a浓度表征)均在冬季出现峰值,程海和阳宗海的分别为19.22±11.08和45.82±9.41μg/L;进一步分析发现,热力分层的消退可能是导致水体表层无机营养盐升高(底层供给)的重要原因,加之适宜的光热条件可诱导两湖冬季水华的发生;在其他季节转化期间,浮游植物生物量变化的主要影响因子亦具有一定的共性及湖泊与季节异质性.  相似文献   

高分二号遥感影像提取冬小麦空间分布   总被引：1，自引：0，他引：1  

宋德娟  张承明  杨晓霞  李峰  韩颖娟  高帅  董海燕 《遥感学报》2020,24(5):596-608

精细的农作物空间分布数据对于资源、环境、生态、气候变化和粮食安全问题均具有重要的意义,卷积神经网络已经成为从遥感影像中提取农作物空间分布数据的主要方法,但提取结果中的种植区域边缘往往比较粗糙。本文以高分二号遥感影像为数据源,选择冬小麦为提取目标,利用RefineNet模型和最大后验概率模型构建冬小麦遥感提取模型WWRSE(Winter Wheat Remote Sensing Extraction),获取精细的冬小麦空间分布数据。WWRSE模型利用RefineNet网络提取像素的语义特征,使用改进的SoftMax模型生成像素的类别概率向量;以类别概率向量的最大分量与次大分量的差值作为置信度,根据置信度将类别概率向量分为可信和不可信两组,可信组直接使用最大分量对应的类别标签作为相应像素的分类结果;结合最大后验概率模型确定不可信组像素的分类结果。利用随机梯度法对WWRSE模型进行训练。选择SegNet、DeepLab、RefineNet作为对比模型进行实验,WWRSE提取结果的精度为92.9%,比SegNet提高了13.8%,比DeepLab提高了10.9%,比RefineNet提高了8.6%。实验结果表明WWRSE模型在提取冬小麦空间分布数据方面具有一定的优势。WWRSE模型提取的结果能够为大范围冬小麦种植面积统计提供依据。  相似文献   

基于日尺度SPEI的黄淮海平原冬小麦生育阶段干旱特征分析          下载免费PDF全文

魏堃  张勃  吴乾慧  马尚谦  马彬  崔艳强 《干旱区地理》2019,42(5):1085-1093

黄淮海平原地处燕山以南、淮河以北，包含黄河、淮河和海河冲积平原及部分丘陵山区，属于半干旱、半湿润地区，年降水量500～900 mm，是我国主要的冬小麦种植区。利用黄淮海平原49个农气站点1961—2017年日值气象数据，采用Penman-Monteith模型计算的日尺度SPEI指数，从气象干旱的角度分析了黄淮海平原近56 a冬小麦主要生育阶段干旱持续时间和干旱强度的变化，并采用R/S方法对干旱未来变化趋势进行预测。结果表明：（1） 从空间分布上来看，冬小麦的营养生长期和并进期，北部干旱持续时间较短，干旱强度较小，南部干旱持续时间较长，干旱强度较大，而冬小麦生殖生长期与前两个生育期干旱分布相反。（2） 从各站点变化趋势来看，在冬小麦整个生育期内干旱持续时间与干旱强度呈相反趋势。（3） 从时间变化趋势上来看，1961—2017年干旱有明显减缓趋势，除个别站点外，在冬小麦的营养生长期和并进期，干旱持续时间和干旱强度自2003年起干旱有逐渐减缓趋势，在生殖生长期则从2007年起干旱有逐渐减缓趋势。（4） 从未来变化趋势来看，营养生长期干旱持续时间将缩短，干旱强度将减小，并进期的干旱持续时间和干旱强度的变化将和过去56 a基本保持一致，生殖生长期干旱持续时间将有所增长，干旱强度将有所加重。本研究分析了黄淮海平原冬小麦生育阶段干旱特征，旨在认识分析和掌握冬小麦生育期干旱演变特征以及干旱发生规律，对保障粮食安全和防旱减灾提供了科学依据。  相似文献   

基于HJ-1A卫星数据的衡水地区冬小麦面积遥感估算应用   总被引：3，自引：0，他引：3       下载免费PDF全文

李平阳  郭品文  国文哲 《气象与减灾研究》2015,38(2):47-54

采用HJ-1A遥感数据,研究了衡水市冬小麦种植面积提取的分类方法。分别运用最大似然法、最小距离法、马氏距离法和ISODATA算法对2010年、2012年和2013年衡水市冬小麦种植面积进行提取,并与实际种植面积进行比较分析。结果表明,最大似然法、马氏距离法、最小距离法和ISODATA法提取的冬小麦种植面积的平均误差分别为6.1%、25.9%、24.9%和17.2%。因此,最大似然法具有较高的估算精度,能够满足研究区域冬小麦种植面积估算要求。  相似文献   

长螺旋钻孔压灌桩嵌岩技术的改进与应用          下载免费PDF全文

丁旭亭  苏华  虞利军 《探矿工程》2015,42(11):62-65

普通长螺旋钻孔压灌桩适用于砂层、砾石层、硬土层及软岩层,不适用于硬度较高的岩石层。经改进钻头,加装加压系统、冷却系统后,长螺旋钻孔压灌桩可用于块石填土层、卵石层及较软—较硬基岩的钻进,拓宽了适用范围。工程实践证明,该嵌岩技术使用效果良好,具有推广价值。  相似文献