海北高寒草甸植被在生长期辐射能量收支探讨

在晴天, 海北高寒草甸植被辐射的各收支项均有明显的日变化规律, 在中午13～14 h 最大。地表净辐射通量日变化在-158～ 499W·m- 2, 8～ 9 h 到18 h 地表面净得到热量, 地表处于吸热阶段, 18 h～ 翌晨8 h 区域净损失热量。反射率在早晨与傍晚最高, 13 h 左右最低。植物生长季的4～9月, 中午反射率约在0.20～0.22, 早晨与傍晚在0.24～ 0.49, 不同季节的3d 日平均反射率为0.25, 11h～ 15h 平均为0.21。

青海湖地区普氏原羚的种群结构

普氏原羚是中国的特有动物。1986年在青海湖地区仅发现350 只普氏原羚, 分布于鸟岛、湖东2克图和元者3 个种群之中。1996～1998 年7 月至8 月, 我们沿设定的10 条样线对青海湖地区的普氏原羚进行了考察。调查样线总长度为37.55 km。观察记录距样线两侧100 m 以内普氏原羚足迹链和狼足迹链、粪堆和尿迹。同时记录观察样线两侧600 m 以内的普氏原羚个体, 记录群体大小、性别和年龄, 然后, 计算单位样带面积上普氏原羚和狼的密度。1997 年湖东2克图种群雄羚占29 %、雌羚占50 %和幼羚占21 %; 元者种群雄羚占29 %、雌羚占43 %和幼羚占27 %。狼捕食是1997 年湖东-克图种群数量下降的主要原因。在湖东-克图沙漠中, 1996 年普氏原羚群体大小为9.0 ±6.9 只(平均数±方差) , 密度为3.19 ±3.59 只/ km2 , 而1997 年为4.2 ±3.9 只/ km2 , 密度为1.14 ±1.09 只/ km2 。1997 年冬季猎狼后, 湖东-克图种群数量回升到2.14 ±3.13 只/ km2 , 幼羚占群体的27 %。

三种嵩草群落中若干植物种的生态位宽度与重叠分析

本文利用Ｌｅｖｉｎｓ和Ｐｉａｎｋａ公式，在多维生态因子梯度上测定了海北地区高寒草甸三种嵩草（Ｋｏｂｒｅｓｉａ）群落中若干植物种的生态位宽度和生态位重叠。结果表明：三种嵩草群落中优势种群的生态位宽度都较大，其中小嵩草（Ｋ．ｐｙｇｍａｅａ）在土壤水势、光照强度和坡向等三维因子上的生态位宽度分别是０．９１８、０．８９６和０．９１０；矮嵩草（Ｋ．ｈｕｍｉｌｉｓ）和藏嵩草（Ｋ．ｔｉｂｅｔｌｃａ）在土壤水势维上的生态位宽度分别是０．８７５和０．８６６；植物种如具有较大的生态位，则种间的生态位重叠亦较高；植物种对间若有相似的生物学一生态学特征, 生态位重叠有降低的趋势小篙草和矮篙草在三维上的重叠值分别是0.671、0.719和0.686某些杂类草与优质牧草之间存有较大的重叠, 这主要与长期过度放牧、优良牧草受到抑制以及生境退化有关。

