国家留学基金管理委员会
CHINA SCHOLARSHIP COUNCIL (CSC)
Tel: 86-10-66413191 Fax: 86-10-66413195
CSC出国留学人员成果总结
STUDY AND RESEARCH REPORT BY CHINESE STUDENTS AND SCHOLARS
学号 CSC No |
201908610096 |
留学国别 Country of Study |
美国 United States |
姓名Name 李晓刚 LI XIAOGANG |
性别Sex 男 Male |
抵达日期Date of Arrival 2019年10月12日 |
学习研修期限Duration of stay 12个月 12 months |
专业(专题)Major 河流生态水文River ecohydrology |
学习、研修单位Academic Institution 印第安纳大学-普渡大学印第安纳波利斯联合分校INDIANA UNIVERSITY-PURDUE UNIVERSITY AT INDIANAPOLIS (IUPUI) |
电话(Tel):(317) 274-7206 传真(Fax):(317) 274-7966 |
导师或研究合作者姓名 Professor’s Name and Surname LIXIN WANG |
电话(Tel):(317) 274 7764 传真(Fax):(317) 274 7966 |
国内所在单位及联系地址 Address in China 商洛学院Shangluo University 陕西省商洛市商州区北新街10号 |
邮编:726000 电话:0914-2982151 传真:0914-2339390 |
一、在外从事的主要研究工作
1.参加各项会议和报告
①2019年10月14日听取了来自Columbia University Dr. Benjamin Bostick报告:Lead Content, Speciation and Risk from Urban Soils: Historical Lead Deposition and Local Sources inNew York City and East Chicago, Indiana。
②参加CYWater2020夏季会议,CYWater是International Association of Chinese Youth in Water Sciences的简称,中文名称是:国际华人青年水科学协会。2020年8月11日-8月14日北京时间上午8:00-12:00和晚上20:00-21:00点,连续4天,线上举办会议。国际华人青年水科学协会一直致力于推进国内和海外华人在水科学及相关领域的合作,每年在美国AGU举办一次秋季会议及自2013年以来每年在中国举办一次夏季会议,2020年为第八届夏季会议。本届夏季会议的主题为“国际水文科学前沿”,将针对1.陆地水循环与全球变化;2.水文气象极端事件与灾害、3.水文观测、模拟与新方法;4.生态水文与地貌四个水科学前沿问题开展广泛;深入研讨。来自中国科学院地理科学与资源研究所、美国密歇根州立大学、美国得克萨斯A&M大学、清华大学、中山大学、南京信息工程学大学、中山大学、美国斯坦福大学、复旦大学、美国普林斯顿大学、美国杜克大学、首都师范大学等国内外106个科研机构(31个境外),共计630人参加了CYWater2020夏季会议。
会议有78场短报告和4场特邀报告。特邀报告分别是University at Albany,State University of New York的戴爱国教授,报告题目为Drought under Global Warming: Current Understanding and Remaining Issues;NCAR的Kevin Trenberth教授,报告题目为The Changing Water Cycle;清华大学阳坤教授,报告题目:复杂山区降水资料获取方法的探索研究;美国农业部林务局孙阁研究员,报告题目:森林生态水文研究回顾与展望。
