2015年8月大气环流和天气分析

2015年8月环流特征如下：北半球高纬地区极涡呈偏心型分布,亚洲中高纬度为两槽一脊环流形势,槽脊强度均强于常年同期;西太平洋副热带高压强度接近常年略偏强,位置偏西、偏南。8月全国平均降水量105.1 mm,接近常年同期（105.3 mm）;全国平均气温为21.1℃,较常年同期（20.8℃）偏高0.3℃,上旬,江淮及其以南地区出现大范围持续高温。月内共出现5次主要区域性暴雨过程。8月共有4个热带气旋（风力8级以上）在西北太平洋和南海活动,其中,第13号台风苏迪罗登陆我国,台风生成和登陆个数均偏少。华北、西北地区东部及内蒙古中部等地气象干旱持续发展。全国多个省（区、市）遭受风雹灾害。     

CMIP5模式对ENSO现象的模拟能力评估

针对参与耦合模式比较计划(CMIP5)的17个海-气耦合模式对20世纪气候的模拟结果,从热带太平洋海表温度和大气海平面气压变化的综合分析角度较详细评估了模式对厄尔尼诺-南方涛动(ENSO)现象的模拟能力。结果表明,这些模式基本上能模拟出ENSO现象的一些主要特征,包括热带太平洋海温的空间分布及其时空演变特征、与海平面气压变化的关联、ENSO周期变化及锁相特征等,但不同模式的模拟结果仍然差异较大。(1)从模拟的热带太平洋年平均海温的偏差来看,多模式集合平均值与观测的均方根误差小于1.0℃,但单个模式的误差相对要大一些。误差较小的为1.2—1.3℃,多数模式在1.6℃以下,但也有个别模式的误差超过2.0℃。(2)从经验正交函数分解结果来看,热带太平洋实测月平均海表温度距平和海平面气压距平的年际尺度变化第1模态主要表现为ENSO变化特征,第2模态反映的是海温的长期变化趋势。只有少数几个CMIP5模式能够再现这种特征,多数模式所模拟的海温距平/海平面气压距平时空变化的第1、第2特征向量分布顺序与观测分析正好相反,ENSO变成了第2模态,趋势成了最主要的模态。尽管如此,所有模式都能模拟出南方涛动变化与热带太平洋海温距平时空变化的密切关联,无论是作为第1还是第2特征模态,所有模式模拟的南方涛动与热带太平洋海温距平时空变化都有密切相关。(3)谱分析结果表明,ENSO现象具有2—7年的周期,其中,4年的周期最明显。大多数模式模拟的ENSO周期在此范围内,但有些模式的主要周期偏短,为2年左右。个别模式的ENSO主要周期为11年,已超出2—7年的范围。(4)多数模式模拟的厄尔尼诺及拉尼娜的峰值出现在冬季(11—2月),与观测基本吻合。另有少数模式模拟的峰值出现在9—10月,比观测略提前。只有个别模式模拟的峰值出现在夏季,与观测相差太大。     

石墨炉原子吸收光谱法测定地球化学样品中微量铬

应用ZEEnit 600型石墨炉原子吸收分光光度计测定地球化学样品中微量铬.在分解样品过程中,加入高氯酸,使Cr(Ⅱ)、Cr(Ⅲ)同时被氧化为Cr(Ⅵ),避免了Cr(Ⅲ)和Cr(Ⅵ)的吸光度不同而造成的分析误差.采用最大功率升温和纵向加热石墨管技术,测定铬的原子化温度降低至2100℃,以抗坏血酸作基体改进剂,测定灵敏度...     

东南极冰盖/冰架变化监测与预测技术研究

南北极是研究全球变化的关键区域。＂十一五＂期间我国在南极地区系统开展了东南极冰盖/冰架变化监测与预测技术研究,对认识全球气候变化具有重要作用。通过项目实施,建立和发展了一批现场观测体系,发展了冰盖观测新技术并集成应用于东南极冰盖的综合观测,拓展了对冰穹A地区的新认识和新发现;在冰穹A边缘地区钻取的一支浅冰芯恢复了过去约780年的气候记录,记录了东南极地区存在小冰期的明显证据;发展了东南极冰盖积累和等时年层流动模型,研究在冰盖浅层、中层和深部的变化特征,反演了冰穹A地区的古积累率分布。本文概要介绍该项目基本情况。     

