中蒙地区沙尘暴研究的若干进展

本文首先回顾了近20多年来我国沙尘暴研究的3个主要阶段,然后从沙尘观测、沙尘暴气候学、沙尘暴爆发和沙尘传输的环流型、沙尘暴活动的年代际变化和原因、以及待深入研究的问题等5方面简要评述了它的研究进展和问题. 指出中蒙沙尘主要来源于中国西北及蒙古国南部和西北部地区;随沙尘天气强度逐渐加强（即从背景大气到浮尘、扬沙、沙尘暴、强及特强沙尘暴）,它们的地面沙尘浓度约按3倍的比率依次递增;揭示了我国北方及蒙古国南部的七大沙尘暴多发区,沙尘暴主要出现在春季午后至傍晚间丰富的沙源,强风和不稳定的大气层结是形成沙尘暴的3个主要因子;中蒙地区沙尘暴爆发的环流主要有低压冷锋型和低压、冷锋加中尺度系统的强对流型两类,前者占绝大多数,后者是极少数,但为沙尘暴爆发短期预报的难点,沙尘的传输主要决定于低空环流型;近50年来中蒙地区的沙尘暴活动呈波动变化,而且中蒙中、东及西区三区系的变化不完全相同. 它们与北方风沙区生态环境恶化,特别是蒙古及日本海附近气旋频数的年代际变化有关;防御沙尘暴重点要抓上述七大多发区生态环境的治理及沙尘暴预警系统的建立,治理措施要因地制宜;要加强沙尘暴爆发和沙尘输送的数值预报和模拟研究.     

北京沙尘频次的年际变化及其全球环流背景分析

本文采用相关和合成的分析方法,研究北京沙尘频次的年际变化及其冬、春季的全球环流背景.结果表明北京沙尘频次有年际变化的特点,并与全球范围内的环流异常相联系,特别是南、北半球的中高纬的环流异常.南半球环流异常与沙尘的联系在冬、春两季有很好的持续性和显著性,北半球中高纬环流异常与沙尘的联系冬季较春季显著.春季对流层高层的东亚西风急流增强能使低空的蒙古气旋加强和锋生,从而引起地面大风,为沙尘天气频次的增加提供动力条件.     

塔克拉玛干沙漠和戈壁沙尘起沙、传输和沉降的对比研究

塔克拉玛干沙漠(Taklimakan Desert,TD)和戈壁沙漠(Gobi Desert,GD)是东亚两个最主要的沙尘源区,对区域甚至全球的能量收支、生态系统及水循环过程都有非常重要的影响.本文利用WRF-Chem模式(The Weather Research and Forecasting model with Chemistry)对比研究了2007~2011年不同季节TD和GD地区的起沙、传输以及沉降情况,探讨了TD和GD地区对整个东亚地区沙尘的贡献.研究结果表明,地形、海拔高度、热力条件以及环流条件的差异导致了两大沙源区在沙尘释放、抬升能力以及远距离输送等方面均有很大不同.GD地区地形平坦,海拔高度相对较高,上空位于南北两支急流汇合处,高空风速大,深厚的对流混合促使高空急流下沉支将更多的高空动量不断下传到对流层中层,导致GD地区中低层风力增大,有利于GD沙尘的垂直抬升.因此,在强西风急流的作用下,GD沙尘容易进行远距离输送,是东亚地区最主要的沙尘贡献区域.春、夏季节GD沙尘传输量分别约占起沙量的35%和31%.TD在东亚地区的起沙能力最强,春季起沙通量为70.54Tg a~(-1),占东亚地区起沙的42%.然而,TD地区身处盆地、三面环山,且近地面多以东风为主,沙漠上空风速较小,因此TD地区不利于沙尘传输,大量沙尘在扬起后又重新沉降到地表(总沉降量约为40gm~(-2)).只有当TD沙尘抬升到4km以上才能进入西风带开始远距离输送,对整个东亚地区沙尘的贡献相对较小,春、夏季节TD沙尘传输量分别约占起沙量的25%和23%.     