通过四天的会议,发现生态水文学方向是未来气候变化中最重要的一个研究方向;气候模型、水分利用模型、土壤水模型、降水产品获取等等,每一项研究都是模型化的结果,所以未来生态水文学的趋势必须走向模型化;作报告的专家学者都是近一两年在Nature子刊、WRR(Water Resource Research)、JGR(Journal of Geophysical Research)、Geophysical Research Letter、Journal of Hydrology、HESS(Hydrology and Earth System Science)、Science of Total Environment等等SCI一区top期刊上发表后交流学术成果。
③参加Matthew Lanning的Proposal Defense(开题报告)。Matthew Lanning是合作导师Pro.Wang的博士研究生,8月21日做了题为Quantifying the responses of vegetation to environmental stresses的Proposal Defense(开题报告)。美国博士一般4-6年,Matt共上了15门课程,包括水资源类课程、研究类课程、生物地球化学类课程。报告分四个部分,①Investigation of water uptake dynamics for maples and oaks using stable isotopes; ②Disentangling the impacts of soil water stress and high vapor pressure deficit on vegetation productivity;③The effects of acid deposition on vegetation water use; ④Investigating the effects of acid deposition on plant water use efficiency using tree-ring stable isotopes.他已经在Phytochemistry和Science Advance上发表论文两篇。
④参加Earth Sciences Colloquium地球科学系学术讨论会。9月4日通过Zoom Meeting网络模式参加地球科学系《first fridays lunch&learn》,听取Volunteers做的简短研究报告。9月7日参加地球科学Colloquium讨论会,听取来自Stanford University的Dr. Meret Aeppli,报告题目为:Redox reactions in the environment: what can we learn from mediated electrochemical analyses? 9月21日参加地球科学Colloquium讨论会,来自Ball State University的Dr. John Pichtel,报告题目为:Engineered Nanoparticles: Transformations, Behavior and Environmental Impacts。9月28日参加地球科学Colloquium讨论会,来自Purdue University的Dr. Dan Chavas,报告题目:Using imaginary worlds to understand hurricanes on Earth。通过这几场报告我学习到了做基础研究必须踏实,耐住性子,甘坐冷板凳,一年或几年研究出一篇高质量论文是值得期待的。
2.修改、校对稿件
收到稿件《Hydrological reconstruction of extreme palaeoflood events 9000–8500 a BP in the Danjiang River Valley, tributary of the Danjiangkou Reservoir, China》的修改意见,并与导师Prof. WANG讨论修改。审稿专家给出6个修改意见,分别是题目完善,水文模拟方法更新,增加地形在洪水恢复重要性论述,增加模拟洪水与资料洪水之间的联系,洪水年代问题解释。通过查阅two-dimensional model的相关文献,解释用一维HEC-RAS模型恢复的可行性。按审稿专家建议,修改题目,并在4.3.2 Palaeoflood peak discharges”部分增加了相应论述,返回修改稿。
校对并修改《干旱区地理》和《长江流域资源与环境》2篇论文,已经分别于2020年3月和2月刊出,这两个期刊被CSCD收录。
