我国西北干旱区现代地表沉积物颜色指标与降水关系

现代沉积物颜色(亮度L*、红度a*和黄度b*)与气候参数(年均温和年降水量)关系是理解地层沉积物颜色指标及其气候意义的关键。但绝大多数研究主要集中在现代土壤及其古土壤序列,基本未涉及到现代河湖相沉积物。首次通过对我国西北干旱区大空间尺度上57个地表沉积物样品的采集分析,用以探讨颜色指标与气候参数之间的关系。结果表明,L*、a*、b*三组颜色参数变化范围分别为:67.0～80.0,1.2～9.4和7.2～22.1,其中L*和a*之间相关性较低(0.29),而a*和b*之间相关性良好(0.83)。同时,考虑到采样点远多于气象站(点)数量,二者之间不能进行直接相关,基于海拔与温度之间存在线性关系,技术上将L*、a*与对应样点的海拔高度进行相关分析,结果发现它们的相关性很低(分别为0.19和0.23),说明颜色指标与温度之间没有必然联系。同样,基于经纬度变化基本可以和降水量的多寡联系起来,技术上将L*、a*与经纬度进行相关,结果发现相关性较好(前者为0.28和0.34,后者为0.55和0.53),表明a*优于L*与降水量之间的联系。通过进一步将气象站点附近的颜色指标进行加权平均,发现L*、a*指标与降水量之间存在着较好相关性(分别为0.44和0.55)。另外,研究发现L*与CaCO3含量之间相关性极低,而a*与赤铁矿关系不大。未来我们将进行有机质含量和岩石磁学的测试,以更好地确定颜色指标各自的致色矿物。     

西安世园会客流影响及预测的气象计量经济分析

以2011年西安世界园艺博览会(简称世园会)的入园客流数量和逐日气象资料为基础,以最高温度、平均风速和平均相对湿度为定量解释变量,以降水、节假日、每一天和月份为虚拟解释变量,引入随机误差项的AR(2)结构,通过逐步优化的建模思想,构建了2011年西安世园会入园客流的气象计量经济模型。以该模型为核心,以网络技术和数据库技术为基础,构建世园会入园客流数量预测的气象服务业务化系统。2011年8月底至10月22日,气象部门和世园会管理层同时开展了基于网络的业务化应用,运用逐日温度和降水等天气预报信息,结合入园票务政策变化、优惠措施出台、指定日特别活动等信息,联合开展对逐日、未来一段时间和整个运营期的可能入园客流数量的定量预测,为世园执委会部署和控制客流数量、确保世园会安全运营提供重要参考依据。结论表明,气象计量经济学模型能很好地解释气象因素、节假日、每一天以及不同月份变化对入园客流的影响,准确模拟入园客流数量的逐日与逐月变化特征,能较好地预测未来两周的入园客流人数。在8月提前两个月准确预测出西安世园会可能入园客流总人数逾1600万人,与实际人数约1573万很接近。     

西昆仑山黄土的岩石磁学特征及其磁化率增强机制

成壤过程中形成的细颗粒的软磁性矿物被认为是导致古土壤磁化率增加的主要原因。但近来的研究表明,在一些地区,尤其是靠近沙漠边缘的黄土-古土壤序列,源区对黄土磁化率的影响要远大于成壤作用。因此,有必要对不同地区、不同环境条件下的典型黄土堆积进行详细的岩石磁学研究。日前,我们在西昆仑山北侧钻取了一根长达671m的岩芯,这为研究极端干旱区黄土的岩石磁学性质提供了难得的契机。本文对第一期黄土钻探得到的207m岩芯进行了详细的岩石磁学研究,结果表明: 昆仑山黄土的主要载磁矿物为磁铁矿和磁赤铁矿,同时还含有少量的针铁矿、赤铁矿;  该地区磁化率的变化主要受源区粗颗粒的软磁性矿物含量的影响,成壤作用形成的细颗粒磁性矿物对磁化率的贡献极小;  磁化率、粒度在0.5Ma左右急剧升高和变粗,主要与气候干旱化加剧有关。     

HITFiL准直测量与安装方案

兰州重离子治疗肿瘤专用装置准直测量方案设计中面临的最大挑战来自于无法通视的高能输运线垂直治疗段和高精度的技术要求,采用激光跟踪仪、关节测量臂和数字水准仪等测量仪器,主要解决了磁铁、真空靶室与管道、束诊元件、高频腔等设备的安装方案设计,其过程包括控制网传递测量、元件标定、预安装准直和现场安装。     

