检索结果-内蒙古大学图书馆

计算机工程与应用 2017年第6期53卷 46-50,56页

作者：高健薛巍杨广文清华大学计算机科学与技术系北京100084 清华大学信息科学与技术国家实验室(筹) 北京100084 清华大学地球系统数值模拟教育部重点实验室地球系统科学研究中心北京100084

气候系统模式的不确定性量化分析包含复杂的工作流执行流程。对其中量化分析过程和模式后处理任务两个阶段的工作流进行了分析,设计和实现了针对该分析工作的工作流执行平台。该平台能够自动化执行典型的气候系统仿真实验与分析的工作流... 详细信息

气候系统模式的不确定性量化分析包含复杂的工作流执行流程。对其中量化分析过程和模式后处理任务两个阶段的工作流进行了分析,设计和实现了针对该分析工作的工作流执行平台。该平台能够自动化执行典型的气候系统仿真实验与分析的工作流程,支持通过专家知识灵活配置工作流。平台中包含工作流层面的容错设计,支持通过分布式并发执行来加速工作流中的大计算量任务。同时,平台支持用户自定义插件的接入,增强了工作流系统的模块化和规范化。使用设计的平台对GAMIL2气候系统模式进行了物理过程参数不确定性的分析实验,验证了本平台的可行性和有效性。

关键词：气候系统模式不确定性量化分析工作流执行模块化

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典型红树林生态系统藻类多样性及其生态过程中的作用

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生物多样性 2018年第11期

作者：高宇林光辉清华大学地球系统科学系地球系统数值模拟教育部重点实验室全球变化与中国绿色发展协同创新中心清华大学深圳研究生院海洋科学与技术学部

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卡特里娜飓风对美国新奥尔良市西侧海岸线变化的影响

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科学通报 2016年第15期61卷 1687-1694页

作者：徐南宫鹏清华大学地球系统科学研究中心地球系统数值模拟教育部重点实验室北京100084 全球变化研究协同创新中心北京100875

卡特里娜飓风及其引发的风暴潮给路易斯安那州周围的海岸造成了灾难性的破坏.对海岸线进行连续观测有着重要意义,一方面可以用于定量评估飓风对海岸的破坏,另一方面有助于理解飓风对海岸的破坏过程.本文选取新奥尔良西侧一段约180 km的... 详细信息

卡特里娜飓风及其引发的风暴潮给路易斯安那州周围的海岸造成了灾难性的破坏.对海岸线进行连续观测有着重要意义,一方面可以用于定量评估飓风对海岸的破坏,另一方面有助于理解飓风对海岸的破坏过程.本文选取新奥尔良西侧一段约180 km的海岸线为研究区,综合使用美国陆地卫星时间序列和验潮站的水位数据得到飓风前后的海岸线变化率.提取不同时期的海岸线,然后进行速率估算和变化检测.结果表明,飓风登陆前后,海岸线位置和变化速率发生了较大的改变.卡特里娜飓风之前,研究区有39.42%的海岸线向海洋推进,60.58%的海岸线向陆地后退,海岸线平均变化速率为?2.53 m/a;而之后有26.73%的海岸线向海洋推进,73.27%的海岸线向陆地后退,海岸线平均变化速率为?3.58 m/a.卡特里娜飓风给海岸造成了很大破坏,86.57%的海岸在卡特里娜飓风中受到严重侵蚀,研究区海岸线向陆地平均移动14.91 m.计算结果表明遥感技术确实能够有效估算出飓风前后的海岸线变化.其结果可用于评估飓风对海岸的影响,为灾后重建提供基础信息,也可以用于研究飓风对海岸的破坏机理.本文显示了对地观测技术在灾害评估中发挥的巨大作用.

关键词：卡特里娜飓风海岸线自然灾害遥感技术变化检测

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2000-2010年中国典型陆地生态系统实际蒸散量和水分利用效率数据集

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中国科学数据（中英文网络版） 2019年第1期4卷 55-68页

