在PC-1500计算机上建立的古地磁数据处理成图小系统

古地磁是研究不同地质时代地球磁场演变历史的一门新兴的边缘学科。它曾在复活大陆漂移学说,证明海底扩张现象及建立全球性板块构造理论中起过巨大作用。现今,它在解决地质构造变动、地层对比、岩石形成、矿产预测,以至外星球物质的磁性等一系列地质学问题中日益受到人们重视。     

用垂向光学辐照度测量数据计算雾能见度的方法和验证

大气能见度是描述雾的重要物理参数。目前测量大气能见度是采用主动光源测量水平方向的可视距离,本文提出了用垂直方向测量的自然光光学数据计算能见度的方法,该方法通过测量两个不同高度上的谱辐照度,计算谱衰减系数,然后将自然光参数转换为标准光参数,按照大气能见度的定义计算能见度,形成了由垂向光学测量获取大气水平能见度的合乎规范的理论和实际可行的计算方法。在2016年5月5日,作者采用2台光学辐照度计(Trios)和1台能见度仪进行了9h的观测,获得了一个完整的雾生成和发展过程的观测数据,对本文提出的算法进行了检验。针对环境干扰因素可能导致虚报雾的情形,本项研究提出,先从光谱数据本身定性判断是否有雾,再通过本文提出的理论方法计算能见度。研究发现直射光和散射光在594和674nm的特异性,用归一化光谱之差作为判据,成为能见度是否小于2 000m的可靠判断方法。结果表明,光学观测的计算结果在能见度小于1 000m的均方根误差为173m,在能见度小于2 000m的均方根误差为471m。与通常使用的用550nm单一谱段衰减系数计算大气能见度的方法比较,精度有很大提高。尤其对于能见度小于2 000m的情形,与实测能见度有很高的一致性。用垂向光学辐照度观测结果计算能见度是可行的方法。     

电子α杯应用于铀矿勘探的最新进展

我们将一种新的氧测量器件,即电子α杯的资料与通常用于铀矿勘探的非电子的塑料α杯的资料进行了对比。为了收集到与塑料α杯相当的勘探数据,电子α杯埋藏三天就可以了。电子α杯的优点是埋藏时间短并在野外可立即读数,主要缺点是仪器成本高。这种杯也许有可能用于铜矿的勘探。     

大洋环流模式中Boussinesq近似与静压近似问题的讨论

改进环流模式中的Boussinesq近似与静压近似是当前海洋环流模式的主要研究方向之一。虽然目前已提出一些在模式中包含非Boussinesq效应和静压效应的方法,但是仍有很多关键问题亟待解决。系统地回顾了改进这2个基本近似的理论分析和数值模式的研究进展,介绍了不同方法的理论基础及其数值分析结果,并分析了这些方法中所存在的缺陷和问题,指出了开展进一步研究需要首先分析的几个关键问题。     

微机图形图像处理系统在1：5万区调中的应用研究

摘要：以内蒙古苏尼特左旗地区两幅１：５万区调填图为例,利用ＩＣＰＳ－Ⅲ型微机图像处理系统,开展微机、遥感和地理信息系统高新技术在１：５万区调中的应用研究。解决了地理、地质、遥感和物化探等多元信息进入微机、图形图像处理、人机对话遥感地质解译和地理信息成图等一系列重要技术问题;推出了一个适用于区调工作的图形、图像处理和成图的工作流程;完成了２个试验图幅的遥感地质应用。研究表明,这一处理系统和工作流程对提高区调工作的成图质量、加快填图速度,为区调工作的定量化和半自动化开拓了一条新的途径。     