蒙古国及其周边地区地震分形维度及b值研究

根据蒙古国及其周边地区的地震目录,计算了蒙古国地区地震的空间分形维度D值和震级—频度关系中的b值。结果表明蒙古国地区地震空间分形维度D值约为1.56,说明了蒙古国地区地震空间分布具有一定的丛集性。蒙古国地区b值约为0.962,非常接近1,说明蒙古国地区是一个典型的地震活动区。我们还分析了b值和D值随深度变化情况,结果揭示了蒙古国地区地壳介质结构的各向异性程度和应力分布的空间差异。文中研究结果还表明蒙古国地区地震的b值和D值呈现正相关性。     

蒙古国及其周边地区地震目录初步分析

本文以蒙古国及其周边地区M≥3.5级以上地震目录为基础数据,对该目录做了余震删除、时间完整性分析以及时间统计分布特征分析.结果表明,蒙古国M≥3.5级地震完整记录起始时间为1977年;M≥5.0级地震完整记录起始时间为1945年;M≥6.0级地震完整记录起始时间为1900年.删除余震后,蒙古国地震活动随时间变化基本平稳,时间统计分布特征符合泊松分布.并且在删除余震后,蒙古国地震活动仍有6年左右的丛集周期.     

蒙古国地区背景地震危险性分析

根据蒙古国及其周边地区的背景地震目录（M≤6.0）,采用空间光滑地震活动性的方法研究了蒙古国地区背景地震危险性水平,给出了蒙古国50年超越概率10 %的峰值加速度分布图。结果表明蒙古国大部分地区背景地震危险性水平为0.05 g,部分地区高达0.1~0.15 g,意味着蒙古国地区背景地震危险性高,在进行地震危险性分析和地震区划时应充分考虑背景地震活动,采用不同起始震级的地震活动性模型计算得到的地震危险性水平具有较大的空间差异,因此在采用空间光滑地震活动性模型进行地震危险性分析时应采用多个模型加权平均的方法,平衡地震频度和地震震级的影响。     

拜城Ms 5.4地震前地磁逐日比异常及其预报效能分析

2021年3月24日 拜城Ms5.4地震前乌什地震台和喀什地震台地磁垂直分量逐日比出现超阈值异常.针对震前识别异常使用的阈值与预测期,梳理历史震例,并采用R值检验预测效果,讨论不同阈值、预测期对R值检验结果的影响,逐日比异常中高值、低值与地震对应的关系.结果显示,乌什地震台和喀什地震台地磁垂直分量逐日比异常R值较小,预...     

2021年3月24日新疆拜城Ms5.4地震震前异常分析

对2021年3月24日拜城Ms5.4地震震前异常进行回顾总结,分析其震前地震学异常,包括地震平静、天山中段3、4级地震异常增强、拜城地震窗、阿克苏单台振幅比和小震调制比等中短期异常.研究结果表明本次地震震前异常主要为地震平静类异常,共有4项,按出现时间顺序分别为:乌苏—拜城地区ML4.0地震平静,拜城—乌鲁木齐地区Ms...     

民勤沙漠-绿洲低空沙尘暴结构特征研究

通过从沙漠到沙漠绿洲过渡带再到绿洲8.3 km水平梯度和近地层50 m垂直梯度的低空沙尘观测系统所收集的19次沙尘暴的沙尘水平通量、垂直通量及风速等相关气象数据,结合下垫面环境状况,定量研究了中小尺度条件下,民勤沙漠、沙漠绿洲过渡带和绿洲3种典型下垫面环境沙尘暴诸要素的水平分布和垂直变化规律及其与下垫面的关系,评估了绿...     