面向旋翼飞行机器人的控制方法研究

旋翼飞行机器人是目前国防、民用两大领域都迫切需要的一种无人平台，它在受限空间内的机动能力，如在狭小的空间起降、空中悬停、超低空飞行、悬停转向等，使得其可以承担固定翼无人机所难以完成的使命，如城市空中信息获取、灾难搜救、反恐防暴、输电线路油气管线巡检、边防反走私反偷渡、森林防火、航拍航测等等。但是，要摆脱遥控的限制，实现旋翼飞行机器人远距离、超视距自主飞行，高性能的机载控制器是必要的前提。但是，由于旋翼飞行机器人的动力学模型复杂，除了飞行器所共有的空气动力学不确定性外，还包括主、尾旋翼之间的强耦合，低空飞行时由旋翼气流引起的地效扰动，低速飞行时的风扰等。上述这些因素导致难以建立起旋翼飞行机器人的动力学模型。 旋翼飞行机器人的动力学复杂性是制约其高性能控制实现的核心问题，如何解决这个问题也就成为目前自动控制领域的重要研究方向之一，其研究内容包括可以归纳为：1) 如何合理简化动力学模型使其适合控制策略设计，2) 如何处理未建模不确定因素和空气动力学扰动，3) 如何提高算法的实时性以便在线实现。 本论文针对上述内容开展深入研究，以在线可实现性为核心目标，旨在建立具有结构简单、实时性好、针对不确定因素及扰动具有强鲁棒性的旋翼飞行机器人控制方法。论文的具体内容安排如下： 第1章，在综述现有控制方法的基础上，深入分析并归纳出旋翼飞行机器人控制策略设计中的难点；同时，鉴于本论文将重点研究在线估计方法与旋翼飞行机器人控制策略相集成的可行性，本章也分析了现有非线性估计方法的特点。 第2章，在简单介绍旋翼飞行机器人飞行机理的基础上，将其视为理想刚体，根据理论力学及叶素理论建立了旋翼飞行机器人六自由度动力学模型。这个模型是一个本质上强非线性、不稳定、高度耦合、非最小相位，带有时变不确定因素的多输入多输出系统。本章对该模型进行了相应地简化，使其可以作为后续控制方法设计与分析的基础。 第3章，重点研究旋翼飞行机器人的独立通道控制方法，提出了两种方案提高基于单输入单输出简化模型的独立通道控制对未建模因素的鲁棒性。首先分析了动态反馈线性化方法在旋翼飞行机器人独立通道控制方面应用的可行性，虽然在理论上可以证明其稳定性，但其对模型的依赖以及计算量大、实时性差等缺点将制约其在实际系统上的应用。以此为基础，又创新地提出基于自调整神经元的控制方法克服未建模扰动和未知时变参数扰动，该方法保留了独立通道控制结构简单、算法易于实现的特点。 第4章，深入研究了UKF算法。在介绍了U变换和标准UKF算法的基础上，提出了具有噪声统计特性自适应能力的UKF算法。该方法以新息方差的实际值与估计值的差为指标函数，用MIT规则作为自适应机制，在线调整UKF中的噪声方差参数，从而提高UKF估计方法在先验信息不足时的估计性能。该方法为基于在线主动估计的旋翼飞行机器人控制奠定了基础。 第5章，提出基于在线主动建模的旋翼飞行机器人控制结构。在该结构中，利用非线性估计方法在线估计旋翼飞行机器人动力学模型中的不确定因素及扰动；同时，将在线估计的结果融入控制策略，实现对模型不确定因素及扰动的抑制。 最后对全文作出总结。

18.7”AX/VX型钢圈取放器——一种ROV携带的水下作业工具

目前,ROV(无人遥控潜水器)在水下工程和海洋石油工业上得到了广泛应用。ROV是通过各种水下作业工具来完成相应的作业任务。本文介绍了一种ROV携带海上石油钻井平台需要的新型水下作业工具一钢圈取放器。

一种由全球水循环产生的可能重要的CO2汇

关于全球CO2汇的位置、大小、变化和机制目前仍不确定, 还存有争议. 在理论计算和野外观测数据证明的基础上发现, 可能存在一种由全球水循环产生的重要的CO2汇(以溶解无机碳-DIC的形式). 这个汇达到0.8013 Pg C/a(约占人类活动排放CO2总量的10.1%, 或占所谓的遗漏CO2汇的28.6%), 它是由水对CO2的溶解吸收形成的, 并随着碳酸盐的溶解及水生植物光合作用对CO2的消耗的增加而显著增加. 这部分汇中有0.5188 Pg C/a通过海上降水(0.2748 Pg C/a)和陆地河流(0.244 Pg C/a)进入海洋, 有0.158 Pg C/a再次释放进入大气, 还有0.1245 Pg C/a储存在陆地水生生态系统中. 因此, 净沉降是0.6433 Pg C/a. 随着全球变暖引起的全球水循环的加强、CO2和大气圈中碳酸盐粉尘的增加, 还有造林地区的增多(会引起土壤CO2的增加进而导致水中DIC浓度的增大), 这部分汇也可能增加.