收到核心期刊甘肃科学学报《丹江流域河流沉积物粒度分形特征分析》(稿件编号:20190247)的校对稿件。提出稿件中相关系数R2,几处“2”丢失。为了与图一致,将论文中“沙粒”改为“砂粒”。预计2020年第四期刊出。
3.为《Journal of Arid Environments》期刊审稿2篇
论文题目:Flash flood reconstruction in the Eastern Mediterranean: regional tree ring-based chronology and assessment of climate triggers on the island of Crete,导师Pro. WANG是该期刊副主编。共提出5点修改意见,分别是缩减引言,数字高程模型的分辨率太低,在表2中增加每个流域的采样长度,地貌学证据在图3中删除,在Highlight中顺序需要调整。
论文题目:Measuring the effects of global warming on forage quality at species and community levels in Mongolian drylands。该论文的作者是日本学者Yu Yoshihara和蒙古学者Ryoga Aoki和Toshihiko Kinugasa。与导师商议共提出共提出10点修改意见:①.请添加研究地点的经度和纬度,并添加研究地点的位置图。②.在升温实验中,图1不能显示OTC内部安装了电热电缆。请添加四张图片,展示四种不同的治疗方案,以区分气候变化变量。③.这是一个建议,第二段的升温实验动议讨论。一些研究发现OTC方式下土壤水分增加(Norby等,1997),请说明OTC方式下土壤水分减少的区域。④.在蒙古的一个研究地点,由于存在加热电缆,土壤湿度也降低了,而没有加热装置的土堆下面的土壤湿度降低了,这似乎是一个矛盾。请在讨论中详细说明。⑤.请说明研究期间的月份为2017年至2019年。⑥.图2a和图2b未在原稿中找到。⑦.在结果和讨论中,部分讨论与图1不相符。请查一下。⑧.建议将图1中OCT with watering改为OCT with water,与表1一致。⑨.请添加图1中纵坐标的名称和单位。10.建议减少预测,特别是最后一段。因为这篇论文没有建立模型来预测未来全球变暖对蒙古草原的影响。
4.听导师主讲《Climate Change and Society》课程
从1月份开始就是新的一学期了,这学期申请听导师Pro.WANG为博士生、硕士生、高年级本科生讲授的《Climate Change and Society》。这门课编号GEOL-G477/G677,3个学分,主要介绍气候变化的观测、物理机制和后果,着重讨论全球变化对洪水、能量和水文系统的影响。该没有专门教材,指定了《Fourth National Climate Assessment》和《IPCC Climate Change Report》两本参考书。每周一和周三早上9:00—10:15在SL building的SL085上课。因为在国内我也讲授《全球变化》这门课程,对内容还是比较熟悉。但是导师Pro.WANG引用的IPCC最新报告AR5,数据更全更新。课堂氛围与国内相比更为轻松,班上学生不多,学生们发言机会很多。导师Pro.WANG每节课都会问关于气候变化的新闻,比如澳大利亚大火及其对全球气候的影响。总成绩由五项内容组成,分别是期中考试20%,两次作业30%,研讨会展示(相当于期末考试)20%,两次研讨会论文20%,出勤率10%。导师Pro.WANG多次在课堂上引入关于全球变化的TED演讲。
5.撰写秦岭大气降水论文,在《水资源与水工程学报》投稿修改校对刊出
处理与分析秦岭大气降水化学组成数据,并撰写论文。结论为商洛市降水pH和EC的降水量加权平均值6.76和34.35 μS/cm;降水总离子浓度加权平均值452.89 μeq/L,主要阴离子成分是SO42-和NO3-,NH4+和Ca2+是主要的阳离子;总离子浓度冬季高,夏秋季低,呈现明显的季节变化特征;大气中存在着NH4NO3、Ca(NO3)2、(NH4)2SO4、CaSO4和NH4HSO4等物质;SO42-和NO3-主要来自人为活动,Ca2+、Mg2+和K+主要来自陆源的岩石土壤风化,Cl-主要来自于海洋源。