作者：郑涵于贵瑞朱先进王秋凤张雷明陈智孙晓敏何洪林苏文王艳芬韩士杰周国逸赵新全王辉民欧阳竹张宪洲张扬建石培礼李英年赵亮张一平闫俊华王安志张军辉郝彦宾赵风华张法伟周广胜林光辉陈世苹刘绍民赵斌贾根锁张旭东张玉翠古松刘文兆李彦王文杰杨大文张劲松张志强赵仲辉周石硚郭海强沈彦俊徐自为黄辉孟平中国科学院地球环境研究所黄土与第四纪地质国家重点实验室西安710061 中国科学院地理科学与资源研究所生态系统网络观测与模拟重点实验室北京100101 中国科学院大学北京100190 沈阳农业大学农学院沈阳110161 中国科学院沈阳应用生态研究所森林生态与管理重点实验室沈阳110016 中国科学院华南植物园广州510650 中国科学院西北高原生物研究所西宁810008 中国科学院西双版纳植物园热带森林生态学重点实验室云南勐仑666303 中国气象科学研究院北京100081 清华大学地球系统科学系北京100084 中国科学院植物研究所植被与环境变化国家重点实验室北京100093 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 复旦大学生物多样性与生态工程教育部重点实验室上海200433 中国科学院大气物理研究所东亚区域气候-环境重点实验室北京100029 中国林业科学研究院林业研究所北京100091 中国科学院遗传与发育生物学研究所农业资源研究中心石家庄050021 西北农林科技大学水土保持研究所黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室杨凌712100 中国科学院新疆生态与地理研究所荒漠与绿洲生态国家重点实验室乌鲁木齐830011 东北林业大学森林植物生态学教育部重点实验室哈尔滨150040 清华大学水利水电工程系北京100084 北京林业大学水土保持学院北京100083 中南林业科技大学生命科学与技术学院长沙410004 中国科学院青藏高原研究所北京100101

蒸散是陆地生态系统水分循环和能量平衡的关键过程,水分利用效率是反映生态系统碳水循环间耦合关系的重要指标,二者在生态学、农学、水文学、气候学等多个学科中均具有重要的应用价值。涡度相关法被认为是现今唯一能直接测量生物圈与大... 详细信息

蒸散是陆地生态系统水分循环和能量平衡的关键过程,水分利用效率是反映生态系统碳水循环间耦合关系的重要指标,二者在生态学、农学、水文学、气候学等多个学科中均具有重要的应用价值。涡度相关法被认为是现今唯一能直接测量生物圈与大气间物质与能量交换通量的标准方法,已成为生态系统尺度碳水交换通量观测的主要方法。本文通过整合中国陆地生态系统通量观测联盟(ChinaFLUX)的长期观测数据和中国区域其他观测站点基于涡度相关法发表的文献数据,构建了一套中国典型陆地生态系统实际蒸散量和水分利用效率数据集。本数据集共有实际蒸散量数据记录143条、水分利用效率数据记录96条,涉及5种生态系统类型45个生态系统,时间跨度为2000–2010年。本数据集可以为陆地生态系统碳水循环、生态系统管理和评估、全球变化等相关领域的研究提供数据支持。

关键词：实际蒸散量水分利用效率涡度相关陆地生态系统中国 ChinaFLUX

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格点大气环流模式GAMIL2参数不确定性的量化分析与优化

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地球物理学报 2016年第2期59卷 465-475页

作者：张涛谢丰薛巍李立娟许皓宇王斌清华大学计算机科学与技术系北京100084 清华大学地球系统科学研究中心地球系统数值模拟教育部重点实验室北京100084 中国科学院大气物理研究所大气科学与地球流体力学数值模拟国家重点实验室北京100029

物理过程参数化方案的不确定性是目前气候系统模式不确定性的重要来源之一.随着模式内在复杂度攀升,模拟场景多样化,参数化方案中基于先验的和人工的物理参数选取方法已经逐步成为限制模式模拟能力的瓶颈之一.为此,本文设计并提出了初... 详细信息

物理过程参数化方案的不确定性是目前气候系统模式不确定性的重要来源之一.随着模式内在复杂度攀升,模拟场景多样化,参数化方案中基于先验的和人工的物理参数选取方法已经逐步成为限制模式模拟能力的瓶颈之一.为此,本文设计并提出了初选与寻优相结合的两步法参数优化方案.初选阶段用全因子采样方法对不确定参数空间进行初始敏感性分析,估计最优解所在区域;寻优步采用单纯型下山法,基于初选阶段确定的参数组合快速寻优.将两步法应用于中国科学院大气物理研究所(英文缩写:IAP)大气科学和地球流体力学数值模拟国家重点实验室(英文缩写:LASG)格点大气模式第2版:GAMIL2,选取其深对流方案和云量方案中的3个重要参数开展寻优,优化以综合减小模式降水、风场、温度、湿度、位势高度以及辐射通量的误差为目标.这些变量用GAMIL2标准版本标准化后形成单一的目标.结果显示,优化后的目标函数值比GAMIL2标准版本改进了7.5%.机理分析表明,调优后的参数优化了大气中的水汽凝结作用,进而减少模式的湿度偏差,改进云量的模拟效果;同时水汽凝结作用的变化通过大气内部动力和热力相互作用及响应影响温度、位势高度和风场的模拟.