现代分析技术在土壤腐殖质研究中的应用

土壤腐殖质的研究已成为土壤学、环境化学和地球化学等的热点方向之一。应用核磁共振兴谱（NMR）、红外光谱（IR）、荧光光谱（FS）、电子自旋共振谱（ESR）等现代分析技术，对在土壤腐殖质组成和结构研究中取得的主要成果进行了综述。

贵阳市大气中气态汞形态分布特征的初步研究

2002年3月份我们对贵阳市大气的气态汞形态进行了采样分析。大气气态总汞用Tekran537A大气自动测汞仪采集测定。活性气态汞用镀KCl扩散管采集，热还原法分解并以冷原子荧光法(CVAFS)分析。结果显示，采样期间贵阳市气态总汞平均浓度为7．09ng/m^3，活性气态汞平均含量38．3pg/m^3。气态总汞浓度远高于全球背景浓度值；活性气态汞浓度稍高于欧洲和美国的边远地区。活性气态汞浓度与大气相对湿度呈负相关关系，相关系数为—0．39(α＜0．01)。由于大气相对湿度较高，活性气态汞只占气态总汞的0．5％。原子态汞和活性气态汞的基本来源是燃煤释放。

陕西铜厂地区断裂构造地球化学及定位成矿预测

铜厂矿田是勉略阳“金三角”地区中重要的铜金多金属矿田。本文在深入研究铜厂矿田中铜厂地区断裂构造地球化学的基础上，认为构造地球化学异常集中区是进行铜金多金属矿预测的有利靶位，提出了新铜厂、黄泥梁、张家山、老铜厂等重点找矿靶区，其中部分靶区已证实。

黄铁矿微量元素地球化学特征及其对成矿流体性质的指示

姚安金矿床两个成矿阶段矿石矿物黄铁矿的REE和高场强元素(HFSE)研究结果表明,REE总量高,LREE富集、HFSE和REE比值(Th/La、Hf/Sm)小于1,成矿流体为富Cl的流体体系。

江西大吉山钨矿成矿年代学研究

大吉山钨矿床是一个大型的石英脉型钨矿床。矿床在空间上与燕山早期复式花岗岩相伴。利用云母单矿物的X·Ar同位素年龄测试方法，测定了矿床有关的花岗岩及矿脉的同位素年龄。结果表明，黑云母花岗岩中黑云母X．Ar年龄为(160．3t3．00)Ma和(164．2士3．5)Ma，二云母花岗岩中白云母X．Ar年龄为(160．6t2．8)Ma，含钨石英脉中白云母K-Ar年龄为(152．6t2．35)Ma和(158．!t2．8)Ma0钨成矿与花岗岩的成岩基本不存在时差，推测含钨石英脉的形成可能与岩浆分异出的富含矿化剂和成矿元素的流体有关。

河西走廊棘豆毒草中的硒及其与牲畜中毒关系研究

河西走廊地区草原生态环境,棘豆等毒草泛滥成灾,导致大量牲畜中毒死亡。棘豆毒草导致的牲畜中毒症状与历史上马可波罗记载的古代肃州牲畜毒草中毒症状及其相似。为了确定马可波罗所记载的肃州牲畜毒草中毒是否与硒有关,本项研究对河西走廊地区主要草原畜牧区肃南县草原发育的棘豆属植物及其土壤中的硒进行了测定,测定结果表明:土壤硒含量平均值为0.205±0.173mg/kg,与世界平均土壤硒含量相近。棘豆属植物小花棘豆根、茎叶的硒平均含量分别为0.112±0.038mg/kg(0.052～0.174mg/kg),0.102±0.027mg/kg(0.066～0.158 mg/kg);黄花棘豆全株硒平均含量为0.066±0.009mg/kg(0.058～0.078mg/kg),种子硒:0.107mg/kg。可见该区棘豆属毒草硒含量远低于能导致一般动物中毒的3mg/kg植物硒含量。根据肃南县棘豆毒草发育的地理位置、牲畜中毒症状调查及其硒含量测定的结果,本文认为马可波罗所记载的中国西部肃州牲畜毒草中毒是棘豆属毒草中毒,其主要毒素成分不是硒。

粤北红岭钨矿中辉钼矿Re-Os同位素年代学及其地质意义

跃北红岭钨矿为产在热水复式岩体之中的中型钨多金属矿床, 矿化类型为石英脉型黑钨矿化和蚀变花岗岩型白钨矿化。对矿区含矿石英脉中8个辉钼矿样品进行Re-Os同位素测定, 获得等时线年龄及模式年龄的加权平均值分别为159.1±1.5Ma和158.8±0.88Ma. 等时线纵截距为-0.010±0.041, 说明样品中不存在可测定的初始187Os. 统计表明南岭地区中东段钨锡矿床的成矿年龄多集中在150~160Ma。粤北已有的几个钨矿成矿年龄与区域燕山期花岗岩大规模侵位时期一致，表明南岭地区花岗岩成岩成矿可能不存在明显的时差。