北京气候中心CMIP6数据共享平台及应用

为保障北京气候中心（Beijing Climate Center,BCC）气候模式在第6次耦合模式比较计划（Coupled Model Intercomparison Project Phase 6,CMIP6）中的大量试验数据产品面向国内外实现共享,建立了试验数据共享平台。由于模式试验数据具有数据量大、要素种类繁多、元数据多样等特征,为提供高效的数据管理,平台采用分布式存储架构,数据通过气候模式输出重写（climate model output rewriter,CMOR）软件进行格式规范,并实现基于THREDDS（thematic real-time environmental distributed data services）的数据组织与共享。在平台建设及软件设计部署等层面,充分考虑数据安全。该平台实现BCC 3个模式约190 TB的试验数据稳定、高效共享,为国内外气候变化领域科研工作者提供获取数据的方便快捷途径与方法,成为推动我国气候模式国际应用的有力技术手段。     

复杂孔隙几何形态导电理论与火山岩饱和度模型研究

火山岩地层的岩性和孔隙系统复杂多样,使得地层导电机制复杂。文中基于孔隙几何理论,首次将Herrick和Kennedy提出的导电模型在王府地区火山岩进行应用。利用火山岩岩电实验资料,确定了模型中的参数关系,建立一种新的适用于复杂孔隙结构火山岩储层的导电效率模型。应用新模型处理实际井资料,取得了很好的效果。     

流变应力恢复法地应力测试及装置

深部软岩体应力测试难度大,尚无有效测试技术。对此,研制了一种适用于软岩体应力测试的三向压应力传感器,提出了相应的解算方法,并对传感器进行了标定试验、干扰试验和室内模型试验。标定试验结果表明,传感器的线性度、重复性等静态性能良好。当荷载不断增大时,传感器的测量误差先逐渐减小,直至为0,而后又逐渐增大,但误差基本上都在10%以内,说明传感器能较精确地测量量程范围内的应力大小。干扰试验结果表明,传感器3个传感面之间的相互干扰可以忽略不计。模型试验结果表明,随着加载次数的增加,传感器所感知的力越来越接近所施加的力,最后趋近于相等,进一步表明了该传感器基本满足工程实践要求。此外,初步探讨了传感器的优化设计方向等问题。     

黑鲷(Acanthopagrus schlegelii)对海月水母(Aurelia coerulea)的摄食研究

传统研究结果表明水母的捕食者很少,认为它是海洋食物网的死胡同,但是越来越多的研究表明水母存在于很多生物的胃中。为研究生态系统中水母的上层营养级状况以及水母种群动态变化的捕食性影响机制,以黑鲷为研究对象,通过室内实验,研究了黑鲷对海月水母不同发育期的摄食情况。研究结果表明：黑鲷对海月水母各发育期的摄食情况不尽相同,黑鲷无法直接摄食附着在波纹板上的水螅体;黑鲷对碟状体的摄食是吞食性的,15℃条件下黑鲷对碟状体的摄食率最大可达到（15.487±1.150）ind./（g·d）;黑鲷对小水母体的摄食是吞食性的,对较大水母体的摄食是蚕食性的,这种摄食能力受自身体长大小和水母伞径大小的双重影响,随着体长的增加,黑鲷能摄食更大伞径的海月水母;黑鲷对给定伞径海月水母的摄食能力存在阈值,增大水母密度,不会导致黑鲷摄食量的增加;高密度下黑鲷更倾向于摄食水母体口腕部分。研究结果为理解海月水母碟状体的高死亡率提供了可能性新认知,为理解胶质类在海洋生态系统中的消亡提供了理论。     

古尔班通古特沙漠与绿洲交错带土地利用变化对土壤特性的影响

对比研究了古尔班通古特沙漠与绿洲交错带8种土地利用类型的土壤特性变化. 结果表明: 不同土地利用类型的土壤粉砂含量差异性显著(P<0.05). 人类活动干扰的时间越长、 强度越大, 粉砂和极细砂含量越高, 而细砂反之. 在人类活动干扰前期(≤5 a), 土壤养分与干扰时间成反比, 而后(＞5 a)与时间成正比. 不同土地利用类型的土壤养分分为4个等级: 1级为盐碱地, 为最高等级; 2级为生态防护林地、 荒草地和天然灌木林地; 3级为10 a农田地、 5 a菜园地和3 a农田地; 4级为5 a农田地, 为最低等级. 人类活动使得土壤盐分由原来的(盐碱土)上层高、 下层低转为上层低、 下层高. 而且盐分与干扰时间成反比. 土地利用变化的过程中, 土壤盐分与Cl^-、 SO₄^2-、 Ca²⁺、 Mg²⁺、 K⁺和Na⁺离子均成正比, 而与HCO₃^-离子成反比. 5 a农田地土壤退化指数(-30.58%)最高, 是其他土地利用类型的1.5~3.9倍.