北京城市大气边界层低层垂直动力和热力特征及其与污染物浓度关系的研究

利用2001年3月19~29日和2003年8月11~25日中国科学院大气物理研究所325m大气边界层观测塔资料,分析研讨了北京城市大气边界层低层的垂直动力结构特征及其与污染物浓度分布的关系.对比分析了北京城市大气边界层低层不同高度的风、温度和湿度梯度资料、大气湍流和大气化学观测系统资料,综合分析获取了无因次速度、温度湍流方差和湍流通量、湍能分布特征及其与污染物浓度空间分布的关系,同时分析了北京地区沙尘天气过程中城市边界层低层垂直结构特征及其污染物浓度的分布与变化特征.分析结果表明,在不稳定层结条件下,47和120m高度上无因次速度湍流方差和温度湍流方差遵循莫宁-奥布克霍夫相似规律,并给出相应的拟合公式.稳定大气边界层可按层结参数z′/L分成二分区,z′/L<0.1为弱稳定区,此时相似规律可适用,z′/L>0.1为强稳定区,在此区内无因次速度方差随稳定度增大有增大的趋势,而无因次温度方差则保持不变.白天近地层包含了47和120m,而280m已在近地层之上.对2001年3月北京地区一次沙尘天气过程的城市边界层资料分析发现,320m高度上总悬浮颗粒物浓度最高达到913.3μg/m3,在边界层内大气颗粒物从上层向低层输送,这与锋面过境时低空急流从上层向下发展过程并伴随的强下沉运动有关.     

遇到沙尘暴 你该怎么办?

正春天是多风的季节,也是沙尘暴的季节。沙尘暴是沙暴和尘暴的总称。指强风将地面大量沙尘卷入空中使空气特别浑浊,水平能见度低于一千米的天气现象。产生沙尘暴的条件主要有两方面:一是要有强风,二是地面要有大量的沙尘。中国是一个沙尘暴多发的国家。每年春季,长江以北地区都会遭受沙尘暴的袭击。北方沙尘暴多发生春季,主要是春季北方地理环境符合沙尘暴发生的条件。首先,我国北方地区靠近冬季风的策源地,冬春     

东北深震区--8级大震的穴位

1 992年就曾指出东北深震区是中国北方和蒙古国 8级大震的穴位。1 999年东北发生深震后曾提出陕甘宁和青东地区在未来几年内可能发生 8级大震的预测意见 ,结果 2 0 0 1年 1 1月 1 4日在昆仑山口西发生 8.1级大震。 2 0 0 2年 6月 2 1日东北又发生 7.2级深震 ,因此 ,分析认为中国北部或蒙古国近几年内还可能发生 8级大震。     

基于HVSR的DONET1海底地震动场地效应研究

为基于谱比方法研究海底地震动场地效应,选取日本DONET1台网的20个海底台站2014—2021年记录的1634组地震数据,对其进行筛选和处理后,利用水平与竖向谱比（HVSR）方法考虑不同布设对海底5组节点台站（KMA、KMB、KMC、KMD、KME）谱比特征的影响。研究结果表明:KMA与KME节点台站具有相似的场地特征,KMB与KMD节点台站分散布置在2种场地,KMC节点台站场地与其他节点均不相似,这与长期地质调查结果相似;海底台站谱比曲线呈多峰值现象,其中KMB、KMC、KMD分组台站利用HVSR方法识别的主频变异性较高,KMA、KME分组台站主频较稳定;相同地形条件下,布设方式相同的海底台站谱比曲线随频率分布相似,海底复杂场地条件下,采用装沙沉底方式布置的台站识别场地条件时出现偏差;海底复杂因素对掩埋沉箱方式布设的台站谱比曲线的影响主要集中在频率<5 Hz的低频处;海底复杂因素对未埋入海底台站谱比曲线的影响主要集中在频率为5—10 Hz的高频处。研究结果可为海底地震动场地效应研究提供参考。     

第五次全国荒漠化和沙化土地监测结果发布 十年治沙:剩下的都是“硬骨头”