关键词：气候系统模式物理参数化方案不确定性量化分析优化算法机理分析

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基于元素含量和稳定同位素比值的宁夏贺兰山东麓地区有机葡萄酒甄别

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食品科学 2017年第16期38卷 251-255页

作者：吴浩周昱陈靖博陈德启金晓蕾靳保辉谢丽琪林光辉深圳出入境检验检疫局食品检验检疫技术中心广东深圳518016 厦门出入境检验检疫局福建厦门361000 宁夏德龙酒业有限公司宁夏银川750100 清华大学深圳研究生院广东深圳518055 清华大学地球系统科学系地球系统数值模拟教育部重点实验室北京100084

对贺兰山东麓产区生产的有机和非有机葡萄酒的元素含量和稳定C、N同位素比值分布特征进行分析,并利用此数据对宁夏贺兰山东麓地区有机与非有机葡萄酒进行甄别。结果表明,有机与非有机葡萄酒在一些金属元素如Na、Mg、K、Al和Cu的含量上... 详细信息

对贺兰山东麓产区生产的有机和非有机葡萄酒的元素含量和稳定C、N同位素比值分布特征进行分析,并利用此数据对宁夏贺兰山东麓地区有机与非有机葡萄酒进行甄别。结果表明,有机与非有机葡萄酒在一些金属元素如Na、Mg、K、Al和Cu的含量上具有显著差异,而且有机葡萄酒的乙醇和丙三醇的δ^(13)C值显著低于非有机葡萄酒,但δ^(15)N显著高于非有机葡萄酒。利用C、N稳定同位素和一些金属元素含量,结合主成分分析,可对贺兰山东麓地区有机和非有机葡萄酒进行有效区分,为我国有机葡萄酒掺假检测以及该地区的葡萄酒产业发展提供技术支撑,具有重要的应用前景。

关键词：有机肥葡萄酒精饮料矿质元素食品鉴定

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全球地表覆盖制图研究新范式

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遥感学报 2016年第5期20卷 1002-1016页

作者：宫鹏张伟俞乐李丛丛王杰梁璐李雪草计璐艳白玉琪清华大学地球系统科学研究中心地球系统数值模拟教育部重点实验室北京100084 Department of Environmental Science Policy and Management University of California 中国科学院遥感与数字地球研究所遥感科学国家重点实验室北京100101 Arkansas Forest Resources Center University of Arkansas Division of Agriculture School of Forestry and Natural ResourcesUniversity of Arkansas at Monticello 110 University Court

全球土地覆盖制图在过去的10年中取得重要进展,空间分辨率从300 m增加至30 m,分类详细程度也有所提高,从10余个一级类到包含29类的二级分类体系。然而,利用光学遥感数据在大空间范围制图方面仍有诸多挑战。本文主要介绍在农田、居住区... 详细信息

全球土地覆盖制图在过去的10年中取得重要进展,空间分辨率从300 m增加至30 m,分类详细程度也有所提高,从10余个一级类到包含29类的二级分类体系。然而,利用光学遥感数据在大空间范围制图方面仍有诸多挑战。本文主要介绍在农田、居住区、水体和湿地制图方面的挑战,讨论在使用多时相和多传感器遥感数据上的困难,这将是未来遥感应用的趋势。由于各种地表覆盖数据产品有自己定义的地表覆盖类型体系和处理流程,通过调和以及集成各种全球土地覆盖制图产品能够满足新的应用目的,并且可以最大程度地利用已有的土地覆盖数据。然而,未来全球土地覆盖制图需要能够按照新应用需求动态生成地表覆盖数据产品的能力。过去的研究表明有效地提高局部尺度制图的分类精度,更好的算法、更多种特征变量(新类型的数据或特征)以及更具代表性的训练样本都非常重要。我们却认为特征变量的使用更重要。本文提出了一个全球土地覆盖制图的新范式。在这个新范式中,地表覆盖类型的定义被分解为定性指标的类、定量指标的植被郁闭度和高度。非植被类型通过它们的光谱和纹理信息提取。复合考虑类、郁闭度和高度3种指标来定义和区别包含植被的地表覆盖类型。郁闭度和高度不能在分类算法中提取,需要借助其他直接测量或间接反演方法。新的范式还表明,一个普遍适用的训练样本集有效地提高了在非洲大陆尺度土地覆盖分类。为了确保更加容易地实现从传统的土地覆盖制图到全球土地覆盖制图新范式的转变,建议构建一体化的数据管理和分析系统。通过集成相关的观测数据、样本数据和分析算法,逐步建成全球土地覆盖制图在线系统,构建全球地表覆盖制图门户网站,为数据生产者、数据用户、专业研究人员、决策人员搭建合作互助的平台。

关键词：遥感图像分类类别定义通用样本一体化系统在线制图

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系外行星大气与宜居系外行星研究进展及发展趋势

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空间科学学报 2016年第6期36卷 815-827页

作者：田丰胡雄吴季清华大学地球系统科学研究中心地球系统数值模拟教育部重点实验室北京100084 全球变化研究联合中心北京100875 中国科学院国家空间科学中心北京100190