修改意见共八条:①.研究背景需要提升综述概括总结深度;②.(图1)概括一个总图题,然后各子图图题写在子图下面;③.(表1)此列作者为参考文献作者吗,请将参考文献序号以上标标在作者名字后面,两个以上作者名字后加等;④.每个插图的编号、图题、表的编号,表题的名称应在正文中有所解释和表述,首先应该对图、表的来龙去脉务必论述清楚,然后对每个图、表作出正确的分析。要求对图、表的解释叙述放在图、表的前面(图几、表几为……),对其的分析放在图、表的后面(由图几、表几可以看出……);⑤.(图2)请将纵、横坐标轴线、刻度(刻度线朝内)、值、坐标的物理含义、单位(单位为国际单位)补充完整(全部为中文);⑥.文献出版年久远,请用2010年之后的参考文献替代,最好用最近2-5年的参考文献(个别关键性参考文献除外),参考文献务必著录规范,正文参考文献作者应和文后参考作者一致,请将参考文献按其在文中出现的先、后顺序编号,并将其序号标在文中相应位置;⑦.(英文题名、作者、摘要、关键词)放在中文关键词之后;⑧.务必通读全文,看论文有无叙述错误、数据错误以及正文叙述和图、表是否相一致,这些错误一并修改,承诺修改稿不出现此类低级错误。
6.撰写《丹江流域洪水灾害危险性评价》论文,投稿修改校对刊出
与导师Pro. WANG讨论丹江洪水灾害评价的论文,运用ArcGIS处理《丹江洪水灾害评价》相关数据,从中科院地理科学与资源研究所资源环境数据云平台下载丹江流域降水量和水系数据。以美国航空航天局(NASA)提供的90m×90m分辨率SRTM—DEM(Shuttle Radar Topography Mission-Digital Elevation Model)作为地形高程和坡度数据来源。完成丹江流域洪水灾害危险性评价的数据处理工作,并撰写论文投稿。论文摘要:从形成洪水灾害的自然属性出发,选取近30年年均降水量、地形高程、坡度和水系分布作为致灾因子和孕灾环境的评价指标,对丹江流域洪水灾害危险性进行评价。运用GIS空间分析工具,对降水量因子、综合地形因子和水系因子进行叠加分析,得到丹江流域洪水灾害空间分布特征。结果表明:丹江干流下游和一级支流老灌河、淇河和滔河下游河谷两侧洪水灾害危险性等级最高;丹凤县以上的丹江流域范围,除商丹盆地以外,洪水灾害的危险性等级最低;高危险、较高危险、中等危险、较低危险和低危险的面积分别为1 447km2、4 598km2、4 710km2、5 122km2、935 km2,分别占丹江流域总面积的8.6 %、27.3 %、28.0 %、30.5%和5.6 %。研究结果为丹江流域防洪减灾政策制定与决策部署提供科学参考。以“印第安纳大学普渡大学印第安纳波利斯联合分校地球科学系Department of Earth Sciences, Indiana University-Purdue University Indianapolis (IUPUI)”为第二单位投到《商洛学院学报》。
修改意见五条:①研究区概况中指出“洪水给丹江流域人民生命财产造成了重大损失”建议增加1-2个丹江流域洪水灾害带来损失的数据实例论证。②图4、5、6、7中部分字不清晰,没有标出北向标和比例尺。③图5中五个县城所在地的点状符合看不清楚。④建议图5中标出荆紫关所在位置。⑤公式(1)中降水因子、地形因子和水系因子各系数为0.333,建议说明给定系数的依据。
7.研读导师Pro.Wang文献和大气降水氢氧同位素特征和水汽来源文献,并与实验室老师、博士讨论大气降水氢氧同位素问题
大气降水氢氧同位素是生态水文学的主要分支方向之一,是导师Pro.WANG的主攻方向之一,也是本人省科技厅项目《南水北调中线水源区大气降水稳定同位素特征与水汽来源研究 》的主要研究内容。从图1可以看出,大气降水氢氧同位素特征研究文献数呈指数增长,说明该方向是地球科学的热点问题之一,2020年仅仅半年就达到6篇。研究内容从80-90年代以大气降水氢氧同位素特征研究为主,扩展到00-10年代以水汽来源、云下蒸发、与ENSO关系为主,2020年后将趋向模型模拟为主。
