基于LMDZ模型的蒙古高原降水氢氧稳定同位素特征及水汽来源分析

基于LMDZ（Laboratoire de Météorologie Dynamique-Zoom）模型的模拟数据、NCEP/ NCAR格点气象数据和北极涛动指数（Arctic Oscillation Index,AOI),验证了LMDZ模型在蒙古高原的适用性,分析了局地大气水线（Local Meteoric Water Line,LMWL）、降水中δ¹⁸O与环境因子的关系,探索了降水中δ¹⁸O、氘盈余（d-excess）的时空变化,并结合HYSPLIT (Hybrid Single Particle Lagrangian Integrated Trajectory Model)模型对蒙古高原气团运输轨迹进行了模拟。结果表明：在LMDZ模型的2种结果中,LMDZ-nudged模拟蒙古高原降水稳定同位素效果较好;计算得到的蒙古高原LMWL为δD=7.78δ¹⁸O+3.31(R²=0.995),其斜率和截距均小于全球大气水线( Global Meteoric Water Line,GMWL)斜率和截距,表明该区域雨滴下落中受云下二次蒸发影响较大;降水中δ¹⁸O夏高冬低,与温度、北极涛动指数呈正相关,而与相对湿度呈负相关。降水中d-excess呈现夏低冬高的特点;对蒙古高原后向轨迹追踪并对其进行聚类分析发现,研究区主要有3条水汽路径：西风带水汽（约88.39%）、东亚季风水汽（约5.73%）与极地水汽（约5.88%）,其中西风带水汽为主控水汽。     

数字拓扑学和层析成像

本文论述拓扑学在数字图像中的应用，首先定义数字图像子集的性概念，并论述当前正孕育着一门分支－数字拓扑学及其在层析成像的可能具有的联系。     

广西大瑶山—大明山地区寒武纪砂岩-泥岩的地球化学特征及沉积－构造环境分析

大瑶山—大明山地区位于钦杭结合带西南段,是研究华南大地构造问题的关键部位。对区内寒武纪地层中采集的27件砂岩、泥岩样品进行了主量元素、微量元素测试和地球化学特征分析。结果表明,样品普遍具有较高的Al2O3/TiO2(11.95~36.26,平均20.81)、低Rb/Cs(13.02~68.27,平均32.21,接近上地壳值)和低Cr/Zr(0.14～1.15,平均0.59)比值。在砂岩-泥岩物源判别函数和Ni-TiO2、Th/Sc-La/Sc、La/Th-Hf图解中,投点特征均显示大瑶山—大明山寒武纪沉积岩的物源以上地壳长英质、石英质岩石为主,含有少量的火成物源及古老再循环沉积物。通过微量元素蛛网图、稀土元素配分图和La-Th-Sc、K2O/Na2O-SiO2等图解判别,再根据大部分样品的δEu值(变化于0.47~0.68,平均0.58);δCe(0.61～1.10,平均0.89);Tb/Yb(0.21~0.41,平均0.34);La/Sc(1.45~7.66,平均3.97);Th/U(3.37~11.18,平均5.80)等特征,及其与不同构造环境参数进行对比,并结合浅水沉积标志、沉积古地理及区域地质和地球化学资料分析,认为研究区寒武纪碎屑岩成分主要代表了被动大陆边缘浅海环境物源,早古生代岩石中不存在反映"华南洋"洋壳成分的地球化学证据。     

A modified method to estimate eddy diffusivity in the North Pacific using altimeter eddy statistics

The method proposed by Stammer (1998) is modified using eddy statistics from altimeter observation to obtain more realistic eddy diffusivity (K) for the North Pacific. Compared with original estimates, the modified K has remarkably reduced values in the Kuroshio Extension (KE) and North Equatorial Counter Current (NECC) regions, but slightly enhanced values in the Subtropical Counter Current (STCC) region. In strong eastward flow areas like the KE and NECC, owing to a large difference between mean flow velocity and propagation velocity of mesoscale eddies, tracers inside the mesoscale eddies are transported outside rapidly by advection, and mixing length L is hence strongly suppressed. The low eddy probability (P) is also responsible for the reduced K in the NECC area. In the STCC region, however, L is mildly suppressed and P is very high, so K there is enhanced. The zonally-averaged K has two peaks with comparable magnitudes, in the latitude bands of the STCC and KE. In the core of KE, because of the reduced values of P and L, the zonally-averaged K is a minimum. Zonally-integrated eddy heat transport in the KE band, calculated based on the modified K, is much closer to the results of previous independent research, indicating the robustness of our modified K. The map of modified K provides useful informationfor modeling studies in the North Pacific.     