探测系外行星的主要目的是研究生命和可供地球生命生存的行星是否普遍存在这一基本科学问题.近20年来已有超过3000颗系外行星被发现,~1还有几千颗候选系外行星有待确认,其中疑似宜居系外行星的数量近20颗.未来十年疑似宜居系外行星的数... 详细信息

探测系外行星的主要目的是研究生命和可供地球生命生存的行星是否普遍存在这一基本科学问题.近20年来已有超过3000颗系外行星被发现,~1还有几千颗候选系外行星有待确认,其中疑似宜居系外行星的数量近20颗.未来十年疑似宜居系外行星的数目将大为增加.尽管目前对宜居系外行星大气观测的能力和科学结果还很有限,但可以预期未来20年对这一类行星大气的观测将成为行星科学研究的重要领域.本文根据当前系外行星大气科学发展的状态和主要科学问题,在对中国未来系外行星科学发展方向进行分析的基础上,提出一种比较可行的建议,即在近1~2年内有针对性地开展系外行星大气普查和系外行星高层大气观测的可行性论证和预研,并在5~10年内择一予以实施.

关键词：系外行星行星大气宜居性生命信号

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大气环流模式性能特点分析

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计算机工程与应用 2016年第14期52卷 1-6,11页

作者：张诚刘利李锐喆杨广文清华大学计算机科学与技术系北京100084 清华大学地球系统数值模拟教育部重点实验室地球系统科学研究中心北京100084

地球系统模式是模拟气候系统行为和变化的重要工具,在气候研究中扮演着重要的角色。大气环流模式是地球系统模式的一个重要部分。地球科学的快速发展对大气环流模式的分辨率提出越来越高的要求。高性能计算机的发展为更高分辨率大气环... 详细信息

地球系统模式是模拟气候系统行为和变化的重要工具,在气候研究中扮演着重要的角色。大气环流模式是地球系统模式的一个重要部分。地球科学的快速发展对大气环流模式的分辨率提出越来越高的要求。高性能计算机的发展为更高分辨率大气环流模式的研究提供必要的硬件环境。但是当前并没有针对大气环流模式的高性能计算的特征和需求等方面的研究。中科院大气所(LASG)发展的格点大气环流模式(GAMIL)被选为代表,分析大气环流模式的性能特点,并且建立了性能模型。这些分析和性能模型将为预测未来大气环流模式的性能特征和提升性能提供帮助。

关键词：大气环流模式中科院大气所格点大气环流模式(GAMIL) 性能特点分析高性能计算

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GlobeLand30地表数据对北京气候中心气候模式的影响

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中国科学：地球科学 2016年第9期46卷 1197-1208页

作者：史学丽聂肃平居为民俞乐国家气候中心北京100081 南京大学国际地球系统科学研究所南京210093 清华大学地球系统科学研究中心地球系统数值模拟教育部重点实验室北京100084 全球变化研究协同创新中心北京100875

地表覆盖是陆面及气候模式中的重要基础变量,其数据质量对气候模式性能有显著影响.本文基于一套中国自主研制的全球30m地表覆盖数据(GlobeLand30),利用北京气候中心气候系统模式(Beijing Climate CenterClimateSystemModel,BCC_CSM)中... 详细信息

地表覆盖是陆面及气候模式中的重要基础变量,其数据质量对气候模式性能有显著影响.本文基于一套中国自主研制的全球30m地表覆盖数据(GlobeLand30),利用北京气候中心气候系统模式(Beijing Climate CenterClimateSystemModel,BCC_CSM)中的陆面过程和大气环流分量模式,开展GlobeLand30数据对气候模式性能影响的研究.首先通过GlobeLand30和其他卫星遥感等辅助数据融合细化植被功能型(Plant FunctionType,PFT)类型数据满足BCC_CSM模式需求,然后利用基于面积比例的升尺度方法得到适合于全球模式的不同覆盖类型及其面积百分比数据.GlobeLand30与模式原有覆盖数据都能合理描述全球地表覆盖基本分布特征,但也存在一定差异,其中植被PFT类型的差别最明显.通过数值模拟试验全面评估GlobeLand30数据对模式结果的影响,结果表明在BCC_CSM的陆面模式和大气模式中采用GlobeLand30数据可以合理再现陆面与大气的基本气候特征;更新植被PFT数据的气候效应大于更新冰川和水体类型,综合更新所有覆盖类型数据对模拟结果的影响最大.引入GlobeLand30数据可降低BCC_CSM大气模式对北半球中高纬地区降水的正偏差和南美亚马逊等地区模拟降水的负偏差,以及南半球部分地区大气温度模拟的负偏差,因此GlobeLand30数据适用于BCC_CSM分量模式并对改善模式性能有正贡献.

关键词：地表覆盖气候模式应用方案数值模拟大气温度降水

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