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树木生长对气候变化的响应研究进展

北京师范大学学报（自然科学版） 2016年第1期52卷 109-116页

作者：吴秀臣裴婷婷李小雁刘鸿雁北京师范大学地表过程与资源生态国家重点实验室北京100875 北京师范大学资源学院北京100875 北京大学城市与环境学院北京100871

树木生长对气候变化的响应将深刻影响区域植被动态、陆地生态系统生物地化循环、气候反馈及其人类福祉.持续的气候变暖、极端气候事件及自然和人为干扰的增加深刻地影响树木生长动态的时空格局.本文综述了近几十年全球气候变化的整体概... 详细信息

树木生长对气候变化的响应将深刻影响区域植被动态、陆地生态系统生物地化循环、气候反馈及其人类福祉.持续的气候变暖、极端气候事件及自然和人为干扰的增加深刻地影响树木生长动态的时空格局.本文综述了近几十年全球气候变化的整体概况,着重探讨了气候变化对树木生长的影响机制以及树木生长对气候系统的反馈,并就树木生长响应气候变化研究中可能存在的问题和研究前景进行了探讨.提出未来树木生长响应气候变化关系的研究应考虑树木生长响应气候变化的时空差异,加强对树木死亡时空格局及内在机理的认识,重点关注不断增加的极端气候事件及火、虫灾干扰对树木生长的非线性影响机制,并融合地面观测、遥感及陆面动态植被模型模拟等多种分析手段综合分析树木生长对气候变化响应机制的尺度效应及内在机理.

关键词：树木生长气候变化响应气候反馈时空差异极端事件干扰

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果实糖代谢与含量调控的研究进展

果树学报 2022年第2期39卷 266-279页

作者：苏静祝令成刘茜彭云静马百全马锋旺李明军西北农林科技大学园艺学院·旱区作物逆境生物学国家重点实验室·陕西省苹果重点实验室陕西杨凌712100

甜度作为水果风味的重要组成部分,在果实品质形成中扮演重要角色。糖含量和比例是影响果实风味与甜度的重要因素,在果实发育进程中受到糖转运和代谢的高度调控。因此,了解糖代谢与含量之间的关系,是提高果实品质的关键。植物中的碳水化... 详细信息

甜度作为水果风味的重要组成部分,在果实品质形成中扮演重要角色。糖含量和比例是影响果实风味与甜度的重要因素,在果实发育进程中受到糖转运和代谢的高度调控。因此,了解糖代谢与含量之间的关系,是提高果实品质的关键。植物中的碳水化合物不仅为体内代谢提供能量,而且可以作为响应环境的信号分子起关键作用。重点综述了糖代谢关键酶和相关基因在果实糖含量调控中的作用及糖信号响应不同环境变化的生理和生化过程,旨在为改良果实品质提供理论参考。

关键词：果实糖代谢糖含量环境调控

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风电场对环境的影响研究进展

地理科学进展 2016年第8期35卷 1017-1026页

作者：李国庆李晓兵鲁东大学资源与环境工程学院山东烟台264025 地表过程与资源生态国家重点实验室北京100875 北京师范大学资源学院北京100875

风能作为清洁和环境友好的可再生能源,可以减少对化石燃料的依赖,因而近年来发展迅速。但风电设施在安装和运行过程中,评价其对环境产生的影响却尚未得到足够的重视。本文综述了风电场施工和运行过程对气候变化及陆地生态系统的可能影响... 详细信息