正如果要一口气说出10个令人担忧的环境问题,雾霾、水污染、土壤污染、垃圾围城、沙尘、水土流失、生态环境退化……这一串熟悉的词汇几乎可以脱口而出。这其中,沙尘、水土流失、生态环境退化都能找到同一个元凶,那就是曾被称为"地球的癌症"的荒漠化。2015年12月29日,国务院新闻办公室举行了第五次全国荒漠化和沙     

基于可公度法的华北地区6.0级地震趋势

本文利用1900年以来华北地区M_S≥6.0级地震资料,通过三元、四元、五元可公度计算,蝴蝶结构图和可公度结构系分析,对该区地震灾害的时间对称性进行了趋势判断.结果显示:华北地区2020年和2021年发生M_S≥6.0级地震的信号较强,其中2020年比2021年发震的可能性更大.空间对称性和震中迁移特征研究发现,其空间迁移经纬向具有一定的同步性和对称性,纬向迁移的对称轴在北纬38.7度左右,经向迁移的对称轴在东经118.7度左右.由此判断,华北地区下次M_S≥6.0级地震的发震地点向郯庐带和河北平原带交汇地区迁移的可能性较大,即渤海海峡及其附近地区.本研究可为华北地区地震大形势趋势判断提供参考和依据.     

冰芯和湖泊沉积记录所反映的20世纪中国北方沙尘天气频率变化趋势

本文通过对我国北方沙尘天气多发区及其下风方向的敦德、马兰和崇测等冰芯记录和红缄淖湖泊记录中有关沙尘天气发生频率指标变化的分析，揭示出我国北方20世纪沙尘天气的发生频率呈减小趋势。认为西风环流强度和降水量变化是影响我国北方沙尘天气发生频率变化趋势的主要原因。指出目前人类活动造成的我国北方沙漠化面积的加速扩大，将是沙尘天气大规模发生的巨大隐患。     

2021年9月安徽巢湖井水温异常分析

基于安徽巢湖井2008—2022年水温观测数据,分析该井水温的变化特征及可能存在的影响因素;重点分析了2021年9月以来该井水温持续上升的异常变化。结果显示：在2021年12月22日江苏常州M_S4.2地震前,巢湖井水温于2021年9月26日出现快速上升变化,上升幅度约0.15℃,震后水温上升速率减缓;2套水温的比测结果也显示二者变化一致性较好,具有相同的变化趋势;调和分析及水化学分析显示异常变化可能与构造活动有关。通过分析认为,该井水温异常信度较高,具有一定的前兆意义。     

沙尘·气候·人

这个春天,沙尘似乎比往年都更猖撅一点,随着一张据说是NASA最新公布的中国上空沙尘暴肆虐的图片在网上流传,加之最近肆虐全球的极端天气现象,悲观者早已将之纳入所谓2012末世预言的有力证据之一。     

白鹤滩水库诱发地震活动性特征浅析

1 研究背景 白鹤滩水电站是迄今为止我国最大水电站,其位于四川省宁南县和云南省巧家县境内,是金沙江下游干流河段梯级开发的第二个梯级水电站,具有以发电为主,兼有防洪、拦沙、改善下游航运条件和发展库区通航等综合效益.2021年4月,白鹤滩水库开始蓄水,正常蓄水最高水位可达825 m;2021年5月31日,白鹤滩水电站入选世界前12大水电站;2021年6月28日,白鹤滩水电站正式投产发电.     

矿山复绿,泽被后世

正2010年春,一场特大沙尘暴席卷了全国16个省份,据中央电视台报道,仅一天的时间,北京地区的降尘总量就累计达到15万吨左右,相当于每个北京人能分到10公斤沙尘。复旦大学环境科学与工程系大气化学研究中心主任庄国顺通过研究发现,这些沙尘中含有大量煤灰。沙尘暴经过我国北方大部分矿区,裸露的矿山上的粉尘、煤粉被裹挟着飞到空中,壮大了沙尘暴的规模。沙尘暴上游的内蒙古等地区,刮得更是黑风,路上、树上、草