中国西南地区大气降水中低分子有机酸研究（以贵阳市和尚重镇为例）

近几年随全球变暖和大气污染的加剧，有机气溶胶对气候和环境的影响引起了广泛的关注。其中低分子有机酸由于易溶于水，易挥发等特性可以改变大气颗粒物吸湿性、粒径分布以及形成云凝结核活性，进而改变全球的水循环和辐射平衡，而日益成为大气化学研究的重要内容。低分子有机酸极强的水溶性使雨水成为研究大气有机酸的理想载体。有机酸进入降水后是降雨的酸度重要贡献者，尤其是边远地区有机酸对降水酸度贡献高达65%。传统的大气降水研究主要侧重无机离子，认为硫酸和硝酸是降水酸度的主要贡献者，而忽略对降水中有机组分的研究。以贵阳和重庆等为代表的西南地区是我国酸雨污染的重灾区，该地区是典型喀斯特地形地貌区，生态环境具有极端的脆弱性和破坏后难以恢复性，在该地区研究酸雨形成和影响因素具有特殊的重要意义。本研究选取典型酸雨区(贵阳市)和人为污染较少黔东南州黎平县尚重镇为研究对象，2006-4～2007-4期间，收集大气降水样品221个，测定了大气降水中7种有机酸和主要阴、阳离子。对有机酸对酸雨的贡献及大气降水中无机离子和有机酸的浓度分布、变化规律、主要来源和沉降通量进行研究。主要得到了以下几点认识： 1、建立了离子色谱同时测定雨水中有机酸和无机酸分析条件。以戴安AS11-HC为分离柱、AG11-HC为保护柱，RFC-30淋洗液发生器在线产生KOH淋洗液，主要梯度条件为1mmol ( 0～6min) 、1mmol～30mmol (6～31min)。淋洗液流速1.5ml/min，柱温39℃。此条件下主要有机酸线性相关系数0.9992~0.9999，RSD%≤5%，精密度RSD%≤5%(丙酮酸RSD%=13.8%)，样品的加标回收率在80~120%之间，满足分析测试要求。 2、 贵阳市降水样品pH值的分布范围为2.49～6.92，年均值为3.28。雨水酸化率为73.8%，其中pH值小于4.0雨水占样品总数42%。尚重镇降水样品pH值的分布范围为5.01～6.50，年均值为5.83，降水的酸雨率为18.4%。贵阳市酸雨污染仍十分严重，重酸雨尤为突出(pH<4.0)，尚重镇酸雨污染较轻。 贵阳市降水样品电导率在10～1028μS/cm之间，平均值为248μS/cm，降水电导率高反映了贵阳市大气污染显著。尚重镇降水样品电导率在2.2～52.8μS/cm之间，平均值为18.1μS/cm，降水电导率低反映大气污染较轻。 3、贵阳市大气降水主要无机离子是SO42-、NO3-、H+、Ca2+、NH4+，雨量加权平均浓度分别为154.1μmol/L、33.9μmol/L、520.7μmol/L、226.4μmol/L和158.3μmol/L。采样期间，贵阳市H+年沉降通量为496.9mmol/m2/yr，夏季H+沉降占全年沉降总量的78%，贵阳市SO42-年沉降通量达到151.5mmol/m2/yr，有195.3mmol/m2/yr的Ca2+沉降。NH4+、Mg2+、Na+、K+、NO3-、Cl-的沉降通量分别为138.7mmol/m2/yr、50.9mmol/m2/yr、26.8mmol/m2/yr、11.4mmol/m2/yr、32.3mmol/m2/yr和12.6mmol/m2/yr。 尚重镇贵阳市大气降水主要无机离子是SO42-、NO3-、Ca2+、NH4+，其雨量加权平均浓度分别为43.1μmol/L、19.3μmol/L、33.0μmol/L和49.5μmol/L。采样期间，尚重镇[H+]年沉降通量为0.5mmol/m2/yr。SO42-、Ca2+和NH4+是发生沉降主要离子，分别为13.9mmol/m2/yr、10.6mmol/m2/yr和15.9mmol/m2/yr。Mg2+、Na+、K+、NO3-、Cl-的沉降通量分别为2.1mmol/m2/yr、5.9mmol/m2/yr、3.0mmol/m2/yr、6.2mmol/m2/yr和3.2mmol/m2/yr。 