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期刊信息/Journal information
北京师范大学学报（自然科学版）
北京师范大学
北京师范大学学报（自然科学版）

北京师范大学

郑进保

双月刊

0476-0301

jbnuns@bnu.edu.cn

010-62207851

100875

北京新外大街19号

北京师范大学学报（自然科学版）/Journal Journal of Beijing Normal University(Natural Science)CSSCICSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊为具有较高学术水平的自然科学综合性学术刊物，主要刊登数学、物理学、化学、天文学、地学、生物学和技术科学、环境科学、交叉科学等基础研究和应用研究方面的学术论文，其中属省部级以上各种科学基金资助的论文占90%左右。正努力实现“国内第一源、国际上有一定影响的高水平学术刊物”的办刊目标。
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    张家口坝上地区高氟地下水分布与成因分析

    李予红宋晓光胡斌南贵军...
    745-755页
    查看更多>>摘要：张家口坝上地区存在高氟地下水,对当地居民饮用水安全造成潜在危害.本文基于坝上地区299组潜水(井深≤50 m)样品的水质分析结果,通过反距离权重插值法,结合ArcGIS软件对研究区地下水氟的空间分布进行分析;通过统计分析法、水化学分析法、地球化学模拟等方法进行水化学特征与高氟地下水成因分析.结果表明:研究区水化学类型以HCO3-Ca型、HCO3-Mg型、Cl·HCO3-Na型为主,水化学组分主要受岩石风化溶解作用影响;地下水氟的空间分布从补给区到低洼地带的排泄区呈逐渐增大的趋势,高氟地下水(ρ(F-)＞1.5 mg·L-1)广泛分布于康保县南部和尚义县北部地区的洼地排泄区、沽源县西北部的湖淖排泄区以及张北县北部的隐伏玄武岩地区;含氟矿物的水岩相互作用与离子交换作用是研究区高氟地下水形成的主要机制;蒸发浓缩作用、蒸发岩(如岩盐、石膏)的溶解、含钙矿物(如方解石、白云石)的沉淀以及碱性环境黏土矿物表面的吸附解吸过程都是坝上地区地下水F-富集的主要控制因素.

    高氟地下水分布特征水岩相互作用离子交换作用坝上地区

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    滹沱河上游流域径流变化归因分析

    苗正伟李娜路梅徐利岗...
    756-767页
    查看更多>>摘要：以滹沱河上游流域为研究对象,采用4种基于Budyko假设的弹性系数法和SWAT模型,量化气候变化和人类活动对径流变化的贡献率.结果表明:1961-2016年,滹沱河上游流域年降水、年径流分别呈下降、显著下降趋势,而潜在蒸散发呈显著上升趋势,流域的干旱化趋势明显.基于弹性系数法的计算结果显示,气候变化对径流减少的贡献率为49.62％～61.67％,人类活动的贡献率则为38.33％～50.38％.而SWAT模拟结果却表明:气候变化的贡献率高达84.42％,而人类活动贡献率仅为15.58％.这种差异性主要源于Budyko方程中的下垫面参数反映的不仅是人类活动,还包括气候变化的影响.因此,气候变化是滹沱河上游径流减少的主要因素,但人类活动对径流的影响正日益增强.使得滹沱河上游径流减少的具体人类活动并非是土地利用类型的改变,而是经济、人口的增长所导致的水资源的过度开发利用.

    气候变化人类活动SWATBudyko滹沱河

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    深圳市雨岛效应分析

    赵彦军夏军徐宗学邹磊...
    768-775页
    查看更多>>摘要：采用长序列、高分辨率的降水、气温和不透水面数据,选取13种极端气候指标,基于Mann-Kendall(M-K)/Sen氏坡度检验、Pettitt检验和Pearson相关分析法,综合分析了 1979-2017年深圳市城市化对气温和降水的影响,揭示其雨岛效应.结果表明:深圳市不透水面积由1985年的58.24 km2(占比2.92％)增加到2017年的932.4 km2(占比46.68％),城市化发展主要集中在西部城区;城市化对气温有较为显著的影响,西部城区的气温指标相对于东部郊区增加显著,且与不透水面呈现正相关关系;深圳市表现出一定程度的雨岛效应,场次降水次数呈现降水时间＜9 h增多、＞10 h减少的趋势,场次降水强度呈现增强的趋势;西部城区的降水指标相对于东部郊区均呈增加趋势,与不透水面呈现较为显著的正相关关系,且深圳市降水中心有向西部城区转移的趋势.