下载并研读合作导师Pro.Wang论文,截至2020年8月共参与发表SCI论文157篇(图2),其中包括Science、Science Advance、Nature ecology evolution、PNAS等等影响因子大于10(IF>10)的论文。论文集中在四个方向:蒸散发分割、干旱影响、非降水水分、稳定同位素应用。合作导师Pro. Wang获得2020 Research Frontiers Trailblazer Award奖项,发邮件表示祝贺。截至今日已经研读导师Pro.Wang最近六年101篇SCI论文,并将题目、摘要、关键词翻译为中文,方便日后查阅。定期参加导师课题组组会,并月实验室老师、博士讨论大气降水氢氧同位素问题。例如对大气降水“雨量效应”,博士后田超老师认为,雨量效应反过来解释容易理解:雨量小,雨滴下落过程容易受蒸发影响,即轻的水分子容易被蒸发,剩下的水就较重,即雨量小时,重同位素富集。相同条件下,雨量大时 较少受蒸发作用影响,同位素就易贫化。袁宇森博士谈到,地表水较轻的同位素“迟到早退”,我一般这么记,所以作水同位素高度分布就发现地表水最重。等等
图1大气降水氢氧同位素特征研究
图2合作导师Pro.Wang发表SCI论文篇数统计
8.其他
完成国家自然科学基金2019年度总结报告,顺利通过国家基金委审核。从野外考察工作、室内实验与结果和研究成果三方面来撰写。
收到国家自然科学基金委员会关于《NSFC地理学科(D01)请您参与申请代码调整问卷调查的通知》的邮件,地理学科将不设三级代码,原有三级代码所涵盖的学科领域合理归入相应的二级代码;以学科现有申请代码为基础,梳理整体架构和逻辑层次,既要保持基础学科相对稳定,又要反映新兴学科和前沿领域。新的学科分类及代码为:D01人-地系统及文明演化,D02地球与行星地貌,D03水文学与气候学,D04生物地理与土壤地理,D05极地与冰冻圈地理,D06环境地理与生态地理,D07景观与综合自然地理。按要求反馈个人观点,并与课题组商议,新申请国家自然科学基金项目时该投哪个口。
整理教育厅项目结题材料。2018年立项陕西省教育厅项目《丹江流域(南水北调水源区)洪水灾害风险评价与对策研究》(18JK0245),经过两年的研究,按期将于2020年9月-10月结题。求助科技处何念武老师获得陕西省教育科技管理系统账户密码,求助国内同事拍照期刊封面目录,求助朋友在陕西省科学技术情况研究员查收录证明,最终完成项目结题报告和系统要求填写与上传的附件资料。托该项目发表论文5篇,其中SCI收录1篇,核心2篇。
二、尽力完成好商洛学院工作
虽然在外学习,但是仍尽力完成好商洛学院工作。每天按时在钉钉上填报个人健康信息,并在城乡规划与建筑工程学院部门群中签到。每天定时看学校新闻和OA系统通知,也通过各个渠道了解党和国家大事。
1.学习党最新会议精神,关心国家大事
每月按时通过中国建行APP上交党费,响应学校党委号召积极捐款支持疫情防控,并为建工学院教工第一党支部开展微党课做准备。
参加建工学院教工第一党支部网上学习活动,发表观点:重大传染性疾病(pandemic)是人类的共同敌人。这次疫情表明人类是一个休戚与共的命运共同体。面对这一全球性挑战,我们祖国为全世界做出了表率,同时更具大国担当,为89个国家和4个国际组织提供援助,积极推动全球抗疫合作。身处异国他乡,更能体会祖国的伟大。网上有个别自媒体因为个别留学生的出格行为来摸黑留学生,一月份时在这边亲眼见证并积极参与留学生与华人华侨为祖国人民四处买口罩邮寄回国的情形。也有网络上鼠目寸光之人扬言让狗日的美国病毒越多越好。总书记多次为我们阐释人类命运共同体的深意。姑且不说在美的华人留学生几百万,不完全统计中国经济40%来自于海外订单,如果海外一塌糊涂,国内复工也难以恢复以前繁华。最后我们守望相助,共克时艰,人类定能穿越疫情的阴霾,迎来更加美好的明天。
学习《学习习近平总书记来陕考察重要讲话》。通过新闻知晓4月20至23日,习近平总书记来到商洛、安康、西安等地,深入自然保护区、贫困山区、社区、学校、企业等,了解秦岭生态环境保护、脱贫攻坚、复工复产等情况,就统筹推进新冠肺炎疫情防控和经济社会发展工作、打赢脱贫攻坚战进行调研,看望慰问干部群众。撰写学习《习近平总书记来陕考察重要讲话》心得体会通过OA系统发送李丹霞主任和张红侠书记。
在钉钉平台为建工学院教工第一党支部换新一届支委投票。在微信平台完成陕西省党纪法规知识测试得分94分,并为洛南水灾捐款101元。
2.教学科研方面工作
(1)按要求填写地理科学专业带头人申报表,并准备附件材料。
(2)在国家留学基金委系统中完善国家自然基金委员会评审专家信息。
(3)受石河子大学地理科学专业负责人葛本伟邀请,作为外审专家为该校人才培养方案填写专家建议表格,从培养目标、毕业要求、专业主干课、个性教育、毕业矩阵图中提出建议。
(4)按要求填写陕西省首届“青年杰出人才”项目总结报告和表格。
(5)按要求反馈学院人才培养方案修改意见。