川西高原黄土记录的末次冰期气候变化

川西高原位于高原气候区和季风气候区的过渡位置,该地区的气候特征对于认识青藏高原对周边气候的影响具有重要意义。通过对漳腊黄土剖面的¹⁴C年代测试、地层对比,结合粒度-年龄模型建立了剖面的年代序列。测试了粒度、色度、磁化率和碳酸盐等指标,建立了剖面的气候演化序列。结果表明,剖面记录了104 ka以来的气候变化过程。漳腊黄土粒度在MIS（深海氧同位素阶段）3和MIS4阶段的中值粒径接近,分别为17.6 μm和17.7 μm,反映了期间有一次高原隆升。漳腊黄土粒度曲线记录了多个粒度变粗和变细事件,粒度在H（海因里希）2时明显粗于H1,表明受到了高纬气候系统的影响。另外还存在2个明显的粒度变细事件,分别发生在处于MIS3的28~31 ka和42~45 ka,是低纬气候系统影响的结果。漳腊黄土研究结果表明川西高原气候系统影响因素的复杂性。     

淮南市土坝孜地区岩溶塌陷基本特征和形成机制初探

淮南市土坝孜街道居民区近年来多次发生地面岩溶塌陷,规模较大,给区内人民生命财产造成严重损害,并有可能危及其他水利、电力设施。在调查研究的基础上对区内地面岩溶塌陷发育状况、形态特征以及形成机制进行了探讨,并对其防治对策提出可供操作的措施。     

托卡马克核聚变装置主机安装测量控制基准建立

论述托卡马克装置装配测量控制基准网的建立、测量、数据分析以及利用,并对数字化测量在精密工程安装中的应用进行探索.     

塔里木盆地中的大气环流及沙尘暴成因探讨--根据沙漠风积地貌和气象观测重建的风场

沙漠风积地貌的形态可反映风向的长期变化, 作者通过对塔克拉玛干沙漠风积地貌形态所揭示的风向及盆地边缘气象站40年的风况分析和合并, 重建了盆地中沙尘暴形成时的风场.在分析冷空气入侵塔里木盆地的路径、盆地中不同时期热力状况的基础上, 从大气环流的角度探讨了盆地中沙尘暴的成因.结果表明, 在暖季(春、夏), 由于地面对大气感热加热作用强烈, 形成了浅薄的热低压.当不同强度的冷空气入侵时, 尽管风场有所不同, 但都会分别在和田-于田-民丰一带、柯坪一带形成强大的辐合上升区, 使这两个地区成为中国沙尘暴发生频率最     

表土磁学特征揭示的青藏高原及其周边地区的气候边界

青藏高原及其周边位于东亚季风、印度季风与西风环流系统的交汇地带,是气候变化的敏感区和影响显著区。刻画青藏高原及其邻区降水的空间分布以及干湿气候区边界位置,不仅对深入认识该地区大气环流分布形势具有重要意义,同时还可以进一步加深对欧亚大陆大气环流动力学过程的理解。通过对青藏高原及其周边现代地表沉积岩石磁学参数空间分布特征的综合集成研究,结合300多个气象站点近70年气温和降水数据的详细对比分析,发现降水量是控制青藏高原及其邻区地表土壤磁学性质变化的主要因素,表土磁学性质可以用于揭示高原及其邻区降水的空间分布。已发表及新获取的700余块表土样品成壤相关的磁学参数呈现出显著的空间梯度变化,揭示出北祁连山—横断山以及帕米尔高原—北天山是青藏高原及其周边地区2条重要的成壤强度分界线,其大致分别对应半湿润—半干旱区（400 mm）以及干旱和半干旱区（200 mm）的干湿气候区降水界线。此外,高原北部及其周边多个末次冰期—间冰期以来的风尘沉积剖面磁学参数的空间对比结果,还进一步揭示第四纪冰期时,随着全球变冷,干旱化加剧导致高原北部气候梯度差异显著减小,全球冰量变化可能是控制高原北部气候格局演化的主要因...     

含砂岩石力学特性及其致灾机制研究

含砂岩石是发生突水溃砂灾害前在高位关键层形成的特殊岩石,其强度与力学性质均与普通岩石不同,决定着高位关键层的稳定性。研究发现：不同裂隙角的裂隙岩石与含砂岩石具有不同的特征应力,且随着裂隙角的增加,裂隙岩石与含砂岩石的起裂应力、损伤应力和峰值应力均增加,双峰应力先增加后减小。相同裂隙角下的含砂岩石各特征应力均小于裂隙岩石,说明砂体对岩石特征应力具有弱化效应。从破坏形态来看,裂隙岩石易呈现翼形拉伸裂隙,含砂岩石在低裂隙角（30°）条件下形成拉伸裂隙,高裂隙角（60°）条件下易形成剪切裂隙,表明砂体进入岩石裂隙后对岩石具有剪切效应。同时建立了充砂力学模型,指出了含砂岩石强度小于裂隙岩石的原因是砂体降低了岩石的摩擦系数。根据声发射累计振铃计数定义了岩石损伤量并分析了含砂岩石致灾机制,现场溃砂灾害可分为4个阶段：弹性变形阶段、裂隙扩展阶段、蓄砂储能阶段、溃砂释能阶段。最后利用PFC2D验证了裂隙岩石与含砂岩石的差异性,分析了不同类型岩石的能量演化规律。研究结果可作为煤矿顶板突水溃砂现象的前兆信息识别,有助于指导突水溃砂工作面的安全生产。