风能作为清洁和环境友好的可再生能源,可以减少对化石燃料的依赖,因而近年来发展迅速。但风电设施在安装和运行过程中,评价其对环境产生的影响却尚未得到足够的重视。本文综述了风电场施工和运行过程对气候变化及陆地生态系统的可能影响,同时探讨了风电设施所产生的噪声污染及辐射效应,认为未来风电研究的重要方向为:1评价风电场对气候的影响,还需要建立或改进更精细的气候模型;2探讨风电场对动物的影响,需要识别到底哪些环境因子对动物活动起到了决定性的作用,这些因子在不同风电场中是否具有普遍性;3分析风电场对植被的影响,需要综合利用遥感监测及生态学调查方法,才能准确识别不同陆地生态系统植被对风电场的响应机制;4研究风电场对生态系统碳、氮循环的影响,要加强地表实测数据的获取,尤其是连续多年的数据获取,形成长期的观测序列,进行时空尺度的分析;5风电场在全球不同区域,对各环境要素的影响并不完全一致,通过对典型区域的研究来反映风电场对环境影响的共性问题,是目前较为可行的方法;6在确保风能作为新能源发展重点的同时,还需保护整个陆地生态系统的生产力和生物多样性,在此基础上才能准确评价、处理风电场与可持续发展的关系;7在风电场建设前的环评阶段,需要补充完善现有环评导则和标准,充分考虑风能、太阳能等新兴能源对环境长期而复杂的影响;8中国作为世界风能利用的第一大国,需要适时建立长期定位观测试验站,以期开展风电场对环境影响的定量化、全过程、时空尺度的细致研究。本文可为人类科学合理的利用风能、处理风电场建设与可持续发展的关系是提供一些思路。

关键词：风电场环境影响全球变化陆地生态系统研究进展

基于地基遥感资料的厦门市污染边界层特征分析

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环境科学学报 2020年第2期40卷 450-458页

作者：蒋永成张晗昀张伟张玲陈德花郑辉谢祖欣陈进生厦门市气象局海峡气象开放实验室厦门市气象台厦门361012 南京信息工程大学气象灾害教育部重点实验室气候与环境变化国际合作联合实验室气象灾害预报预警与评估协同创新中心中国气象局气溶胶与云降水重点开放实验室南京210044 福建省气象科学研究所福州350003 中国科学院城市环境研究所厦门361021

城市大气边界层是影响城市环境气象的重要研究对象,本研究利用新型地基遥感数据针对城市颗粒物污染过程开展边界层特征分析,旨在利用风廓线雷达和微波辐射计等高时空分辨率的遥感数据探讨边界层内大气运动、温湿条件的变化与近地面污染... 详细信息

城市大气边界层是影响城市环境气象的重要研究对象,本研究利用新型地基遥感数据针对城市颗粒物污染过程开展边界层特征分析,旨在利用风廓线雷达和微波辐射计等高时空分辨率的遥感数据探讨边界层内大气运动、温湿条件的变化与近地面污染累积的关系.结果表明:厦门地区颗粒物污染过程中,边界层内弱风层厚度较地面风速而言更能够代表边界层内扩散条件的变化,可以更好地表征和预测近地面污染的变化;在局地累积的污染过程中,边界层内存在较厚的弱风层,同时2 km以下的风场有明显的风向转变特征,导致边界层内不存在有效的传输和扩散,另外,污染时边界层垂直温差可以在一定程度上反映干季的垂直扩散条件,0~3 km温差与PM2.5浓度有着密切的联系;冷空气过程有将上游污染物向本地区输送的可能,城市边界层在东北大风的条件下伴随着显著的垂直下沉运动,有利于上空污染向下扩散.多源地基遥感数据联合分析能够进一步解释城市边界层内气象条件对于城市大气污染变化的影响,集合各设备的探测优势开展城市宜居和污染气象条件研究具有较高的科学性和可行性.

关键词：城市边界层风廓线雷达微波辐射计颗粒物污染海峡西岸

基于雷达产品和随机森林算法的冰雹天气分类识别及预报

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高原气象 2021年第4期40卷 898-908页

作者：刘新伟蒋盈沙黄武斌潘永洁李霞郭润霞黄玉霞兰州中心气象台甘肃兰州730020 中国科学院西北生态环境资源研究院/寒旱区陆面过程与气候变化重点实验室甘肃兰州730000

冰雹是一种致灾性较强的强对流天气,但在气象业务工作中对其进行快捷、准确的预警和预报仍有一定的难度。本文基于C波段雷达回波资料,构建并应用随机森林模型对冰雹及其伴随强对流天气进行了分类识别及预报。结果发现,随机森林模型对训... 详细信息