    城市化降水极端气温极端降水雨岛深圳市

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    基流分割对城市雨洪过程模拟的影响研究——以济南市主城区为例

    王京晶徐宗学赵刚李鹏...
    776-783页
    查看更多>>摘要：准确预报洪水过程对城市防洪减灾至关重要.基流一般是指来源于地下水,河道中常年存在的基本径流,在进行城市洪水模拟时对模拟结果具有重要的影响.为提高模型模拟精度,本文构建了济南市主城区流域SWMM(storm water management model),借助基流水平分割法处理模型率定所需流量数据,将基流分割前后流量数据应用于模型率定和验证,模拟6场不同历史暴雨洪水过程并定量评价基流分割前后的模拟效果.研究结果表明:基流量大小约占洪峰流量的10％,对洪水模拟结果影响较大;当采用原始流量数据率定模型时,未区分降水和其他径流组分来源,模拟效果一般(纳什效率系数均值为0.532);当使用基流分割后的流量数据时,模拟精度明显提高(纳什效率系数均值为0.765),场次暴雨模拟精度平均提高43.7％,洪峰流量相对误差降低3.59％,对峰现时间误差等洪水过程波动趋势特征影响不明显.本文拓展了基流分割在城市雨洪模拟中的应用,并为相关部门在城市暴雨洪水灾害预报预警方面提供了一定的科学依据和技术支撑.

    城市洪涝SWMM基流遗传算法率定济南市

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    基于InfoWorks ICM的城市洪涝模拟及其风险分析——以福州市白马河片区为例

    叶陈雷徐宗学雷晓辉李鹏...
    784-793页
    查看更多>>摘要：在气候变化与城市化的双重影响下,我国沿海城市面临日益严峻的洪涝形势.本文以沿海城市福州市中心城区白马河片区为例,基于InfoWorks ICM建立水文水动力耦合模型,并采用2021年2月10日实测降雨及检查井液位数据对模型参数进行了校验.利用了重现期分别为10、20、50和100 a这4种工况作为降雨驱动模型,其结果表明:在10 a 一遇设计降雨时,模型在10:12时达到最大水深0.402 m;在20 a 一遇设计降雨时,模型在10:07时达到最大水深0.419 m;在50 a 一遇设计降雨时,模型在10:02时达到最大水深0.438 m;在100 a 一遇设计降雨时,模型在10:00时达到最大水深0.450 m.本文在水文水动力学模型分析的基础上,基于地形数据构建二维水动力模型作为补充,并采用洪水风险率危险性分析法分别对片区洪水危险性进行了量化计算和空间分析,可以为典型城市洪涝情景模拟及风险量化分析提供一定的技术支撑.

    InfoWorksICM城市洪涝情景模拟洪涝风险

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    西部陆海新通道城市网络结构特性及其韧性研究

    丁锐张婷尹剑张宜琳...
    794-802页
    查看更多>>摘要：基于西部陆海新通道城市关联网络,运用城市中心性、城市关联强度和平均路径等指标,对不同等级城市网络结构及其特征进行分析,并运用中断模型对网络韧性进行深度分析.研究结果表明:西部陆海新通道主要形成"一主多副"的城市网络空间格局;随着城市关联网络等级的降低,其结构从以成都为中心的单极吸引型向以成渝城市群为中心、相应省会城市为多个副中心的空间格局转变,同时呈现出择优连接,其副中心城市呈现出较强的辐射能力;就网络韧性方面,基于节点度值的破坏策略对网络性能破坏程度最大;居民生活水平、城市发展潜力以及劳动力成本与资源优势3个主成分对西部陆海新通道城市网络格局均存在一定影响.据此提出"增长极""轴线"以及"片区"发展模式,并重点保护相应城市节点,提高西部陆海新通道整体网络韧性.