南太平洋南极中层水的中尺度特征

The Argo float observations are used to investigate the mesoscale characteristics of the Antarctic Intermediate Water(AAIW) in the South Pacific in this paper. It is shown that a subsurface mesoscale phenomenon is probably touched by an Argo float during the float's ascent-descent cycles and is identified by the horizontal salinity gradient between the vertical temperature-salinity profiles. This shows that the transportation of the AAIW may be accompanied with the rich mesoscale characteristics. To derive the spatial length, time, and propagation characteristics of the mesoscale variability of the AAIW, the gridded temperature-salinity dataset ENACT/ENSEMBLE Version 3 constructed on the in-situ observations in the South Pacific since 2005 is used. The Empirical Mode Decomposition method is applied to decompose the isopycnal-averaged salinity anomaly from26.8 σθ–27.4 σθ, where the AAIW mainly resides, into the basin scale and two mesoscale modes. It is found that the first mesoscale mode with the length scale on the order of 1 000 km explains nearly 50% variability of the mesoscale characteristics of the AAIW. Its westward-propagation speeds are slower in the mid-latitude(around 1cm/s) and faster in the low latitude(around 6 cm/s), but with an increasing in the latitude band on 25°–30°S. The second mesoscale mode is of the length scale on the order of 500 km, explaining about 30% variability of the mesoscale characteristics of the AAIW. Its westward-propagation speed keeps nearly unchanged(around 0.5cm/s). These results presented the stronger turbulent motion of the subsurface ocean on the spatial scale, and also described the significant role of Argo program for the better understanding of the deep ocean.     

气候模式系统模拟结果的不确定性分析

分析了移植通用气候系统模式版本3(CCSM3)到不同计算平台时所发现的模拟结果不确定性现象.以多年平均全球海面温度(SST)为分析指标,给出了CCSM3气候模式系统在不同计算平台和不同CPU分配方案等几种不同计算环境设置条件下的模拟结果,对比分析了产生计算结果不确定性的原因,指出了CCSM3气候模式系统的计算结果依赖于计算环境的设置,特别是耦合器模块在执行系统各子模块间数据交换和数据插值时对计算环境的依赖性可能是导致计算结果差异的主要原因.     

德雷克海峡的打开对海洋环流的影响——基于一个箱式模型的研究

本文研究了德雷克海峡的打开对海洋环流的影响.德雷克海峡未打开时,南半球中高纬度之间风应力旋度产生的流涡促进了中高纬度之间的热量交换;德雷克海峡打开后,南极绕极流(ACC)形成,绕极流区的强锋面阻隔了南半球低纬度向高纬度的热量传输.基于以上认识,本文利用一个箱式模型分析了德雷克海峡闭合时的风应力和打开时的海洋温度锋面分别对南极底层水(AABW)和北大西洋深层水(NADW)形成的影响.实验发现:(1)德雷克海峡闭合时,风应力产生的流涡强度增大,可导致AABW形成减少、NADW形成增多;南半球高纬度增温,整个大洋底层水的温度也同时升高.(2)德雷克海峡打开时,只有温度梯度达到一定强度才会有AABW形成,并导致南半球高纬度地区和大洋大部分底层水变冷;而当锋面强度小于临界值(本模式中为4.03℃)时,没有AABW形成,海盆中大部分区域的海温都偏高.模式实验结果表明,德雷克海峡打开的过程中,风应力的改变与海洋温度锋面的形成影响了AABW和NADW的形成,从而改变了大洋经向翻转环流的状态.     

全球实时海洋观测网(Argo)与上层海洋结构、变异及预测研究

围绕国家重点基础研究发展计划项目“基于全球实时海洋观测计划(Argo)的上层海洋结构、变异及预测研究”,首先介绍Argo这一新型全球海洋观测网给海洋和大气科学带来的发展机遇以及我们面临的挑战,接着阐述项目重点研究区域西北太平洋和热带印度洋—太平洋的国内外进展,最后给出了项目的关键科学问题和主要研究内容。     

ICPS－Ⅲ微机遥感地理信息系统在1：5万区调中的应用

ＩＣＰＳ－Ⅲ微机遥感地理信息系统在１：５万区调中的应用陈显尧，邝生爱（北京市三联计算机技术公司，中国地质大学，北京）１：５万区域地质调查是一项具有战略意义的基础地质工作，担负着为国民经济各部门提供基础地质资料的任务。在１：５万区调的不同阶段，充分利用...