(6)指导学生大创项目。看到学校OA通知大创项目结题事宜,远程指导武洋洋团队开展论文撰写工作并填写延期申请;远程指导薛雯团队填写结题表格,准备结题工作。
(7)商洛学院第三轮聘期考核和第四轮岗位聘任申报。按要求填写《商洛学院第三轮聘期考核表》,整理第三轮岗位聘任考核支撑材料,发给李丹霞主任。整理第四轮岗位聘任申报表、量化考评表和量化说明,并准备附件材料(请系内秦进老师帮忙打印上交)。
(8)2020版人才培养方案和教学大纲撰写。撰写2020版《全球变化》大纲并上传地理系群文件,与大家讨论人才培养每门课毕业要求的对应问题,比如全球变化36课时选修课,却对应了9个毕业要求。对2020版人才培养方案中《全球变化》与《教学见习3:班级管理》进行毕业要求矩阵的修改。撰写2020版全校公选课《地理与生活》教学大纲并交给地理系主任赵培教授。与大家讨论人才培养每门课毕业要求的对应问题,比如在考虑毕业要求矩阵中的H、M、L对应关系问题,选修课理论上有可能选上也有可能选不上。如果某一个毕业要求只对应这一门选修课H。而这门课如果学生不选,这小点毕业要求就没有课程支撑对应了。建议必修课把所有毕业要求都覆盖完,而且所有选修课的目标对应那个毕业要求时都不要选H,这样即使学生不选这门课,也不会对学生的毕业要求造成太大影响。
(9)填写教材《东秦岭(商洛市)地质地貌野外实习指导书》结题申请表,并在整理相关材料上交学院和学校。
(10)填写学校优秀教师审批表和优秀教师先进事迹,虽然结果是没有入选。
(11)收集降水的水样瓶不够,在网上购买后继续让综合教学楼保卫处值班老师帮忙收集。
(12)学习2020年地理学学科发展与高校地理学院院长论坛报告。学习中国地理学会理事长陈发虎院士7.19在2020年地理学学科发展与高校地理学院院长论坛上做的题为《“十四五”地理学科发展和建设》的68页的PPT报告内容,从地理学的使命和创新、我国地理学的优势、我国地理学发展态势、学科建设与人才培养,四方面展开来讲。学习北京大学贺灿飞在2020年地理学学科发展与高校地理学院院长论坛上做的《新一轮学科评估与地理学发展》51页PPT报告内容,从第四轮学科评估简介、全国地理学专业点布局、全国地理学科研究生培养单位布局、地理学与“双一流”学科建设、深化“三评”改革,五个方面来讲。
(13)与选择《地理与生活》2019级和2018级各120名学生网络见面。接学院教学秘书黄向向老师通知,建立2019级和2018级地理与生活两个钉钉群;在新教务管理系统下载打印地理2018级《全球变化》63位学生名单、2019级和2018级《地理与生活》课程各120名学生名单。9月3日(周三)早上给2018级地理与生活120名学生,9月4日(周四)早上给2019级120名学生在钉钉上首节见面课,结合自己实际讲美国与中国时区问题,并核对学生选课名单,说明从第十周开始上课事宜。
(14)通过网络指导大创项目小组成员高岩做地层柱状图,虽然他们小组已经毕业离校。
(15)根据学院更新网站中个人简介通知,将个人简介分发表论文、主持项目、获得荣誉三部分完成,通过OA发送给常燕主任。
(16)请张海龙老师帮忙给学报填写版权转让协议。
(17)在京东购买100ml水样瓶200个,在安普购买2ml水样瓶200个,邮寄给大创小组组长刘琼同学。
(18)接小锋院长微信电话作为专家为学院2020年的24份教改论文评分,评分区间为70-88。
(19)配合赵培完成科技处要求的秦岭生态方面的研究成果撰写。
三、取得成果(第一作者)
1.Hydrological reconstruction of extreme palaeoflood events 9000–8500 a BP in the Danjiang River Valley, tributary of the Danjiangkou Reservoir, China. Arabian Journal of Geosciences, 2020, 13:137
2.无定河下游全新世古洪水研究.干旱区地理,2020,43(2):380-387.
3.基于HEC-RAS模型的无定河万年尺度洪水水文学研究.长江流域资源与环境,2020,29(2):526-534
4.秦岭山区商洛市大气降水化学组成特征及来源分析.水资源与水工程学报. 2020,31(4):24-30.
5.丹江流域河流沉积物粒度分形特征分析.甘肃科学学报. 2020,32(4):50-55.
6.基于GIS的丹江流域洪水灾害危险性评价.商洛学院学报. 2020,34(4):41-47.