4、在贵阳市、尚重镇大气降水中共检测出7种低分子有机酸，分别是甲酸、乙酸、草酸、丙酮酸、丙酸、甲烷磺酸和乳酸。其中甲酸、乙酸和草酸是三种主要的有机酸。贵阳市甲酸、乙酸和草酸年平均浓度分别为14.24μmol/L、9.35μmol/L和2.79μmol/L，而在尚重镇它们浓度分别为4.95μmol/L、1.35μmol/L和2.31μmol/L。根据酸平衡常数计算法，贵阳市有机酸对自由酸贡献分别为：甲酸-7.9%，乙酸-4.7%，草酸-6.1%，三种主要有机酸贡献了18.7%的自由酸；尚重镇有机酸对自由酸贡献分别为：甲酸-25.1%，乙酸-7.5%，草酸-25.5%，有机酸对自由酸贡献率为58.1%。贵阳市有机酸占阴离子比值1.7～19.2%，平均值为6.6%。尚重镇有机酸对阴离子的贡献为0.5～92.2%，平均值为13.2%。有机酸对酸雨形成和大气降水化学起不可忽视的重要作用。 采样期间，贵阳市甲酸、乙酸和草酸的湿沉降通量分别为13.5mmol/m2/year 、8.9mmol/m2/year和2.6mmol/m2/year，甲酸和乙酸干沉降通量分别为26.7mmol/m2/year 和14.5mmol/m2/year，干沉降和湿沉降是贵阳市有机酸的主要沉降形式。尚重镇甲酸、乙酸和草酸的湿沉降通量分别为1.59mmol/m2/year 、0.43mmol/m2/year和0.04mmol/m2/year，甲酸和乙酸干沉降通量分别为0.1mmol/m2/year 和0.17mmol/m2/year，湿沉降是尚重镇有机酸的主要沉降形式。 5、尚重镇大气降水有机酸生长季节浓度高于非生长季节浓度，说明生长植物或土壤的释放可能是尚重镇大气有机酸的主要来源。贵阳市大气降水中有机酸非生长季节浓度高于生长季节浓度，主要原因是贵阳市降雨主要发生在夏季，降雨量的增加加大了对大气中微量气体的淋滤作用，降低了大气中有机酸浓度，同时夏季降雨pH值较低也不利于雨水对大气有机酸的溶解吸收。气象条件是影响有机酸浓度的重要因素。贵阳市大气有机酸主要在降雨初期进入降水并被清除的，降雨初期(1～2h)对大气有机酸清除占总清除的50～80%。随降雨的进行雨水中有机酸浓度逐渐降低，降雨后期略有升高，大降雨量对雨水中有机酸浓度起稀释的作用。尚重镇降雨量对有机酸浓度影响作用不明显，说明有机酸浓度不受雨量稀释作用控制，在降雨过程可能存在有机酸的液相来源。不同来源气团对贵阳市雨水中有机酸浓度影响不同，其中以北面方向气团降水中有机酸最高，与我国内陆大气污染较重有关。而源于海洋方向的东南气团雨水中有机酸浓度最低。 6、利用统计分析方法(相关性分析、主成分分析和聚类分析)和有机酸来源判别方法结合不同的来源释放有机酸通量得出：尚重镇大气中有机酸主要来源植物或者土壤直接或间接释放，而贵阳市有机酸来源相对复杂，其中植物的直接释放和机动车辆尾气排放不是大气有机酸的主要来源，生物质燃烧直接释放以及植物和人类活动向大气排放大量的不饱和有机物大气氧化可能是大气有机酸的重要来源。 7、从大气降水的电导率和pH值对比来看，贵阳市大气污染严重，雨水酸化率高，尚重镇大气污染较轻，雨水酸化率低。贵阳市大气降水中水溶性离子浓度是尚重镇的2～5倍左右，尚重镇地区酸沉降只有贵阳市0.1%，酸沉降对尚重镇不会造成太大影响。有机酸占贵阳市大气降水自由酸的19%，而尚重镇有超过1/2的自由酸是来源于低分子有机酸，是边远地区大气降水酸度的主要贡献者。来源分析表明尚重镇有机酸主要为生物源，贵阳市有机酸为人为源和生物源并重。 8、 传统的大气降水化学研究主要侧重于无机离子的研究，而忽略了对大气降水中有机组分的研究。本文第一次较全面、系统的研究了西南典型酸雨污染区大气降水化学组成以及降水酸度的来源，指出有机酸组分是西南地区大气降水化学的重要组成部分，对酸雨形成有不可忽视的影响。