    西部陆海新通道城市关联网络空间分析区域发展

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    基于CMAQ-ISAM模型的长三角典型城市PM2.5来源解析

    曹广翰曹天慧朱绍东田旭东...
    803-812页
    查看更多>>摘要：大气细颗粒物(PM2.5)是影响长三角地区空气质量的关键污染物.近年来随着各项环保举措的实施,PM2.5的来源特征也发生了变化,为了制定切实有效的PM2.5治理方案,考察PM2.5的主要来源及其贡献至关重要.本研究使用CMAQ-ISAM模型,定量分析了 2018年长三角内4个典型城市(上海、杭州、南京和合肥)PM2.5的主要来源.表明了上述4个城市PM2.5的最主要来源:冬季为长三角外的远距离传输(38.5％～52.6％);秋季为各城市的本地排放(43.0％～50.9％);在春季和夏季,本地排放是上海、杭州和合肥PM2.5的主要来源(春季37.1％～53.3％,夏季44.1％～64.7％),而南京则是周边区域传输(春季38.5％,夏季46.3％).针对冬季不同时期的来源解析表明,相较于清洁时期,4个城市在污染时期来自周边区域传输的贡献占比增大,上海、杭州、南京和合肥的增大幅度分别为10.0％、1.5％、8.1％和4.9％,因此开展长三角大气污染区域联防联控具有重要意义.

    PM2.5CMAQ-ISAM模型长三角来源解析

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    北京市发现刘氏链蛇

    张路杨史静耸侯绍兵张德怀...
    813-815页
    查看更多>>摘要：2020年8月7日,于北京市怀柔区X020公路获得刘氏链蛇(Lycodon liuchiengchaoi)亚成体雌性标本1例.另于2020年8月8日 在北京市密云区雾灵山保护区获得刘氏链蛇雄性亚成体标本1例.系刘氏链蛇首次于北京市境内发现.标本现存于北京师范大学标本馆及中国科学院昆明动物所标本馆.

    刘氏链蛇北京新记录

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    基于多源数据产品集成分类制作的青藏高原现状植被图

    张慧赵涔良朱文泉
    816-824页
    查看更多>>摘要：充分利用多源植被分类/土地覆盖分类产品各自的优势,通过专门设计与青藏高原植被类型相适应的植被分类体系,选用集成分类方法,在数据可靠性的基础上遵循一致性的原则,制作了青藏高原现状植被图,其在现势性、分类体系的针对性和分类精度上均表现更优.从分类结果的现势性来看,青藏高原现状植被图较早期中国植被图能更好地反映青藏高原植被覆盖现状;从分类体系的针对性来看,青藏高原现状植被图采用了针对青藏高原植被专门设计的分类体系,有利于从多源数据产品中充分提取出具备高可靠性和一致性的植被覆盖信息;从分类精度来看,青藏高原现状植被图的总体精度(78.09％,Kappa系数0.75)较已有相关数据产品提高了 18.84％～37.17％,特别是对草地、灌丛等植被类型的分类精度有明显提升.

    青藏高原植被类型植被分类土地覆盖集成分类

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    近40年大尺度气候因子对中国洪涝灾害的可能影响

    王旖旎杜鹃毛睿
    825-833页
    查看更多>>摘要：基于中国1980-2018年0.5°×0.5.逐日降水数据、紧急灾害数据库数据(EM-DAT),分析了厄尔尼诺-南方涛动(ENSO)和北大西洋涛动(NAO)对中国极端降水频次及强度、洪水发生率及损失的可能影响.结论如下:1)当冬季厄尔尼诺发生后,次年我国东部沿海及黄河、长江下游地区秋季极端降水强度增加26％;当冬季拉尼娜发生后,次年我国东部地区春、夏季极端降水强度分别增加8.8％、5.1％.2)当NAO为正位相时,我国大部分地区春、夏、秋季极端降水频次较高,华东地区夏季极端降水强度增加8.5％.3)与正常年份相比,冬季厄尔尼诺或拉尼娜发生后,次年我国春季洪水损失偏多14.5％,秋季洪水发生率偏低30％;NAO为正位相时,我国春季洪水损失偏少20％,秋季洪水发生率偏高14％.4)当拉尼娜发生后及NAO正位相、负位相时,我国长江、黄河和珠江流域极端降水与洪涝灾害的变化具有一致性.

    极端降水气候因子洪涝发生率洪涝损失流域

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