基于长短时记忆神经网络的台风路径临近预报模型

It is of vital importance to reduce injuries and economic losses by accurate forecasts of typhoon tracks. A huge amount of typhoon observations have been accumulated by the meteorological department, however, they are yet to be adequately utilized. It is an effective method to employ machine learning to perform forecasts. A long short term memory(LSTM) neural network is trained based on the typhoon observations during 1949–2011 in China's Mainland, combined with big data and data mining technologies, and a forecast model based on machine learning for the prediction of typhoon tracks is developed. The results show that the employed algorithm produces desirable 6–24 h nowcasting of typhoon tracks with an improved precision.     

电梯轮轨系统平面外静力本构模型及其验证

针对电梯地震破坏中的对重脱轨现象,对电梯轮轨系统的平面外接触作用力学机理进行了研究,通过对轮轨系统导靴、导轨及其支架的各个构件的深入分析,判断了它们间的作用关系。并在一定简化基础上提出了电梯轮轨系统平面外静力本构模型,给出了轮轨系统的平面外刚度公式,并通过静力试验对该模型进行了验证,通过参数化分析探究了影响电梯轮轨系统平面外作用的关键参数。     

喜马拉雅北部地区春季大气特征及日变化分析

利用珠峰北部地区的观测资料和AIRS卫星遥感资料,分析了喜马拉雅北部地区的大气日变化及其垂直结构.结果发现喜马拉雅北部地区气温日变化具有明显的单峰单谷型特征,一天气温最高值出现在18:00左右,最低值出现在早上7:00～9:00.风速的日变化呈现单峰型特征.气压的平均日变化呈双峰双谷型分布特征,气压极大值出现在2:00和12:00,气压极小值出现在6:00和19:00时,其中19:00出现气压最小值.感热通量、潜热通量的平均日变化和气温日变化具有一致性,春季感热通量大于潜热通量.净辐射通量的日变化特征是单峰型特征,每日最大值出现的时间比感热通量及潜热通量的最大值出现的时间早2个小时.引起高原地区日变化剧烈有2个主要原因:一是高原地区大气柱的质量较小,对太阳辐射的削弱较小,且相同的辐射加热和冷却可使较少大气产生较大温度变化;二是高原地区是大气云光学厚度较小的区域,由此可使地面在日间接受较强烈的太阳短波辐射而增温较大,在夜间又接受较小的大气长波逆辐射而降温较大.     

爆破冲击荷载作用下中隔墩岩体的动力响应与局部破坏机制

针对两侧深槽一侧已开挖形成临空面的中隔墩爆破开挖,分析了爆破冲击荷载作用下中隔墩岩体产生的振动、应力、位移等动力响应,并改善了爆破开挖方式,优化了开挖程序。研究表明,爆破冲击荷载作用下中隔墩岩体的动力响应是由于爆破应力波的反射与叠加;通过选取适当的预留岩体厚度,可以合理地利用爆破应力波的反射与叠加,削弱爆破冲击荷载作用下中隔墩的动力响应,进而降低中隔墩因爆破开挖出现动力失稳的风险,其研究成果对工程实践具有重要的指导意义。     

临汾盆地的近代地壳运动

本文利用考古学方法，结合地质地貌、沉积学等方法和震源机制解结果、形变测量等资料，对临汾盆地的近代地壳运动进行了研究，给出了盆地的沉降速率，现代构造应力场方位，主要断裂近代活动特征与小震活动的关系。     

山西地堑系北部六棱山北麓断裂西段晚第四纪右旋走滑速率的约束

山西地堑系是华北中部的一个不连续的右旋剪切拉张构造带,这一观点似乎早已被学界所广泛认同。然而,目前仍缺乏对山西地堑系内部NNE向断裂右旋走滑特征的深入认识。本研究主要以山西地堑系北部六棱山北麓断裂的西段为研究对象,基于高分辨率卫星影像解译、野外地质地貌调查、无人机摄影测量和光释光测年等手段对断裂的晚第四纪运动学特征进行了厘定。跨断裂冲沟的一致性右旋偏转等表明断裂具有右旋走滑活动,断裂露头的构造解析及断层三角面、断层崖和冲沟裂点等指示断裂还具有正断分量。对断错地貌面和地质体的精确测量结果表明断裂应以右旋走滑为主,兼有正断分量,且走滑分量远大于垂直分量。结合年代学估算出断裂晚第四纪以来的右旋走滑速率为1.6±0.3 mm/a,垂直滑动速率约为0.2 mm/a。六棱山北麓断裂西段的右旋走滑速率与GPS测量的山西地堑系的右旋剪切速率大体相当,表明六棱山北麓断裂西段在山西地堑系的右旋剪切运动中起着重要的作用。六棱山北麓断裂西段的右旋走滑运动未被六棱山北麓断裂中段的水平拉张作用完全吸收和调节,剩余的应变分量可能继续向NE方向传递,故与六棱山北麓断裂西段走向基本一致的六棱山北麓断裂的东段也可能具有右...