冰雹是一种致灾性较强的强对流天气,但在气象业务工作中对其进行快捷、准确的预警和预报仍有一定的难度。本文基于C波段雷达回波资料,构建并应用随机森林模型对冰雹及其伴随强对流天气进行了分类识别及预报。结果发现,随机森林模型对训练集(2008-2017年)中四类冰雹天气(冰雹、冰雹大风、冰雹短强、冰雹大风短强)的平均命中率(Probability of Detection,POD)为90.2%,平均空报比率(False Alarm Ratio,FAR)为11.1%。对于2018-2019年的独立样本测试集,模型的平均POD和FAR则分别为72.8%和34.7%。因此,本文构建的随机森林模型较为理想。应用模型和风暴单体识别与跟踪产品(Strom Cell Identification and Tracking,SCIT)对未来15~60 min的强对流天气进行预报,结果表明四类冰雹天气的平均POD为74.8%,平均临界成功指数为60.8%,平均FAR为24.4%。因此,利用C波段雷达产品,随机森林模型能高效、自动化且较为准确地分类预警、预报冰雹及其伴随强对流天气,可应用于天气预报业务工作。

关键词：随机森林 C波段雷达产品冰雹强对流天气短临预报

盐度对重金属镉的毒性影响:以太平洋牡蛎为例

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生态毒理学报 2022年第2期17卷 299-310页

作者：王智宇姜爱莉吉成龙吴惠丰烟台大学生命科学学院烟台264005 中国科学院烟台海岸带研究所中国科学院海岸带环境过程与生态修复重点实验室山东省海岸带环境过程重点实验室烟台264003

渤海近岸、河口海域镉(cadmium,Cd)污染严重,且盐度低于正常海水盐度,因此,有必要研究低盐对Cd毒性效应的影响。本研究以太平洋牡蛎(Crassostrea gigas)为研究对象,在正常盐度(31.4 psu)和低盐度(15.7 psu)条件下驯化后,在不同浓度的Cd(... 详细信息

渤海近岸、河口海域镉(cadmium,Cd)污染严重,且盐度低于正常海水盐度,因此,有必要研究低盐对Cd毒性效应的影响。本研究以太平洋牡蛎(Crassostrea gigas)为研究对象,在正常盐度(31.4 psu)和低盐度(15.7 psu)条件下驯化后,在不同浓度的Cd(5、20、80和240μg·L^(-1))海水环境中暴露7 d,通过检测牡蛎鳃中Cd和必需金属元素含量以及生物标志物,探究低盐对Cd毒性效应的影响。结果显示,Cd破坏了牡蛎鳃中钠(Na)和镁(Mg)离子平衡,而Cd和低盐复合胁迫对钾(K)含量变化存在显著交互作用。Cd和低盐均诱导牡蛎鳃氧化应激和能量代谢紊乱,低盐还影响了Cd的毒性效应,表现为Cd和低盐复合胁迫对丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量和异柠檬酸脱氢酶(isocitrate dehydrogenase,IDH)活性的影响存在显著交互作用。综合生物标志物响应(integrated biomarker response,IBR)分析结果显示,Cd对牡蛎产生的压力随Cd暴露浓度升高不断加大;Cd和低盐复合胁迫对牡蛎产生的压力高于Cd单一胁迫,表明低盐加剧了Cd对牡蛎的毒性效应。因此,为了更全面地评估近岸海域痕量金属的环境风险,应充分考虑低盐这一环境因素对污染物毒性的影响。

关键词：镉低盐太平洋牡蛎离子平衡氧化应激能量代谢

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云南蒋家沟古泥石流特征

山地学报 2013年第2期31卷 218-225页

作者：雷发洪胡凯衡马超田密中国科学院山地灾害与地表过程重点实验室中国科学院水利部成都山地灾害与环境研究所中国科学院大学

蒋家沟流域在小江大断裂东侧的隆起地段,这一区域构造活动强烈。自第四纪以来,受到内、外动力地质作用的共同影响,蒋家沟在河流沉积及泥石流堆积作用下形成了阶梯状台地。实地考察蒋家沟各支沟残留台地的沉积构造、新鲜坡面的古泥石流... 详细信息

蒋家沟流域在小江大断裂东侧的隆起地段,这一区域构造活动强烈。自第四纪以来,受到内、外动力地质作用的共同影响,蒋家沟在河流沉积及泥石流堆积作用下形成了阶梯状台地。实地考察蒋家沟各支沟残留台地的沉积构造、新鲜坡面的古泥石流活动记录,根据泥石流堆积物的沉积特征,初步划分泥石流类型。再结合现有的泥石流容重计算方法和各泥石流台地泥石流堆积物的颗粒分析实验结果,可计算出蒋家沟不同泥石流活跃期泥石流的天然容重,还原了蒋家沟第四纪以来不同时期泥石流活动特征。最后讨论了泥石流在不同时期发生变化的原因。

关键词：蒋家沟第四纪古泥石流沉积

中国草地和欧洲木本植物返青期对气温和降水变化的响应:基于生存分析的研究

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植物生态学报 2018年第5期42卷 526-538页

作者：周彤曹入尹王少鹏陈晋唐艳鸿北京大学城市与环境学院北京100871 电子科技大学资源与环境学院成都611731 北京师范大学地理科学学部地表过程与资源生态国家重点实验室北京100875

长期以来,气候与植物物候关系的研究大多基于线性模型,但植被物候对气候变化的响应可能是非线性的。该文利用非线性模型——生存分析模型来分析时间序列中过去事件(气候因子)对目的变量(物候)的作用:用生存分析模型分析了春季气温和降... 详细信息

长期以来,气候与植物物候关系的研究大多基于线性模型,但植被物候对气候变化的响应可能是非线性的。该文利用非线性模型——生存分析模型来分析时间序列中过去事件(气候因子)对目的变量(物候)的作用:用生存分析模型分析了春季气温和降水量对内蒙古草地、青藏高原草甸和欧洲地区木本植物返青期的影响。其中,内蒙古与青藏高原的物候信息来自遥感数据,欧洲地区物候信息为实测数据。蒙特卡洛方法用于拟合模型参数。结果表明:生存分析模型适合对上述不同研究对象的物候影响因素进行分析,并能模拟非线性效应;在内蒙古草地,春季气温和降水对春季返青有很大的影响,而青藏高原草甸和欧洲地区木本植物返青期对春季降水响应较小,对春季气温变化的响应随Holdridge干燥度指数上升而下降;在预测返青期时发现:春季平均气温提高1℃会导致上述地区返青期提前1–6天;而春季气温与降水的增加会导致返青期发生明显的非线性变化,这种非线性效应无法基于线性模型模拟出来。结果说明生存分析模型既能用于分析不同尺度下植物物候与气候的关系,也能用于模型预测,尤其适合探讨大幅度气候变化对物候的非线性影响。

关键词：气候变化草地物候生存分析法青藏高原

CO2浓度升高与增温对马铃薯产量及品质的复合影响

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干旱地区农业研究 2019年第4期37卷 240-246页

作者：张秀云姚玉璧雷俊牛海洋赵鸿中国气象局兰州干旱气象研究所/甘肃省干旱气候变化与减灾重点实验室/中国气象局干旱气候变化与减灾重点开放实验室甘肃兰州730020 甘肃省定西市气象局甘肃定西743000 兰州资源环境职业技术学院甘肃兰州730021

于2016—2017年在黄土高原半干旱区,利用新型开顶式气室(OTC),开展CO 2 浓度升高与大气增温对马铃薯产量及品质的影响试验,研究CO 2 浓度增加和温度升高对马铃薯发育过程、产量及品质的复合影响。结果表明:增温+CO 2 浓度升高复合处理... 详细信息

于2016—2017年在黄土高原半干旱区,利用新型开顶式气室(OTC),开展CO 2 浓度升高与大气增温对马铃薯产量及品质的影响试验,研究CO 2 浓度增加和温度升高对马铃薯发育过程、产量及品质的复合影响。结果表明:增温+CO 2 浓度升高复合处理的叶片净光合速率比增温处理高36.3%,较对照高34.7%;马铃薯叶片的水分利用率表现为增温+CO 2 浓度升高复合处理高于对照47.4%,高于单独增温处理43.4%;马铃薯实际产量和块茎蛋白质含量表现为CO 2 浓度上升+增温处理高于对照12.9%、37.0%,高于单独增温处理59.7%、6.3%。在增温的同时增加CO 2 浓度,使得马铃薯叶片净光合速率增加,水分利用率增大,有机物积累增多,经济产量提高。

关键词：马铃薯产量品质气候变化 CO2浓度升高大气增温协同影响